西門子S120變頻裝置的調試應用

李智仁

摘要：變頻器主要應用了變頻技術與微電子技術，通過改變外加電壓電源頻率的方式，從而控制交流電動機電力。變頻器主要由整流、濾波、控制單元、驅動單元等不同結構組成，同時變頻器還具有過流、過壓、過載保護的功能。隨著工業自動化程度不斷提高，變頻器也發揮了至關重要的作用。而西門子作為重要的電器品牌，對整個行業發展至關重要?；诖?，本文將主要論述西門子S120變頻裝置的調試應用。

關鍵詞：西門子;S120變頻裝置;調試應用

1、西門子S120變頻裝置的基本原理

1.1PLC技術

PLC技術最早出現于上世紀70年代期，能夠實現更加復雜的電路計算以及邏輯運算。PLC控制系統已經成為了當下電力系統自動化的重要原件，其可靠性高、適用性強、界面操作簡單，同時PLC控制系統內置一定的數據采集和監控系統，可以達到監控、調節一體化，實現多集群控制，為變頻設備的智能化、數據化工作奠定基礎。保證了變頻裝置可以穩定適用。PLC系統內置小型的CPU，能夠解決更復雜型的任務。

1.2 S120變頻設備

西門子作為眾智博遠旗下主要經營的品牌，主營業務包括PLC和變頻器。西門子作為培養工程師的重要企業，對于我國整體的高精密工業發展至關重要。S120變頻設備作為西門子旗下的主要變頻設備，S120變頻設備內置簡單驅動的版本，附有兩個接口，兩個模擬輸入和一個模擬輸出，整體采用100HZ的脈沖輸入和200KHZ的計數器，為工業生產提供一個更加經濟的解決方案，其模塊式和開放式的通信方式能夠快速處理大量數據，有更加流暢的操作體驗。

2、西門子S120變頻裝置的系統設計

2.1系統組成

西門子作為北京智眾智博遠下的重要品牌，S120變頻設備設備主要由基本的電源模塊，整流回饋模塊、接口模塊、單軸電機模塊、雙軸電機模塊、中心控制單元，外接的操作面板組成。顯示整體結構較為緊湊，占地面積較小，能夠快速讀取數據，實現變頻功能。

2.2工藝介紹

S120變頻設備的整個模塊由變頻器為主，導電機軸和發電機組成。電流母線通過一個6脈沖的電橋回路直接生成。適用于接地系統和不接地系統。在整體的電源模塊中，可以與制動模塊與外加電阻進行配合使用，以滿足多種驅動式的發電模式。

2.3控制系統整體構架

控制單元作為西門子s120變頻裝置的核心設備，控制單元受到上級控制器的調配，實現協調運動、數據交換等基礎操作，一般由現場總線來實現。多個單驅動器可以通過電子的方式來進行協調，從而實現共同操作。S120變頻設備內置可編程控制器可以滿足多種編程需求。在控制器和驅動器之間可以進行周期性的數據交換，通過單元與單元之間的結節點連接，操作人員可直接通過計算機進行配置，解決不同的工藝任務。目前主要針對于供電系統的饋電控制和電機應用的矢量控制。其功能性高，應用廣泛，可以實現邏輯運算驅動控制。簡單易用，能夠清晰地展現各種圖形變化，可處理更加復雜的多元線性分析問題。

3、西門子S120變頻裝置的調試應用

3.1落實PLC的監控

操作人員要明確S120變頻裝置的使用方式，實現對于電機的識別和參數優化。通過測算電機勵磁流量、電機轉動慣量，繪制特性曲線，給定變頻器特殊的速度運算方式，借助PCL的數據整合和數據處理功能，確保變頻速度的精確性和準確性。針對耐用型異步電機應用的矢量控制，針對動態要求苛刻的永磁場同步電機的伺服控制

例如，要PLC控制系統對變頻設備的各項數據進行分析集成，并劃分為不同維度的信息，直接將異常信息上傳到中控室中，保證管理人員可以清晰直觀的觀察到變頻器運行的實時數據，提高工作效率。將控制單元與PLC相聯系，實現對電機與變頻器的全面監控，確保變頻器數據的準確性與實用性。形成閉環監控體系，從而完成整體數據監控與測試分析工作。在計算變頻器的負載時，按照額定功率的70%進行計算，在實際工作中可以將變頻器的負載率控制在額定功率的50%左右，實現最佳的工作狀態。定期進行放電處理，延長變頻器的使用壽命。另外，在對西門子S120變頻裝置的傳動系統進行檢查時，首先需要對變頻裝置的外觀進行檢查，結合裝置圖對照設備型號與編號，確保外觀無機械性損傷。其次，利用兆歐表對傳動裝置的動力電纜與電機絕緣情況進行檢查，斷開二者與變頻裝置的連接，檢查絕緣情況是否符合要求。再次，將變頻裝置的動力電纜與控制電纜進行連接，檢查其接線是否正常。最后，使用萬用表對變頻裝置交流進線端相間及對地電阻等數值，一般來說，相間的經驗值大于500千歐，對地電阻大于700千歐。通過上述操作對傳動系統進行檢查與調試，確保傳動系統以及變頻裝置的順利運行。

3.2系統的開發環境

變頻器的工作較為特殊，要設置安全等級設置，實現端到端的連接。保證系統機房中具有防雷設施，將數據中心機房的溫度控制在20攝氏度到25攝氏度之間，濕度保持在50%以下，實現對數據中心機房溫度、濕度的精準控制。盡量減少周圍的電磁反應，在布線過程中竟遠離干擾源動線，盡可能的進行垂直鋪設。確保變頻器和第三方信號設備維持在等電位的狀態，降低供模式的電壓干擾，完善內部的電磁兼容控制。強化日常的監督管理機制，查看機房的通風情況、保潔工作。定期檢查內數據中心機房內部的限制電壓、限制電流是否與國家標準保持一致。

3.3建構數據庫

變頻器在日常工作中會產生大量數據，因此要建立工作數據庫，連接到不同的控制單元，整合外界溫度，濕度。以太網接口是用于日常的調試和診斷，借助于外接電源實現對于變頻器的整體保護，通過搭建數據庫。充分利用大數據的特點，用數據管理、數據創新，增強故障預測能力。整合大數據內的信息，避免經驗主義帶來的錯誤。以數據意識，解決變頻器面對的信息共享問題，避免重復性的信息建設。優化和動能緩沖等眾多標準功能，確保了功能可靠性高、應用超好。每個驅動對象均包含大量的輸入和輸出變量，可通過 BICO自由獨立地相互連接。

總結：變頻器可以有效節約能源，簡化結構裝置，管理人員要在滿足工業要求的前提下，提高產品的可靠性，借助數據分析，實現標準化、規?；a，縮小與世界先進水平的差距，滿足多元化的市場需求。

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