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颁发人：cuisir11 |
颁发时候：2009-2-26 9:37:00 |
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 颁发新论题
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| 本栏论题： |
SIMOCODEpro智能节制器在水泥项目中的利用 [7205] |
本文介绍了智能马达节制器SIMOCODE pro基来源根底理和在沙1水泥项目中的利用环境，并介绍了在实际利用中存在的问题及处理计划。
[关头词] 交换机电 智能马达节制器
1：媒介
传统的电动机节制采取了年夜量的元件，比方：氛围开关、熔断器、打仗器、过热庇护元件、各种检测装配、显现仪表、操纵按钮等，如果请求长途节制和监督还要引出很多导线，有形中引进了很多的毛病身分，接线多、毛病点多。并且整套体系不容易保护，出毛病后不容易维修。为体味决上述问题，SIEMENS公司生产的SIMOCODE pro 3UF系列智能马达节制器，只需求一个塑壳氛围开关、打仗器、按钮和少量的接线，就可以够实现由传统元器件构成的操纵和庇护服从，并且还可以或许完成传统节制不克不及完成的强年夜服从，使马达节制器在电路设想和电路图方面到达高程度的标准化，马达节制器的服从包含庇护服从和节制服从。
★庇护服从包含：过载庇护、机电热敏电阻庇护、相毛病监督、相电流不服衡庇护、堵转庇护、接地毛病监督、限流监督、运行时候监督、启动次数监督；
SIMOCODE pro 经由过程连络不合的多步和可延时庇护和监控功：
• 反时限固态过载庇护（TC 5 ...40）
• 机电的热敏电阻庇护
• 相毛病/ 相不服衡庇护
• 机电堵转庇护
• 监督所设定的机电限值电流
• 监督电压和功率
• 监督功率因数（机电空转/ 负荷毛病）
• 监督接地毛病
• 监督温升，如，经由过程连接外部PT100 / PT1000
• 监督机电运转时候，停机时候和起动次数
★节制服从包含：（矫捷的软件SIMOCODE ES Smart代替了硬件对机电的节制），直接启动、可逆启动、Y－△启动、具有反转服从的Y－△启动、用于多服从机电的驱动等。很多预定义的机电节制服从早已集成到SIMOCODE pro 中，包含所有需求的逻辑操纵和连锁。
• 直接起动和可逆起完工艺
• 星－三角起完工艺（也合用于可逆的起动）
• 双速、配有伶仃绕组的机电（变极机电）；也合用于可逆的起动
• 双速、配有伶仃Dahlander 绕组的机电（也合用于可逆的起动）
• 电磁阀启动
• 定位器启动
• 塑壳断路器的控件和通信网关
• 软起动器启动（也有可逆）。
★具有详细的运行、维修和诊断数据。利用SIMOCODE pro，可操纵不合的运行、维修和诊断数据，帮忙及时检测可能的毛病，经由过程防备性办法防备毛病的产生。在毛病环境下，可以非常疾速地诊断、定位和改正毛病，几近没有停机时候或停机时候非常短。
运行时检测的数据
• 从主回路电流的检测反应机电开关状况
• 所有相电流
• 所有线电压
• 有功功率，视在功率和功率因数
• 相不服衡和相序
• 估计的残剩脱扣时候
• 机电的温升
• 残剩冷却时候等
维修数据
• 机电运转时候
• 机电停机次数
• 机电起动次数
• 过载脱扣次数
• 装配中储存的外部注释等
诊断数据
• 无数详细的预警和毛病信息
• 带偶然候戳的装配外部毛病记录
• 带时候戳的装配外部定义服从状况、报警和毛病记录等
因为智能马达节制器具有一个集成的PROFIBUS－DP（Progress Field bus Decentralized Periphery）12Mbps通信接口，是以，可以将智能马达节制器作为标准装备集成到肆意一个具有PROFIBUS－DP通信才气的主动化体系中，疾速地实现和上位机进行数据互换，实现长途节制和监督等服从。
SIMOCODE pro的一个凸起的特性就是，所有庇护和节制服从都可自力履行，这意味着即便总线或主动化体系产生毛病，它的团体服从仍然一般，还可包管智能马达节制器遭到庇护。智能马达节制器有两个种类SIMOCODE proC，SIMOCODE proV，它们的辨别是：SIMOCODE proC为根基型，是由电流检测元件（穿芯式互感器或母排式互感器）、根基节制单位、操纵面板和连接导线构成，最年夜检测电流为608A，不克不及带扩展模块，见图1。
