西门子模块6ES7215-1HF40-0XB0现货供应
带温度传感器的电机热保护（标准保护）
定子组中包含 2 个 Pt1000 温度传感器用于绕组温度监控，其中一个是备用的。
提示 在额定运行中，绕组温度可达到约 150 °C。 绕组热等级为 155 (F)，是针对该运行状态设计的。 |
所安装的温度传感器类型标于功率铭牌上。
温度传感器防止电机在旋转运行中过载。
温度传感器能采集电机温度。驱动系统对电机温度进行分析。无需外部触发设备。驱动会对热敏电阻的功能进行监控。
预警温度（1FE1 的缺省设置）
超出预警温度 150 ℃ 时，驱动系统会发出对应的报警信息。必须对该报警信息进行外部分析。
当电机温度重新低于预警温度时，该报警信息消失。若超出预警温度的时间长于 240 s（缺省设置）或参数设置的时间，则会触发报警信息并将驱动关断。
详细说明参见 SINAMICS S120/S150 参数手册。SINAMICS S120_150 参数手册
电机极限温度（1FE1 的缺省设置）
超出 160 °C ±5 °C 的电机极限温度时，驱动系统关断并发出对应的故障信息。
列表: 特性和技术数据
类型 | Pt1000 |
|---|---|
冷态阻值（20 ℃） | 约 1090 Ω |
热态阻值（100 °C） | 约 1390 Ω |
连接 | 通过信号电缆 |
响应温度（SINAMICS S120 上的缺省设置） | 在 150 °C 时预警 |
电阻变化随绕组温度变化而变化，在闭环控制中考虑了这种温度变化。
下图显示了电阻变化与温度传感器 Pt1000 的温度的函数关系。
图片: 特性曲线 Pt1000
由于温度传感器的热耦合时间而出现强大的短时过载时，还需要采取额外的保护措施。
提示 仅通过 Pt1000 分析温度无法确保电机全保护。 |
注意 热负载可损坏电机 热负载，例如：电机停转过载时，可导致电机损坏。
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一种经济实用的恒压供水系统
这里推荐一种既经济实用，又安全可靠的恒压供水控制系统，即用一台变频器固定拖动调速泵保证恒压供水，用一台软起动器负责多台定速泵的起停控制，整个供水系统的协调控制则用一台可编程序控制器（PLC）实现，其控制系统框图如图5所示。
该方案在大型母管制供水系统中几乎已成为标准设计。系统中的软起动器指的是电子式晶闸管降压起动器，其原理控制框图如图6所示。它的起动性能虽然没有变频软起动好，有较小的冲击电流存在，但因其投资省，且可与电网任意切换而不会造成任何损害，还可实现软停车，消除“水锤效应"，因而得到了广泛的应用。为了减小由软起动器起动水泵时的冲击电流，可在每台水泵的出口处装设电动阀门，起动前将阀门关闭，等电机起动达到全速后，再将阀门打开，这些操作都可以交由PLC完成。
由图6可见，通过晶闸管的移相控制作用，使电动机的电压按一定的规律升为全压后，接通旁路接触器，撤去晶闸管的控制信号，关断晶闸管，软起动器即可退出运行。当某台水泵需要退出系统软停车时，可以先将软起动器投入，使晶闸管全开通，再将该泵的旁路接触器跳开，软起动器就可通过控制晶闸管的导通角，逐渐减小输出电压，进行水泵的软停车。
这样的恒压供水系统，既经济又可靠。尤其是在城市自来水系统中，因水泵功率大，多采用高压电动机拖动。由于高压变频器的价格昴贵，故只用变频器拖动一台调速泵运行。软起动器的价格则仅为变频器价格的15％～20％左右，由它来控制其它泵的起停，这样由于避免了变频器的切换操作，系统可靠性大大提高。
3、变频器旁路与软起动器旁路的分析比较
由图6可见，软起动器的功率器件—晶闸管的输入端也是接到电网的，所以当将电动机由软起动器切换到电网运行时只是将晶闸管短路而已，切换操作对晶闸管丝毫没有影响。而变频器一般采用交一直—交系统，即使将变频器整个短路后，变频器的直流母线还通过整流器由电网供电，逆变器的功率器件仍然要承受直流高压，这时逆变器的功率器件若导通的话，则会直接与电网短路而造成损坏。
另外变频器的逆变器部分与功率器件反并联的快恢复二极管刚好组成了一个反向的三相整流桥，当电动机运行在发电状态时，或者当变频器输出端直接接到电网时，则会通过这个整流桥使电流流向直流母线，使直流母线电压“泵升"，威胁滤波电容器及功率开关器件的安全。所以在变频器的输出端切换电动机时，一定要慎之又慎。
MPI网络可用于单元层，它是多点接口(Multi Point Interface)的简称，是西门子公司开发的用于plc之间通信的保密的协议。MPI通信是当通信速率要求不高、通信数据量不大时，可以采用的一种简单经济的通信方式。
主要的优点是CPU可以同时与多个设备建立通信联系。也就是说，编程器、hmi设备和其他的PLC可以连接在一起并同时运行。编程器通过MPI接口生成的网络还可以访问所连接硬件站上的所有智能模块。可同时连接的其他通信对象的数目取决于CPU的型号。例如，CPU 314的大连接数为4，CPU 416为64。
MPI接口的主要特性为：
●RS-485物理接口。
●传输率为19.2Kbit/s或187.5 Kbit/s或1.5Mbit/s。
●大连接距离为50m（2个相邻节点之间），有两个中继器时为1100m，采用光纤和
星形偶合器时为23.8km。
●采用PROFIBUS元件（电缆、连接器）。
MPI通信有全局数据通信、基本通信和扩展通信，以下将分别介绍。
①全局数据通信，这种通信方法通过MPI接口在CPU间循环地交换数据，而不需要编程。当过程映像被刷新时，在循环扫描检测点上进行数据交换。对于S7-400 PLC，数据交换可以用SFC来启动。全局数据可以是输入、输出、标志位、定时器、计数器和数据块区。
