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詳細介紹
西門子6AU1410-0AA00-0AA0
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***備件*** SIMOTION Drive-based 控制單元 D410 DP； 可編程單軸 MOTION Control 控制器； 接口：4 DI，4 DI/DO 1 個 EP，1 個溫度控制器，1 個 編碼器 1 個 Drive-CLiQ，1 PROFIBUS
1、概述
優化電機功能可以在項目配置中選擇，配置結束后通過施加使能命令開始優化；也可以在項目配置結束后，通過專家參數方式完成。
> 如有必要需對變頻器先進行參數工廠復位（P0010=30、P0970=1）。
優化順序:
1).完成項目配置并依照電機銘牌正確輸入電機額定數據及編碼器類型
2).執行電機數據計算P340
3).電機數據靜態辨識P1910
4).依照實際工藝要求使用STARTER 中的Trace 功能調整速度環參數（調試方法參照《SINAMICS S120 快速入門》）
5).電機數據及控制數據動態優化P1960
電機優化條件：電機冷態，抱閘沒有閉合、有效措施確保機械系統無危險
2、優化過程
a.電機數據計算
P340是基于電機銘牌數據的計算（定/轉子阻抗感抗等）該過程不必使能變頻器。計算結束后P340自動恢復為0。
b.電機數據靜態辨識
P1910用于電機數據靜態辨識，該過程需要使能變頻器。辨識過程中
1. 變頻器有輸出電壓，輸出電流，
2. 電機可能轉動大210?
P1910 = -3 接受識別結果
P1910 = -2 辨識過程中，若變頻器發現編碼器反向則報故障F07933，此時應檢查電機或編碼器方向若正確則設定P1910= -2接受正確方向。若不正確則需修改電機接線并重新執行辨識過程。
P1910 = -1數據辨識但不接受
P1910 = 0 禁止數據辨識
P1910 = 1 數據辨識并接受辨識結果
P1910=1 將計算：定子冷態阻抗P350、轉子冷態阻抗P354、定子漏感P356、轉子漏感P358、主電感P360。
電機數據靜態辨識步驟：
i. 設P1910=1
ii. 使能 ON/OFF1
辨識結束后P1910自動恢復為0
速度環動態特性的優化:
依照實際工藝要求使用STARTER 中的Trace 功能優化速度P1460/P1470、P1662/P1472（調試方法參照《SINAMICS S120 快速入門》）
c.電機數據動態辨識西門子6AU1410-0AA00-0AA0
電機數據動態辨識由P1959 + P1960配合使用
出廠默認值P1959. 1、2、5、6、7、9、10 都已激活
P1960 = -3 接受識別結果
P1960 = -2 辨識過程中，若變頻器發現編碼器反向則報故障F07933，此時應檢查電機或編碼器方向若正確則設定P1910= -2接受正確方向。若不正確則需修改電機接線并重新執行辨識過程。
P1960 = -1數據辨識但不接受
P1960 = 0 禁止數據辨識
P1960 = 1 數據辨識并接受辨識結果
電機數據動態辨識，需要使能變頻器。辨識過程將完成：
? 計算磁化曲線
? 計算系統轉動慣量與電機轉動慣量比例（P342）等
動態辨識步驟：
1. 電機空載以精確計算電機動態數據（如電機的轉動慣量等）。
2. 電機帶載優化，帶載后系統總的轉動慣量等發生變化需執行p1959=4, P1960=1以完成動態優化。
3. 如果項目配置時選擇了擴展的給定通道（Extended Setpoint）斜坡函數發生器有效，建議在做空載優化時通過設置P1958=0 取消（P1958僅在電機數據動態辨識時有效），同時不要使用旋轉方向禁止功能P1959.14=1、P1959.15=1。
4. 若電機帶載后需要測試系統轉動慣量，則需根據負載及機械設備的實際情況設定斜坡上升下降時間P1958≠0，然后執行P1960=1、P1958=4，優化過程中只有電流及速度限幅有效。
5. 選擇優化項目
- 設P1960+P1959
- 使能 ON/OFF1
電機辨識過程中電機會加速至大轉速，優化過程中只有大電流P640和大轉速P1082有效，辨識結束后P1960自動恢復為0。
注：若機械系統沒有條件執行電機空載優化，可直接進行帶載優化，此時必須考慮機械條件限制如：
機械負載慣性
機械強度
運動速度
位移的限制等
對于前三種情況（機械負載慣性、機械強度、運動速度）可適當調整P1958、P640、P1082，通過使用斜坡上升/下降時間、速度限制、電流限制來減少機械承受的壓力做輔助保護。
對于第四種情況（機械位置有限制）則好不做動態優化或可通過P1959.14和P1959.15做限位。
優化完成后必須存儲參數到CF卡上：
可通過STARTER調試軟件執行 copy RAM to ROM或設定參數P971=1、P977=1
S120驅動第三方伺服電機必要的電機數據：
P305、P311、P314、P316、P322、P323、P400、P341、P350、P353、P356
說明
