西门子PLC模块6ES7216-2AD23-0XB8
一、西门子MM440变频器
在变频器领域，也存在着一些难以控制的东西。直到西门子功能强大的变频器问世之后，情况才有了改观。MICROMASTER 440 是专门针对与通常相比需要更加广泛的功能和更高动态响应的应用而设计的。这些矢量控制系统可确保一致的高驱动性能，即使发生突然负载变化时也是如此。由于具有快速响应输入和定位减速斜坡，因此，甚至在不使用编码器的情况下也可以移动至目标位置。该变频器带有一个集成制动斩波器，即使在制动和短减速斜坡期间，也能以突出的精度工作。所有这些均可在 0.12 kW (0.16 HP) 直至 250 kW (350 HP) 的功率范围内实现。
1.2 BOP修改参数
下面通过将参数P1000的第0组参数，即设置P1000[0]=1的过程为例，介绍一下通过操作BOP面板修改一个参数的流程：
本变频器由微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。
安装 !警告
? 未经培训合格的人员在变频器的器件/系统上工作或不遵守“警告"中的有关规定，就可能造
成严重的人身伤害或重大的财产损失。只有在设备的设计，安装，调试和运行方面受过培训的经过认证合格的人员才允许在本设备的器件/系统上进行工作。
? 输入电源线只允许性紧固连接。设备必须接地（按照IEC 536 Class 1，NEC和其它适用
的标准）。
? 如果采用剩余电流保护器(RCD）， 必须是 B型RCD。设备由三相电源供电，而且带 有EMC
滤波器时，一定不要通过接地泄漏断路器(ELCB）（参看DIN VDE 0160标准，第5.5.2节和EN50178 第 5.2.11.1节）与电源连接。
? 即使变频器处于不工作状态，以下端子仍然可能带有危险电压：
- 电源端子 L/L1，N/L2，L3或U1/L1，V1/L2，W1/L3 - 连接电动机的端子 U，V，W或U2/T1，V2/T2，W2/T3 - 以及端子DC+/B+，DC-，B-，DC/R+或C/L+，D/L-
? 在电源开关断开以后，必须等待5分钟，使变频器放电完毕，才允许开始安装作业 ? 本设备不可作为“紧急停车机构"使用（参看 EN 60204，9.2.5.4） ? 接地导体的小截面积必须等于或大于供电电源电缆的截面积
变频器运行的环境条件 湿度范围 空气的相对湿度 ≤ 95%，无结露。 海拔高度 如果变频器安装在海拔高度>1000m或>2000 m
降格的要求如下图
所示：
冲击和振动 不允许变频器掉到地下或遭受突然的撞击。不允许把变频器安装在有可能经常受到振动的地方。 DIN IEC 68-2-6规定的机械强度如下： 偏移： 0.075mm（10....58 Hz） 加速度 9.8 m/s2 （>58....500 Hz）
一、外部原因：
1.电机负载突变，引起的冲击过大造成过流。
2.电机和电机电缆相间或每相对地的绝缘破坏，造成匝间或相见对地短路，因而导致过流。
3.过流故障与电机的漏抗，电机电缆的耦合电抗有关，所以选择电机电缆一定按照要求去选.
4.在变频器输出侧有功率因数矫正电容或浪湧吸收装置。
5.当裝有测速编码器时，速度反馈信号丟失或非正常时，也会引起过流，检查编码器个其电缆
二、变频器本身的原因：
1.参数设定问题：
例如加速时间太短，PID调节器的比例P、积分时间I参数不合理，超调过大，造成变频器输出电流振荡。
2.变频器硬体问题：
a)电流互感器损坏，其现象表现为，变频器主回路送电，当变频器未启动时，有电流显示且电流在变化，这样可判断互感器已损坏。
b)主电路介面板电流、电压检测通道被损坏，也会出现过流。
电路板损坏可能是：1)由于环境太差，导电性固体颗粒附着在电路板上，造成静电损坏。或者有腐蚀性气体，使电路被腐蚀。2)电路板的零电位与机壳连在一起，由于柜体与地角焊接時，强大的电弧，会影响电路板的性能。 3)由于接地不良，电路板的零伏受干扰，也会造成电路板损坏。
c)由于连接插件不紧、不牢。例如电流或电压反馈信号线接触不良，会出现过流故障时有时无的现象。
d)当负载不稳定时，建议使用DTC模式，因为DTC控制速度非常快，每隔25微秒产生一组**的转矩和磁通的实际值，再经过电机转矩比较器和磁通比较器的输出，优化脉动选择器決定逆变器的开关位置，这样有利用抑制过电流。另外，速度环的自适应(AUTOTUNE)会自动调整PID参数，从而使变频器输出电机电流平稳。
西门子变频器6SE6440-2UE34-5FA1
