西门子CPU模块6ES7214-1AF40-0XB0

控制功能：

• 线性v/f控制，平方v/f控制，可编程多点设定v/f控制，磁通电流控制免测速矢量控制，闭环矢量控制，闭环转矩控制，节能控制模式；

• 标准参数结构，标准调试软件；

• 数字量输入6个，模拟量输入2个，模拟量输出2个，继电器输出3个；

• 独立I/O端子板，方便维护；

• 采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接；

• 内置PID控制器，参数自整定；

• 集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP/Device-Net通讯模块；

• 具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；

• 可实现主/从控制及力矩控制方式；

• 在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能；

• 灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；

• 快速电流限制（FCL），防止运行中不应有的跳闸；

• 有直流制动和复合制动方式提高制动性能。

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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。这些高级矢量控制系统可确保*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。

根据电机转速的公式：

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中:n-电机转速;n1-电机的同步转速;s-滑差;f-旋转磁场频率;P-电机极对数

可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机极对数p三种。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分，变频器的主电路分为两类，其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的整流部分，吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分，将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路，它有决定频率和电压的运算电路，检测主电路数值的电压、电流检测电路，检测电动机速度的的速度检测电路，将运算电路的控制信号放大的驱动电路，以及对逆变器和电动机进行?；さ谋；さ缏纷槌?。

? 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- 

2.1 变频器在*存放后的安装 

外形尺寸C至F的变频器： 

变频器在*存放以后进行安装时，必须对其内的电容器重新处理。处理的要求如下表所示：

图 2-1  要求对电容器重新处理的过程 

外形尺寸FX和GX的变频器： 

变频器在*存放以后进行安装时，必须在无负载情况下施加85%额定输入电源电压至少30分钟，对其内的电容器重新加压处理

西门子CPU?？?ES7215-1AF40-0XB0参数详细

SIMODRIVE 611 universal HRS1） 是一个带有模拟量速度设定点接口和可选 PROFIBUS DP 接口的闭环控制单元?；固峁┝艘桓龃屑啥ㄎ还δ艿男秃牛屎细叽?1400 Hz 的电机频率。它们适用于：

• 同步电机：1FT6/1FT7/1FK7/1FN3/1FW6/1FE1/2SP1

• 异步电机：1PH/1LA/2SP1，带或不带编码器

• 适用于变频器操作的非西门子电机

SIMODRIVE 611 universal HRS 控制单元也可自动操作或带有一个外部控制器。

单轴和双轴控制单元可使用选件?？榻欣┱梗峥刂频ピ部捎迷诘ブ岬缭茨０迳?。

可以在一些控制单元上使用以下编码器：

• 旋转变压器：
  14/12 位分辨率，可切换
  1 至 6 个极对，工作频率 fG最高可达 108 Hz/432 Hz，
  内部脉冲分辨率 16348/4096 x 极对数量

• 正余弦增量型编码器 1 Vpp信号达
  65535 脉冲/转，fG最高可达 350 kHz，
  内部脉冲放大 2048 x 脉冲数

• 1 nm 步网格间距的线性刻度最高 8 88607 nm

• 具有 EnDat 接口的绝对值编码器，与 sin/cos 1 Vpp, 编码器相同，还具有通过 EnDat 协议进行绝对值定位的功能。

• 用于频率达 420kHz 感应电机的 TTL 编码器（没有增量轴角编码器输出）

型号：

通过系统可通过一个 7 段显示器和模板键盘或通过 PC SimoComU 调试工具（Windows 2003 SP1/XP）调试。SimoCom U 也集成在 V5.0 版以上的 ADDM 中（参见“ADDM 数据管理"）以及 V5.1 版以上的 Drive ES Basic 中。

DriveES 可用于从 SIMATIC Manager 通过 PROFIBUS 调用调试工具，从而允许在 SIMATIC Manager 中进行数据备份（请参见“DriveES"）。

1) HRS:高分辨率转速

功能 （各轴，选件）：

• 2 模拟量输入（14位）/输出（8位）±10V

• 4 点数字量输入/输出，可编程

• 增量式轴角编码器接口（ISE），可用开关选择：

• 输出增量式方波或步进信号，
  通过符合 RS 485、RS 422 (TTL) 的差分正交信号 A、B、R 来模拟电机编码器。
  对于 sin/cos 1 Vpp 编码器和带 EnDat 的绝对值编码器：脉冲数 = sin/cos，用于
  每转可将脉冲数进行 2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大
  带旋转变压器：1024 脉冲/极对
  12 位脉冲数可进行 1:1、1:2、1:4、1:8、1:16 和 1:32 放大
  14 位脉冲数可进行 4:1、2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大

• 输入增量步进设定点 Xsetp
  正交信号，跟踪 A、B，高达 2.5 MHz
  正方向信号高达 5 MHz
  正向/反向信号高达 5 MHz

• 轴 A 的 2 上的直接、辅助测量系统可通过轴 B 进行连接（随后，该模板仅可作为单轴模板被操作）。

• 旋转变压器，任意极数

• 增量式编码器，sin/cos 1 Vpp，
  0 至 8388607 脉冲/转

• 1 nm 步网格间距的线性刻度最高
  4294967295 nm

• 带 EnDat 接口的绝对值编码器

• 用于连接 PC/PG 的 RS232/RS485 接口（用于通过 SimoComU 上线调试工具进行调试）

• 每个进给轴可保存多达 4 条电机数据记录，可星/三角切换

• 线性定位、模数或回转轴、冲击限制；
  指令：bbbbbbbb、ENDLESS POS/NEG、WAIT、SET/RESET、GOTO、LIMIT STOP、link，
  通过以下命令阻断移动：END, ConTINUE FLYING, ConTINUE WITH HOLD, ConTINUE EXTERNAL
  每轴最多可存储 256 个数据记录作为参数。所有记录均可通过 PROFIBUSDP 选件进行调用或编辑。可直接将定位数据传输到一个执行记录 (HMI) 中。

