SIEMENS/西门子6SN1118-1NJ01-0AA1 量大从优

将交流电变成直流电的过程叫做“交流电整流”。整流可分为半波整流、全波整流、桥式整流等几种形式。通常的整流装置都是利用电子管和晶体二管的单向导电的性能来整流的。例如,用锗、硅等半导体材料做成的整流器,已在许多方面得到广泛应用。为了适应较高电压的整流,可将许多单个整流器串联在一起封在一块绝缘材料中,称之为“硅堆”。整流器可将交流负半周的波形除去,使交流变成脉动直流。因此通过整流后的输出波形,只含有正弦波的正半周波形。一个理想的整流器可视为一个开关,正半周的交流输入时,就有电压输出,如同开关接通一样;反之,如果负半周交流输入,则无电压输出,也就相当于开关切断一样。所以当正半周的交流输入,此开关的有效电阻为零;而在负半周的交流输入时,有效电阻为无穷大。实际上的整流器,不可能这样理想,但相差不远。电子管整流器未导电时,其电阻*,此时的电阻称为逆向电阻;整流器导电时,其电阻很小,此时的电阻为顺向(正向)电阻。无论任何情况,所有的整流器都只允许一个方向导电。此种特性称为单向传导或单向特性,二管(包括晶体管)就具有此种单向特性。任何含有射或阴及集或阳的电子另件,都称为二体(包括电子二管和晶体二管)。因为二体中的电子只能向一个方向流。故所有二体都有整流特性。
一种对交流整流的电路。在这种整流电路中,在半个周期内,电流流过一个整流器件(比如晶体二管),而在另一外一个半周内,电流流经*二个整流器件,并且两个整流器件的连接能使流经它们的电流以同一方向流过负载。所示即为一个全波整波的电路。为其整流前后的波形。与半波整流所不同的,是在全波整流中利用了交流的两个半波,这就提高了整流器的效率,并使已整电流易于平滑。因此在整流器中广泛地应用着全波整流。在应用全波整流器时其电源变压器必须有中心抽头。O点为中心抽头,于是a对O,与b对O的电压,具有180°相差,当变压器的输出电压处于正半周时(a正b负,O点的电势介于a、b之间,此时D1管因加的是正电压而导通,D2因加的是反向电压而截止,此时电流方向是由a线过D1.R到O,当变压器输出的交变电压处于负半周时,则a端为负,b端为正,二管D1截止而D2导通。这时电流方向是由b经D2.R到O。可见,无论正半周或负半周,通过负载电阻R的电流方向总是相同的
组态说明
● 电流降容仅在输出频率 < 10 Hz 时有效。
● 当频率 < 10 Hz 时运行的时间分量**出实际总时间的 2 % 时，需要注意电流降容。
● 在工作周期中也不能**过此处说明的电流。
● 频率快速从 0 变为 10 Hz 时*注意降容（例如：定位应用中）。
直流母线电容器的剩余电荷可引发电击危险
由于直流母线电容器的作用，在切断电源后的 5 分钟内仍有危险电压。
接触带电部件会造员重伤，甚至。
• 5 分钟之后才可以打开直流母线的保护盖。
• 开始工作前，应测量直流母线端子 DCP 和 DCN 上的电压。
打开直流母线保护盖可引发电击危险
接触带电部件会造员重伤，甚至。
• 只有在合上直流母线保护盖后才可以运行组件。
未遵循基本安全说明和风险可引发生命危险
未遵循 1 (页 29) 中的基本安全说明和风险可导致人员重伤或。
• 请遵守基本安全说明。
• 进行风险评估时应考虑到风险。
错误安装直流母线连接片可引发电击危险
未按规定安装驱动组左侧的直流母线连接片可能会引发电击危险。
• 在所有 50 mm
宽的模块1)上连同螺钉一起拆卸直流母线连接片。要连同直流母线连接片一起拧入螺
栓。
• 对于所有宽度大于等于 75 mm
的组件，既不可以向左移动直流母线连接片，也不可以卸下直流母线连接片2)。
1) 对于 50 mm 宽的模块，不可以向内移动直流母线连接片。
2) 直流母线连接片确保了直流母线母排的机械稳定性
西门子6SE7021-OTA61-Z变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F008”报警
（1）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F008”,复位后显示“009”开机准备，变频器起动，加入给定频率20s后，显示“F008”报警 检查处理（参见图7）：检查变频器电压、电流检测集成块N1（TL084）接3脚的电阻R209由4.7Ω变值为888kΩ，接14脚电阻R203由4.7Ω变值为185kΩ。更换新电阻后，正常。
