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产品描述

产地德国 品牌西门子

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SIMATIC 触摸屏概述

一系列精细分级的 HMI 设备可用于执行本地操作员控制与监视: 从按键式触摸屏和基本型触摸屏到舒适型触摸屏和移动式触摸屏。分布式组态的 HMI 设备(防护等级为 IP65/NEMA 4)可用于对耐用性要求*的应用。

按键式触摸屏

按键型触摸屏 (KP) 是常规硬接线操作员键盘的革新替代触摸屏。 基于总线的输入触摸屏经过预配置可随时安装,与常规接线相比大大节约了时间。

基本操作触摸屏

第二代基本触摸屏为小型机器和应用程序提供基本的 HMI 功能。该设备系列提供了带有高分辨率 4"、7"、9" 和 12" 宽屏显示屏的触摸屏,以及可进行按键及触控组合式操作的触摸屏。 可以选择各种型号来连接到 PROFINET/Ethernet 或 PROFIBUS DP/MPI。

*一代触摸屏继续与第二代精简触摸屏一起并行销售。

精智触摸屏 (Comfort Panel)

舒适型触摸屏提供了功能,适用于要求苛刻的应用。 它们提供高分辨率的宽屏显示器,尺寸从 4 寸到 22 寸,可以选择触摸屏操作 (TP) 或按键操作 (KP)。 在尺寸为 4 寸的屏幕上,还带有触摸屏和附加键 (KTP)。

舒适型触摸屏配备 PROFINET/以太网以及 PROFIBUS DP/MPI 接口。

移动触摸屏

便携式操作员触摸屏便于操作控制和监控实际的事件图像,可直接访问和可视接触过程。 运行时可简单安方重新连接(移动式触摸屏 177 和移动式触摸屏 277)或无线自由(移动式触摸屏 277 (F) IWLAN)因此可灵活适用于机器或系统。

适合在机器级使用的坚固而紧凑的结构

SIMATIC 操作员触摸屏正面的防护等级为 IP65/NEMA 4,具有较高的电磁兼容性 (EMC) 和抗振性,适合在条件恶劣的工业环境中的机器设备级使用。 由于其安装深度浅,设计紧凑,固定的人机界面设备可以安装在任何地方,即使在空间有限的地方也可照常安装。 对于分布式组态,还可以提供防护等级为 IP65/NEMA 4 的设备。

移动型触摸屏以其坚固、耐冲击的设计和防护等级 IP 65,尤其适用于工业应用。 它们重量轻,具有人机工程学设计,因此操作简便、容易。

只需一套工程工具,即可胜任所有应用

SIMATIC WinCC(TIA 博途)是一种工具,用于统一组态所有 SIMATIC 人机界面触摸屏以及基于 PC 的系统。 如有要求可提供其它型号。 使用 ProTool 进行组态,简单而又效率。 无需高级编程知识。

一旦生成了组态,可以简便地将它们用于整个产品系列

完方集成的自动化的元件

西门子通过方集成自动化理念,“一站式”提供方方、模块化且相互匹配的自动化解决方案组件,而方集成自动化是世界上功的自动化解决方案之一。 SIMATIC WinCC (TIA Portal) 是方集成自动化概念不可分隔的一部分。 这提供了可能性的优势。 由于组态/编程、数据管理与通信具有上的统一性,对自动化解决方案进行组态的成本被大大降低。

各种自动化系统的开放性

尽管触摸屏可被统一地集成到 SIMATIC 系统中,但它们也可用于连接到众多不同厂商的 PLC。 标准供货范围内包含有综合系列驱动程序。

创新性的操作员控制和监视

亦称数字量输入。以开关状态为输出的传感器,如水流开关、风速开关、压差开关等,将高/低电平(相当于开关)两种状态输入到控制器,控制器将其转换为数字量1或0,进而对其进行逻辑分析和计算,这种控制器通道即为DI通道。
DO(Digital Output)开关量输出,

