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1、西门子变频器是由德国西门子公司研发、生产、销售的知名变频器品牌，主要用于控制和调节三相交流异步电机的速度。并以其稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制技术、低速高转矩输出、良好的动态特性、超强的过载能力、创新的 BiCo（内部功能互联）功能以及无可比拟的灵活性，在变频器市场占据着重要的地位。西门子变频器以其强大的品牌效应，打破了以前日本品牌变频器在中国市场上的垄断地位，据有关专业市场调研机构的统计，西门子的高低压变频器在中国市场上已位居第一。西门子变频器在中国市场的使用最早是在钢铁行业，然而在当时电机调速还是以直流调速为主，变频器的应用还是一个新兴的市场，但随着电子元器件的不断发展以及控
2、制理论的不断成熟，变频调速已逐步取代了直流调速，成为驱动产品的主流，西门子变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展，西门子在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的完美结合。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的 SIMOVERT A,以及电压源的 SIMOVERT P，这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场，目前仍有少量的使用，而其后在中国市场大量销售的主要有 MICRO MASTER 和 MIDI MASTER,以及西门子变频器最为成功的一个系列 SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我们常说的 6SE70 系列。它
3、不仅提供了通用场合使用的 AC 变频器，也提供了在造纸，化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的 ECO变频器，在技术上的失败主要是由于它有太高的故障率，市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为中国市场的第一品牌。现在西门子在中国市场上的主要机型就是MM420，MM440.6SE70 系列 .变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。控制方式：即速度控制、转距控制、PID 控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨
4、识。最低运行频率：即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。最高运行频率：一般的变频器最大频率到 60Hz，有的甚至到 400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。电机参数：变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。跳频：在某个频率点上，有可能
5、会发生共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。变频器日常使用中出现的一些问题，很多情况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子变频器可设置的参数有几千个，只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。1 变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定，电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定：p= t n/ 9550式中：p 电动机功率(kw)t转矩(n. m)n转速(r/ min)转矩 t 与转速 n 的关系根据负载种类大体可分为 3 种2。(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载，此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。(2)随着转速的降
6、低，转矩按转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。(3)转速越高，转矩越小的恒功率负载。此类负载如轧机、机床主轴、卷取机等。变频器提供的控制方式有 v/f 控制、矢量控制、力矩控制。 v/f 控制中有线性 v/f 控制、抛物线特性 v/f 控制。将变频器参数 p1300 设为 0，变频器工作于线性v/f 控制方式，将使调速时的磁通与励磁电流基本不变。适用于工作转速不在低频段的一般恒转矩调速对象。将 p1300 设为 2，变频器工作于抛物线特性 v/f 控制方式，这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率 n 近似地与转速 n 的 3 次方成正比。其转矩 m 近似地与转速n 的
7、平方成正比。对于这种负载，如果变频器的 v/f 特性是线性关系，则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩，从而造成功率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要，使电压随着输出频率的减小以平方关系减小，从而减小电机的磁通和励磁电流，使功率因数保持在适当的范围内。可以进一步通过设置参数使 v/f 控制曲线适合负载特性。将 p1312 在 0 至 250 之间设置合适的值，具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的 v/f 曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。变频器 v/f 控制方式驱动电机时，在某些频率段，电机的电流、转速会发生
8、振荡，严重时系统无法运行，甚至在加速过程中出现过电流保护，使得电机不能正常启动，在电机轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根据系统出现振荡的频率点，在 v/f 曲线上设置跳转点及跳转频带宽度，当电机加速时可以自动跳过这些频率段，保证系统能够正常运行。从 p1091 至 p1094 可以设定 4 个不同的跳转点，设置 p1101 确定跳转频带宽度。有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩，用可编程的 v/f 控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置 p1320、p1322、p1324 确定可编程的 v/f 特性频率座标，对应的 p1321、p1323、p1325 为可编程的 v/f 特
