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西門子6SL3210-1SE21-0AA0

6SL3210-1SE21-0AA0 SINAMICS S120 CONVERTER POWER MODULE PM340 INPUT: 3AC 380-480V, 50/60HZ OUTPUT: 3AC 10A (4,0KW) FRAME SIZE: BLOCKSIZE SIZE FSB WITH INTEGRATED LINE FILTER INTERNAL AIR COOLING

SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司

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 ： 鄭鑫 

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1. 概況：
在沒有PLC的情況下，通過西門子組態(tài)軟件WinCC Flexible，可以實(shí)現(xiàn)SINAMICS S120和屏的直接通訊。那么不通過PLC，如何在HMI設(shè)備上直接顯示SINAMICS S120的故障或報(bào)警信息？本文以CU320 和MP270間的通訊為例介紹。

系統(tǒng)環(huán)境：Windows XP Professional SP3 English Edition
軟件環(huán)境：Step 7 V5.4 + SP5；WinCC Flexible 2008；Scout V4.1.5
硬件信息：PG/PC；CU320；雙軸電機(jī)模塊；MP270
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：

圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

Profibus DP 網(wǎng)絡(luò)地址：
CU320 ：4
MP270 ：1
工業(yè)以太網(wǎng)地址設(shè)定：
PG/PC ：192.168.0.88
MP270 ：192.168.0.11
CU及驅(qū)動(dòng)的裝置號(hào)（如圖2所示）：

圖2 裝置號(hào)

S120驅(qū)動(dòng)器的調(diào)試過程請(qǐng)參考其他文檔，在完成驅(qū)動(dòng)器的基本調(diào)試后，才能進(jìn)行以下的工作。

2. WinCC Flexible配置

STEP1：打開STEP 7 軟件，插入一個(gè)HMI Station。

圖3 插入HMI站

STEP2：選擇相應(yīng)的屏和版本。

圖4 選擇屏的型號(hào)

如果版本不對(duì)，可通過OS更新來達(dá)到*。

圖5 OS更新

STEP3：打開WinCC Flexible，建立新的連接：

圖6 通訊連接設(shè)定

STEP4：建立變量：

圖7 新建變量

變量地址的設(shè)定規(guī)則如下：
DB := 參數(shù)號(hào)
DBx := 1024*裝置號(hào) + 參數(shù)下標(biāo)
其中，x可為W或D，根據(jù)S120參數(shù)的數(shù)據(jù)類型而定。裝置號(hào)參見圖2。
如果要在屏上顯示故障或報(bào)警信息，可通過讀取相應(yīng)的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。
舉例說明：

1. 顯示CU的報(bào)警代碼Alarm Code，參數(shù)為r2122.0 ~ r2122.63。其中，r2122.0~r2122.7存儲(chǔ)的是當(dāng)前出現(xiàn)的報(bào)警代碼，如果被確認(rèn)復(fù)位后，則被存儲(chǔ)在r2122.8 ~r2122.15 中，依次向后類推直至r2122.56 ~ r2122.63。如果希望進(jìn)一步獲得報(bào)警值，可讀取參數(shù)r2124.0 ~ r2124.63。與r2122.0 ~ r2122.63是一一對(duì)應(yīng)的。
建立變量，變量地址為DB2122.DBW1024，數(shù)據(jù)類型：Int；其中DBW中的1024 = 1024*1（裝置號(hào)）+ 0 （參數(shù)下標(biāo)）

2. 顯示驅(qū)動(dòng)器的故障代碼Fault Code，參數(shù)為r945.0 ~ r945.63。其中，r945.0~r945.7存儲(chǔ)的是當(dāng)前出現(xiàn)的故障代碼，如果被確認(rèn)復(fù)位后，則被存儲(chǔ)在r945.8 ~r945.15 中，依次向后類推直至r945.56 ~ r945.63。如果希望進(jìn)一步獲得故障值，可讀取參數(shù)r949.0 ~ r949.63。與r945.0 ~ r945.63是一一對(duì)應(yīng)的。
建立變量，變量地址為DB945.DBW2048，數(shù)據(jù)類型：Int ；其中DBW中的2048 = 1024*2 （裝置號(hào)）+ 0 （參數(shù)下標(biāo)）。

