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变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，

西门子变频器（图2）

西门子变频器（图2）

使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。

控制方式：即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。

最低运行频率：即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。

最高运行频率：一般的变频器最大频率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。

载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。

电机参数：变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。

跳频：在某个频率点上，有可能会发生共振现象，特别在整个装置比较高时；在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。

控制参数编辑

变频器日常使用中出现的一些问题，很多情况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子变频器可设置的参数有几千个，只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。[1] 

变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定，电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定：

p= t n/ 9550

式中：p——电动机功率(kw)

t——转矩(n. m)

n——转速(r/ min)

转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种[2]。

(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载，此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。

(2)随着转速的降低，转矩按转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。

(3)转速越高，转矩越小的恒功率负载。此类负载如轧机、机床主轴、卷取机等。

变频器提供的控制方式有v/f控制、矢量控制、力矩控制。v/f控制中有线性v/f控制、抛物线特性v/f控制。将变频器参数p1300设为0，变频器工作于线性

v/f控制方式，将使调速时的磁通与励磁电流基本不变。适用于工作转速不在低频段的一般恒转矩调速对象。

将p1300设为2，变频器工作于抛物线特性v/f控制方式，这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载，如果变频器的v/f特性是线性关系，则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩，从而造成功率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要，使电压随着输出频率的减小以平方关系减小，从而减小电机的磁通和励磁电流，使功率因数保持在适当的范围内。

可以进一步通过设置参数使v/f控制曲线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值，具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的v/f曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。

变频器v/f控制方式驱动电机时，在某些频率段，电机的电流、转速会发生振荡，严重时系统无法运行，甚至在加速过程中出现过电流保护，使得电机不能正常启动，在电机轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根据系统出现振荡的频率点，在v/f曲线上设置跳转点及跳转频带宽度，当电机加速时可以自动跳过这些频率段，保证系统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点，设置p1101确定跳转频带宽度。

有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩，用可编程的v/f控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f特性频率座标，对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。

参数p1300设置为20，变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善，调速范围宽，低速范围起动力矩高，精度高达0.01%，响应很快，高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。

参数p1300设置为22，变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前国际上最先进的控制方式，其他方式是模拟直流电动机的参数，进行保角变换而进行调节控制的，矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制，控制简单，精确度高。

常见型号编辑

MicroMaster440

西门子变频器MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。

它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛的应用场合。创新的BiCo（内部功能互联）功能有无可比拟的灵活性。

主要特征：

200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-45kW； 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；

矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制；

高过载能力，内置制动单元；

三组参数切换功能。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。

保护功能：

过载能力为200%额定负载电流，持续时间3秒和150%额定负载电流，持续时间60秒；

过电压、欠电压保护；

变频器、电机过热保护；

接地故障保护，短路保护；

闭锁电机保护，防止失速保护；

采用PIN编号实现参数连锁。

MicroMaster430

西门子变频器MicroMaster430是全新一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围7.5kW至250kW。它按照专用要求设计，并使用内部功能互联（BiCo）技术，具有高度可靠性和灵活性。控制软件可以实现专用功能：多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。

主要特征：

380V-480V±10%，三相，交流，7.5kW-250kW；

风机和泵类变转矩负载专用；

牢固的EMC（电磁兼容性）设计；

控制信号的快速响应；

控制功能：

线性v/f控制，并带有增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制（FCC），多点v/f控制；

内置PID控制器；

快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸；

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；

具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；

采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接；

集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-DP通讯模块；

灵活的斜坡函数发生器，可选平滑功能；

三组参数切换功能：电机数据切换，命令数据切换；

风机和泵类专用功能：

多泵切换；

旁路功能；

手动/自动切换；

断带及缺水检测 ；

节能方式；

保护功能：

过载能力为140%额定负载电流，持续时间3秒和110%额定负载电流，持续时间60秒;