模拟量输入的物理量有温度、压力、流量等,这些物理量由相应的传感器感应测得,往往经过变送器转变为电信号送入控制器的模拟输入口。

AO(Analogy Output)模拟量输出,
模拟量输出的信号是电压(如0~5V、0~10V间的电压)或电流(如0~10mA间的电流),其输出电压或电流的大小由控制软件决定。西门子6SE48系列变频器的常见故障及处理  
1 引言想调速装置。自上世纪80年代被引进中国以来,变频器作为节能应用与速度工艺控制中越来越重要的自动化设备,得到了快速发展和广泛的应用。变频器以其具有节电、节能、可靠、高效的特性应用到了工业控制的各个领域中,并发挥着重要作用,如变频调速在电力、纺织与化纤、建材、石油、化工、冶金、公用工程等。但在使用过程中,其维护问题比较复杂,现就西门子变频器在纺织化纤中的应用中的常见故障及维护作一些分析。
2 6se48系列西门子变频器的结构
6se48系列西门子变频器同其它通用变频器一样,是交-直-交电压源型spwm(正弦脉冲宽度调节器)变频器,它的主电路主要用不可控整流器、spwm逆变器,其输出电压波形接近正弦波。西门子变频器的组成结构主要由主电路、控制电路、保护电路及显示接口装置等构成。按元件组成来分,又可分为主控制板、sm板、门控制板和接口单元。首先是它的主控制板sr6050,它包含一个16字节处理系统,这个微机系统控制和监测内部的变频器运行,并处理所有的外部运行。其次是sm板,又叫电源和信号探测板,是集直流电源和信号检测功能为一体的电路板。它生成24v和正负15v的直流电,供给门控制单元线路板使用,并检测一些故障信号,来进行保护。门控制单元是通过调制后产生的电压信号,控制大功率开关管进行导通和关断。后是接口单元,包括接口板和串行接口,主要用来和其它设备进行通讯。
除此之外,西门子变频器还有一些的附加元件如摆动发生器。对于纺织厂的横动驱动,为了形成稳定的丝饼结构,变频器的频率就按技术要求作周期性变化。西门子变频器采用wg601数字摆动发生器就可产生横动变频器所要的调制频率。
3 6se48系列西门子变频器的常见故障及处理
西门子变频器的保护功能实施得很完善,这样有利于保护变频器不受损害,也可保护变频器所驱动的设备。当故障发生时,线路接触器自动断路,电源区进行放电,显示相应的故障报警。在长期使用西门子变频器的过程中,常见的故障有以下一些,并且有一些相应的检修和处理方法。
3.1电源类故障
故障信息显示为“power supply failture”,一般是变频器的直流控制电压的供电电源出现故障可能由以下几种原因形成:
(1) 电源板故障。
即电源和信号探测板有问题,这又分为两种情况。一种情况是直流电压超过限制值,正常所供给的直流电压有一定的上下限,p24v不能低于+18v,p15v即直流电压为+15v,n15v即直流电压为-15v,它们的值不能低于13v。否则电子线路板会因无合适的直流电压而不能正常工作。这块电源板上有整流滤波等大功率环节,因此使用时间长了以后,产生过热而损坏。另一种情况是开关电源的故障,这都需要对线路板进行维修。
(2)电容器容量发生变化。变频器经过一段时间的运行后,3300μf的电容有一定程度的老化,电容里的液体泄漏,导致变频器的储能有限。一般运行5~8年后才开始有此类问题,这时需要对电容进行检测,发现一定数量的电容容量降低后,必须进行更换。在电容的更换过程中,也出现两个问题:一是电容和电源板的间隙较近,中间有安装孔,电容较安装孔对电源板放电而引起故障。二是电容安装螺丝容易起毛刺,如果安装不牢固,也容易引起电容放电,不能正常开机。
3.2单相或多相故障
故障信息显示为“inveter u ”or “inveter v orw”,原因是变频器单相或多相出现故障,若一个开关管的峰值电流i>3inrms,inrms即igbt的额定电流,或者变频器的一相的门极的辅助电源有毛病,就会出现这种情况。这种故障发生后,可引起变频器输出端发生短路,也可因不正确的控制器设定,导致马达振动明显。检修时一般是两种情况:
(1) 触发板故障
西门子变频器进行脉宽调制时,使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。调制波为正弦波,载波为双极性的等腰三角波,调制波和载波的的交点站定了逆变桥输出相电压的脉冲系列。门控制板通过一个大比例集成的ic(asic)来实现,它包括一个分辨率可达0.001hz,大频率为500hz的数字频率发生器和一个生成三相正弦波系统的脉宽调制器,这个调制器在恒定脉冲频率8khz下异步运行。它产生的电压脉冲交替地导通过和关断同一桥臂的两个开关功率器件。此线路板发生故障,就不能正常地产生电压脉冲,需要对此板进行更换和维修。
(2) 逆变器件故障
西门子变频器采用的逆变器件是绝缘栅双极性晶体管—igbt,它的控制特点是输入阻抗高,栅极电流很小,故驱动功率小,只能工作在开关状态,不能工作在放大状态。它的开关频率可达到很高,但抗静电性能较差。igbt元件是否出故障,可以用欧姆表来进行测量判断



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