景德鎮西門子網線6XV1840-2AH10

對于每個型號，西門子廠家都提供24V DC和120V/240VAC兩種電源供電的CPU類型?？稍谥鳈C模塊外殼的側面看到電源規格。

   輸入接口電路也分有連接外信號源直流和交流兩種類型。輸出接口電路主要有兩種類型，即交流繼電器輸出型和直流晶體管輸出型。CPU 22X系列PLC可提供五個不同型號的10種基本單元CPU供用戶選用，其類型及參數如表1所列。

表1    S7-200系列CPU的電源

型號	電源／輸入／輸出類型	主機 I/O 點數
CPU 221	DC/DC/DC	6輸入／4輸出
	AC/DC/繼電器
CPU 222	DC/DC/DC	8輸入／6輸出
	AC/DC/繼電器
CPU 224	DC/DC/DC	14輸入/10輸出
	AC/DC/繼電器
	AC/DC/繼電器
CPU 226	DC/DC/DC	24輸入/16輸出
	AC/DC/繼電器
CPU 226XM	DC/DC/DC	24輸入/16輸出
	AC/DC/繼電器

    注：表1中的電源／輸入／輸出類型的含義，如為 DC/DC/DC，則表示電源、輸人類型為24VDC，輸出類型為24VDC晶體管型。如為 AC/DC/繼電器，則表示電源類型為220VAC，輸入類型為24VDC，輸出類型為繼電器型。

4模擬量給定

4.1　基本概念

模擬量給定方式即通過變頻器的模擬量端子從外部輸入模擬量信號（電流或電壓）進行給定，并通過調節模擬量的大小來改變變頻器的輸出頻率。

模擬量給定中通常采用電流或電壓信號，常見于電位器、儀表、plc和dcs等控制回路。電流信號一般指0～20ma或4～20ma。電壓信號一般指0～10v、2～10v、0～±10v、0～5v、1～5v、0～±5v等。

電流信號在傳輸過程中，不受線路電壓降、接觸電阻及其壓降、雜散的熱電效應以及感應噪聲等影響，抗干擾能力較電壓信號強。但由于電流信號電路比較復雜，故在距離不遠的情況下，仍以選用電壓給定為模擬量信號居多。

變頻器通常都會有2個及以上的模擬量端子（或擴展模擬量端子），有些端子可以同時輸入電壓和電流信號（但必須通過跳線或短路塊進行區分），因此對變頻器已經選擇好模擬量給定方式后，還必須按照以下步驟進行參數設置:
（1）選擇模擬量給定的輸入通道;
（2）選擇模擬量給定的電壓或者電流方式及其調節范圍，同時設置電壓/電流跳線，注意必須在斷電時進行操作;
（3）選擇模擬量端子多個通道之間的組合方式（疊加或者切換）;
（4）選擇模擬量端子通道的濾波參數、增益參數、線性調整參數。

4.2　頻率給定曲線

所謂頻率給定曲線，就是指在模擬量給定方式下，變頻器的給定信號p與對應的變頻器輸出頻率f（x）之間的關系曲線f（x）=f（p）。這里的給定信號p，既可以是電壓信號，也可以是電流信號，其取值范圍在10v或20ma之內。

一般的電動機調速都是線性關系，因此頻率給定曲線可以簡單地通過定義首尾兩點的坐標（模擬量，頻率）即可確定該曲線。如圖4（a）所示，定義首坐標為（pmin，fmin）和尾坐標（pmax，fmax），可以得到設定頻率與模擬量給定值之間的正比關系。如果在某些變頻器運行工況需要頻率與模擬量給定成反比關系的話，也可以定義首坐標為（pmin，fmax）和尾坐標（pmax，fmin），

這里必須注意以下幾點:
（1）如果根據頻率給定曲線計算出來的設定頻率如果超出頻率上下限范圍的話，只能取頻率上下值，因此，頻率上下限值優先考慮;
（2）在一些變頻器參數定義中，模擬量給定信號p或設定頻率f是采用百分比賦值，其百分比的定義為模擬量給定百分比p%=p/pmax×100％和設定頻率百分比f％＝f/fmax×100％;
（3）在一些變頻器參數定義中，頻率給定曲線不是直接描述出來，而是通過最大頻率、偏置頻率和頻率增益表達。