然而在当时电机调速还是以直流调速为主，变频器的应用还是一个新兴的市场，但随着电子元器件的不断发展以及控制理论的不断成熟，变频调速已逐步取代了直流调速，成为驱动产品的主流，西门子变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展，西门子在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的结合。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的SIMOVERT A,以及电压源的SIMOVERT P，这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场，目前仍有少量的使用，而其后在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTERMIDIMASTER,以及西门子变频器为成功的一个系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我们常说的6SE70系列。它不仅提供了通用场合使用的AC变频器，也提供了在造纸，化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器，在技术上的失败主要是由于它有太高的故障率，市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为中国市场前茅。现在西门子在中国市场上的主要机型就是MM420，MM440.6SE70系列。
西门子变频器故障分析及处理方法：
一般来说，当遇到西门子变频器故障时，再上电之前首先要用万用表检查一下整流桥和IGBT模块有没有烧，线路板上有没有明显烧损的痕迹。
具体方法是：用万用表（好是用模拟表）的电阻1K档，黑表棒接变频器的直流端(-)极，用红表棒分别测量变频器的三相输入端和三相输出端的电阻，其阻值应该在5K-10K之间，三相阻值要一样，输出端的阻值比输入端略小一些，并且没有充放电现象。然后，反过来将红表棒接变频器的直流端(+)极，黑表棒分别测量变频器三相输入端和三相输出端的电阻，其阻值应该在5K-10K之间，三相阻值要一样，输出端的阻值比输入端略小一些，并且没有充放电现象。否则，说明模块损坏。这时候不能盲目上电，特别是整流桥损坏或线路板上有明显的烧损痕迹的情况下尤其禁止上电，以免造成更大的损失。
如果以上测量西门子变频器故障结果表明模块基本没问题，可以上电观察。
1、上电后面板显示[F231]或[F002](MM3变频器)，这种故障一般有两种可能。常见的是由于电源驱动板有问题，也有少部分是因为主控板造成的，可以先换一块主控板试一试，否则问题肯定在电源驱动板部分了。
2、上电后面板无显示(MM4变频器)，面板下的指示灯[绿灯不亮，黄灯快闪]，这种现象说明整流和开关电源工作基本正常，问题出在开关电源的某一路不正常(整流二极管击穿或开路，可以用万用表测量开关电源的几路整流二极管，很容易发现问题。换一个相应的整流二极管问题就解决了。这种问题一般是二极管的耐压偏低，电源脉动冲击造成的。
3、有时显示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4)，敲击机壳或动一动面板和主板时而能正常，一般属于接插件的问题，检查一下各部位接插件。也发现有个别机器是因为线路板上的阻容元件质量问题或焊接不良所致。
4、上电后显示[-----](MM4)，一般是主控板问题。多数情况下换一块主控板问题就解决了，一般是因为外围控制线路有强电干扰造成主控板某些元件（如帖片电容、电阻等）损坏所至，或与主控板散热不好也有一定的关系。但也有个别问题出在电源板上。
5、上电后显示正常，一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样，一般这种现象说明IGBT模块损坏或驱动板有问题，需更换IGBT模块并仔细检查驱动部分后才能再次上电，不然可能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏！这种问题的出现，一般是因为变频器多次过载或电源电压波动较大(特别是偏低)使得变频器脉动电流过大主控板CPU来不及反映并采取保护措施所造成的。
总结以上，大的原器件如IGBT功率模块出问题的比例倒是不多，因为一些低端的简单原器件问题和装配问题引发的故障比例较多，如果有图纸和零件，这些问题便不难解决而且费用不高，否则解决这些问题还是不容易的。的办法就是换整块的线路板
STEP 7 Micro/WN标准软件包括以下部分。
(1) SIMATIC管理器：SIMATIC管理器可浏览SIMATICS7、M7、C7的所有工具软件和数据。
(2)符号编辑器：符号编辑器管理所有的全局变量，用于定义符号名称、数据类型和全局变量的注释。
(3)通信组态：通信组态包括组态的连接和显示、定义MPI或PROFIBUSDP设备之间由时间或事件驱动的数据传输、定义事件驱动的数据、用编程语言对所选通信块进行参数设置。
(4)硬件组态：硬件组态用于对硬件设备进行配置和参数设置。
(5)编程语言：编程语言包括梯形图语言(LAD)、功能块图语言(FBD)和语句表语言( STL)。
(6)硬件诊断工具：硬件诊断工具为用户提供自动化系统的状态，可快速浏览CPU的数据及用户程序运行中的故障原因，也可用图形方式显示硬件配置。
STEP 7 Micro/WIN编程软件有以下基本功能。
(1)支持梯形图语言(LAD)、功能块图语言(FBD)和语句表语言(STL)。
(2)具有密码保护功能。
(3)提供帮助，使用者可以调试和测试程序。
(4)指令向导功能：plc内置脉冲串输出(PTO)和脉宽调制(PWM)指令向导、数据记录向导。
(5)支持TD 200和TD 200C文本显示界面（TD 200向导）。