西门子G120变频器6SL3210-1PE21-8UL0

西门子G120变频器6SL3210-1PE21-8UL0
西门子G120变频器6SL3210-1PE21-8UL0

CU310‑2 PN 和 CU310‑2 DP 控制单元

CU310‑2 控制单元用于 SINAMICS S120 (AC/AC) 的通信和开环/闭环控制功能，与 PM340 电源模块组合形成功能强大的单机驱动。对于现场总线通信，提供有 PROFINET (PN) 和 PROFIBUS (DP) 型。

设计

CU310 2 控制单元标配有以下接头和接口：

• 现场总线接口

• CU310‑2 PN:1 个 PROFINET 接口，带有 PROFIdrive V4 配置文件的 2 个端口
  （RJ45 接口）

• CU310‑2 DP:1 个采用 PROFIdrive V4 行规的 PROFIBUS 接口

• 1 个用于与 DRIVE-CLiQ 电机或其它 DRIVE-CliQ 设备（如编码器单元或端子模块）通信的 DRIVE-CLiQ 接口

• 1 编码器分析功能，用于分析以下编码器信号

• 增量式编码器 TTL/HTL

• SSI 编码器，无增量信号

• 1 个 PE （保护用地线）连接

• 1 个供电接口，用于通过 24 V DC 电源连接器供电

• 1 个温度传感器输入，用于 KTY84‑130、Pt1000 或 PTC（从固件版本 V4.7 HF17 起，可以使用 Pt1000）

• 3 点可设置参数的故障安全数字量输入（可用于固件版本 V4.5 及更高版本）（浮置），或 6 点可设置参数的数字量输入（浮置）。
  故障安全数字量输入可以路由，即可以通过 PROFIsafe 连接到上位控制器。

• 5 个可设置参数的数字量输入（浮置）

• 1 个可设置参数的故障安全数字量输出（浮置）（可与固件 V4.5 或更高版本结合使用）或 1 个数字量输出（浮置）1)

• 8 个可设置参数的双向数字量输入/输出（非浮置）1)

• 1 个模拟量输入，±10 V（分辨率：12 位 + 符号）或 ±20 mA（11 位 + 符号）

• 1 个以太网接口（RJ45 接口），用于调试和诊断

• 1 个 CF 卡插槽，该卡中存储了固件和参数

• 1 个 PM-IF 接口，用于与块型变频装置的通信

• 3 个测试接口和一个用于调试的参考接地；

• 1 个 BOP20 基本型操作员面板接口

CU310-2 控制单元的状态通过两个多色 LED 来显示。

BOP20 基本型操作员面板还可直接安装到 CU310‑2 控制单元上以进行诊断。

由于固件和参数设置保存在一个插入式 CF 卡上，因此无需辅助软件工具就可更换控制器。

1) 若要使用数字量输出，必须将 24 V 电源连接至端子 X124。

存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小

因此程序容量小于存储器

容星。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，程序容量在设计阶段是未知的，需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算，通常采用存储器容量的估算来替代。

存储器内存容量的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的10~15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数(16位为一个字），另外再按此数的25%考虑余量。

三、控制功能的选择

该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。

(一)运算功

简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能;普通PLC的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能;较复杂运算功能有代数运算、数据传送等;大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他运算功能。随着开放的出现，目前在PLC中都已具有通信功能，有些产品具有与下位机的通信，有些产品具有与同位机或机的通信，有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的功能。设计选型时应从实际应用的要求出发，合理选用所需的运算功能。大多数应用，只需要逻辑运算和计时计数功能，有些应用需要数据传送和比较，当用于模拟量检测和控制时，才使用代数运算，数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。

(二)控制功能

控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等，应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制，因此，大多数常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制，有时也采用的智能输入输出单元完成所需的控制功能，PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。

(三)通信功能

大中型PLC应支持多种现场总线和通信协议(如TCP/IP)，需要时应能与工厂网(TCP/IP)相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信，应是开放的通信网络。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分，变频器的主电路分为两类，其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的整流部分，吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分，将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路，它有决定频率和电压的运算电路，检测主电路数值的电压、电流检测电路，检测电动机速度的的速度检测电路，将运算电路的控制信号放大的驱动电路，以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成。
现在大多数的变频器基本都采用交直交方式(VVVF变频或矢量控制)，将工频交流电源通过整流器转换为直流电源，再把直流电源转换成近似于正弦波可控的交流电以供给电动机。
三相交流电经过VD1～VD6整流后，正极经过RL，RL在这里是防止电流忽然变大。经过RL电流趋于稳定，晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1、CF2上，这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之所以是两个电容是由于一个电容的耐压有限，所以用两个电容串联起来使用。均压电阻R1、R2是让CF1和CF2上的电压一样，两个电容的容量不同的话，分压就会不同，所以各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停止时的反电势，用来保护逆变管V1～V6和整流管VD1～VD6。直流母线电压加到V1～V6六个IGBT上，基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流，会产生磁场使电机运转。

功能 说明  功能  说明  显示代 码  设置值  显示代码 设置值 一、快速调试设置 P1082 50/60 zui大运行频率（60Hz为北美电源）  P0003 2 用户访问扩展级参数。  P1120 30 斜坡上升时间30S P0010 1 快速调试。（设置快速调试参数） P1121 30 斜坡

下降时间30S  P0100 0/1 按欧洲/北美的功率单位和频率。（kw 50Hz/hp 60Hz） P1300 2 平方V/F控制（风机和泵类负载） P0300 1 电动机为异步电动机。 P1910 0 不自动测量电机数据（现场调试可设1自动测量电机数据） P0304 * 电动机额定电压 

P3900  1  结束快速调试，按工厂设置使参数复位。  P0305 * 电动机额定电流 二、模拟I/O设置 P0307 * 电动机额定功率 P0003 2 用户访问扩展级参数。 P0308 * 电动机额定功率因数 P0004 8 用户访问模拟I/O参数。 P0310 * 电动机额定频率 P0756 0 

不监控模拟输入  P0311 * 电动机额定速度 P0757 2 对应P0758频率的模拟输入电压为2V  P0335 0 电动机为自冷却 P0758 0 对应P0757模拟输入电压的频率为0%基准频率  P0640 150 电动机过载因子  P0759 10 对应P0760频率的模拟输入电压为10V  

P0700 0 数字输入命令为工厂缺省设定值 P0760 100 对应P0759模拟输入电压的频率为*基准频率  P1000 2  频率设定值为模拟输入  P0761 2 模拟输入电压特性的死区电压为2V P1080  10/15 zui小运行频率（电源60Hz设15）

西门子G120变频器6SL3210-1PE21-8UL0