有一系列從入門級CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量結構;多個CPU可以在一個多值計算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高處理速度和確定性的響應時間，可縮短機器的循環周期。
不同的CPU具有不同性能，例如，工作存儲器，地址范圍，連接數量和執行時間。十款款標準的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 總線接口。
應用
S7-400尤其適合于加工工業中的數據密集型任務。高處理速度和確定性的響應時間，縮短高速機械制造業設備控制的循環周期。
S7 - 400好用于整體協調各種設備，控制低級別的系統。這是由高速通訊能力和集成接口來保證的。
在S7- 400的許多器件也可用于環境條件下的SIPLUS版本。
S7-400 的成功應用如下：
汽車工業
標準機械設備制造包括定制的機械設備制造
倉儲系統
建筑工程
鋼鐵行業
發電和配電
造紙和印刷業
木工
紡織業
醫藥制品
食品和飲料行業
處理工程，例如水和廢水處理設施
化工和石化
效益
由于采用各種級別的CPU，S7-400可以靈活擴展升級；I/O能力幾乎是無限的。
強大的CPU允許集成新的功能，無需額外硬件投資，例如處理質量數據，用戶友好的診斷，到更高層次的MES解決方案或通過總線系統的高速通訊。
可以以模塊化的方式構建S7 - 400，有各種用于集中配置和分布式結構的模塊，以實現處理備件方面的低成本。
在操作過程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置（在運行中配置）。另外在工作時還可以刪除和插入信號模塊（熱插拔）。這使得很容易擴展系統或出現故障時替換模塊。
項目的完整數據存儲包括CPU上的符號和注釋，簡化了服務和維護過程。
可以將安全技術和標準自動化集成到一個單一的S7- 400控制器，可以通過S7- 400的冗余結構增加設備的可用性。
S7- 400的許多器件也可用于外部環境條件SIPLUS版本，例如：擴展溫度范圍（-25+60°C）和在惡劣環境/冷凝條件下使用。
S7- 400的高速背板總線確保集中式I/ O模塊的高速通訊。
設計和功能
模塊化
S7 - 400的一個重要特點是它的模塊化。S7- 400的高速通訊背板總線和允許直接插入CPU集成的DP接口，允許多條通訊線路的高性能運行。例如，把一根總線用于HMI通訊和編程任務，一根總線用于高性能運動控制，一根總線用于普通I / O現場總線通訊。
此外，也可以實現另外連接到MES-/ERP系統或通過SIMATIC IT連接到互聯網的需要。根據任務情況，可對S7 – 400進行集中擴展或分布式配置。附加設備和接口模塊也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可實現分布式擴展。如果需要，也可以使用通訊處理器（CP）。
設計
設計一個S7 - 400系統基本上包括機架，電源，和中央處理單元。它可以以一個模塊化的方式安裝和擴展。所有的模塊都可以自由地放置在左側插入的電源旁邊。S7- 400具有無風扇的堅固設計。信號模塊可以熱插拔。一個多層面的模塊范圍可用于中央擴展以及具有ET200的分布式拓撲結構的簡單配置。
在集中式擴展中，額外安裝機架直接連接到中央控制器。
除了標準的安裝機架，也提供9槽和18槽鋁合金安裝機架。這些鋁機架可以很高地耐受不利環境條件，緊固耐用，重量輕25％左右。
多值計算
多值計算，也就是在一個S7- 400中央控制器中的幾個CPU的同時操作，為用戶提供不同的益處：
可通過多值計算共享的S7 - 400的整體性能。例如，在技術復雜的任務中，如開環控制，可以將計算機或通訊分割和分配給不同的CPU每個CPU分配給自己的，用于此目的本地輸入/輸出。
有些任務也可以從每個多值計算方式中斷開，一個CPU處理關鍵時間的處理任務，另一個處理非關鍵時間的任務。
在多值計算操作中，所有的CPU的運行行為像一個CPU，也就是說，當一個CPU進入STOP狀態，其他的也停止。幾個CPU的動作可以通過同步指令選擇性地協調調用。此外，CPU之間的數據交換通過高速的全局數據通訊機制。
數據/程序存儲器
從精細分級的各種CPU中選擇合適的CPU取決于集成工作存儲區的大小。集成裝載存儲器（RAM）足以滿足中小型企業方案。對于大型程序，通過插入RAM或FEPROM存儲卡增大裝載內存（64 KB到64 MB）。
特殊功能
S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：
從工程工作站通過網絡更新固件實現更簡單和快速的升級
通過一個系統功能實現額外的寫保護（例如沒有從PC器件下載到CPU）
通過讀取存儲卡的序列號獲得保護，因此，保證了程序只與特定的存儲卡一起運行
集成的路由功能允許在不同總線系統和網問數據記錄，例如控制級PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現場設備進行通訊。
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