4.3　模擬量給定的濾波和增益參數

模擬量的濾波是為了保證變頻器獲得的電壓或電流信號能真實地反映實際值，干擾信號對頻率給定信號的影響。濾波的工作原理是數字信號處理，即數字濾波。濾波時間常數就是特指模擬量給定信號上升至穩定值的63％所需要的時間（單位為s）。

濾波時間的長短必須根據不同的數學模型和工況進行設置，濾波時間太短，當變頻器顯示“給定頻率”時有可能不夠穩定而呈閃爍狀;濾波時間太長，當調節給定信號時，給定頻率跟隨給定信號的響應速度會降低。一般而言，出于對抗干擾能力的考慮，需要增加濾波時間常數;處于對響應速度快的考慮，需要降低濾波時間常數。

模擬量通道的增益參數與上面的頻率增益不一樣，后者主要是為定義頻率給定曲線的坐標值，前者則是在頻率給定曲線既定的前提下，降低或者提高模擬量通道的電壓值或者電流值。

4.4　模擬量給定的正反轉控制

一般情況下，變頻器的正反轉功能都可以通過正轉命令端子或反轉命令端子來實現。在模擬量給定方式下，還可以通過模擬量的正負值來控制電動機的正反轉，即正信號（0～＋10v）時電動機正轉、負信號（－10v～0）時電動機反轉。如圖5所示，10v對應的頻率值為fmax，－10v對應的頻率值為－fmax。

在用模擬量控制正反轉時，零界點即0v時應該為0hz，但實際上真正的0hz很難做到，且頻率值很不穩定，在頻率0hz附近時，常常出現正轉命令和反轉命令共存的現象，并呈“反反復復”狀。為了克服這個問題，預防反復切換現象，就定義在零速附近為死區。

對于死區，不同類型的變頻器定義都會有所不同。一般有以下兩種:
（1）線段型。如圖中所示，如定義（－1v，＋1v）為死區，則模擬量信號在（－1v，＋1v）范圍時按零輸入處理，（＋1v，＋10v）對應（0hz，最大頻率），（－1v，－10v）對應（0hz，負的最大頻率）。

（2）滯環回線型。在變頻器的輸出頻率定義一個頻率死區（－fdead，＋fdead），這樣一來配合著電壓死區（－udead，＋udead）就圍成了滯環回線。

模擬量的正反轉控制功能還有一種就是在模擬量非雙極性功能的情況下（也就是說電壓不為負的單極性模擬量）也可以實現，即定義在給定信號中間的任意值作為正轉和反轉的零界點（相當于原點），高于原點以上的為正轉，低于原點以下的為反轉。同理，也可以相應設置死區功能，實現死區跳躍。但是，在這種情況下，卻存在一個特殊的問題，即萬一給定信號因電路接觸問題或其他原因而丟失，則變頻器的輸入端得到的信號為0v，其輸出頻率將跳變為反轉的最大頻率，電動機將從正常工作狀態轉入高速反轉狀態。十分明顯，在生產過程中，這種情況的出現將是十分有害的，甚至有可能損壞生產機械。對此，變頻器設置了一個有效的“零”功能。就是說，讓變頻器的實際最小給定信號不等于0，而當給定信號等于0時，變頻器的輸出頻率則自動降至0速。

5脈沖給定

脈沖給定方式即通過變頻器的特定的高速開關端子從外部輸入脈沖序列信號進行頻率給定，并通過調節脈沖頻率來改變變頻器的輸出頻率。

不同的變頻器對于脈沖序列輸入都有不同的定義，以安川vs g7為例:脈沖頻率為0～32kkhz，低電平電壓為0.0～0.8v，高電平電壓為3.5～13.2v，占空比為30％～70％。

