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参数设置
通过 p4408 和 p4418 设置(信号源的)主编码器的线数。为了实现所生成的零脉冲与主编
码器零脉冲的同步,TM41 输入上的编码器每转线数 (p4408) 必须与模拟量互联输入 p4420
连接的编码器的每转线数*一致。
通过 p0408 和 p0418 对由 TM41 仿真的线数进行设置。若设置了 p4408 = 0,则 p0408 和
p0418 的值也适用于 TM41 的输出。
可采用的诊断方案
在采用线数增加/减少设置后,参数 r4419 会显示计算出的位置设定值。通过调试工具
Startdrive 的跟踪功能,可根据 r4419 对线数增加/减少功能进行检查。
TM41 零脉冲输出使能
设置 p4401.1 = 1 时,主编码器的零脉冲也由 TM41 输出。设置 p4401.1 = 0 时,在 TM41
处于接通状态的位置由 TM41 输出零脉冲。
驱动功能
功能手册, 12/2018,6SL3097-5AB00-0RP1 413
基本功能
7.24 端子模块 41
7.24.4 零脉冲同步(SINAMICS 模式)
在驱动接通后会设置一个静态偏移,此偏移通过随机的增量编码器仿真接通时间点得出。
通过此功能对静态偏移进行补偿。 TM41 上输出的零脉冲的位置会与主编码器的零脉冲进行
同步。 以下条件被定义用于同步:
● 参考脉冲位于信号 A 和 B 均为“高位”的位置。
● 零位置是属于参考脉冲的 A 信号上升沿,其在零脉冲前的正旋转方向出现。
在并联基本型电源模块时必须遵循以下规定:
● 可以好多并联 4 个相同的基本型电源模块。
● 并联时始终只能使用一个共同的控制单元。
● 并联有的电源连接模块(Line Connection Module)。
● 多个电源模块必须使用同一个供电网点,即:不允许接入不同的电网。
● 不管并联了多少个模块,都应将电流降容系数 7.5 % 考虑在内。
由于基本型电源模块没有电流均衡控制,为确保电流的均匀分布,必须满足以下针对三绕组
变压器、电缆布线和进线电抗器的要求:
● 三绕组变压器为对称结构,联结组标号为 Dy5d0 或 Dy11d0。
● 三绕组变压器的相对短路电压 uk >≥ 4 %。
● 二次绕组的相对短路电压差值 Δu k <= 5 %。
● 二次绕组的空载电压差值 ΔU <= 0.5%。
● 变压器和基本型电源模块之间的电缆应对称均衡,即相同的电缆类型、横截面、长度。
● 使用与基本型电源模块匹配的进线电抗器。
如果变压器是双层变压器,而变压器每个二次绕组上只连接了一个基本型电源模块时,可
以不用进线电抗器。
通常只有使用双层变压器才能满足对三绕组变压器相对较高的要求。使用其他规格的三绕组
变压器时必须安装进线电抗器。不允许使用其他会产生 30 °相位偏移的解决办法,例如:使
用 2 个单独的、不同联结组标号的变压器,否则会出现过高误差。
基本型电源模块的 6 脉冲式并联
在 6 脉冲并联中,输入侧好多可以有 4 个基本型电源模块,这些模块由同一个双绕组变压
器供电,并由同一个控制单元控制。
基本型电源模块的 12 脉冲式并联
在 12 脉冲式并联中,输入侧好多可以有 4 个基本型电源模块,这些模块由同一个三绕组变
压器供电,此时偶数个(例如 2 个或 4 个)BLM 必须均匀地分布到两个二次绕组上。
输入电压相位偏移 30 ° ,两个子系统的 BLM 仍由同一个控制单元控制。
还可采用冗余方案,即每个控制单元控制 2 个 BLM。
当一台没有反馈能力的电源模块(例如 BLM)为多台电机模块供电,或在掉电、过载
(SLM / ALM)情况下,只能在驱动具有高转动惯量的电机模块上激活 Vdc_max 控制功能
CPU 412-1 和 CPU 412-2 的特点:
功能强大的处理器:
CPU 对每个二进制指令的执行时间可短到 0.75 μs。CPU 412-1:288KB RAM (其中,程序和数据各使用 144 KB);
CPU 412-2:512KB RAM (其中,程序和数据各使用 256 KB);
快速 RAM 用于执行部分用户程序灵活扩展:
36 个数字量以及 4096 个模拟量输入/输出。MPI多点接口:
通过 MPI,可将多 32 个站连成简单网络,数据传输速率高达 12 Mbit/s。CPU 可与通讯总线(C 总线)和 MPI的站之间建立多 16 个连接。模式选择开关:
波动开关设计。诊断缓冲区:
后的120个故障和中断事件保存在一个环形缓冲器中,用于进行诊断。可以对输入数目进行设定。实时时钟:
日期和时间附加在 CPU 的诊断消息后面。存储卡:
用于扩展内置的装载存储器。存储在装载存储器中的信息包括S7-400参数数据以及程序,需要2倍的存储空间。其结果是:内置装载存储器的容量显著提高,基本上不需要存储器卡。
CPU 412-2 还具有:
PROFIBUS-DP 接口和组合的MPI/DP 接口:
通过 PROFIBUS DP主站接口,可以实现分布式自动化组态,从而提高了速度,便于使用。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).组合式配置:
SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作为PROFIBUS主站符合EN 50 170规范。7-400 是 SIMATIC 控制器家族能强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台,其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
