因為電源干擾,不得已將變頻器的模擬量控制改成通訊控制!實例

上篇文章分析了一個伺服驅動器電源干擾影響了一個變頻器的控制實例。

實例大體是這樣,工廠引進了一批大功率伺服裝置,投產以後,距離較近的一臺變頻器無法啟動,經測量是為干擾所致。最終選擇使用PROFIBUS-DP通訊的方式替代模擬量輸出。

現在我們來介紹一些詳細的項目過程,希望能幫助需要的人。

改造分為兩步:

一硬件改造,將模擬量電纜拆除,安裝PROFIBUS-DP電纜,並將變頻器接進該網絡裡。

1 由於該系統內置REPEATER,所以安全起見,將西門子DP電纜從REPEATER的一條出線連接到變頻器的通訊口,並按要求接線,為了讓大家清楚施工過程,我寫的詳細一點。

因為電源干擾,不得已將變頻器的模擬量控制改成通訊控制!實例

DP網頭接線示意圖

首先看下網頭接線方式,DP網線為兩芯屏蔽電纜(紅線和綠線),施工要求是將紅綠線按照上述圖標連接好,做好屏蔽。

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左邊這根為DP網線

很多人都說PROFIBUS-DP網絡有時會受到干擾,一旦受到干擾就會使得整個網絡癱瘓,這裡向大家介紹一個元器件,就是REPEATER,就是以下這貨。

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大家可以看一下,這個可是PROFIBUS-DP網絡裡的神器,一個PROFIBUS-DP網絡裡可以接多個REPEATER,它有信號隔離和放大的作用,它有四組接線,上面兩組接正常網絡,比如說PLC等等;下面兩組就是起隔離和放大作用的,如果覺得從站位置較遠,需要信號放大,或者覺得某個站是危險站點,比如說變頻器,就可以將它們接到下面的兩組端子上,顏色也是紅色和綠色,與DP網頭接線顏色一致。在下面站點出線故障時不會影響上面站點,如果是嚴重干擾區域,建議REPEATER的一個出線端接一個站點。我在從業多年中,遇到多起PROFIBUS-DP網絡異常問題,最後都是這個辦法解決的。當然,施工接線也需要注意,比如說屏蔽線一定要做好,地線一定要做好等等。

因為電源干擾,不得已將變頻器的模擬量控制改成通訊控制!實例

下方右側為新增站點,將線接好後將下方終端電阻打到off。如上圖所示。該網線直接接到變頻器網頭上,該網頭單端進線,所以將終端電阻撥ON。

以上就是硬件改造。

二軟件改造。

1打開軟件STEP7,增加從站。

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圖中為新站點,變頻器要設置同樣的地址。

然後增加組態IO。

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因為我們不需要修改變頻器參數,只需要控制就可以,所以選擇這個報文。

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變頻器撥碼

2編譯,下載硬件,記得,西門子300系列硬件下載時需要重啟PLC。

3程序修改。

上篇文章有人問,為什麼不使用數字量+多端頻率控制,答案是該風機使用PID控制,需要非常精確控制風量,所以必須用模擬量或者通訊。以後有機會我們也可以講解下西門子各種PLC的PID控制。

其中變頻器的Q地址為272-278。

I點的地址為讀取變頻器的狀態。

Q點的第一個字地址PQW272為變頻器的命令。其中將047F賦給PQW272即是變頻器啟動;將047E賦給PQW272即是變頻器停止,以此取代舊程序的開關量輸出。

Q點的第一個字地址PQW274為變頻器的運行頻率。這裡需要記住,PLC向變頻器發送的數字是16進制的0-4000,代表0hz—最大hz(50hz).因此需要將數值進行換算並取代舊程序的模擬量輸出就可以。

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舊程序

舊程序中,DB601.DBX0.0為數字量輸出控制變頻器啟動

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新程序中,改為將MW200地址中的047F賦給PQW272即是變頻器啟動。

然後將頻率進行換算,賦給PQW274就可以。

好吧,修改完成。

上篇文章評論區中有很多工控大神,給我提了很多意見。

可是理論和實際是由差異的,很多問題需要具體問題具體分析。

比如說舊工廠整改可以買新設備但是卻沒有條件額外建立一套供電系統,這直接導致了信號干擾。

其次電磁干擾這塊不敢說我是專家,但經驗豐富,伺服系統該加的裝置一個也不少,比如說濾波器,電抗器,隔離變壓器等等。但奈何干擾無法徹底消除,且設備間距不大,導致了本次干擾!

工控不易,共勉吧!


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