STEP5：進(jìn)行屏組態(tài)數(shù)據(jù)下載的設(shè)置：

圖8 下載方式設(shè)置西門子6SL3210-1SE21-0AA0

STEP6：設(shè)定PG/PC的IP地址，與屏在同一網(wǎng)段：

圖9 PG/PC的IP地址設(shè)置

STEP7：組態(tài)屏來顯示S120的故障、報(bào)警信息，建立與S120的直接通訊連接，并下載屏的組態(tài)數(shù)據(jù)。

1、概述
優(yōu)化電機(jī)功能可以在項(xiàng)目配置中選擇，配置結(jié)束后通過施加使能命令開始優(yōu)化；也可以在項(xiàng)目配置結(jié)束后，通過專家參數(shù)方式完成。

> 如有必要需對(duì)變頻器*行參數(shù)工廠復(fù)位（P0010=30、P0970=1）。

優(yōu)化順序:
1).完成項(xiàng)目配置并依照電機(jī)銘牌正確輸入電機(jī)額定數(shù)據(jù)及編碼器類型
2).執(zhí)行電機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算P340
3).電機(jī)數(shù)據(jù)靜態(tài)辨識(shí)P1910
4).依照實(shí)際工藝要求使用STARTER 中的Trace 功能調(diào)整速度環(huán)參數(shù)（調(diào)試方法參照《SINAMICS S120 快速入門》）
5).電機(jī)數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化P1960

電機(jī)優(yōu)化條件：電機(jī)冷態(tài)，抱閘沒有閉合、有效措施確保機(jī)械系統(tǒng)無危險(xiǎn)

2、優(yōu)化過程

a.電機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算
P340是基于電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)的計(jì)算（定/轉(zhuǎn)子阻抗感抗等）該過程不必使能變頻器。計(jì)算結(jié)束后P340自動(dòng)恢復(fù)為0。

b.電機(jī)數(shù)據(jù)靜態(tài)辨識(shí)
P1910用于電機(jī)數(shù)據(jù)靜態(tài)辨識(shí)，該過程需要使能變頻器。辨識(shí)過程中
1. 變頻器有輸出電壓，輸出電流，
2. 電機(jī)可能轉(zhuǎn)動(dòng)zui大210?

P1910 = -3 接受識(shí)別結(jié)果
P1910 = -2 辨識(shí)過程中，若變頻器發(fā)現(xiàn)編碼器反向則報(bào)故障F07933，此時(shí)應(yīng)檢查電機(jī)或編碼器方向若正確則設(shè)定P1910= -2接受正確方向。若不正確則需修改電機(jī)接線并重新執(zhí)行辨識(shí)過程。
P1910 = -1數(shù)據(jù)辨識(shí)但不接受
P1910 = 0 禁止數(shù)據(jù)辨識(shí)
P1910 = 1 數(shù)據(jù)辨識(shí)并接受辨識(shí)結(jié)果

P1910=1 將計(jì)算：定子冷態(tài)阻抗P350、轉(zhuǎn)子冷態(tài)阻抗P354、定子漏感P356、轉(zhuǎn)子漏感P358、主電感P360。

電機(jī)數(shù)據(jù)靜態(tài)辨識(shí)步驟：
i. 設(shè)P1910=1
ii. 使能 ON/OFF1
辨識(shí)結(jié)束后P1910自動(dòng)恢復(fù)為0

速度環(huán)動(dòng)態(tài)特性的優(yōu)化:
依照實(shí)際工藝要求使用STARTER 中的Trace 功能優(yōu)化速度P1460/P1470、P1662/P1472（調(diào)試方法參照《SINAMICS S120 快速入門》）

c.電機(jī)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)辨識(shí)
電機(jī)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)辨識(shí)由P1959 + P1960配合使用

出廠默認(rèn)值P1959. 1、2、5、6、7、9、10 都已激活
P1960 = -3 接受識(shí)別結(jié)果
P1960 = -2 辨識(shí)過程中，若變頻器發(fā)現(xiàn)編碼器反向則報(bào)故障F07933，此時(shí)應(yīng)檢查電機(jī)或編碼器方向若正確則設(shè)定P1910= -2接受正確方向。若不正確則需修改電機(jī)接線并重新執(zhí)行辨識(shí)過程。
P1960 = -1數(shù)據(jù)辨識(shí)但不接受
P1960 = 0 禁止數(shù)據(jù)辨識(shí)
P1960 = 1 數(shù)據(jù)辨識(shí)并接受辨識(shí)結(jié)果

