[西门子] 干货来啦!手把手从0教你配置西门子G120+编码器闭环+安全...

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查看156 | 回复0 | 2025-3-16 22:01:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
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一、开关定位变频设备配置

1、新建项目

2、上传设备

(1)通过[在线访问]扫描设备并上传

3、离线配置

(1)运行[调试向导]

(2)运行基本调试

10:此处为制动电阻最大制动功率,而不是额定功率;

13:温度传感器通过图纸确定类型;

17:电机识别选[2]为静态识别,可先不选在[调试-电机优化]处进行静态识别;

(3)修改参数配置端子

P732 BI: CU 端子 DO 2 的信号源 / CU DO 2 信号源 设置为 r0899.12 打开抱闸装 置。

详情解释与第四章

4、在线配置

(1)[转至在线]下载参数到变频器并将参数保存在 PROM 中

(2)进行静态识别

5:在进行静态识别时会识别参数并记录在下方;

(3)进行静态识别可以在[r3925]来查看做过的优化

5、配置安全(以下均为离线配置,与在线操作相同)

在线模式后先点击[开始 Safety Integrated]

8:9000.00h 是最大时间,[9]处的时间会根据[8]设置的时间自动计算;

11:0X0 为十六进制格式,在此处输入十进制数会自动转换十六进制;

结束后点击[结束 Safety Integrated]

13:修改 P972 为[1] 硬件立即复位,重启驱动器后安全生效;

二、编码器定位变频设备配置

1、新建项目

2、上传设备

(1)通过[在线访问]扫描设备并上传

3、离线配置

(1)运行[调试向导]

(2)运行基本调试

10:此处为制动电阻最大制动功率,而不是额定功率;

13:温度传感器通过图纸确定类型;

17:电机识别选[2]为静态识别,可先不选在[调试-电机优化]处进行静态识别;

因为升降机采用双闭环控制(速度-位置),所以添加[编码器 2]。

20:如果编码器的品牌为[Siemens]则选择[从列表中选择标准编码器],如果为其他品牌则在 23 处选择[输入编码器数据]后在 24 处输入编码器数据;

以 P+F.WCS3B-LS311D 为例

29:默认为[11],该数值太大,改为[4],该数值是[2x];

详情解释与第四章第二节

31:负载旋转=电机转速/减速比;

32:LU 是西门子的一种长度计量单位;

丝杠螺距=320π × LU/10= 10053

配置好编码器后需要修改 P972 为[1] 硬件立即复位,重启驱动器后会重新读取 编码器的值。

(3)修改参数配置端子(以 DO2 设置抱闸打开为例)

P732 BI: CU 端子 DO 2 的信号源 / CU DO 2 信号源 设置为 r0899.12 打开抱闸装 置。

详情解释与第四章第一节

4、在线配置

(1)[转至在线]下载参数到变频器并将参数保存在 ROM 中

(2)进行静态识别

5:在进行静态识别时会识别参数并记录在下方;

7:由于不确定编码器正反相与接线错误等情况,先将转速控制改为[20]转速控制(无 编码器);

(3)监控静态识别后轨迹

根据录制的轨迹确定编码器相序无问题后可在调整[速度环]与[位置环]时将 P1300 改回[21]转速控制(带编码器);

5、速度环优化

(1)改回[转速控制(带编码器)]的参数

(2)动态识别

在进行动态识别时电机会转动,所以要求禁止带载动态识别。

(2)监控动态识别后轨迹

(4)优化轨迹

通过修改 P1460 与 P1462 的参数来优化轨迹,详情如下:

建议先将 P1460[0]=8,P1462[0]=120,在此基础上进行调节。

6、位置环优化

(1)配置基本定位器

4:设置完成后[符合转速]会计算出对应电机的最大转速;

5:根据现场实际情况修改数值,注意后面自动生成的[加/减速时间]与[加/减速急动 时间]即可;

7:希望轴更软地加速和减速时,可降低[最大加加速度];

6:设置投入加加速度的命令源为 1,始终投入加加速度限制;

(2)校准绝对值编码器

对于绝对值编码器,在轴首次运行前必须进行一次绝对值编码器的校准,此后在断电重新上电位置值不会丢失。

注意:完成绝对值编码器校准后必须将参数保存在 ROM 中,否则变频器计算的绝对值编码器偏移量无法保存。

(3)监控曲线并优化位置环

14/15:在监控轨迹后通过调节该值优化曲线,调节方法与调整[速度环]曲线相同;

P2546[0...n] LR 动态跟随误差监控公差/动态监控公差:设置动态跟随误差监控的 共差,如果动态跟随误差(r2563)超过所设置的公差,则会输出 F07452;值 = 0 时动态误差监控禁用。

设置合适的公差带,以免运行时随着调节误差发生负载抖动的情况。

7、配置安全(以下均为离线配置,与在线操作相同)

8:9000.00h 是最大时间,[9]处的时间会根据[8]设置的时间自动计算;

11:0X0 为十六进制格式,在此处输入十进制数会自动转换十六进制

13:修改 P972 为[1] 硬件立即复位,重启驱动器后安全生效;

