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武漢西門子直流調速器代理商
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產品簡介
詳細介紹
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SIEMENS/西門子一級代理商（西門子PLC 西門子觸摸屏 西門子變頻器 西門子軟啟動）
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引言
目前，世界上工業發達的全數字直流調速裝置已形成系列化的標準產品，并且在電氣傳動領域的許多工業現場得到廣泛應用。上世紀80 年代以來，由于電力電子技術、計算機技術和通信技術的飛速發展。使得直流調速系統數字式方面的研究受到了很多的重視，其中以西門子6RA70系列為代表直流調速裝置。本文以西門子6RA70直流調速裝置在河北金牛能源顯德旺煤礦和義馬煤業（集團）躍進礦鋼纜皮帶機上的應用為例來說明其在煤礦上的應用。
例1 ：河北金牛能源顯德旺煤礦主井鋼纜皮帶機電控
一、河北金牛能源顯德旺煤礦主井鋼纜皮帶運輸機的基本參數
1、雙驅電機：2×400kW 2、電樞電壓：440V 3、電樞電流：1000A
4、勵磁電壓：220V 5、勵磁電流產：20A 6、速度：V=2.5m/s
7、坡度：а=160 8、皮帶長度：1550M 9、皮帶寬度：1m
二、設備改造方案及實施
根據顯德旺礦現場基本情況及參數，確定改造方案為：采用西門子6RA70直流調速裝置，串聯十二脈動控制，兩臺電機的傳動部分為兩套，互相備用，切換簡單，整套系統由主控臺、直流調速柜（二套互為備用）、系統切換柜、皮帶保護裝置、平波電抗器、直流快開等主要設備構成。系統原理圖見下圖：
圖中符號說明：
K1，K2—高壓開關 B1，B2—整流變壓器 GT—運輸機滾筒 BM—軸編碼器
三、電控系統的主要組成及簡介
1、控制部分——主控臺
本系統的控制部分采用我公司生產的智能型主控臺，安放于控制室內。該主控臺采用技術*、性能可靠的日本三菱公司的FX2N型可編程控制器，配以多種檢測、控制組件完成輸送機運行過程中應有的各種皮帶保護和工作狀態顯示為變頻器提供啟動、停止等控制信號，并接受變頻器的故障返回信號及皮帶保護的故障信號。另外，主控臺中還包括對制動器及潤滑油泵等輔助設備的控制。
該設備采用日本進口的PROFACE公司生產的觸摸式液晶彩色顯示屏，對皮帶機的動、靜態監控及顯示故障位置，該顯示屏與PLC通訊，并利用編程技術以模擬畫面形式形象地顯示出輸送機運行的各種狀態、參數及控制部件的工作情況，如輸送帶速度、輸送帶運行的模擬動態畫面、運行時間等。
2、傳動部分——全數字串聯十二脈動直流調速裝置
（1）6RA70原理簡介
四象限裝置，電樞回路采用兩個三相全控橋反并聯無環流方案。勵磁供電回路采用三相半控橋方案。所有的開環和閉環驅動控制及通訊功能由6RA70主電子板上的16位微處理器實現，微處理器周期地計算功率部分電流的I2t值，以確保直流調速柜過載時不至燒毀晶閘管。通過對直流調速柜內的調速裝置的參數進行相應的配置、設定，可構成適于現場應用的直流調速控制。
三相電源電壓經過直流調速柜內部的整流電路，將三相交流電源變換成直流電源，接到直流電機的電樞端，裝置的勵磁的輸出端接到直流電機的勵磁端。串聯12脈動直流調速柜內兩個刀開關分別切換兩個直流調速裝置，可實現12脈動運行和6脈動運行時可實現全載半速。此種設計方式的優點是，如其中一臺直流調速裝置發生故障時，可將12脈動運行切換為6脈動運行，不會影響設備的運行。下圖為串聯十二脈動直流調速柜主結構原理圖。
（2）功能和特點
直流調速柜有以下功能和特點：
——開環、閉環控制
電機的轉速可以通過脈沖編碼器反饋到直流調速柜，由直流調速柜通過程序運算，調節給定信號速度與實際運行速度之間的差異