数据通信不需要编程，而是利用全局数据表来配置。不需要CPU的连接用于全局数据通信。
②基本通信，这种通信方法可用于所有S7-300/400 PLC CPU，它通过MPI子网或站中的K总线来传送数据。系统功能( SFC)，例如X_SEND（在发送端）和X_RCV（在接收端）被用户程序调用。大用户数据量为76 B。当系统功能被调用时，通信连接被动态地建立和断开。在CPU上需要有一个自由的连接。
③扩展通信，这种通信方法可用于所有的S7-400 PLC CPU。通过任何予网(MPI，Profibus, Industrial Ethernet)可以传送多64KB的数据。它是通过系统功能块(SFB)来实现的，支持有应答的通信。数据也可以读出或写入到S7-300 PLC（PUT/GET块）。不仅可以传送数据，而且可以执行控制功能，例如控制通信对象的起动和停机。这种通信方法需要配置连接（连接表）。该连接在一个站的全启动时建立并且一直保持。在CPU上需要有自由的连接。
西门子plc的PPI通信、MPI通信和PROFIBUS-DP现场总线通信的物理层都是RS-485，而且采用都是相同的通信线缆和专用网络接头。西门子提供两种网络接头，即标准网络接头和包括编程端口接头，可方便地将多台设备与网络连接，编程端口允许用户将编程站或hmi没备与网络连接，而不会干扰任何现有网络连接，图为带编程口的网络接头。标准网络接头的编程端口接头均有两套终端螺丝钉，用于连接输入和输出网络电缆。这两种接头还配有开关，可选择网络偏流和终端。图显示了电缆接头的普通偏流和终端状况，右端的电阻设置为“on”，而中间的设置为“off”，图中只显示了一个，若有多个也是这样设置。要将偏流电阻设置“on”或者“off”，只要拨动网络接头上的拨钮即可。图中拨钮在“off”一侧，因此偏置电阻未接入电路。
图 网络接头的偏流电阻设置图
西门子的专用PROFIBUS电缆中有两根线，一根为红色，上标有“B”，一根为绿色，上面标有“A”，这两根线只要与网络接头上相对应的“A”和“B”接线端子相连即可（如“A”线与“A”接线端相连）。网络接头直接插在PLC的通信口上即可，不需要其他设备。注意：三菱的FX系列PLC的RS-485通信要加RS-485专用通信模块和偏流电阻
| plc网络中的名词、术语很多，现将常用的予以介绍。 1.站( Station):在PLC网络系统中，将可以进行数据通信、连接外部输入/输出的物理设备称为“站”。，例如，由PLC组成的网络系统中，每台PLC可以是一个“站”。 2.主站(Master Station)：PLC网络系统中进行数据连接的系统控制站，主站上设置了控制整个网络的参数，每个网络系统只有一个主站，主站号固定为“0”，站号实际就是PLC在网络中的地址。 3.从站( Slave Station)：PLC网络系统中，除主站外，其他的站称为“从站”。 4.远程设备站(Remote Device Station): PLC网络系统中，能同时处理二进制位、字的从站。 5.本地站(Local Station)：PLC网络系统中，带有CPU模块并可以与主站以及其他本地站进行循环传输的站。 6.站数(Number of Station)：PLC网络系统中，所有物理设备（站）所占用的“内存站数”的综合。 7.网关(Gateway)：又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互联，是复杂的网络互联设备，仅用于两个高层协议不同的网络互联。网关的结构也和路由器类似，不同的是互联层。网关既可以用于广域网互联，也可以用于局域网互联。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。例如AS-I网络的信息要传送到由西门子S7-200 PLC组成的PPI网络，就要通过CP243-2通信模块进行转换，这个模块实际上就是网关。 8.中继器(Repeater)：用于网络信号放大、调整的网络互联设备，能有效延长网络的连接长度。例如，以太网的正常传送距离是500m，经过中继器放大后，可传输2500m。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。 9.网桥( Bridge)：网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。网桥的功能在延长网络跨度上类似于中继器，然而它能提供智能化连接服务，即根据帧的终点地址处于哪一网段来进行转发和滤除。 10.路由器（Router，转发者）：所谓路由就是指通过相互连接的网络把信息从源地点移动到目标地点的活动。一般来说，在路由过程中，信息至少会经过一个或多个中间节点。路由器是互联网的主要节点设备。路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由选择( routing)，这也是路由器名称的由来。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于TCP/IP的国际互联网络Internet的主体脉络，也可以说，路由器构成了Intemet的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此，在园区网、地区网、乃至整个Internet研究领域中，路由器技术始终处于核心地位，其发展历程和方向，成为整个Internet研究的一个缩影。 11.交换机(Switch)：交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。 交换机通过直通式、存储转发和碎片隔离3种方式进行交换。 交换机的传输模式有全双工、半双工、全双工，半双工自适应。 |