SIMOCODE proV除上述建设外，可连接扩展模块，使它具有更遍及的服从，最多可连接5个扩展模块，见图2 SIMOCODE proV。
图1 SIMOCODE proC
图1 SIMOCODE proV
2：技术特性：
SIMOCODE pro的两个种类在沙1水泥项目中都获得利用，现以SIMOCODE proV为例，申明根基节制单位的建设：
输入端：4隔开关量输入，外部供电24V
输入端：3个单稳态继电器输入
PROFIBUS接口：Sub D9针接口或螺丝接线端子
合用的操纵电压：DC24V，AC/DC 110～240V
测试／复位按钮
扩展接口：连接扩展单位
视详细的节制工具及节制请求挑选SIMOCODE pro的根基单位和带扩展的单位，PROFIBUS－DP接口用于现场总线连接，实现组网。SIMOCODE pro帮助事情电源分为DC24V和AC230V，全数元件轨道装置，疾速便利。两种SIMOCODE pro的典范道理图见附图1；附图2，和表1。
表1：
No 内容 SIMOCODE pro C根基单位 SIMOCODE pro V根基单位
1 操纵面板 ☆ ☆
2 电流检测模块 ☆ ☆ 0.3~630A
3 电流/电压监测模块 ☆ 0.3~630A
扩展模板
1 数字量模板 ☆ 最多2个
2 摹拟量模板 ☆ 最多1个
3 接地检测模板 ☆ 最多1个
4 温度模板 ☆ 最多1
1：电流检测元件：穿芯式电流互感器 0.3~200A
母排连接式电流互感器 20~630A
2：电流 / 电压检测元件 电压测量范围至690V
穿芯式电流互感器 0.3~200A
母排连接式电流互感器 20~630A
3：开关量模板：4开关量输入 2继电器输入，每个SIMOCODE pro V 最多连接2个开关量模板
4：摹拟量模板：2输入和1 输入，旌旗灯号范例: 0/4...20 mA，每个SIMOCODE pro V 根基单位2最多连接1个摹拟量模板。
5：接地毛病检测模板：1个零序电流互感器输入端，用以连接 3UL22每个SIMOCODE pro V 根基单位 2 最多连接1个接地毛病检测模板。
6：温度模板：3个输入端可以或许连接 3 只温度传感器，每个SIMOCODE pro V 根基单位 最多可以或许连接1个温度模板。
2.1 SIMOCODE pro的通信和谈：
PROFIBUS（Progress Field Bus）是德国标准DIN19245和欧洲标准EN50170，也是IEC标准IEC61158（PROFIBUS是SIEMENS公司于1984年开辟，于1990年完成PROFIBUS标准的制定，1994年推出PA。1992年由SIEMENS、Foxboro、Yokogawa、ABB等公司建立ISP（互可操纵打算构造），以PROFIBUS为根本制定呈现场总线标准）。PROFIBUS年夜量的用于制造主动化、过程主动化、交通、电力等范畴的主动化，实现现场级的分离节制和车间级或厂级的集合监控。它包含了三个兼容的和谈：
PROFIBUS－DP（Decentralized Periphery 分离核心装备12Mbit/s）；首要利用于现场级和装配级的主动化。
PROFIBUS－DA（Progress Automation过程主动化,（31.25Kbit/s））；首要利用于现场级过程主动化。
PROFIBUS－MFS（Fieldbus Message Specification现场总线报文标准）。首要用于车间级和厂级监控，构成节制和办理的一体化体系，进行体系信息集成。
通信模型：PROFIBUS通信模型参照了ISO/OSI参考模型的第1层（物理层）、和第2层（数据链路层），此中FMS采取了第7层（利用层）别的增加了用户层。
▲参考模型：物理层；数据链路层；收集层；传输层；会话层；表示层；利用层。
PROFIBUS的总线存取节制机制：
主站与主站之间采取令牌传送体例，主站与从站之间采取主从体例。
PROFIBUS－DP的根基服从：
主站周期地读取从站的信息并周期地向从站发送信息，除发送周期性用户数据外，还供应诊断和组态服从，数据通信依托主站和从站进行监控。
