西门子双芯电缆代理商

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西门子推出适合基本应用的Sinamics V20变频器

西门子今天在中国推出一款适合基本应用的新型单机变频器，即SINAMICS V20。该变频器由西门子中、德、英三国工程师共同设计研发，并在西门子数控（南京）有限公司生产。该款变频器结构紧凑、坚固耐用、调试迅速、操作简便且经济实用。西门子（中国）有限公司工业业务领域驱动技术集团副总裁兼运动控制部总经理裴安咨表示：“此次推出的新型变频器SINAMICS V20是西门子将科技系统应用到本地产品设计中的优秀*。西门子始终以中国市场的需求为依托，不断设计出适合本地需求的产品和解决方案。”

简单传动任务需要方便而经济实用的解决方案。Sinamics V20变频器具有两种供电方式，共四种外形尺寸，功率范围覆盖0.12kW至15kW，适用于拖动泵、风机、压缩机或输送机系统，以及加工与输送领域内的简单任务。这种紧凑型变频器可并排安装以节省安装空间。除了采用常规柜壁式安装外，还可进行穿墙式安装。由于无需其它模块或附加选件即可运行，大大缩短了安装时间。通过集成式操作员面板（BOP），可顺利地进行现场调试和操作。除了具有便于连接控制器的通用串行接口外，该终端还具有一个应用于电子控制器上的通用语言Modbus接口，可用于与第三方控制器进行通信。预制的接口和应用宏(即把一组命令组织在一起完成一个特定的任务)，便于进行面向应用的设置。对于额定功率高于7.5kW的变频器，该款变频器可将制动电阻器与集成的制动斩波器直接连接。

易于使用

Sinamics V20变频器的操作与调试一样方便，用户可以将已针对某个应用进行优化的参数方便地传输到其它变频器上。可以使用SD或MMC卡并通过BOP接口或电池供电的参数加载器来保存数据（变频器在没有主电源的条件下也能进行操作），并根据需要加载数据。也可以加载新固件。预定义的连接宏和应用宏（可用于泵、风机、压缩机以及传送带等）为特定应用提供了正确便捷的设置。Sinamics V20“保持运行模式”的自动调节功能可以让产品适应电源状况，以便在不稳定的电网上保持良好运行。输入电源的波动会在设备内部得到补偿，错误消息会自动得到识别。由于采用增强冷却设计以及配备带涂层PCB和高可靠性的电子元件，Sinamics V20在电气和机械方面都极为耐用，即使在恶劣环境条件下，性能也十分可靠。

S7-200模拟量模块系列

模拟信号是指在一定范围内连续的信号（如电压、电流)，这个“一定范围”可以理解为模拟量的有效量程。在使用S7-200模拟量时，需要注意信号量程范围，拨码开关设置，模块规范接线，指示灯状态等信息。

本文中，我们按照S7-200模拟量模块类型进行分类介绍：

1.AI 模拟量输入模块?

2.AO模拟量输出模块?

3.AI/AO模拟量输入输出模块

4.常见问题分析

首先，请参见“S7-200模拟量全系列总览表”，初步了解S7-200模拟量系列的基本信息，具体内容请参见下文详细说明：

AI 模拟量输入模块

A. 普通模拟量输入模块：

如果，传感器输出的模拟量是电压或电流信号（如±10V或0~20mA），可以选用普通的模拟量输入模块，通过拨码开关设置来选择输入信号量程。注意：按照规范接线，尽量依据模块上的通道顺序使用（A->D），且未接信号的通道应短接。具体请参看《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-模拟量模块介绍。

4AI EM231模块：

首先，模拟量输入模块可以通过设置拨码开关来选择信号量程。开关的设置应用于整个模块，一个模块只能设置为一种测量范围，且开关设置只有在重新上电后才能生效。也就是说，拨码设置一经确定后，这4个通道的量程也就确定了。如下表所示：

注：表中0~5V和0~20mA（4~20mA）的拨码开关设置是一样的，也就是说，当拨码开关设置为这种时，输入通道的信号量程，可以是0~5V，也可以是0~20mA。

