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西门子6SE6440-2UC21-1BA1

西门子6SE6440-2UC21-1BA1

简要描述:西门子6SE6440-2UC21-1BA1
变频器为什么要整流?整流的原理是什么?交直交变频器比较常见,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或大功率晶体管组成的全控整流器,逆变器是大功率晶体管组成的三相桥式电路,其作用正好与整流器相反,它是将恒定的直流电交换为可调电压,可调频率的交流电。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波,交直交变频器按中间

产品型号:

所属分类:西门子变频器

更新时间:2021-07-14

厂商性质:代理商

详情介绍

西门子6SE6440-2UC21-1BA1

MIDI MASTER系列变频器常见故障
对于MICRO MASTER系列变频器我们常见的故障就是通电无显示,该系列变频器的开关电源采用了一块UC2842芯片作为波形发生器,该芯片的损坏会导致开关电源无法工作,从而也无法正常显示,此外该芯片的工作电源不正常也会使得开关电源无法正常工作。
对于MICRO MASTER系列变频器我们较常见的故障主要有驱动电路的损坏,以及IGBT模块的损坏,MICRO MASTER的驱动电路是由一对管去驱动?GBT模块的,而这对管也是容易损坏的元器件,损坏原因常由于IGBT模块的损坏,而导致高压大电流富入驱动回路,导致驱动电路的元器件损坏。

1、功能及工作原理
  伺服电源模块主要功能是产生直流母线电压,供给主轴模块和进给伺服模块,同时产生供系统和各个模块内部使用的+24v和+5v电压。根据直流电压控制方式,它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块,UE模块没有电源的回馈系统,其直流电压正常时为570V左右,而当制动能量大时,电压可高达640多伏。I/R模块的电压则一直维持在600V左右。
  当交流380V送入电源模块后,首先内部逻辑电源电路开始工作,产生+24V和+5V电压,当内部电源正常后,端子9出现24V电压。此时模块内部主接触器还没有吸合,通过其常闭辅助触点,端子111上出现24V电压,当模块内部完成预充电过程后,113端上出现24V,通过外电路连接到端子63,允许ER模块的整流电路工作,产生600V直流电压。


STO 的使用前提

使用 STO 的前提条件是,机器制造商已经根据“EN ISO 1050 机器 风险评估准则" 对机器或设备进行了风险评估。风险评估的结果必须表明,变频器的使用能达到 SIL 2 PL d 等级。


通过功率模块进行

功能 STO 几乎可与每种功率模块组合使用。功率模块 PM230 上有以下:

功率模块


PM230,防护等级 IP55

产品编号 6SL3223-0DE . . - . .. :

不可使用功能 STO

产品编号 6SL3223-0DE . . - . .. :

可使用基本功能 STO

PM230,防护等级 IP20

并采用穿墙式安装技术

产品编号 6SL321 . -1NE . . - . .. :

不可使用功能 STO

产品编号 6SL321 . -1NE . . - . .. :

可使用基本功能 STO


6.14.1   调试 STO

我们建议您使用 PC 工具 STARTER  Startdrive 来调试功能。

  变频器的调试工具 ( 148)

6.15.2.1 功能的的作用是什么?

用于防止非人员擅自修改功能设置。

需要输入吗?

需要输入。

是否需要由机床制造商决定。

无时,故障率 (PFH) 和功能认证同样有效。

丢失了怎么办?

前提条件

您忘记了,但仍想更改功能设置。

操作步骤

1. 通过 Startdrive 创建一个新项目。项目中的所有设置都保留出厂设置。

2. 将项目载入变频器。

载入后将变频器设置恢复为出厂设置。

3. 若变频器上插有存储卡,请将卡。

4. 重新调试变频器。

更多信息或可选步骤请联系技术支持。

编号

描述

p9761

输入 (出厂设置:0000 hex

0

未设置

1  FFFF FFFF

已设置

p9762

p9763

确认


6.15.2.2  功能组态

操作步骤

1. 





选择“Safety function selection"。


2. 选择“Basic functions"。

3. 





选择“Control type/Safety functions"。


4. 选择“via terminals"作为功能的控制。

成功组态了功能。

功能的其他配置请参考“Safety Integrated"功能手册。手册一览 ( 586)


参数

描述

p0010 = 95

驱动调试参数筛选

Safety Integrated 调试

p9601

驱动集成功能使能(出厂设置:0000 bin

0 hex

无功能已使能

1 hex

使能了“基本功能 ,由板载端子控制"

p9761

输入 (出厂设置:0000 hex) 允许的范围为 1 … FFFF FFFF

p9762

p9763

确认

6.15.2.3  互联“STO 生效"