（2）故障现象：上电自检完后，变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,但不能启动。 检查处理（参见图10）：检查触发电路检测部分三管V17（5C）集电电阻R152,阻值为1.69kΩ，正常时的电阻值应为1.275kΩ（4只5.1kΩ贴片电阻并联），其中一只电阻烧坏，更换一只新电阻后，正常。
（3）故障现象：上电自检完后，变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,启动后给定频率，20s后跳闸，显示“FOO8”. 检查处理（参见图7）：检查电流电压的检测部分运算放大器N1（TL084）集成块*7脚的输出外接电阻R209,电阻值由正常时的47Ω变为888kΩ，*14脚输出外接电阻R203,电阻值由正常值47Ω变为185kΩ，更换新电阻后，正常。
（4）故障现象：操作控制面板PMU显示屏显示“F008”报警，变频器上电自检，显示“009”开机准备状态，但是随后显示“F008”不能启动。 检查处理（参见图7）：检查底板电压、电流检测部分，发现R56在线测量阻值为4.3kΩ，正常值为900Ω，用热风拆下测量阻值为1MΩ，已经烧坏。更换新电阻值后，运行正常。
2.5 西门子6SE70系列变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F011”,报警
（1）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警，不能复位 检查处理（参见图7）：电压检测块N1（TL084）7脚外接47Ω电阻变为15Ω，V2（IRF520）G保护电阻由正常阻值10Ω变为340kΩ，更换后，运行正常
（2）故障现象：操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警，且变频器有焦糊味。(版权所有） 检查处理（参见图1、图5、图10）：测量N2*20脚输出电压只有5.1V,1脚输出电压为16.5V,检查发现N2*9脚接1kΩ电阻烧坏，N5*1脚接100kΩ电阻变为20MΩ，3脚外接10Ω电阻变为2MΩ，触发板A22*3脚与*4脚接4.7kΩ电阻烧坏，更换上述电阻后，运行正常。 2.6 6SE7022-6TA61-E 变频器上电初始运行正常，10s后就跳闸，显示“F006” 检查处理（参见图10）：检查变频器底板，测量各点电压正常，未发现问题，后来将IGBT模块、触发电路板A21、三管V17（5C）、各个管脚重新焊接后，运行正常
西门子工控机常见故障与解决方案
一、打开计算机电源而计算机没有反应：
1、查看电源插座是否有电并与计算机正常连接；
2、检查计算机电源是否能正常工作（开机后电源风扇是否转动），显示器是否与主机连接正常；
3、打开机箱盖查看电源是否与计算机底板或主板连接正常，底板与主板接插处是否松动，开机底板或主板是否上电，ATX电源是否接线有误；
4、拔掉内存条开机是否报警

处理单元（CPU）有多种 CPU 可供用户选择，有些带有内置的 PROFIBUS-DP 接口，用于各种性能范围。一个控制器可包括多个 CPU，以加强其性能。
• 各种信号模板（SM）用于数字量输入和输出（DI/DO）以及模拟量的输入和输出（AI/AO）
• 通讯模板（CP）用于总线连接和点到点的连接。
• 功能模板（FM）：用于计数、、凸轮控制等任务。根据用户需要还提供以下部件：
• 接口模板（IM），用于连接控制单元和扩展单元。SIMATIC S7-400 控制器多能连接 21 个扩展单元。SIMATIC S7-400 是一种通用控制器
• 由于有很的电磁兼容性和抗冲击、耐振动性能，因而能大限度的满足各种工业标准。模板能带电插、拔。对于分布式扩展架构，用ET200进行分布式扩展：
• 适用于分布范围很广的系统
• 总线结构灵活，满足现场需求
• 通过CPU或者CP卡的PROFIBUS-DP接口多可连接126个总线节点
• 通过CPU或者CP卡的PROFINET接口多可连接256个总线节点
• 根据实际需求可选择ET200SP、ET200S、ET200M、ET200PRO、ET200ECO
DCS控制系统与PLC控制系统区别
