西门子5SL4240-6CC

5SL4240-6CC

西门子RS485连接
①利用PLC的模拟量输出模块控制变频器PLC的模拟量输出模块输出0～5V电压信号或4～20mA电流信号，作为变频器的模拟量输入信号，控制变频器的输出频率。这种控制方式接线简单，但需要选择与变频器输入阻抗匹配的PLC输出模块，且PLC的模拟量输出模块价格较为昂贵，此外还需采取分压措施使变频器适应PLC的电压信号范围，在连接时注意将布线分开，保证主电路一侧的噪声不传至控制电路。
②利用PLC的开关量输出控制变频器。PLC的开关输出量一般可以与变频器的开关量输入端直接相连。这种控制方式的接线简单，抗干扰能力强。利用PLC的开关量输出可以控制变频器的启动／停止、正／反转、点动、转速和加减时间等，能实现较为复杂的控制要求，但只能有级调速。
使用继电器触点进行连接时，有时存在因接触不良而误操作现象。使用晶体管进行连接时，则需要考虑晶体管自身的电压、电流容量等因素，保系统的可靠性。另外，在设计变频器的输入信号电路时，还应该注意到输入信号电路连接不当，有时也会造成变频器的误动作。例如，当输入信号电路采用继电器等感性负载，继电器开闭时，产生的浪涌电流带来的噪声有可能引起变频器的误动作，应尽量避免。
③PLC与RS-485通信接口的连接。所有的标准西门子变频器都有一个RS-485串行接口（有的也提供RS-232接口），采用双线连接，其设计标准适用于工业环境的应用对象。单一的RS-485链路较多可以连接30台变频器，而且根据各变频器的地址或采用广播信息，都可以找到需要通信的变频器。链路中需要有一个主控制器（主站），而各个变频器则是从属的控制对象（从站）
Plc和变频器通讯方式
1、PLC的开关量信号控制变频器
PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位； 也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是，因为它是采用开关量来实施控制的，其调速曲线不是一条连续平滑的曲线，也无法实现精细的速度调节。
PLC开关量与PLC连接
2、PLC的模拟量信号控制变频器
变频器中也存在一些数值型指令信号（如频率、电压等）的输入，可分为数字输入和模拟输入两种。数字输入多采用变频器面板上的键盘操作和串行接口来给定；模拟输入则通过接线端子由外部给定，通常通过0～10V/5V的电压信号或0/4～20mA的电流信号输入。接口电路因输入信号而异，所以必须根据变频器的输入阻抗选择PLC的输出模块。 当变频器和PLC的电压信号范围不同时，如变频器的输入信号范围为0～10V而PLC的输出电压信号范围为0～5V时，或PLC一侧的输出信号电压范围为0～10V而变频器的输入电压信号范围为0～5V时，由于变频器和晶体管的允许电压、电流等因素的限制，需以串联的方式接入限流电阻及分压电路，调整变频器参数及跳线改变变频器电压和模拟信号，以保证进行开闭时不**过PLC和变频器接口电路相应的容量。此外，在连线时还应注意将布线分开，保证主电路一侧的噪声不传到控制电路中PLC采用RS-485的Modbus-RTU通讯方法控制变频器
RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。 优点： Modbus通讯方式的plc编程比RS-485无协议方式要简单便捷。 缺点： PLC编程工作量仍然较大。
5、 PLC采用现场总线方式控制变频器
三菱变频器可内置各种类型的通讯选件，如用于CC-Link现场总线的FR-A5NC选件； 用于Profibus DP现场总线的FR-A5AP（A）选件； 用于DeviceNet现场总线的FR-A5ND选件等等。三菱FX系列PLC有对应的通讯接口模块与之对接。
优点： 速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。 缺点： 造价较高。
6、采用扩展存储器
优点：造价低廉、易学易用、性能可靠 缺点：只能用于不多于8台变频器的系统