電機(jī)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)辨識(shí)，需要使能變頻器。辨識(shí)過程將完成：
• 計(jì)算磁化曲線
• 計(jì)算系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比例（P342）等

動(dòng)態(tài)辨識(shí)步驟：

1. 電機(jī)空載以精確計(jì)算電機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（如電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等）。

2. 電機(jī)帶載優(yōu)化，帶載后系統(tǒng)總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等發(fā)生變化需執(zhí)行p1959=4, P1960=1以完成動(dòng)態(tài)優(yōu)化。

3. 如果項(xiàng)目配置時(shí)選擇了擴(kuò)展的給定通道（Extended Setpoint）斜坡函數(shù)發(fā)生器有效，建議在做空載優(yōu)化時(shí)通過設(shè)置P1958=0 取消（P1958僅在電機(jī)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)辨識(shí)時(shí)有效），同時(shí)不要使用旋轉(zhuǎn)方向禁止功能P1959.14=1、P1959.15=1。

4. 若電機(jī)帶載后需要測(cè)試系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，則需根據(jù)負(fù)載及機(jī)械設(shè)備的實(shí)際情況設(shè)定斜坡上升下降時(shí)間P1958≠0，然后執(zhí)行P1960=1、P1958=4，優(yōu)化過程中只有電流及速度限幅有效。

5. 選擇優(yōu)化項(xiàng)目

• 設(shè)P1960+P1959
• 使能 ON/OFF1

電機(jī)辨識(shí)過程中電機(jī)會(huì)加速至zui大轉(zhuǎn)速，優(yōu)化過程中只有zui大電流P640和zui大轉(zhuǎn)速P1082有效，辨識(shí)結(jié)束后P1960自動(dòng)恢復(fù)為0。

注：若機(jī)械系統(tǒng)沒有條件執(zhí)行電機(jī)空載優(yōu)化，可直接進(jìn)行帶載優(yōu)化，此時(shí)必須考慮機(jī)械條件限制如：
機(jī)械負(fù)載慣性
機(jī)械強(qiáng)度
運(yùn)動(dòng)速度
位移的限制等
對(duì)于前三種情況（機(jī)械負(fù)載慣性、機(jī)械強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)速度）可適當(dāng)調(diào)整P1958、P640、P1082，通過使用斜坡上升/下降時(shí)間、速度限制、電流限制來減少機(jī)械承受的壓力做輔助保護(hù)。
對(duì)于第四種情況（機(jī)械位置有限制）則不做動(dòng)態(tài)優(yōu)化或可通過P1959.14和P1959.15做限位。

優(yōu)化完成后必須存儲(chǔ)參數(shù)到CF卡上：
可通過STARTER調(diào)試軟件執(zhí)行 copy RAM to ROM或設(shè)定參數(shù)P971=1、P977=1

S120驅(qū)動(dòng)第三方伺服電機(jī)必要的電機(jī)數(shù)據(jù)：
P305、P311、P314、P316、P322、P323、P400、P341、P350、P353、P356