8AI EM231模块：

8AI的EM231模块，第0->5通道只能用做电压输入，只有第6、7两通道可以用做电流输入，使用拨码开关1、2对其进行设置：当sw1=ON，通道6用做电流输入；sw2=ON时，通道7用做电流输入。反之，若选择为OFF，对应通道则为电压输入。

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注：当第6、7道选择为电流输入时，第0->5通道只能输入0-5V的电压。

B. 测温模拟量输入模块（热电偶TC；热电阻RTD）：

如果，传感器是热电阻或热电偶，直接输出信号接模拟量输入，需要选择特殊的测温模块。测温模块分为热电阻模块EM231RTD和热电偶模块EM231TC。注意：不同的信号应该连接至相对应的模块，如：热电阻信号应该使用EM231RTD，而不能使用EM231TC。且同一模块的输入类型应该*，如：Pt1000和Pt100不能同时应用在一个热电阻模块上。

热电偶模块TC： 

EM231 TC支持J、K、E、N、S、T和R型热电偶，不支持B型热电偶。通过拨码设置，模块可以实现冷端补偿，但仍然需要补偿导线进行热电偶的自由端补偿。另外，该模块具有断线检测功能，未用通道应当短接，或者并联到旁边的实际接线通道上。?

热电阻模块RTD：

热电阻的阻值能够随着温度的变化而变化，且阻值与温度具有一定的数学关系，这种关系是电阻变化率α。RTD模块的拨码开关设置与α有关，如下图所示，就算同是 Pt100，α值不同时拨码开关的设置也不同。在选择热电阻时，请尽量弄清楚α参数，按 照对应的拨码去设置。具体请参看《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-热电偶和热电阻扩展模块介绍。

EM231 RTD模块具有断线检测功能，未用通道不能悬空，接法方式如下：

（1）请将一个电阻按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道，注意：电阻的阻值必须和RTD的标称值相同；

（2）将已经接好的那一路热电阻的所有引线，一一对应连接到空的通道上。

因为热电阻分2线制、3线制、4线制，所以RTD模块与热电阻的接线有3种方式，如图所示。其中，精度高的是4线连接，精度低的是2线连接。

提示：

（1）. 在STEP7 Micor/WIN软件中（S7-200的编程软件），对于模拟量输入通道设有软件滤波功能，如图所示，具体请参见《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->系统块-模拟量滤波。

但是，在系统块中设置模拟量通道滤波时，RTD和TC模块占用的模拟量通道，应禁止滤波功能。

（2） EM231 TC和RTD模块上，均有24V电源指示灯和SF故障指示灯。如图所示：（a）若24V电源指示灯=OFF，则说明该模块没有24V工作电源；（b）若SF红灯闪烁，原因可能是：模块内部软件检测出外接断线，或者输入超出范围。

注：具体请参见：《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->EM231 RTD/EM231 TC。

AO模拟量输出模块

S7-200的扩展模块里，分别有2路、4路的模拟量输出模块EM232。根据接线方式（M-V或M-I）选择输出信号类型，电压：±10V，电流：0~20mA（4~20mA）。

AI/AO模拟量输入输出模块

(A) CPU模块本体集成的2路AI和1路AO

S7-200只有CPU 224XP和CPU224XPsi，本体集成有模拟量通道。其中，2路AI是：电压信号±10V，1路AO是：电压信号0~10V；或者电流信号0~20mA(4~20mA)，输出信号类型可以通过硬件接线来选择。

(B) EM235模拟量输入输出模块

EM235模块有4路AI和1路AO。通过拨码开关设置来选择4路AI通道的输入信号程，如下表所示，这个模块可以测量毫伏级（mV）的信号；1路AO是：电压信号 ±10V；或电流信号0~20mA（4~20mA），可以根据硬件接线方式（M-V或M-I）选择输出信号类型。

注：模块上的电位计是用来调节输入信号和转换数值的放大关系，在模块出厂时已经设置好了，如无需要，请不要随意更改。

常见问题分析

A．模拟量输入与数字量的对应关系：

模拟量信号（0~10V，0~5V或0~20mA）在S7-200 CPU内部用0~32000的数值表示（注：4~20mA对应6400~32000），这两者之间有一定的数学关系，如图所示：