——電機轉速線性控制
主控臺通過給定0~10V信號，直流調速柜線性調節輸出電壓大小，實現電機轉速線性控制
——電機加減速時間
電機由靜止到全速運行、由全速運行到靜止的時間可以通過程序設定
——運行、故障信號
當直流調速柜運行或發生故障時，對外輸出一個運行或故障開關信號
——控制電機啟動、停止、安全停車
電機的啟動、停止、安全停車可以通過外部信號控制，也可以通過直流調速柜本身設置
——模擬量輸入
電機轉速給定信號的輸入端口
——模擬量輸出
電機電樞電流（0~±10V），與直流調速柜輸出的電流成線性正比關系
勵磁給定電流（0~±10V），作為勵磁調速柜的給定信號
——PID控制
——超長壽命冷卻風機和電容
（3）裝置選型
調速系統選用西門子公司原裝6RA70系列全數字整流調速裝置，主回路采用電樞換向、磁場恒定的串聯12脈動調速方案，實現速度、電流雙閉環控制。其直流裝置選擇如下：
電機功率：2×400kW，單臺電機電樞額定電壓：440V，單臺電樞額定值：1000A，電機的過載倍數為2倍時，電機啟動電流為2000A；我公司選擇兩臺6RA7091-6DV62（電樞電壓：400V，電樞電流：1200A；勵磁電壓：325V，勵磁電流：30A）形成串聯12脈動，西門子直流調速裝置具有1.8倍/123s的過載系數，則可選擇兩臺直流調速裝置，串聯后的輸出為800V/2160A，*電機2倍過載及電壓的要求，由于現場情況不要求全速運行，所以裝置輸出電壓選擇400V，并能滿足現場的運行速度要求。
3、系統切換柜 ZPDK-QHG
本柜結構簡單、操作方便，為本系統的配套設備，可以實現兩臺調速柜的互為切換。如一臺直流調速裝置出現故障，可以方便快捷地切換到備用調速柜上運行。另外該柜還含有過電壓吸收裝置和快速熔斷器，用于電樞整流器和勵磁整流器的進出線的過電壓吸收及各自回路的過流保護。
4、保護部分——皮帶機的保護系統
主控電路核心為單片機，具有性能*、功耗低、安全性能好、電路結構簡單可靠等優點。
主要特點是有集中、隨機兩種控制方式，用戶可通過設定選擇控制方式。
集中控制時，逆煤流方向從前向后經過啟動、預警依次啟動沿途的帶式輸送機。停機時從本臺以后連鎖瞬時停機。本裝置還具有停前一臺帶式輸送機的功能，大大提高了帶式輸送機的安全性能。
隨機控制時是順煤流方向，特點是開停具有隨機性：即整條運輸線上的輸送機都是有煤預警后自動運行，無煤后延時自動停車。限度地減少空載運行時間，有利于節能降耗。
具有煤倉煤位保護，機頭下煤位保護、低速打滑、斷帶、超速、跑偏、撕裂、溫度、煙霧等多種保護功能；超溫或煙霧保護動作時控制電磁閥自動灑水降溫功能；各臺之間通過數據通訊實現集中顯示；并具有對講、打點功能，講話聲音清晰、洪亮、噪聲小；具有語言報警、漢字液晶屏顯示功能。
例2 ：義馬煤業集團躍進礦主井鋼纜皮帶機電控
一、義馬煤業集團躍進礦主井鋼纜皮帶運輸機的基本參數
1、雙驅電機：2×400kW 2、電樞電壓：400V 3、電樞電流：1000A
4、勵磁電壓：110V 5、勵磁電流產：50A 6、速度：V=2.2m/s
7、坡度：а=14-160 8、皮帶長度：1350M 9、皮帶寬度：1m
二、設備改造方案及實施
根據義馬礦現場基本情況及參數，確定改造方案為：采用西門子6RA70直流調速裝置，串聯十二脈動控制，兩臺電機的傳動部分為兩套，互相備用，切換簡單，整套系統由主控臺、直流調速柜（二套互為備用）、勵磁柜、系統切換柜、皮帶保護裝置、平波電抗器、直流快開等主要設備構成。系統原理圖見下圖：
圖中符號說明：
K1，K2—高壓開關 K3,K4勵磁變壓器 B1，B2—整流變壓器
GT—運輸機滾筒 BM—軸編碼器
躍進礦與顯德旺礦區別是躍進礦增加的一臺勵磁柜，因為躍進礦的勵磁電流是50A，而裝置輸出的勵磁電流為30A，所以增加了一臺勵磁柜，含兩臺勵磁裝置分別給兩臺電機的勵磁供電，裝置型號為：6RA7025-6DS22（400V，50A）。
系統*性
