德国西门子伺服驱动经销代理商
德国西门子伺服驱动经销代理商其产品范围包括西门子S7-SMART200、 S7-200CN、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、S7-ET200SP 等各类工业自动化产品。
与此同时,我们还提供西门子G120、G120C V20 变频器; S120 V90 伺服控制系统;6EP电源;电线;电缆;
网络交换机;工控机等工业自动化的设计、技术开发、项目选型安装调试等相关服务。
西门子(中国)授权代理商根据某些电网指令(Grid-Code),即使是在电网故障或电压骤降不对称的情况下亦需要
注入对称的电网电流,亦即,所有三个电网相位中的电流幅值均相同。 与波动的电网电
压相结合时,上述情形必然会导致功率波动,针对该功率波动将直流母线电容器用作能量
缓冲器。
出发点为将电流拆分为对称的分量,据此亦可借助针对零分量、正序系统和负序系统的复
合幅值对每个 3 相系统进行分析。 该负向系统在时间范围内与逆向的空间向量对应,即
以取反的电网角 -φ 进行坐标转换。
在负序系统设定值为“0”的情况下,控制器通过一双倍电网频率下的信号分量对变频器
输出电压进行调制,从而产生一对称的 3 相电流。 通过适宜地设定负序电流设定值,可
视需要对单个电网相位进行支持。 在正序设定值与负序设定值相同的较端情形下,甚至
可实现无电流的电网相位。
应用
在相电流的频谱中,可注意到因 2 倍及多倍电网频率下的频率线而产生的负序系统。 以
设定值零(p3641)负序控制(p3640 = 1),来对该电流不对称性进行调节。 负序
控制器的增益与常规正序电流控制的增益系数对应,故不可独立设置。 积分时间则可视
需要受到调整(p3639)。
在一般应用中,不为零的设定值无意义。 在 FRT 期间,在系统内部直接接通可能需要的
不对称支持电流(p5509[8])。 在电网支持的预设为 p5500.3 = 1 时,系统会自动
负序控制,以便即使是在出现 2 相电网故障时亦确保电流对称性。
电网电压或电网电流中的负序系统与会导致直流母线电压的相应振动的功率脉动相连。
但为了继续对直流母线电压的决定性平均值进行动态控制,借助可设置的带阻滤波器对
Vdc 进行适宜的滤波(p3645)。
说明
负序控制会增大计算负荷和减小闭环控制系统的鲁棒性,因为会产生额外的固有振动。
因此请仅于必要时此控制。若设备连接点位置变压器的一次侧上,则需要在接通时采用变压器预充电的形式,以避免
不允许的浪涌电流及电网闪络。该功能块利用直流母线中的可用功率来在变压器端子上以
同相方式建立电压。随后可以近乎无电流的方式将主开关闭合。
应用
当将变压器模型(r5497、r5498)例如用于电压闭环控制,或电流直流分量控制生效
(p3650 或 p5436)时,需要设定匹配的变压器数据(p5436、p5492)。就单纯的变压
器磁化而言,*进行变压器数据检测。
变压器参数(p5436、p5492)的预设系针对相应调节型电源模块功率。若无有意义的数
据可用,或无法测量出有意义的数据(另见“电流直流分量控制器”部分),则建议保留
预设值。
若应用的预充电回路仅能产生较小的、不足以实现充分的变压器励磁的直流母线电压(控
制系数 r0074 受限),则可减小针对励磁的目标值(p5494[0])。在将电网接触器闭合
时,所需的剩磁仅会产生相对较小且通常允许的再冲电电流脉冲。
Vdc 过小的典型迹象为:因为过调制运行而产生的较高的相电流(r0074 > 100 %)。
可对励磁期间的大电流消耗进行监控,以避免预充电回路过载(p5494[1])。借此例
如能及时终止意外接地的变压器的励磁尝试。
状态显示于 r5482 和 r5499 中。
若无变压器存在,可参数设置一个 1:1 变压器(以便利用其他功能,如直流分量控制器
等)。
在励磁过程中要电流直流分量控制 (p3650) ,尤其是对于励磁电流小的变压器或者励
磁持续时间很长时。
此外请参阅“电流直流分量控制器 (页 54)”一章和“电流直流分量控制器 (页 66)”一背景信息