过电压、欠电压保护；

变频器过温保护；

接地故障保护，短路保护；

I2t电动机过热保护；

PTC Y电机保护。

西门子变频器MicroMaster420

西门子变频器MicroMaster420是全新一代模块化设计的多功能标准变频器。它友好的用户界面，让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能力、精确的控制性能、和高可靠性都让控制变成一种乐趣。

主要特征：

200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-5.5kW；

380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-11kW；

模块化结构设计，具有最多的灵活性；

标准参数访问结构，操作方便。

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（FCC），可以改善动态响应特性；

最新的IGBT技术，数字微处理器控制；

数字量输入3个，模拟量输入1个，模拟量输出1个，继电器输出1个；

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

具有7个固定频率，4个跳转频率，可编程；

捕捉再起动功能；

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；

采用BiCo技术，实现I/O端口自由连接。

保护功能：

过载能力为150%额定负载电流，持续时间60秒；

过电压、欠电压保护；

变频器过温保护；

接地故障保护，短路保护；

I2t电动机过热保护；

采用PTC通过数字端接入的电机过热保护；

采用PIN编号实现参数连锁；

闭锁电机保护，防止失速保护。

西门子G120C紧凑型变频器

SINAMICS G120C紧凑型变频器，在许多方面为同类变频器的设计树立了典范。包括它紧凑的尺寸，便捷的快速调试，简单的面板操作，方便友好的维护以及丰富的集成功能都将成为新的标准。

SINAMICS G120C是专门为满足OEM用户对于高性价比和节省空间的要求而设计的变频器，同时它还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系列的变频器与同类相比相同的功率具有更小的尺寸，并且它安装快速，调试简便，以及它友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能：安全功能（STO,可通过端子或PROFIsafe激活），多种可选的通用的现场总线接口，以及用于参数拷贝的存储卡槽。

SINAMICS G120C 变频器包含三个不同的尺寸功率范围从0.55kW到18.5kW。为了提高能效，变频器集成了矢量控制实现能量的优化利用并自动降低了磁通。该系列的变频器是全集成自动化的组成部分，并且可选PROFIBUS, Modbus RTU,CAN以及USS 等通讯接口。操作控制和调试可以快速简单地采用PC机通过USB接口，或者采用BOP-2（基本操作面板）或IOP（智能操作面板）来实现。

S7-200与6SE70装置连接

1． 系统要求

► 安装MicroWin software（V4.0或以上）以及 USS协议库（V2.0以上）
► PC/PPI电缆、S7-200（如CPU 226XM）、电源模块、通信电缆
► 6SE70驱动装置及一台PC机

2． 在使用MicroWin software 创建项目之前，先检查USS protocol协议是否被正确安装，此协议库需要单独购买：

3．我们需要创建一个简单的例程：

► 第一步：设置通讯接口

► 第二步：建立PC与S2-200之间连接（注意：PC通过PC/PPI电缆与S7-200PORT1口连接；）

► 第三步：用串口电缆将S7-200PORT0端口与6SE70的X103或X300端口相连（注意：端口连接的规则是3对3、8对8）

► 第四步：使用USS协议的初始化模块初始化S7-200的PORT0端口

二进制值2#1000 0000 0000表示要初始化USS地址11的6SE70驱动装置，波特率为9600，此波特率要与PC/PPI电缆设置的相同，详细情况请参看USS_INIT的帮助文件；此外我们还需要在6SE70装置上设置相应的参数。

表一：

► 第五步：使用USS_CTRL模块来控制USS地址11的6SE70装置，为了运行6SE70需要按照表一设置参数

西门子6SE7022-6TC61

► 第六步：在编译程序之前，选择 Program Block -> Library then right mouse click: select Library Memeory. 在点击Suggested Address选择V存储区的地址后点击 “OK”退出，如下图所示：