S7400電源模塊
6ES7 407-0DA02-0AA0
6ES7 407-0KA02-0AA0
6ES7 407-0KR02-0AA0
6ES7 407-0RA02-0AA0
6ES7 405-0DA02-0AA0
6ES7 405-0KA02-0AA0
6ES7 405-0RA01-0AA0
6ES7 971-0BA00
CPU
6ES7 412-3HJ14-0AB0
6ES7 414-4HM14-0AB0
6ES7 417-4HT14-0AB0
6ES7 400-0HR00-4AB0
6ES7 400-0HR50-4AB0
6ES7 412-1XJ05-0AB0
6ES7 412-2XJ05-0AB0
6ES7 414-2XK05-0AB0
6ES7 414-3XM05-0AB0
6ES7 414-3EM05-0AB0
6ES7 416-2XN05-0AB0
6ES7 416-3XR05-0AB0
6ES7 416-3ER05-0AB0
6ES7 416-2FN05-0AB0
6ES7 416-3FR05-0AB0
6ES7 417-4XT05-0AB0
內(nèi)存卡
6ES7 955-2AL00-0AA0
6ES7 955-2AM00-0AA0
6ES7 952-0AF00-0AA0
6ES7 952-1AH00-0AA0
6ES7 952-1AK00-0AA0
6ES7 952-1AL00-0AA0
6ES7 952-1AM00-0AA0
6ES7 952-1AP00-0AA0
6ES7 952-1AS00-0AA0
6ES7 952-1AY00-0AA0
6ES7 952-0KF00-0AA0
6ES7 952-0KH00-0AA0
6ES7 952-1KK00-0AA0
6ES7 952-1KL00-0AA0
6ES7 952-1KM00-0AA0
6ES7 952-1KP00-0AA0
6ES7 952-1KS00-0AA0
6ES7 952-1KT00-0AA0
6ES7 952-1KY00-0AA0
開關(guān)量輸入模板
6ES7 421-7BH01-0AB0
6ES7 421-1BL01-0AA0
6ES7 421-1EL00-0AA0
6ES7 421-1FH20-0AA0
6ES7 421-7DH00-0AB0
開關(guān)量輸出模板
6ES7 422-1BH11-0AA0
6ES7 422-1BL00-0AA0
6ES7 422-7BL00-0AB0
6ES7 422-1FH00-0AA0
6ES7 422-1HH00-0AA0
模擬量模塊
6ES7 431-0HH00-0AB0
6ES7 431-1KF00-0AB0
6ES7 431-1KF10-0AB0
6ES7 431-1KF20-0AB0
6ES7 431-7QH00-0AB0
6ES7 431-7KF00-0AB0
6ES7 431-7KF10-0AB0
6ES7 432-1HF00-0AB0
功能模板
6ES7 450-1AP00-0AE0
6ES7 451-3AL00-0AE0
6ES7 452-1AH00-0AE0
6ES7 453-3AH00-0AE0
6ES7 455-0VS00-0AE0
6ES7 455-1VS00-0AE0
6DD1 607-0AA2
6ES7 953-8LJ20-0AA0
6ES7 953-8LL20-0AA0
6ES7 953-8LM20-0AA0
6DD1 607-0CA1
6DD1 607-0EA0
6DD1 607-0EA2
6DD1 684-0GE0
6DD1 684-0GD0
6DD1 684-0GC0
6DD1 681-0AE2
6DD1 681-0AF4
6DD1 681-0EB3
6DD1 681-0AG2
6DD1 681-0DH1
6DD1 681-0AJ1
6DD1 681-0GK0
通訊模板
6ES7 440-1CS00-0YE0
6ES7 441-1AA04-0AE0
6ES7 441-2AA04-0AE0
6ES7 963-1AA00-0AA0
6ES7 963-2AA00-0AA0
6ES7 963-3AA00-0AA0
6ES7 870-1AA01-0YA0
6ES7 870-1AB01-0YA0
6GK7 443-5FX02-0XE0
6GK7 443-5DX04-0XE0
6GK7 443-1EX11-0XE0
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附件
6ES7 960-1AA04-0XA0
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6ES7 400-1JA01-0AA0
6ES7 400-1TA11-0AA0
6ES7 400-1JA11-0AA0
6ES7 401-2TA01-0AA0
6ES7 400-2JA00-0AA0
6ES7 400-2JA10-0AA0
6ES7 403-1TA01-0AA0
6ES7 403-1JA01-0AA0
6ES7 403-1TA11-0AA0
6ES7 403-1JA11-0AA0
6ES7 460-0AA01-0AB0
6ES7 461-0AA01-0AA0
6ES7 468-1AH50-0AA0
6ES7 468-1BB50-0AA0
6ES7 461-0AA00-7AA0
6ES7 460-1BA01-0AB0
6ES7 461-1BA01-0AA0
6ES7 468-3AH50-0AA0
6ES7 468-3BB50-0AA0
6ES7 460-3AA01-0AB0
6ES7 461-3AA01-0AA0
6ES7 468-1BF00-0AA0
6ES7 468-1CB00-0AA0
6ES7 468-1CC50-0AA0
6ES7 468-1CF00-0AA0
6ES7 468-1DB00-0AA0
6ES7 461-3AA00-7AA0
6ES7 463-2AA00-0AA0
6ES7 964-2AA04-0AB0