西门子6RA7095-4LS22-0

西门子6RA7095-4LS22-0

6RA7095-4LS22-0

SIMOREG DC Master 整流器 带微处理器 针对单象限驱动 电路 B6C 输入 830V 3AC，1575A 可控励磁整流器 D1000/1900 MRE-GEEF4S22 输出 1000V DC，1900A 输出端 US 等级：1000V DC， 1412A 现场输入端 460V，输出端 375V， 40A

问：如何解决G120变频器使用二进制方式多段速在速度切换时DI触点的动作配合不同步造成的速度波动？

答：可使用格雷二进制码方式的多段速解决此问题。

配备CU240B/E-2 和PM240的G120变频器具备多段速给定功能，多段速的给定分为两种：直接给定和二进制给定。
在直接给定方式时，变频器的终速度给定值是由多四个DI对应的速度值之和来决定的，此种应用多用于总的段速较少的情况下，例如只有4个固定速度，较少出现段速切换的速度波动。但是在选择二进制方式给定时，往往会在换档间隙出现设定值的波动，为此我们可以采用格雷码二进制方式来避免这种波动。

在使用二进制给定时，变频器多支持15个速度，在从0速到15速的切换过程中，变频器可能需要同时改变变频器多个DI的状态。
以图2-1所示的应用为例，配置三个DI输入作为多段速信号源，除0速外，一共有7个段速。升速操作时需要从0速档依次增加到7速档，降速操作时，从7速档依次降低至0速档。

图2-1 多段速控制接线示例

使用二进制方式多段速的相关参数设置为：
P1070= 1024
P1001= 50
P1002= 100
P1003= 200
P1004= 300
P1005= 400
P1006= 500
P1007= 600
P1016= 2
P1020= 722.3
P1021= 722.4
P1022= 722.5
正常升降速操作时，例如：从3档（多段速DI状态011）切换到4档（多段速DI状态100），多段速DI的三个位全都发生了变化，如果按图1的接线方式，需要S1，S2，S3三个开关的状态同时改变状态。由于手动操作不可能*同时改变三个开关的状态，此时在换挡的间隙如果有配合不严密，就会造成给定速度的波动。
此时的多段速切换波形如图2-2所示：

图2-2 普通二进制方式下的速度切换波形图示

我们看到，多段速切换间隙会有波动，例如在3档变4档时，由于DI3，DI从1变为0，但是由DI5从0变为1没有与DI3，DI4保持*同步，所以出现了瞬间的000状态，速度设定值发生了波动，影响到负载驱动。6档变5档时，4档变3档时，以及2档变1档时也都出现了类似的波动情况。

为避免二进制方式的固定速度切换时出现的波动，我们可以使用各类二进制码方式对速度进行给定。格雷二进制码的特点是从0000~1111的依次步进时，每次只变化一个位。如表3-1所示为四位5二进制码与格雷二进制码的对照。

表3-1 四位二进制码与格雷二进制码对照表

如果我们引入格雷二进制码方式，从3档切换到4档，就是从010切换到110，此过程只需要切换DI5的状态即可，由于只改变了S3的状态，因此不存在需要跟其他开关配合的问题，保证了速度不会产生波动。

此例使用各类二进制码方式的多段速相关参数设置为：

P1070= 1024西门子6RA7095-4LS22-0
P1001= 50
P1003= 100
P1002= 200
P1006= 300
P1007= 400
P1005= 500
P1004= 600
P1016= 2
P1020= 722.3
P1021= 722.4
P1022= 722.5

使用格雷二进制码的多段速切换状态如图3-1所示，看到段速的依次切换不再有突变。

图3-1 格雷二进制码方式多段速切换的波形图

特别是在手动逐级切换速度的场合，使用各类二进制码方式设计主令开关时序，可以提高设备速度平滑性。

Task
本例为如何调试两台变频器主从控制。
一个简单的示例如传送带上有两台变频器：一台为主传动，一台为从传动控制。
传送带的速度通过主传动设定 (电机 M1) (如：通过 AIN 1)。主传动选用带编码器的矢量控制，从传动为带编码器的闭环转矩控制。 从传动转矩设定值来自于主传动转矩，需要将主传动模拟量输出连接到从传动的模拟量输入。

基本*条件

 MICROMASTER 440变频器与配置 CU240S（版本3.2以上）的 SINAMICS G120均可。

解决方案
按说明书调试两台变频器如下：
1. 两台变频分别做快速调试
2. 两台变频分别做电机识别
3. 两台变频器分别做带编码器的调试
4. 主传动模拟量输出端2连接到从传动模拟量输入端2
5. 设定从传动I/O端子板的模拟量输入端子2的拨码开关为ON（0-20mA输入）