這里進行舉例說明一下脈沖給定的參數設置?，F在有一個變頻系統，其需求如下:
（1）使用端子輸入的脈沖信號來設置給定頻率;
（2）輸入信號范圍為1khz～20khz;
（3）要求1 khz輸入信號對應設定頻率為50hz，20khz輸入信號對應設定頻率為5hz。
根據上述要求，參數設置要點如下:
（1）設置頻率給定方式為脈沖給定;
（2）選擇多功能輸入端子為脈沖信號輸入（如脈沖信號端子固定則無需選擇，如安川vs g7的rp端子）;
（3）設置脈沖最大輸入頻率為20khz;
（4）定義頻率給定曲線首坐標點的數值，即最小脈沖給定值的百分比為1 khz÷20 khz×100％＝5％，以及最小脈沖數對應的頻率值50hz;
（5）定義頻率給定曲線尾坐標點的數值，即最大脈沖給定值的百分比為100％，以及最大脈沖數對應的頻率值5hz。

6通訊給定

6.1　基本概念

通訊給定方式就是指上位機通過通訊口按照特定的通訊協議、特定的通訊介質進行到變頻器以改變變頻器設定頻率的方式。

上位機一般指計算機（或工控機）、plc、dcs、人機界面等主控制設備。

上位機和變頻器之間傳輸數據的方式主要有兩種:
（1）串行方式。它每次只傳送二進制的一位，主要優點是連線少，一般只有2根或3根，缺點是傳送速度較低;
（2）并行方式。它每次可傳送一個完整的字符，傳送速度快，但所需的連線較多，一般需要8根或16根，成本相應就高了許多。由于上位機與變頻器之間的距離一般不會太遠，對傳輸速度的要求也不是很高，因此在通常情況下都采用串行傳輸方式。
上位機和變頻器之間進行通訊的主要方式也有兩種:
（1）異步方式。每個字符前有一個起始位，表示該字符已經開始;當完畢后，設置一個奇偶校驗位進行奇偶校驗;最后，又設置一個停止位，表示該字符已經結束。異步傳輸的優點是靈活性好，便于處理實時性較強的串行數據;缺點是傳輸速度較低。
（2）同步方式。它可以同時傳輸一個包含許多個字符的“數據塊”，只需在每個數據塊設置通訊雙方共同規定的同步符號“syn字符1”和“syn字符2”即可。同步方式的優點是不必要在每個字符的前后設置標志符號（起始位和停止位），從而節省了時間，提高了傳輸速度;缺點是必須采用同步脈沖來協調，從而靈活性較差。

上位機和變頻器之間的傳遞方法也有兩種:
（1）全雙工方式。數據在上位機和變頻器之間的發送和接收可以同時進行。
（2）半雙工方式。每臺設備都只能做一件事情，或接收，或發送，而不能同時發送或接收。每次發送或接收時，都需要進行發送和接收之間的換向。
上位機和變頻器之間的傳輸速度通常用“波特率”來表示，其定義如下:每秒鐘傳送二進制位的位數，單位是bit/s。

6.2通訊參數設置
只有設置正確的通訊參數才能確保上位機和變頻器之間的通訊正常，也才能保證通訊給定方式的準確性。通訊參數一般包含以下幾個主要內容:
（1）波特率選擇。一般的變頻器通訊波特率可以選擇300bps、600bps、1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps等。
（2）數據格式。常見的數據位包括一個起始位、八個數據位、一個停止位，校驗位則可以分別設置位奇校驗、偶校驗和無校驗三種。
（3）接線方式。包括直接電纜連接rs-232/rs-485和調制解調器modem（rs-232），其中設置為調制解調器modem（rs-232）時，每當變頻器上電時，將通過變頻器的通訊口（rs-232）對調制解調器modem做一次初始化操作，以便調制解調器在接收到電話線路3次振鈴后自動響應，實現由撥號線路組成的遠程控制線路。
（4）通訊地址。用來標志變頻器本體的地址，其中有一個為廣播地址，可以接受和執行上位機的廣播命令，而不會應答上位機。
（5）通訊超時檢出時間。當通訊口信號消失后，其持續時間超過通訊超時設置后，變頻器即判斷為通訊故障。
（6）變頻器應答延時。它指變頻器通訊口在接收并解釋執行上位機發送過來的命令后，直到返回應答幀給上位機所需要的延遲時間