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西门子S7-300plc控制系统与变频器如何控制步进电机?

作者:plc小王 来源:西门子plc 发布日期:2019-11-01 17:11 阅读: 二维码分享

  西门子plc与变频器在对同步电动机在可调功率因数和输出转矩方面的有良好控制性能,在s7-300plc控制系统对电网电压波动影响很小。这是一种压缩机短路冲击,可驱动大型风力涡轮机,水泵和高炉鼓风机风洞。它使用12脉冲转换器电路来帮助减轻高次谐波电流对电网的影响。

  一、系统简介

  ***电抽水蓄能机组变频起动系统:***位置检测器(机电)高压开关柜,SIMADYN DS7-300等设备。 SIMADYND是控制系统的核心。西门子S7-300plc控制系统与变频器在这套设备中具有启动过程控制,系统保护,全面故障处理等功能,同步由转换和其他功能模块组成的全数字控制系统主要完成电机的双闭环PI调节和电流的它实现了主电路电流限制和系统电机运行状态的检测和切换,整流器的触发角度以及逆变器的控制换向导程角形成触发脉冲并根据频率减速指令,电机速度逐步微调,直到同步电网连接为止。

  当设备发生故障或处于紧急停止状态时,系统会执行自锁,并将触发脉冲OP2作为操作阻断。 你可以设置速度参考,设置电流调整的比例系数和时间常数来设置速度调节器的比例系数和时间常数,电机速度,电机电流和故障信息

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  二、西门子S7-300PLC在静止变频起动装置中的作用

  西门子plc由于结构紧凑,可靠性高,配置灵活,编程简单,维护方便,在现代工业自动化领域发挥着越来越重要的作用。该装置由西门子S7-300系列PLC选用,具有开发性能高,可靠性高,诊断功能先进,编程功能强等优点。其硬件配置显示在西门子plc硬件配置中

  三、西门子S7-300PLC在静止变频起动中承担控制起动流程的功能

  系统启动前,判断整流柜和逆变柜是否正常,高压开关柜是否准备就绪,输入设备是否准备好同步,以及启动电机是否静止。如果一切准备好向中央控制室发送就绪信号,请等待中央控制室的响应。当中央控制室发出响应信号时,西门子plc启动整流器和逆变器的风扇。风扇启动后,高压开关关闭。

  信号返回后,西门子plc发送信号发送到中央控制室,等待运行命令。在中央控制室发出运行命令后,西门子plc向SIMADYND发出单个桥运行信号。当电机转速低于额定转速的10%时,变频器将连续变换(强制换向),电机转速高于10%后,电机将切换到自然换向。当电机速度上升到额定速度的25%时,PLC将高压开关分离,变频启动装置从6个脉冲切换到12个脉冲。电机速度上升到额定速度的97%后,同步装置启动整个步骤,同时将频率或频率降低信号发送到SIMADYND,调节电机速度直到电网同步。

  在同步电网连接后,西门子plc向SIMADYND发送停止操作信号,同时断开高压开关以保持关闭状态,直到电机速度为零,并且QF断开,等待下一次启动。同步并网后,QF保持关闭状态,有效避免电机以非零速度启动。

  电机误启动的实践证明,开关保持闭合状态,引入电机零速,有效避免了同步电机误电机启动系统的启动过程。 西门子plc在控制系统启动过程中承担系统保护功能,同时将系统保护功能转化为PLC故障信息:过流,过压,欠流和欠压,差动保护,电机超速,故障等操作电源故障,INV组件故障,REC组件故障,同步设备故障,SIMADYND故障等由PLC自行确定:启动超时,异常高压开关操作,风扇故障等。

  故障发生后,西门子plc向中央控制室发送故障信号,并向SIMADYND发送故障信号。 SIMADYND将整流器(REC)的触发相位切换到I逆变器状态,从而快速将电感器存储的能量反馈到电网,迫使主机回路电流迅速下降到零。 SIMADYN D还会阻止转换器(INV)的触发并停止转换器。 西门子plc在发出故障信号的同时断开连接的高压开关(如果电机速度非零,QF未断开),西门子plc通过MPI通讯端口显示OB上的故障信息,这有利于故障查询。

  静态变频启动装置中的plc调试在工厂调试和现场调试的初始阶段,西门子plc可以通过高速输出模块的输出端口模拟定位器信号,输出占空比为50%,方波可以在0~60Hz任意调整。方波频率从0 Hz逐渐增加到50 Hz,并使用示波器和数字示波器在整流柜和自控柜中检测波形。待检波形为:1当小于额定速度的10%(小于5 Hz)时,当单桥间歇换向时,触发脉冲为额定速度的210%~25%(5~12.5Hz)当单桥自然换向时。

  当脉冲为325%额定速度(12.5Hz)时,变频启动装置从单桥切换到双桥。加速到97%的额定速度过程,触发脉冲的变化5上变频和下变频信号对触发脉冲的影响6当故障发生时,整流器推动变频器,转换器阻塞脉冲序列强制西门子plc切换输入点和内部中间继电器的状态,模拟同步电机的启动条件和启动过程,观察高压开关的工作顺序,是否单个定时 - 桥操作,双桥操作和全步同步输入的启动是正常的。模拟各种故障并观察保护动作时间是否正常。

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  在工厂调试阶段和现场调试的准备阶段,西门子plc用于模拟同步电机的启动条件和启动过程,以调试SFC设备,以确保系统的安全性和可靠性,并降低风险,现场调试。

  总结:西门子S7-300plc控制系统具有强大的功能和灵活的编程方法,可以和变频器 一起完成中压静态变频启动装置的数字控制。抽水蓄能电站采用全数字控制中压静止变频启动装置,运行效果良好,得到了用户的认可。如果在西门子S7-300plc控制系统与变频器应用中有任何问题,请打电话咨询,我们将为客户提供技术服务。


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