三、其他问题

1、升降机在停止时有“抖动”现象

P732 BI: CU 端子 DO 2 的信号源 / CU DO 2 信号源 设置为 r0899.12 打开抱闸装 置。

2、升降机在动作时有“溜车”现象

修改[P1475 CI: 转速控制器电机抱闸装置的转矩设定值]为[P2930 固定值 M], 并通过调整[P2930 固定值 M]的值来减少溜车现象。

修改案例:

现场使用开关定位升降机,由于开关检测杆太短,减速距离不足,所以开关布置

如下图所示:

升降机在下降的时候会先向上溜一段距离,会导致减速开 关丢失,升降机报警[高位安全监视]。

修改 P1475=P2930,将 P2930 从设定 20 开始逐步增加到 50,发现溜车距离增大;

将 P2930 从设定-20,溜车现象消失,逐步减少到-5,出 现溜车,最终设定值为-10。

3、编码器接线

R482 来查看编码器接口数据值,接线无问题并重启变频器后 R482 会有数值,否 则为 0。

四、详细说明

1、电机抱闸

图纸中设计使用变频器输出 DO02 控制抱闸的线圈,详细图纸如下:

如果在【调试向导】中配置抱闸:P1215 电机抱闸配置 / 电机抱闸配置 = 3: 电 机抱闸同顺序控制,通过 BICO 连接;但是未配置 DO2 的功能(P732 BI: CU 端子 DO 2 的信号源 / CU DO 2 信号源 = r0899.12 打开抱闸装置)抱闸就会通过电机砺磁 打开。

使用砺磁打开抱闸功能如下:

截自《G120_CU250S2_op_instr_1020_zh-CHS》P287

OFF1、OFF2、OFF3 的区别:

OFF1 斜坡停车。减速停车过程按照定义的斜坡下降时间停车。就是给定信号斜 坡下降直到停止,然后变频器输出断电;

OFF2 是自由停车方式,也就是通常说的惯性停车。或者说是变频器直接断电, 电机自由滑行停车;

OFF3 是快速停车方式,就是带直流制动功能。是快速的斜坡下降,然后变频器停止时断电。通常比 OFF1 方式停车快。“电机失步”与“电机过电流”故障 使用砺磁控制抱闸会因为“电机励磁时间”与“电机去磁时间”出现“电机失步” 与“电机过电流”的故障。

截自《G120_CU250S-2_List_Manual_0920_zh_CHS》P78

抱闸其他问题:

(1)从电机抱闸的技术数据中获取机械打开时间和闭合时间。

– 取决于抱闸大小,抱闸打开时间在 25 ms 和 500 ms 之间。

– 取决于抱闸大小,抱闸闭合时间在 15 ms 和 300 ms 之间。

(2)根据电机抱闸的机械打开时间和闭合时间相应地设置以下变频器参数:

– p1216 ≥ 电机抱闸的机械打开时间

– p1217 > 电机抱闸的机械闭合时间

(3)接通电机后立即检查电机的加速情况:

– 如果电机抱闸打开过迟,变频器会使电机在抱闸仍闭合时急剧加速。增大 p1216。

– 如果电机在抱闸打开后要经过很长的时间才加速,应减小 p1216。

在带牵引负载的应用(例如:起升机构)中,关闭电机抱闸后,如果 p1216 过 大,负载会短时下降。减小 p1216 时,负载的下降程度也慢慢减小。

(4)关闭电机后立即检查驱动的情况:

– 如果电机抱闸过迟闭合,在该期间负载会“溜钩”。增大 p1217。

– 如果电机在抱闸闭合后要经过很长的时间才关闭,应减小 p1217。

2、编码器配置

CU250S-2 位置/速度编码器配置形式

在使用 CU250S-2 基本定位功能时,位置环必须配有编码器,速度环根据性能要 求可带或不带编码器,也支持位置环和速度环使用同一个编码器的形式,,CU250S-2 支持以下三种位置/速度编码器配置形式:

CU250S-2 编码器接口

CU250S-2 具有 3 个编码器接口,可配合使用多种编码器。最多能够同时连接两 个编码器。

1.端子接口 (Terminal interface)

2.D-SUB 接口

3.Drive CliQ 接口

增量编码器(HTL/TTL 信号)配置 CU250S-2 可以连接以下三种信号类型增量编码器:

HTL(推挽输出)编码器,通过集成的 Terminal interface 端子接口或 D-SUB 接口;

TTL(线驱动) 编码器,通过集成的 D-SUB 接口;

sin/cos(正余弦)编码器,通过增加 SMC20 编码器模块扩展。

实际应用中使用 HTL/TTL 编码器较多,我们使用为[3005] 1024 HTL A/B 的编码

器,如果使用其他型号可参考以下说明配置:

增量编码器(HTL/TTL 信号)配置

本例中 SSI 报文长度一共 26 个位,其中第 0~24 表示位置数据,第 25 位表示故 障位。

参考《CU250X-2_EPOS_function_Getting_Started_part2》

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