B．模拟量模块的硬件接线介绍

（1）CPU 224 XP集成有2路电压输入，接线方法见a：分别为A+和M、B+和M，此时只能输入±10V 电压信号。

CPU 224XP还集成有1路模拟量输出信号。电流输出如图b，将负载接在I和M端子之间；电压输出如图c，将负载接在V和M端子之间。

（2）模拟量输入的接线方式

以4AI EM231模块为例，分别介绍电压、电流型输入信号的接线方式，如图所示。注意：此接线图是一个示意图，表述的是不同的接线方式，并不是指该模块只有A通道可以接入电压，B通道必须悬空，C和D通道只能接入电流。

当您的信号为电压输入时可以参考接线方法a，以此类推。

方式a. 电压输入方式：信号正接A+；信号负接A-；

方式b. 未用通道接法（不要悬空）：未用通道需短接，如B+和B-短接；

方式c. 电流输入方式（四线制）：信号正接C+，同时C+与RC短接；信号负接C-，同时C-和模块的M端短接。

方式d. 电流输入方式（两线制）：信号线接D+，同时D+与RD短接；电源M端接D-，同时和模块的M端短接。

注：具体请参见：《S7-200 ? LOGO? SITOP 参考》->模拟量模块接线。

（3）电流型信号输入接线方式

电流型信号的接线方式，分为四线制、三线制、二线制接法。这里讨论的“几线制”，是以传感器或仪表变送器是否需要外供电源来区别的，而并不是指EM231模块需要几根信号线，或该变送器的信号线输出。

a. 四线制-电流型信号的接法：

四线制信号是指信号设备本身外接供电电源，同时有信号+、信号-两根信号线输出。供电电源可有220VAC或24VDC，接线如图所示：

b. 三线制-电流型信号的接法：

三线制信号是指信号设备本身外接供电电源，只有一根信号线输出，该信号线与电源线共用公共端，通常情况是共负端的。接线如图所示：

注：若设备的24VDC供电电源与EM231模块的供电电源不是同一个电源，那么，需要将模块的M端与该通道的负端引脚短接（如，M和C-短接）。这是为了使模块与测量通道工作在同一的参考电压，也就是等电位。下面的二线制接法同理。

本篇FAQ适用于MICROMASTER4，SINAMICS G110M和SINAMICS G120中不带“-2”的控制单元的产品。......

状态字 1 (ZSW 1) 可以显示变频器的状态。

在上电和ON/OFF1 命令后，MICROMASTER 4 和SINAMICS G110M和G120X 变频器所表示的实际状态有什么不同？

状态字1（r0052）的位0，1，2，6提供了变频器的实际状态。

MM4 和G120/G120D这些位在上电和 ON/OFF1 命令后的状态是不同的。
对于MM4变频器，位0，1和2是交替被设定为：001，010，100。
对于G110M/ G120X变频器，位0，1和2是附加地被设定为：000，001，011，111(与PROFIDrive的描述*)。

根据状态位的信息来调整PLC的程序。

对于使用MM4变频器的客户，在他们控制系统中的程序会使用这些位；某些阶段客户想全部或者部分替换为G110M/G120X变频器，这时已经存在的程序逻辑将不能正确执行，在这种情况下程序必须做出相应修改。

不同点和调整点：

大的不同是位 r0052.2“驱动器正在运行”(参考图1 和 2)。

对于这两种驱动器，位r0052.2在启动后(ON命令后)被置位。

复位：

对于MM4在停止的时候复位.

对于 G110M/G120x 变频器, OFF1命令撤销后位 r0052.2立即被复位.

对于G110M/G120x变频器如果想模拟与MM4变频器一样的 "驱动器正在运行" 状态，你可以使用位r0052.1 "驱动器准备运行" (参考图2).

在上电和ON/OFF1 命令后，MICROMASTER 4 和SINAMICS G110M和G120X 变频器所表示的实际状态在下面图表中可以查看到。

用户可以根据下面的图表来调整相应的程序。

图 1 - MICROMASTER 4 上电和ON/OFF1命令后的状态图

图 2 - SINAMICS G110M/G120X 上电和ON/OFF1命令后的状态图

参数描述

r0052