西门子AI模块6ES7331-7NF00-0AB0

西门子AI模块6ES7331-7NF00-0AB0

　图2 故障安全变频器与F-RSM的配置

　　其中主要的模板包括：

　　③接口模板

　　可以连接变频器模板的接口模板包括：

　　1) IM154-4 PN HF Cu V6.0 (6ES7 154-4AB10-0AB0)

　　2) IM154-2 DP HF (6ES7 154-2AA00-0AB0)

　　④F-RSM或者F-SWITCH

　　⑤故障安全型变频器（F-FC）

　　⑥终端模块

　　2 ET200Pro F-FC的调试方法

　　ET200Pro F-FC的组态可以通过Step7软件来实现。但变频器模板的调试工具需要用到DriveES（或者Starter、MotionScout）等软件。如果系统中使用了F-Switch，则需要MotorStarter ES软件来设置相关Switch的参数。

　　2．1 Step7的组态

　　（1）新建一个S7 300站，这里选择CPU 317F-2 PN/DP做为F主机，IM154-4 PN HF Cu V6.0做为F设备。

SINAMICS DCP 是一种可扩展的直流/直流转换器，适用于工业应用以及多发电机应用。它将降压/升压转换器合并在一个单元中。输入和输出处的电压范围可以重叠。例如，通过 SINAMICS DCP 直流功率转换器，可以使用电池或**级电容器来实现储能系统。

　　由于开关频率较高，SINAMICS DCP 可实现较为节省空间的设计，且重量较轻。由于效率很高，*大限度提高了电网的总电能利用率。

　　PROFIBUS 接口是以标准通信接口的形式实现的。可以添加 PROFINET (CBE20) 或 EtherNet/IP 接口以作为附加接口。BOP20 精简操作面板可用于调试和本地操作控制。

　　特点

　　降压/升压转换器合并在一个单元中效率高达 98.6 %高开关频率紧凑型：内置控制单元和扼流圈软件功能（从 2016 年 6 月 1 日起）：电压控制过载能力直流回路上的电压调节温控风扇（** DCP 120 kW）MPPT（*大功率点）空闲模式下的 PV 励磁电压限制可设置的充电特性以太网使用 SINAMICS 组件，可将功能扩展，例如：有源整流单元

　　优势同一个单元中具有合并的降压和升压功能，实现了*优储能适应可用于两种转动方向。电能在两个方向**动开关频率高，节省空间内置控制单元，可独立运行通过电压控制，可作为可调电压源使用过载能力：实现高峰负荷调节应用直流回路上的电压监控功能可在功率电子元件发生损坏时保持电压恒定，从而获得*高过程可靠性使用温控风扇，可实现效率*优化并提高部分负载运行时的能效由于内置有 MPPT（*大功率点），可获得*大功率产额将 PV 场空载电压限制到直流回路电压通过可设置参数的电池负载特性，可以优化对电池的适应内置扼流圈可节省空间，减少工作量由西门子*自提供集成化系统，SINAMICS 系列变频器具有为人熟知的操作方式，十分方便可以将不同的供电能源（太阳能、风能等）连接在一起，实现一种多发电机系统满足各种标准，可在光伏或传动应用中的系统中使用

　　应用工业：高峰负荷调节应用，如压机或轮胎式门式起重机 (RTG)传动装置直流回路中的峰值负载缓冲将直流母线与不同的电压级别相连测试系统：蓄电池试验台蓄电池仿真船舶应用：船舶以及采用电池储能的船只上的应用电动船的充电系统电动交通：电动汽车和电动公交车的（快速）充电站智能电网：风能和太阳能系统的储能系统 (ESS)燃料电池应用控制电能以稳定电网的频率和电压

CPU 312，用于小型工厂

CPU 314，用于对程序量和指令处理速率有额外要求的工厂

CPU 315-2 DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的工厂

CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 319-3 PN/DP，用于具有*容量程序量何组网能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

下列紧凑型CPU 可以提供：

CPU 312C，具有集成数字量 I/O 以及集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 313C，具有集成数字量和模拟量 I/O 的紧凑型 CPU

CPU 313C-2 PtP，具有集成数字量 I/O 、2个串口和集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 313C-2 DP，具有集成数字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成计数器功能的紧凑型 CPU

CPU 314C-2 PtP，具有集成数字量和模拟量 I/O 、2个串口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

CPU 314C-2 DP，具有集成数字量和模拟量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成计数、定位功能的紧凑型 CPU

下列技术型CPU 可以提供：

CPU 315T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有中/高要求、同时需要对8个轴进行常规运动控制的工厂。

CPU 317T-2 DP，用于使用 PROFIBUS DP进行分布式组态、对程序量有高要求、又必须同时能够处理运动控制任务的工厂

下列故障安全型CPU 可以提供：

CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 进行分布式组态、对程序量有中/高要求的故障安全型工厂

CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大规模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP进行分布式组态的故障安全工厂

CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的工厂，在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统

CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO进行分布式组态的故障安全型

单端正激变换器的方框图

初级开关式稳稳压电源可以采用许多不同的电路类型。zui有价值的基本电路有单端正激变换器、反激变换器、半桥变换器、全桥变换器、推挽变换器和谐振变换器。

主要开关模式调节器的总体运行原理显示在单端前向转换器的框图中。

非稳压的供电电压首先被整流和过滤。直流连接回路电容的容量决定了输入电压发生故障时电源的存储时间。输入为 230 V 时，直流连接回路的电压约为 320 VDC。接下来，将该直流电压输入单端变换器，借助脉宽调节器，以较高的开关频率，由变压器将初级电能转换至次级一侧。开关管工作于开关状态时，功耗很低，因此，取取决于输入电压和电流的不同，功率平衡度将会在 70% 与 之间。

由于转换频率高，变压器的容量必50 Hz变压器小，因为考虑到转换频率越高，变压器的尺寸就越小。使用现代半导体，可以达到100kHz及以上的时钟频率。然而，在*的时钟频率下，转换损失升高，因此在每种情况下，都必须在率和zui大可能时钟频率之间折衷。在绝大多数应用中，时钟频率在约20 kHz到250 kHz的范围内，取决于输出功率的大小。

次级线圈的电压经过了整流和滤波处理。通过光耦合器，将系统输出端的偏差反馈至初级回路。控制脉冲宽度（控制开关管的相位），可以将所需电能传输至次级回路，并调节输出电压。在开关管的非导电相期间，通过辅助线圈，变压器被退磁。传输的电能正好与输出端所消耗的电能等量。这些电路的脉冲占空比的zui大脉冲宽度小于50%。