1、系統控制精度高，運行穩定，安全保護功能齊全，維護檢修方便。直流調速裝置的操作面板可方便地實現調速裝置的功能、參數設定，方便快捷；主控臺觸摸屏可實現系統中各種參數的顯示、梯形圖狀態顯示、皮帶機速度動態顯示等，并為以后系統功能的擴展留下了充足的空間。
2、啟動平穩，無沖擊，同步性較好，能夠自動達到功率平衡。啟動過程中無沖擊，降低了電機的噪聲和故障率，實現系統的軟啟動、軟停止。
3、系統設備構成簡單可靠，體積小重量輕，減少了基建投資。
4、系統中PLC留有不少于10%的擴展空間，以備將來增加新的要求，并能根據現場情況隨時增加相應功能。
5、系統運行參數的可以設定，可以本地控制，也可遠程控制。
6、系統具備全面的故障監測、可靠的故障報警保護功能。直流調速裝置有過電壓、過電流、欠電壓、短路、接地、過載、過熱、橋臂保護等多種保護。
7、所有故障情況，均在操作面板OP1S上顯示出來，便于用戶根據故障情況采取應對措施。
8、系統具有三種速度選擇,具備低速驗帶功能,驗帶速度為0.2～0.5米/秒。
9、系統啟用了語言報警功能,一旦安全回路動作，引起動作的各種故障被記憶下來，并連續不斷地用語言播放故障位置，只有維護人員才可解除。
一、概述
西門子直流調速器6RA80系列是西門子新一代的直流調速器，相比上一代產品，6RA80新系列在功能上，質量及可靠性方面有了很大提高，為用戶提供給了很多新功能，并應用在多個自動化控制領域中。用戶在調試6RA80時，可以通過操作面板-BOP面板來進行調試。本文下面就來介紹一下西門子新一代直流調速器6RA80的調試步驟，為用戶在配置過程中提供參考。
二、西門子直流調速器6RA80調試步驟
西門子直流調速器6RA80是新一代直流調速器，即SINAMICS DC MASTER，簡稱為：SINAMICS DCM。用戶在調試過程中，可以通過操作面板-BOP面板來進行調試，具體步驟如下：
1. 設置訪問權限
首先需要在BOP20上激活驅動對象1(DO1)，然后才能設置訪問權限，
訪問級分為：p0003 = 1標準；p0003 = 2擴展；p0003 = 3專家；
2. 調整裝置額定電流
用戶可以通過p50076[0]或p50076[1]進行設置；
3. 輸入電壓調整參數
用戶可以通過p50078[0]或p50078[1]進行設置；
4. 輸入電機數據
例如：p50100[D]，額定電樞電流；
p50101[D]，額定電樞電壓；
p50102[D]，額定勵磁電流，等參數；
5. 設置轉速實際值
p50083[D] = 1，即來自通道的轉速實際值，等參數；
6. 設置勵磁
例如：p50082 = 3，始終通入勵磁電流，等參數；
7. 設置基本的工藝功能
例如：電流限幅，p50171[D]和p50172[D]，等參數；
8. 開展快速調試
設置p3900 = 3，即裝置根據當前步驟輸入的數據計算出電機數據，并計算出調節器參數；
9. 開展優化整定
例如：p50051 = 23，優化感性負載下的電樞電流控制；
p50051 = 24，優化勵磁電流控制；
p50051 = 25，優化電樞電流控制
10. 檢查轉速
用戶在完成所有優化步驟后，需要檢查電機的轉速，并根據實際情況調整轉速；
11. 檢查驅動裝置
用戶需要對優化的結果進行檢查，確認適合調節器的設置；
12. 手動二次優化
如果優化的結果不理想，用戶可以手動進行二次優化或者重新進行優化；
13. 設置保存到ROM中
需要用戶設置p0977 = 1，將數據從RAM中復制到ROM中，從而實現斷電數據不會丟失；
14. 記錄設置
用戶可以通過插入一塊外部存儲卡，將數據復制到這塊存儲卡中。
三、總結
綜上所述，西門子新一代直流調速器6RA80具有多種功能，能滿足用戶在工業控制領域的多種需求，本文介紹了西門子直流調速器6RA80的基本調試步驟，用戶可以參考本文的內容進行調試。如果用戶需要更多的了解和使用西門子直流調速產品，我們也會更好的提供相關技術支持。