► 第七步：编译程序并下载到S7-200，将RUN位置1，并在状态表中输入速度给定，这样6SE70变频器就可以运行起来了，如下图状态表所示：（注意：由于MM440和6SE70的工作方式和控制字的定义并不完全相同，所以你需要将OFF2、OFF3、F_ACK命令位连接到6SE70相应的参数，它们才能起作用；此外，由于控制字的定义不相同，DIR方向控制位并不能起到方向控制的作用；详细情况请参看USS_CTRL的帮助文件及6SE70控制字的定义）

4. 读写O2类型参数：如读写参数P100，使用USS_RPM_W和USS_WPM_W（这两个功能块用来读写16位无符号整数）

► 读参数P100，其数据类型为O2，表示16位无符号整数；其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I0.3置一个上升沿，就可以完成一次对参数P100的读操作，读入的值被保存到R_P100。需要特别注意的是USS_RPM_W的INDEX值必须置1，因为MM440默认的是PXXXX.0参数组,而6SE70默认的是PXXX.1参数组

► 写参数P100，其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I0.4置一个上升沿，就可以完成一次对参数P100的写操作，将W_P100中保存的值写入到参数P100。USS_WPM_W的EEPROM是逻辑“0”时，写入的值只被保存到6SE70的RAM中，当EEPROM是逻辑“1”时，写入的值同时被保存到6SE70的RAM和EEPROM中，但向EEPROM中写数据是有次数限制，最多不要超过50000次

5. 读写I4类型参数：如读写参数P401，使用USS_RPM_D和USS_WPM_D（这两个功能块用来读写32位无符号整数）

► 读参数P401，其数据类型为I4，表示32位有符号整数；其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I1.3置一个上升沿，就可以完成一次对参数P401的读操作，读入的值被保存到R_P401。需要特别注意的是USS_RPM_W的INDEX值必须置1，因为MM440默认的是PXXXX.0参数组,而6SE70默认的是PXXX.1参数组

► 写参数P401，其程序块如下图所示：

在运行此程序块的情况下，只要给S7-200的I0.6置一个上升沿，就可以完成一次对参数P401的写操作，将W_P401中保存的值写入到参数P401。USS_WPM_D的EEPROM是逻辑“0”时，写入的值只被保存到6SE70的RAM中，当EEPROM是逻辑“1”时，写入的值同时被保存到6SE70的RAM和EEPROM中，但向EEPROM中写数据是有次数限制，最多不要超过50000次

► 参数P401的数据类型是I4(32位有符号的整数)，而USS功能块USS_RPM_D和USS_WPM_D是根据MM440参数数据类型的定义，用来读写32无符号的整数。因此用这两个功能块读写6SE70的I4型参数时会产生一定的问题，如参数值是正数是能够正确读写，当参数值是负数时，读操作能够正常进行

6RA70直流调速装置安全停车的功能是打开继电器触点（端子109/110）,以便在15ms时间内分断主接触器，6RA70直流调速装置安全停车的功能通过端子XS-105/106或者106/107/108完成，功能图如下图所示。运行中的直流调试装置，给出安全停车命令，电机自由停车。

图1 E-Stop功能图

安全停车功能可用下列方法之一完成：

（1）开关操作（不需要复位）
如上图所示，端子XS－105和XS－106之间加有开关，端子XS－107和端子XS－108悬空，打开端子XS－105和XS－106之间的开关时，安全停车起作用，6RA70调速装置PMU上显示o10.3（安全停车激活），当此开关闭合，显示的o10.3消失，表明安全停车没有被激活。

（2）按钮操作（需要复位）
如上图所示，端子XS－107和端子XS－106间的按钮是常闭点，端子XS－108和XS－106间的按钮是常开点，XS－105悬空。当打开XS－107和XS－106之间的常闭点，6RA70调速装置PMU上显示o10.3（安全停车激活），当此按钮闭合后，PMU仍然显示o10.3，需要使用端子XS-108和XS-106间的按钮进行复位，才能取消安全停车。

S7300电源模板