如果上级控制器中需要变频器的反馈“STO 生效",则必须连接该。

前提条件

Startdrive 在线。

操作步骤






窗口随着变频器和接口的选择变化而变化。

     (A) 控制

(B)   配备 CU250S-2 型控制单元的变频器上 SS1 的时间和 SBC 功能的使能

(C)    PM240-2  PM240P‑2FSD … FSF 上,STO 由功率模块端子执行

(D)   配备 CU250S-2 型控制单元的变频器上 SBC 功能的使能


变频器为什么要整流?整流的原理是什么?交直交变频器比较常见,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或大功率晶体管组成的全控整流器,逆变器是大功率晶体管组成的三相桥式电路,其作用正好与整流器相反,它是将恒定的直流电交换为可调电压,可调频率的交流电。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波,交直交变频器按中间直流滤波环节的不同,又可以分为电压型和电流型两种,由于控制方法和硬件设计等各种因素,电压型逆变器应用比较广泛,它在工业自动化领域的变频器(采用变压变频VVVF控制等)和IT、供电领域的不间断电源(即UPS,采用恒压恒频CVCF控制)都有应用。

MB0—MB13如果在系统块中设置成掉电保持区域,如图2红框中所示,并将系统块下载到CPU之后,则这14个字节的数据在掉电的瞬间会将数值写入EEPROM中,如果掉电时间超过超级电容和电池的保持时间之后,再上电时,CPU会将EEPROM中存储的数据数值写回到RAM中对应的存储区,实现保持数据的目的。 注意:实现该功能一定要将修改过的系统块下载到CPU中。

西门子6SE6440-2UC21-1BA1


功能

功能特性

注释

连接宏和应用宏

设置参数组以简化调试

  • 通过连接宏进行连接

  • 通过应用宏实现具体应用

保持运行模式

通过单一参数设置获得用于保持电机运行的模式 - 启用 VDC max 控制器、运动缓冲、故障后重启、快速重启,禁用警告等

ECO 模式

经济模式 - 搜索高效的工作点

休眠模式

在不执行任何操作时,变频器自动关闭;需要执行操作时,再次自动启动。

PID 控制器

具有自动调谐功能的集成 PID 控制器

运动缓冲(Vdcmin 控制器)

通过能量再生保持低直流电压以保持运行

Vdcmax 控制器

自动改变斜坡下降时间/减速时间

Imax 控制器

自动改变斜坡上升时间以避免产生过流

自动重启

电源在故障之后恢复时,重启变频器自动重启。 自动确认有故障,再次接通变频器。

快速重启

允许变频器切换至旋转中的电机。

能耗监视

对照使用与电源相连的电机的情况,显示节约的电能与成本的简单估算值

50/60 Hz 定制

方便地选择 50 Hz(欧洲、中国)/60 Hz(美国)运行方式

V/f 和 V2/f

V/f 控制对需要改变感应电机转速的几乎有应用都非常适合。 V2/f 适用于离心式风机/泵。

FCC

保持电机磁通电流以获得更高效率

可编程的 V/f 坐标

可任意调整 V/f 特性,如同步电机的转矩性能

JOG

移动电机以测试方向,或将负载移动到特定位置。 如果 BOP 切换到点动 (JOG) 模式,则按 BOPO 的启动按钮会将电机运转至点动 (JOG) 频率。 松开启动按钮会将电机停止。

直流制动

将在恒速下运转且需要较长时间才能减速停止的电机停止(例如,离心机、电锯、磨床和传送带)。

机械式抱闸控制

电机抱闸可防止电机在变频器已关闭之后意外转动。 变频器具有用于控制电机抱闸的内部逻辑。

USS

通用串行接口协议

Modbus RTU

Modbus RTU 通信可通过 RS485 连接实现

转矩模式

将大转矩提升功能用于起动高转动惯量的应用

水锤起动模式

起动时通过多个转矩脉冲来起动难于起动或“卡住"的负载

堵塞清理模式

通过多次反转功能来清理堵塞的泵

内置和外置 BOP 上具有基于参数的简易菜单

可方便地进行选择以显示值、编辑参数、执行变频器设置

通过简单的文本菜单进行设置

在 7 段 LED 显示屏上,以简短文本形式显示参数值。

电机频率显示刻度

用户可针对特殊应用设置显示刻度,例如,不显示 Hz,而是显示与特定应用相关的值,如每分钟加仑数、每分钟土豆数等。

定制参数默认值

客户或 OEM 可以设置自己的“不可擦除"默认值(可在特殊模式下擦除)

逆变器的故障状态

记录故障信息(含运行数据)