调试之前首先要校对电机速度，方法是采用V/F（见P1300）控制方式，两台变频器运行速度要相同，比较参数r0061和r0021值的大小，电机的转向和大小必须*（微小的偏差是可以接受的）。如果完成了以上要求， 则改变P1300的值来激活带编码器闭环矢量控制/闭环转矩控制(参考 MM440参数手册, 3.29节控制模式，参数 P1300；3.5节速度编码器，参数P0400；MM440操作说明，3.23.2节)。如果电机旋转方向不正确，应该检查变频器的输出相序和编码器通道，必要时进行改线。

注意
参数P1820设置为1就可以改变电机转向而不需要重新接电机动力电缆，同时参数P0410设置为1可以改变编码器转向检测(只对SINAMICS G120；参考CU240S参数手册…参数 P0410)。

主传动的参数设置
1. P0771.1 = r0079 模拟量输出2为转矩设定值
为了能将从主机来的负转矩设定值给定到从机（电机的正转与反转），主机模拟量输出需标定如下：

2. P0777.1 = 0 % x1 值 = 0 %
3. P0778.1 = 10 y1 值 = 10 mA
4. P0779.1 = 100 % x2 值 = 100 %
5. P0780.1 = 20 y2 值 = 20 mA

6. P1300 = 21 带编码器矢量控制

从传动参数需设置如下
7. P0756.1 = 2 模拟输入2 0-20mA

模拟输入的标定：
8. P0757.1 = 10 x1 值 = 10 mA
9. P0758.1 = 0 % y1 值 = 0 %
10. P0759.1 = 20 x2 值 = 20 mA
11. P0760.1 = 100 % y2 值 = 100 %

12. P1082 = 55 大频率 (比主传动值高)
13. P1300 = 23 带编码器转矩控制
14. P1503 = r0755.1 模拟输入2作为转矩设定
15. P2000 = 55 基准频率 (比主传动值高)

如果从机故障停机，必须尽可能快得关断主传动。需要将从传动的故障位 r0052.3输出作为主机的OFF2命令或脉冲使能，从机数字输出 (e.g. DOUT1) 应连接到主机的数字输入 (如： DIN4).
将从机的端子19与20连接到主机端子8与9上。
相应的参数需要设置：

从传动
P0731.0 = 52.3

主传动
P0704 = 99
P0844.0 = 722.3 OFF2 命令

Or/and
P0852.0 = 722.3 脉冲使能

系统的原理框图

 Fig. 01

A5E02960543
A5E02960545
6GK17041LW082AA0
6GK17041VW040AA0
6GK17045CW082AA0
6GK17111EW082AA0
6GK17045SW082AA0
6GK17065CW082AA0
6GK17041HW082AA0
6GK17135CB082AA0
6GK17135DB082AA0
6GK74431RX000XE0
6GK17041PW082AA0
6GK17061CW082AA0
6GK17041LW120AA0
6GK17041HW120AA0
6GK17160HB120AA0
6GK17041CW120AA0
6GK17000AA120AA0
6GK17041CW120AA0 
6GK17045CW120AA0
6GK17061CW120AA0
6GK17161CB120AA0
6GK17045SW120AA0
6GK17160HB120AC0
6GK17061NW120AA0
6GK15032CA00
6GK15032CB00
6GK15032CC00
6GK15033CA00
6GK15033CB00
6GK15033CC00
6GK15033CD00
6GK15034CA00
6GK15034CB00
6GK15038AA00
6GK15033CA10
6FL43431CX100XE0
6GK11604AC00
6GK11612AA01
6GK11613AA01
6GK11616AA01
6GK11616AA02
6GK11623AA00
6GK11628AA00
6GK15512AA00
6GK15603AA00
6GK15603AE00
6GK15603AU00
6GK15613AA02
6GK15614AA02
6GK15622AA00
6GK15622AM00
6GK15623AA00
6GK15624AA00
6GK15711AA00
6GK15711AA000AH0
6GK15711AM00
6GK72425DX300XE0
6GK72431EX010XE0
6GK72435DX300XE0
6GK72431JX300XE0
6GK72431PX300XE0
6GK73425DA030XE0
6GK73425DF000XE0
6GK73431CX100XE0
6GK73431EX300XE0
6GK73431FX000XE0
6GK73431GX310XE0
6GK19000AB01