DCS指的是控制危险分散、管理和显示集中。60年代末有人研制了作逻辑运算的可编程序控制器（Programmable Logic Controller）。简称PLC。主要应用于汽车制造业。70年代中期以完成模拟量控制的DCS推向市场，代替以PID运算为主的模拟仪表控制。
DCS控制系统与PLC控制系统主要区别在: 一、先是系统和局部的区别;DCS从系统来考虑,有许多特性,如信息的收集和分析; 二、网络连接的紧密程度; 三、冗余方面完整性. 因为目前基本上的PLC都支持现场总线和ETHERNET,所以不能说PLC的开放性比DCS差,而且PLC也有支持C语言的,包含大容量内存,因此实现复杂的算法也是可以的，具体表现在以下方面：
1. DCS是一种“分散式控制系统”，而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”，两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能.
2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的**，和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网，采用的标准协议TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络，系统的拓展性与开放性更好.
而PLC因为基本上都为个体工作，其在与别的PLC或上位机进行通讯时，所采用的网络形式基本都是单网结构，网络协议也经常与标准不符。在网络安全上，PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余.
3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系，任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统，其站与站（PLC与PLC）之间的联系则是一种松散连接方式，是做不出协调控制的功能。
4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口，外接系统或扩展系统都十分方便，PLC所搭接的整个系统完成后，想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的
5. DCS安全性：为保证DCS控制的设备的安全可靠，DCS采用了双冗余的控制单元，当重要
控制单元出现故障时，都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元，保证整个系统的
安全可靠。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念，就更谈不上冗余控制策略。特别是当其
某个PLC单元发生故障时，不得不将整个系统停下来，才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其安全可靠性上高一个等级

功能强大的处理器：
该 CPU 的单条二进制命令的命令执行时间可低至 2 ns。
大容量工作存储器：
2 MB，用于程序；8 MB，用于数据
采用 SIMATIC 存储卡作为加装存储器；
允许实现例如数据日志和归档等其它功能
灵活的扩展功能：
单层组态多可支持 32 个模块（CPU + 31 个模块）
PM230 电源模块，防护等级 IP20，穿通型，框架型号 FSA 到 FSC（带控制单元和操作面板）
PM230 电源模块适用于采用泵、风机和压缩机等具有平方特性的设备的应用。这些电源模块没有集成的制动斩波器（单象限应用）。
PM230 电源模块仅生成较低电源谐波和视在功率损耗。除了与电能相关的优点外，还会减轻对环境的影响。
推入式和墙壁安装 - 可并排安装
结构紧凑，可使用更小的机柜
通过推入式安装，更容易对机柜进行冷却
开箱即可使用，*其它选件
在内置的精简型操作员面板 (BOP) 上执行基本操作
框架型号 FSAA 和 FSAB (230 V 1 AC) 与相同功率范围内的框架型号 FSA 相比小 24 %
使用一条电缆将 SINAMICS V20 与终端处的 USS 和 Modbus RTU 相连
便于集成到现有系统中
便于集成到小型自动化系统中