在使用变频器时，为确保变频器安全、高效可靠地运行，应掌握以下要点：
    1)变频器接地端子必须可靠接地，以有效抑制射频干扰，增强系统的可靠性：变频调速系统较好采用独立接地，接地电阻小于1Ω。变频调速系统中的传感器、I/O接口、屏蔽层等接地线，应与系统接地汇流排独立连接。
    2)环境温度对变频器的使用寿命有很大的影响，环境温度每升10℃，变频器寿命减半，所以变频器周围环境温度及散热问题一定要解决好。为了保证变频器的运行，变频器应置于有空气调节的环境里，温度控制在25℃±3℃，相对湿度RH≤70%~75%。实践证明，变频器在空调环境下的故障率要比没有空调环境少得多，系统的可靠性也得到加强。
    3)正确的接线及参数设置。在安装变频器之**定要详读其手册，掌握其用法、注意事项和接线；在按变频器安装要求的技术条件安装好变频器后，再根据使用要求正确设置参数。变频器与被驱动电动机之间不宜加装交流接触器，以免在接触器分断瞬间产生过电压而损坏逆变器。变频器输出端不能装设电容补偿装置，以免高次谐波造成电容器过热损坏以及变频器过电流保护误动作。
    4)变频器的运行和停止不能使用断路器和接触器直接操作，而要用变频器控制端子或变频器面板键盘来操作，否则会造成变频器失控，并可能造成变频器损坏。
    5)避免用变频器驱动与其容量不符的电动机，电动机容量偏小会影响有效力矩的输出，容量偏大则电流的谐波分量会加大，对变频调速系统造成不良影响。用一台变频器驱动多台电动机时，除了使电动机运行的总电流小于变频器额定电流外，还至少要考虑较大一台电动机起动电流的影响，以避免变频器过电流保护动作。被驱动的电动机设有制动器时，变频器应工作于自由停机方式，且制动器的动作信号须在变频器停车指令发出后才发出。
    6)电动机的选择及其较佳工作段是设计中要重点考虑的问题，如果变频器长时间运行在5Hz以下，则电动机发热将成为**问题。用变频器控制电动机低速运转时，由于电动机冷却效果下降，引起电动机温升过高，不利于电动机的安全运行，必须保证电动机具有良好的通风条件，必要时采取外部通风冷却措施，设计中要避免电动机长期运行在低频区域。
    7)变频器可任意调节电动机的转速，这给调节带来了便利，但是每台电动机都有其一定的固有频率，如果电动机的转速频率正好满足生产要求，但又恰好接近电动机固有频率，将会发生共振，给电动机带来严重的危害，因此．在满足生产要求的前提下，必须考虑尽量避开电动机的临界转速。
    8)在符合设计规范的前提下，应尽量缩短变频器与电动机之间电缆的长度，以减少变频器与电动机之间电缆的分布电容，以降低变频器低频工作时的寄生电流。
    9)严禁用绝缘电阻表直接测量变频器的绝缘电阻，在进行绝缘摇测时必须先断开变频器及所有弱电元件，这些元件不能用绝缘电阻表摇测，变频器不宜进行耐压试验。
    10)若变频调速系统采用工频、变频切换方式运行，工频输出与变频输出的互锁要可靠。而且在工频、变频切换时都要封锁变频器的输出后，再操作接触器。由于触点粘连及大容量接触器电弧的熄灭需要一定时间，在切换的顺序、时间要有较佳的配合。
    11)给变频器输入端加装电磁干扰滤波器，可以有效抑制变频器对电网的传导干扰，在变频器输入端加装交流电抗器及在变频器直流母线加装直流电抗器，可以提高功率因数，减少谐波污染，综合效果好。在电动机与变频器之间距离**过100m的应用场合，需要在变频器输出端设置交流输出电抗器，解决因为输出导线对地分布参数造成的漏电流，以减少对外部的辐射干扰。