PROFIBUS－DP的根基特性：
※PROFIBUS－DP采取RS-485技术，传输速率9.6Kbit/s～12Mbit/s。最多126个站点。
※PROFIBUS－DP通信体例采取点对点（用于传送用户数据）、播送（用于传送节制号令）、主从用户数据号令和主从数据循环传送。
PROFIBUS－DP体系可以包含三种不合范例的装备：
一级DP主站（DPM1）即中心节制器，它在规定的时候周期内与分离的站（如DP从站）互换信息，典范的一级主站包含PLC和PC。
二级DP主站（DPM2），便可进行组态、编程、诊断的装备，如编程器、组态装备或操纵面板。以实现体系的操纵和监督。
DP从站：是进行输入和输入信息汇集并发送的核心装备，如输入/输入装备、人机接口、驱动器、阀门等。
SIMOCODE pro采取PROFIBUS－DP ，其传输速率为0.5～12Mbit／s，
2.2 SIMOCODE pro庇护和节制服从和组态：
具有强年夜的庇护服从和节制服从，利用小我电脑（PC）可以在Windows XP下运行SIMOCODE pro的参数化软件：
★SIMOCODE ES Smart（简略单纯版，经由过程装配体系接口 (RS232) 实现参数化），对智能马达节制器进行点对点的参数设置，将电动机的铭牌参数输入，庇护的内容和前提输入；操纵拖放服从将节制计划输入，疾速便利。
★同时也能够经由过程SIMOCODE ES Professional （专业版，经由过程PROFIBUS 或装配体系接口 (RS232) 实现参数化，包含STEP 7 目标办理器）软件借助于PROFIBUS－DP，从中控室工程师站对智能马达节制器进行参数化和诊断。
★SIMOCODE ES 图形编辑器
订购附加的 SIMOCODE ES Smart/ Professional 图形编辑器，可以或许实现可视的，用户友好的拖放参数化。
在沙1水泥项目中节制体系利用的是SIMATIC PCS7(Progress Control System)过程节制体系，体系的构成见附图3，经由过程利用PCS7库，可以便利地将SIMOCODE pro集成到SIMATIC PCS7过程节制体系中。PCS7库中有标准的SIMOCODE pro机电模块和面板，组态便利，适于操纵员节制和电动机的可视化，能过察看到机电电流、温度、功率和趋势、过程毛病、报警信息等。
3：SIMOCODE pro在沙1水泥项目中的利用
沙1水泥项目中所有的电动机都利用了智能马达节制器，经由过程PROFIBUS－DP与PLC400通信，使节制柜外部及外部的接线年夜幅度的减少，同时能疾速地检测到电动机在运行时呈现的各种毛病，如一台30KW风机电动机在调试时，在智能马达节制器中设定的启动时候是15秒钟，因为启动时候太长造成过载，点窜了设定时候后，机电还是过载，经查是因为挡板不严酿成的。
在试生产阶段，因为电气、工艺和装备的问题，呈现的毛病多一些，操纵智能马达节制器SIMOCODE pro的面板显现，可以在电力室疾速的判定毛病，加快了查找和措置毛病的速率。在实际利用中，SIMOCODE pro也有个别破坏的环境，这可能属于元件的质量问题。别的有部分SIMOCODE pro呈现通信时好时坏的环境，阐发其启事，是因为DP线在装置过程中不标准，起首是通信电缆没有与强电分开敷设，造成滋扰。其次有的DP线接地不良，再有是DP线削头太长酿成的滋扰，处理的体例：因为DP通信电缆没有与强电分开敷设，在施工中已与强电的电缆在桥架中混在一路，要想分开事情量太年夜，只需一一查抄DP线的接地和减少DP线的削头，颠末运行如还不克不及处理问题，在通信线路中增加中继器，颠末几次查找，根基上消弭通信毛病。
4：结束语
SIMOCODE pro智能马达节制器在海内的水泥行业利用的不多，经由过程沙1水泥项目标利用，确切表现除SIMOCODE pro的诸多优胜性，它为中小型电动机供应了多服从的综合庇护、智能节制和收集通信等，不但可以减小马达节制中间的体积，进步主动化程度，并且降落综合投本钱钱，实现收集节制、毛病预报警，减少了毛病泊车时候进步了生产效力。对改革我国掉队的机电装备，推动我国机电装备行业进步，实现装备机电一体化、主动化、加快产品的更新换代起到了促进感化。
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