通过标准库和连接宏，调试更方便
用来与控制器进行通信的 Modbus RTU 参数设置具备非常大的灵活性
简便连接到控制系统 (SIMATIC PLC)
可使用动态制动来提高制动性能
变频器 ≥ 7.5 kW 的变频器（底座尺寸 FSD 和 FSE）具有一个集成制动模块。在此情况下，可以直接连接制动电阻器。动态能量以热量形式在制动电阻器中散发，占空比可在 5 % 和 100 % 之间调节
PCU(PC UNIT)是为配合西门子新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、 OP15等而开发的MMC模块，目前有三种PCU模块——PCU20、PCU50、PCU70, PCU20对应于MMC100.2，不带硬盘，但可以带软驱。PCU50、PCU70对应于MMC103，可以带硬盘，与MMC不同的是：PCU50的软件是基于WINDOWS NT的。PCU的软件被称作HMI, HMI有分为两种：嵌入式HMI和HMI。一般标准供货时，PCU20装载的是嵌入式 HMI,而PCU50和PCU70则装载HMI。
b.OP
OP单元一般包括一个10.4〞TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户不同的要求，西门子为用户选配不同的OP单元，如：OP030,OP031,OP032,OP032S等，其中OP031为常用。
c.MCP
MCP是为数控机床而配置的，它也是OPI上的一个节点，根据应用场合不同，其布局也不同，目前，有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D，MCP的MPI地址分别为14和6，用MCP后面的S3开关设定

终端模块 TM15 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM15 端子模块通过 DRIVE-CLiQ 与 CU310、CU320-2 或 SIMOTION D 控制单元通讯。
TM15 端子模块连接示例
TM31 端子模块
使用端子模块 TM31，可以扩展驱动系统内部现有数字量输入和数字量输出以及模拟量输入和模拟量输出的数量。
TM31 端子模块还具有与转换触点的继电器输出和温度传感器输入的功能。
在终端模块 TM31 上提供有以下接口：
8 点数字量输入
4 个双向数字输入/输出
2个带转换触点的继电器输出
2 点模拟量输入
2 点模拟量输出
1 点温度传感器输入（KTY84130 或 PTC）
2 个 DRIVE-CLiQ 插座
1 个供电接口，用于通过 24 V DC 电源连接器供电
1 个 PE （保护用地线）连接
端子模块 TM31 的状态通过一个多色 LED 来显示。
TM31 终端模块可卡装在符合 EN 60715 (IEC 60715) 标准的 TH 35 **帽式导轨上
CBE30-2 通信板可用于为 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 提供另一个 PROFINET 接口。
另一个 PROFINET 接口的应用如下：
两个立网络（例如，一个本地网络和一个上层网络）
地址空间可加倍为 2 × 4 KB
可连接的设备的数量可加倍为 2 × 64
分离为高速和低速总线系统/执行系统是为了利用控制器容量（仅适用于 SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN）
CBE30-2 通信板具备以下功能：
PROFINET IO 控制器、智能设备（也可同时支持控制器和设备）
100 Mbps 全双工/自动交叉
支持 PROFINET IO 的实时类别：
RT（实时）
IRT（等时同步实时）
将分布式 I/O 作为 PROFINET IO 设备集成
按照 V4 规范，通过 PROFIdrive 将各变频器作为 PROFINET IO 设备集成
支持标准以太信，例如
与 SIMOTION SCOUT 接口
连接 HMI 系统
通过 TCP/IP 或 UDP 通信与任何其它设备通信
集成式 4 端换机，带 4 个 RJ45 接口。因此，*附加交换机即可组态拓扑（总线型、星型、树型）。
支持介质冗余 (MRP/MRPD)。