9、性电压座标。参数 p1300 设置为 20，变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善，调速范围宽，低速范围起动力矩高，精度高达 0.01%，响应很快，高精度调速都采用 svpwm 矢量控制方式。参数 p1300 设置为 22，变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前国际上最先进的控制方式，其他方式是模拟直流电动机的参数，进行保角变换而进行调节控制的，矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制，控制简单，精确度高西门子变频器 MicroMaster440 是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛
10、的应用场合。创新的 BiCo（内部功能互联）功能有无可比拟的灵活性。主要特征：200V-240V 10%，单相/三相，交流，0.12kW-45kW； 380V-480V10%，三相，交流，0.37kW-250kW；矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制；高过载能力，内置制动单元；三组参数切换功能。控制功能： 线性 v/f 控制，平方 v/f 控制，可编程多点设定 v/f 控制，磁通电流控制免测速矢量控制，闭环矢量控制，闭环转矩控制，节能控制模式；标准参数结构，标准调试软件；数字量输入 6 个，模拟量输入 2 个，模拟量输出 2 个，继电器输出 3 个；独立 I/O 端子板，方便维护；采
11、用 BiCo 技术，实现 I/O 端口自由连接；内置 PID 控制器，参数自整定；集成 RS485 通讯接口，可选 PROFIBUS-DP/Device-Net 通讯模块；具有 15 个固定频率，4 个跳转频率，可编程；可实现主/从控制及力矩控制方式；在电源消失或故障时具有自动再起动 功能；灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；有直流制动和复合制动方式提高制动性能。保护功能：过载能力为 200%额定负载电流，持续时间 3 秒和 150%额定负载电流，持续时间 60秒；过电压、欠电压保护；变频器、电机过热保护；接地故障保护，短路保护；
12、闭锁电机保护，防止失速保护；采用 PIN 编号实现参数连锁。MicroMaster430西门子变频器 MicroMaster430 是全新一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围 7.5kW 至 250kW。它按照专用要求设计，并使用内部功能互联（BiCo）技术，具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现专用功能：多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。主要特征：380V-480V10%，三相，交流，7.5kW-250kW；风机和泵类变转矩负载专用；牢固的 EMC（电磁兼容性）设计；控制信号的快速响应；控制功能：线性 v/f 控制，并带有增强电机动态响应和
13、控制特性的磁通电流控制（ FCC），多点v/f 控制；内置 PID 控制器；快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸；数字量输入 6 个，模拟量输入 2 个，模拟量输出 2 个，继电器输出 3 个；具有 15 个固定频率，4 个跳转频率，可编程；采用 BiCo 技术，实现 I/O 端口自由连接；集成 RS485 通讯接口，可选 PROFIBUS-DP 通讯模块；灵活的斜坡函数发生器，可选平滑功能；三组参数切换功能：电机数据切换，命令数据切换；风机和泵类专用功能：多泵切换；旁路功能；手动/自动切换；断带及缺水检测 ；节能方式；保护功能：过载能力为 140%额定负载电流，持续时间 3 秒和 110%额
14、定负载电流，持续时间 60秒;过电压、欠电压保护；变频器过温保护；接地故障保护，短路保护；I2t 电动机过热保护；PTC Y 电机保护。西门子变频器 MicroMaster420西门子变频器 MicroMaster420 是全新一代模块化设计的多功能标准变频器。它友好的用户界面，让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵活方便。全新的 IGBT 技术、强大的通讯能力、精确的控制性能、和高可靠性都让控制变成一种乐趣。主要特征：200V-240V 10%，单相/三相，交流，0.12kW-5.5kW ；380V-480V10%，三相，交流，0.37kW-11kW；模块化结构设计，具有最多的灵活性；标准参数
15、访问结构，操作方便。控制功能：线性 v/f 控制，平方 v/f 控制，可编程多点设定 v/f 控制；磁通电流控制（FCC），可以改善动态响应特性；最新的 IGBT 技术，数字微处理器控制；数字量输入 3 个，模拟量输入 1 个，模拟量输出 1 个，继电器输出 1 个；集成 RS485 通讯接口，可选 PROFIBUS-DP 通讯模块/Device-Net 模板；具有 7 个固定频率，4 个跳转频率，可编程；捕捉再起动功能；在电源消失或故障时具有“自动再起动 ”功能；灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；有直流制动和复合制动方式提高制
16、动性能；采用 BiCo 技术，实现 I/O 端口自由连接。保护功能：过载能力为 150%额定负载电流，持续时间 60 秒；过电压、欠电压保护；变频器过温保护；接地故障保护，短路保护；I2t 电动机过热保护；采用 PTC 通过数字端接入的电机过热保护；采用 PIN 编号实现参数连锁；闭锁电机保护，防止失速保护。西门子 G120C 紧凑型变频器SINAMICS G120C 紧凑型变频器，在许多方面为同类变频器的设计树立了典范。包括它紧凑的尺寸，便捷的快速调试，简单的面板操作，方便友好的维护以及丰富的集成功能都将成为新的标准。SINAMICS G120C 是专门为满足 OEM 用户对于高性价比和节省空间的要求而设计的变频器，同时它还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系列的变频器与同类相比相同的功率具有更小的尺寸，并且它安装快速，调试简便，以及它友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能：安全功能（STO, 可通过端子或 PROFIsafe 激活），多种可选的通用的现场总线接口，