  • 错误代码

  • 驱动设定点

  • 驱动状态

  • 直流母线电压

  • 输出电流

  • 输出电压

已更改参数的列表

本参数表仅列出启动该过滤器后被用户更改过的参数。

皮带故障检测

检测负载转矩以避免电机的机械连接故障、过载、堵转或空载运行。

缺相检测

检测是否缺相并提供相应保护

气蚀保护

防止气蚀对泵造成破坏

冷凝保护

自动向电机施加直流电流以防止冷凝

防冻保护

自动转动电机,以防止在温度下降至或低于冰点时液体发生冻结。

电机级组

自动控制和分级控制多台电机

双斜坡

对于某些应用,可以切换斜坡

可编程的固定频率设定值

可以定义 16 个固定频率,并可通过数字量输入或通信对频率进行切换。

变频器数据集 (DDS)

有 3 个电机与负载参数组。用户可以切换参数组以适合相应的电机与应用。

命令数据集 (CDS)

有 3 个设定值与命令参数组。 用户可以切换参数组以适合相应控制系统。

灵活的提升控制

提高输出电压以补充电阻损耗,或提高输出转矩。

可跳过的频率带宽

可以定义 1 到 4 个频率以避免机械共振的影响并抑制可调跳变频率带宽内的频率。

2 线制/3 线制控制

由于具有丰富的设置选项,在必须将变频器集成到现有应用的情况下,可对装置或系统一侧的现有控制方法进行模拟。


技术规范

 

SINAMICS V20

功率范围

230 V 1 AC:0.12 ~ 3.0 kW (0.16 ~ 4 hp)
400 V 3 AC:0.37 - 30.0 kW (0.5 - 40 hp)

功率因数 cos φ

≥ 0.95

功率因数 λ

0.72

电源电压

230 V 1 AC:200 V ~ 240 V 1 AC (-10 % ~ +10 %)1)
400 V 3 AC:380 V ~ 480 V 3 AC (-15 % ~ +10 %)

大输出电压

输入电压的 100 %

线路频率

50 Hz/60 Hz

电网类型

  • TN, TT, TT 接地线路

  • IT 用于:

    • 230 V 1 AC 无滤波设备,框架型号 FSAA/FSAB

    • 400 V 3 AC 无滤波设备

过载能力


  • 高达 15 kW

重载 (HO):
150 % IH 60 s, 循环时间 300 s。

  • 自 18.5 kW 起

低过载 (LO):
110 % IL 60 s,循环时间 300 s

高过载 (HO):
110 % IH 60 s,循环时间 300 s

输出频率

0 ~ 550 Hz,分辨率:0.01 Hz

脉冲频率

2 ~ 16 kHz

效率

98 %

可编程的固定频率设定值

16

模拟量输入

AI1:双极电流/电压模式
AI2:单极电流/电压模式
可用作数字量输入

  • 分辨率

12 位

模拟量输出

AO1 电流输出
0 ~ 20 mA

数字量输入

DI1 ~ DI4:光隔离
PNP/NPN,可通过端子进行选择

  • 大输入电流

15 mA

数字量输出

DO1:晶体管输出
DO2:继电器输出
250 VAC 0.5 A,阻性负载
30 VDC 0.5 A,阻性负载

集成接口


  • 类型

RS485

  • 协议

USS、Modbus RTU

扩展接口

BOP 接口模块,参数装载器

控制模式

  • V/f 线性/平方/多点

✓ 

  • V/f 带磁通电流控制 (FCC)

✓ 

功能

易于使用

自动重启

✓ 

参数整体复制

✓ 

变频器数据集 (DDS)

✓ (3)

命令数据集 (CDS)

✓ (3)

JOG

✓ 

预组态的连接宏和应用宏

✓ 

内置和外置 BOP 上具有基于参数的简易菜单

✓ 

通过简单的文本菜单进行设置

✓ 

USS

✓ 

Modbus RTU

✓ 

电机频率显示刻度

✓ 

定制参数默认值

✓ 

能耗监视

✓ 

集成 MPPT(大功率点跟踪器)控制器

✓ 

已更改参数的列表

✓ 

变频器故障状态

✓ 

应用举例

保持运行模式

✓ 

快速重启

✓ 

PID 控制器

✓ 

运动缓冲(Vdcmin 控制器)

✓ 

可跳过的频率带宽

4

制动功能


  • 直流制动

✓ 

  • 复合制动

✓ 

  • 能耗制动

✓ 

2 线制/3线制控制

✓ 

机械式抱闸控制

✓ 

转矩模式

✓ 

水锤起动模式

✓ 

堵塞清理模式

✓ 

休眠模式

✓ 

电机级组

✓ 

双斜坡

✓ 

摆动功能

✓ 

BICO 功能

✓ 

滑动补偿

✓ 

保护

直流回路电压控制

✓ 

皮带故障检测

✓ 

缺相检测

✓ 

气蚀保护

✓ 

冷凝保护

✓ 

防冻保护

✓ 

控制

ECO 模式

✓ 

Vdcmax 控制器

✓ 

Imax 控制器

✓ 

可编程的 V/f 坐标

✓ 

灵活的提升控制

✓ 

50/60 Hz 定制

✓ 




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