CBE30-2 通信板插在 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 的选件插槽中。
注意
CBE30-2 通信板只能与 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制单元结合使用
单轴控制的AC/AC变频器，通常又称为SINAMICS S120单轴交流驱动器，其结构形式为电源模块和电机模块集在一起，特别适用于单轴的速度和定位控制
LOGO!使用非常简单：
36 种不同功能：
用于电气工程的基本功能(例如：与、或)以及功能(例如：计数器，闭锁继电器，PI 控制器)。
只需通过键盘或PC软件将所存储的功能进行作何，即可轻松进行编程。
通过可选的程序模块，可以简单、方便地复制控制程序。
西门子轴卡成功机器概念的灵活性
作为 SINAMICS 驱动器系列的组成部分，SINAMICS S120 驱动器是一种模块化系统，用于机械制造和设备工程中的高性能应用。 SINAMICS S120 为广泛的工业应用提供高性能的单轴和多轴驱动器。 凭借可升级性和灵活性，SINAMICS S120 是可以满足更多轴、更高性能不断增长的要求的理想系统。 SINAMICS S120 支持灵活的机器设计，可以更为快速地执行定制的驱动器解决方案。可以满足不断增长的要求。
必须以较底的成本建造现代机器，但要输出更大的生产率。 SINAMICS S120 驱动器概念可以应用这些挑战！ 它易于组态，因此，有助于缩短项目完工时间。 它出色的动态响应和精度允许大生产率的更高循环速率。
机器和设备工程中的应用
不论应用是否涉及连续材料网络或循环、高动态过程 – SINAMICS S120 可以提高许多领域的机器性能：
< >包装机械塑料加工机器纺织机印刷机器造纸机提升设备搬运和装配系统机床轧钢机测试台SINAMICS S120 专为自由组合功率和控制性能而设计。 使用SINAMICS S120模块化系统可以向单驱动器解决方案一样轻松地实现具有更高层次运动控制功能的多轴驱动器。
西门子轴卡使用控制智能可实现更高的灵活性
在 SINAMICS S120 上，驱动器智能与闭环控制功能一起组合在控制单元中。
这些单元可以在矢量、伺服和V/f 模式中控制驱动器。 它们还可以执行转速和转矩控制功能以及驱动器上所有轴的其他智能驱动器功能。
矢量和伺服控制模式的自由性能选择
对于带有连续材料网络的驱动器解决方案，例如，拉丝机、复膜机和造纸机以及提升装置、离心机和船用驱动器，建议使用 SINAMICS S120 矢量控制。
使用 SINAMICS S120 的伺服控制控制用于、高动态位置控制的循环过程和伺服电机，例如，纺织机、包装机、印刷机和机床。
SINAMICS S120 – 实现更佳效率的功能
< >基本功能： 转速控制、转矩控制、定位功能智能启动功能，用于电源中断后的立重新启动驱动器相关 I/O 互连 BICO 技术，易于使驱动系统适应其操作环境集成安全功能，用于实现安全概念调节的馈电/再生反馈功能，用于防止电源产生不良反应，允许恢复制动能量，确保防止线路波动的更高稳定性。所有 SINAMICS S120 部件（包括电机和编码器）均通过一个被称为 DRIVE - CLiQ 的串行连接接口进行相互连接。 DRIVE-CLiQ 形成整个驱动系统的背板。 采用标准化电缆和连接器，降低了不同部件的种类，并削减了库存成本。 对于其它厂商的电机或者改造应用，可使用变换器标准组件（传感器模板）将常规编码器信号转换成DRIVE-CLiQ
西门子S120轴卡西门子S120轴卡
（1） 每六个月或季度对PLC进行清扫，切断给PLC供电的电源把电源机架、CPU主板及输入/输出板依次拆下，进行吹扫、清扫后再依次原位安装好，将全部连接恢复后送电并启动PLC主机。认真清扫PLC箱内卫生；
西门子软启动器在日常应用中常出现的故障及相应的对策有那些？
以析软启动器在日常应用中常出现的故障及相应的对策：
1、在调试过程中出现起动报缺相故障，软起动器故障灯亮，电机没反应。出现故障的原因可能是：
① 起动方式采用带电方式时，操作顺序有误。(正确操作顺序应为先送主电源，后送控制电源)
② 电源缺相，软起动器保护动作。(检查电源)
③ 软起动器的输出端未接负载。(输出端接上负载后软起动器才能正常工作)
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