• 书本型调节型电源?？楸昱淞艘韵陆涌冢?/span>

• • 1 个电源接口，通过螺钉式端子连接

• • 1 个 24 V DC 电子电源接口，通过供货范围内的 24 V 端子适配 器连接

• • 1 个直流母线接口，通过集成的直流母线排连接

• • 3 个 DRIVE-CLiQ 接口

• • 2 个 PE / 保护接地线接口

• • 1 路温度传感器输入，用于 KTY84-130、 Pt1000 或者 PTC （Pt1000 从固件版本 V4.7 HF17 开始可用） 调节型电源?？榈淖刺ü礁龆嗌?LED 显示。

• 在 100 mm 宽的调节型电源模块上，电源连接电缆的屏蔽层可以 通过屏蔽接线端子或软管夹连接到集成的屏蔽接线板上，例如魏 德米勒公司的 KLBü CO

• 4。这种屏蔽端子不能用于应力释放。可 给宽度为 150 mm、 200 mm 和 300 mm 的调节型电源模块提供 屏蔽接线板。 信号电缆的屏蔽层可以通过屏蔽端子与调节型电源模块连接，如 魏德米勒公司的 KLBü 3-8 SC 型端子。

• 调节型电源?？榈墓┗醴段Оǎ?/span>

• • 长 0.11 m 的 DRIVE-CLiQ 电缆，用于连接安装在左侧的控制 单元以及驱动控制系统

• • DRIVE-CLiQ 电缆，长度与调节型电源?？榈目矶认嗥ヅ洌糜?连接相邻的电机?？椋ざ?= 调节型电源?？榈目矶? 0.11 m

• • 2 个用于封闭未使用 DRIVE-CLiQ 接口的哑插头

• • 跳线，用于连接 24 V 直流母排和临近的电机?？?/span>

• • 24 V 端子适配器 (X24)

• • 用于数字输入的 X21 连接器

• • 插入式风扇，适用于 80 kW 和 120 kW 的调节型电源?？?（由 调节型电源模块为插入式风扇供电）

• • 1 套警告标签， 30 种语言

• 控制1个变频器，DB100数据块容量（DB100内部容量为46字节）

西门子CPU?？?ES7214-1AF40-0XB0

技术数据

		6ES7214-1AF40-0XB0 CPU 1214 FC, DC/DC/DC, 14DI/10DO/2AI SIMATIC S7-1200，CPU 1214 FC， 紧凑型 CPU，DC/DC/DC， 机载 I/O： 14 个 24V DC 数字输入；10 个 24V DC 数字输出； 2 AI 0-10V DC， 电源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存储器/数据存储器 125 KB
一般信息
产品类型标志		CPU 1214FC DC/DC/DC
固件版本		V4.5
附带程序包的
● 工程系统		STEP 7 V17 及以上版本
电源电压
额定值 (DC)
● DC 24 V		是的
允许范围，下限 (DC)		20.4 V
允许范围，上限 (DC)		28.8 V
反极性?；?/td>		是的
负载电压 L+
● 额定值 (DC)		24 V
● 允许范围，下限 (DC)		20.4 V
● 允许范围，上限 (DC)		28.8 V
输入电流
耗用电流（额定值）		500 mA; 仅 CPU
耗用电流，最大值		1 500 mA; CPU 连同全部扩展?？?/td>
接通电流，最大值		12 A; 28.8 V 时
I2t		0.5 A2·s
输出电流
用于背板总线 (DC 5 V)，最大值		1 600 mA; 最大 5 V DC，用于 SM 和 CM
传感器供电
24 V 传感器供电
● 24 V		L+ 减去 4 V DC（最小值）
功率损失
功率损失，典型值		12 W
存储器
工作存储器
● 集成		125 kbyte
● 可扩展		不
装载存储器
● 集成		4 Mbyte
● 插拔式（SIMATIC 存储卡），最大值		带有 SIMATIC 存储卡
缓冲
● 存在		是的
● 免维护		是的
● 不带电池		是的
CPU-处理时间
对于位运算，典型值		0.08 µs; / 说明
对于字运算，典型值		1.7 µs; / 说明
对于浮点运算，典型值		2.3 µs; / 说明
CPU-组件
组件数量（总计）		DBs、FCs、FBs、计数器和定时器?？缮瓒ǖ刂返哪？槭靠纱?到65535?？刹皇芟拗朴糜谡龉ぷ鞔娲⑵?/td>
OB
● 数量，最大值		只通过代码工作存储器进行限制
数据范围及其剩磁
保留的数据范围（包括时间、计数器、标记），最大值		14 kbyte
标记
● 容量，最大值		8 kbyte; 标记范围的大小
本地数据
● 每个优先等级，最大值		16 kbyte; 优先级等级 1（程序周期）：16 KB，优先级等级 2 至 26：6 KB