S7-400
S7-400H
S7-400F/FH
故障安全型自动化系统,适用于具有很高安全要求的工厂
符合相关标准的安全要求(IEC61508 的 SIL3、DINV19250 的 AK6 以及EN 954-1 的Cat.4)
如果需要,也可通过冗余设计来实现容错
不对安全相关 I/O 进行额外接线
通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 实现安全通信
基于带有故障安全模块的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O
适用于非安全相关应用的标准模块也可以在自动化系统中使用
隔离模块用于在一个 ET 200M 的安全模式下组合使用故障安全模块和标准模块
具有冗余设计的高可用性自动化系统。
用于具有很高故障安全要求的应用:
重新启动成本很高、停产代价高昂、几乎不需要监视且维护选项较少的过程。冗余设计的集能
提高 I/O 的可用性:切换式 I/O 配置
也可使用具有标准可用性的 I/O:单侧配置
热后备:发生故障时,自动切换到备用设备。
包含 2 个单独机架或一个分隔式中央机架的配置
通过冗余 PROFIBUS DP 或系统冗余 PROFINET I/O 来连接切换式 I/O。
中端到能范围内功能强大的 PLC
可满足要求极为苛刻的任务的解决方案
全面的模块和各种性能等级 CPU 可针对具体自动化任务进行调整
可实现分布式结构,适用十分灵活
连接方便
通信和联网功能
操作方便,设计简单,不含风扇
任务增加时可顺利扩展
多重计算:
多个 CPU 在一个 S7-400 中央控制器中运行。
多重计算功能可对 S7-400 的总体性能进行分配。例如,可将复杂的技术任务(如开环控制、计算或通信)进行拆分并分配给不同的CPU。可以为每个 CPU 分配自己的 I/O。模块化:
通过功能强大的 S7-400 背板总线和可直接连接到 CPU的通信接口,可实现许多大量通信线路的高性能操作。例如,这样可以拥有一条用于 HMI和编程任务的通信线路、一条用于高性能等距运动控制组件的通信线路和一条“正常”I/O 现场总线。还可以实现额外需要的与MES/ERP 系统或 Internet 的连接。工程组态和诊断:
结合使用 SIMATIC 工程组态工具,可极为高效地对 S7-400进行组态和编程,尤其对于采用高性能工程组件的广泛自动化任务。为此,可以使用语言(如SCL)以及用于顺序控制、状态图和工艺图的图形化组态工具。
用plc实现对系统的控制是非常可靠的。这是因为PLC在硬件与软件两个方面都采取了很多措施,确保它能可靠工作。事实上,如果PLC工作不可靠,就无法在工业环境下运用,也就不成其为PLC了。
1.在硬件方面:
PLC的输入输出电路与内部CPU是电隔离。其信息靠光耦器件或电磁器件传递。CPU板还有抗电磁干扰的屏蔽措施。故可确保PLC程序的运行不受外界的电与磁干扰,能正常地工作。
PLC使用的元器件多为无触点的,为高度集成的,数量并不太多,也为其可靠工作提供了物质基础。
在机械结构设计与制造工艺上,为使PLC能安全可靠地工作,也采取了很多措施,可确保PLC耐振动、耐冲击。使用环境温度可高达摄氏50多度,有的PLC可高达80--90度。
有的PLC的模块可热备,一个主机工作,另一个主机也运转,但不参与控制,仅作备份。一旦工作主机出现故障,热备的可自动接替其工作。
还有更冗余的,采用三取一的设计,CPU、I/O模块、电源模块都冗余或其中的部分冗余。三套工作,终输出取决于三者中的多数决定的结果。这可使系统出故障的机率几乎为零,做到万无一失。当然,这样的系统成本是很高的,只用于特别重要的场合,如铁路车站的道叉控制系统。
2.在软件方面:
PLC的工作方式为扫描加中断,这既可保证它能有序地工作,避免继电控制系统常出现的"冒险竞争",其控制结果总是确定的;又能应急处理急于处理的控制,保证了PLC对应急情况的及时响应,使PLC能可靠地工作。
为监控PLC运行程序是否正常,PLC系统都设置了"看门狗"(Watchingdog)监控程序。运行用户程序开始时,先清"看门狗"定时器,并开始计时。当用户程序一个循环运行完了,则查看定时器的计时值。若超时(一般不超过100ms),则报警。严重超时,还可使PLC停止工作。用户可依报警信号采取相应的应急措施。(http://www.diangon.com版权所有)定时器的计时值若不超时,则重复起始的过程,PLC将正常工作。显然,有了这个"看门狗"监控程序,可保证PLC用户程序的正常运行,可避免出现"死循环"而影响其工作的可靠性。
PLC还有很多防止及检测故障的指令,以产生各重要模块工作正常与否的提示信号。可通过编制相应的用户程序,对PLC的工作状况,以及PLC所控制的系统进行监控,以确保其可靠工作。
PLC每次上电后,还都要运行自检程序及对系统进行初始化。这是系统程序配置了的,用户可不干预。出现故障时有相应的出错信号提示。
正是PLC在软、硬件诸方面有强有力的可靠性措施,才确保了PLC具有可靠工作的特点。它的平均无故障时间可达几万小时以上;出了故障平均修复时间也很短,几小时以至于几分钟即可。
曾有人做过为什么要使用PLC的问卷调查。在回答中,多数用户把PLC工作可靠作为选用它的主要原因,即把PLC能可靠工作,作为它的指标