下图展示了基于动能的发电系统的模块化结构,其包含发电机、变频器系统、用于根据标
准减小脉频电网干扰的电网滤波器以及电网变压器。通过对输出电压的**值及角度进行
调节,采用 3 线连接、无内部储能器(例如 B6 电桥)的逆变器一般具有对两个独立量进
行闭环控制的能力。在发电机侧,例如借助下级电流闭环控制通过 dq 坐标将这些逆变器
用于磁通及转矩/转速闭环控制。针对电网侧,将这些电流相应区分为有功轴和无功轴;
有功电流闭环控制用于上级 Vdc 控制器。借助无功电流控制器可设置特定的针对电网的
cosφ。
在次接近时,采用此配置以与电网状态及电网参数无关的方式将电网电流注入。故发
电系统相对电网而言近似于电流源,其功率仅取决于一次能量源的功率。在此情形下,电
网逆变器持续地对电网电压的变化的幅值及频率进行跟踪。就能随时接收瞬时发电功率以
及对幅值和频率进行闭环控制的电网而言,上述功能原理为前提条件。故该功能原理适用
于对联合电网的供电运行。
在孤岛电网中,当发电设备所达到的电网总功率分量过大时,会违背这些前提条件。此时
则需要具备以下特性的电压源:提供当前所需的、具备定义的电压幅值及频率的用电系统
功率。对于这些控制量而言,电网变压器的两种自由度皆为所需。相应地,必须控制产生
于另外电源(如发电机逆变器、电池)的直流母线电压,以此确保产生的功率和需要的功
率之间的平衡。如果电源是逆变器发电机,那么通常使用的是以级联结构连接的转矩控制
器和 Vdc 控制器。
西门子的 AS-Interface 产品采用新 AS-Interface 规范 V3.0,此规范在国际上已标准化为 IEC 62026-2。
20 多年前为 AS-Interface 开发的交替脉冲调制经明是一种可靠传输方法,可通过标准双绞线为总线模块和连接的传感器直接供电。
为了通过今天可以利用的优 EMC 特性来产生在应用中验证的系统组件,经历了多个开发阶段。西门子对采用 AS-Interface 规范 V3.0 的丰富产品系列持续不断地进行创新,使得这些产品无论是安装还是运行都较为经济。
总线电缆可用符合 AS-Interface 规范 V3.0 的中继器进行改装,各模块在运行时不会相互干扰。西门子的主站模块可**集成到 SIMATIC 环境中,特别是 ET 200SP 分布式 I/O 系统的 AS-Interface 主站。
系统方案的基本工业要求今天仍然适用:大量数字量输入和输出信号在空间布在机器中。不必将粗电缆束从控制柜安装到传感器和按钮头,只需就地将小和容易管理的 AS-Interface 模块插到 IP67 按钮盒内的总线电缆上,并通过较短的 M12 电缆来连接传感器和按钮头。
一个附加的 AS-Interface 模块安装在传感器旁边附近位置安装,以确保 M12 电缆长度尽可能短。由于模拟量信号可同样顺利传输,AS-Interface 也可取代较长的屏蔽模拟电缆。
根据需求,开关装置也可通过端子接口或方便地使用集成的 AS-Interface 接口连接到 AS-Interface 模块。带数字量和模拟量输入和输出的电机控制器也符合当前的 AS-Interface 规范 V3.0。
安全信号也可方便而灵活地通过 AS-Interface 来传输。防护门和急停按钮的安全传感器可在任意位置安装和改装。
西门子的 AS-Interface 安全功能历经持续优化,符合经过证明的 AS-Interface 规范 V3.0。
对于需要大传输能力的工业部件,西门子提供了具有适当通信系统的相应解决方案。
西门子的 AS-Interface 系统持续为众多简单传感器和按钮头提供理想和一致的解决方案,包括安全技术和特殊应用。
可以提供符合新 AS-Interface 技术规范 V3.0 的主站模块
CM AS‑i Master ST, F‑CM AS‑i Safety ST (ET 200SP)
CM 1243‑2 (S7‑1200)
CP 343‑2P/CP 343‑2 (S7‑300/ET 200M)