SIEMENS西门子盘锦授权代理商

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变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪60年代后半期开始，电力电子器件从SCR（晶闸管）、GTO（门较可关断晶闸管）、BJT（双较型功率晶体管）、MOSFET（金属氧化物场效应管）、SIT（静电感应晶体管）、SITH（静电感应晶闸管）、MGT（MOS控制晶体管）、MCT（MOS控制品闸管）发展到今天的IGBT（绝缘栅双较型晶体管）、HVIGBT（耐高压绝缘栅双较型晶闸管），器件的更新促使电力变换技术的不断发展。20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频（PWM—VVVF）调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代，作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式，其中以鞍形波PWM模式效果较佳。20世纪80年代后半期开始，美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并广泛应用。
    VVVF变频器的控制相对简单，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较小，受定子电阻压降的影响比较显著，故造成输出较大转矩减小。另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，因此人们又研究出矢量控制变频调速。
    矢量控制变频调速的做法是：将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic、通过三相—二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。
    矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

    1985年，德国鲁尔大学的DePenbrock教授**提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足，并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前，该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。
     直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型，控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机化成等效直流电动机，因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算；它不需要模直流电动机的控制，也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。

    VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低，谐波电流大，直流回路需要大的储能电容，再生能量又不能反馈回电网，即不能进行四象限运行。为此，矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l，输入电流为正弦且能四象限运行，系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟，但仍吸引着众多的学者深入研究。

  我们在实际应用中经常遇到这样的情况，在一个固定的时间周期内控制某继电器位打开（ON)一段时间，关闭（OFF)一段时间。比如，用开关量输出驱动指示灯闪烁或驱动蜂鸣器发出时断时续的响声。
       我们总结了在西门子S7-200程序中4种实现此功能的方法。下面分别介绍一下：
       **种方法，使用特殊存储器位SM。
       特殊存储器位SM0.4提供1分钟时钟脉冲，该脉冲在1分钟的周期内关闭（OFF)30秒，打开（ON）30秒。
       特殊存储器位SM0.5提供1秒钟时钟脉冲，该脉冲在1秒钟的周期内关闭（OFF)0.5秒，打开（ON）0.5秒。
       特殊存储器位SM0.6提供扫描周期时钟脉冲，该脉冲为一次扫描打开，然后下一次扫描关闭。
       这种方法使用简单，但时钟周期和开关时间固定，很多情况下不能满足要求。
       *二种方法利用时基中断程序
       时基中断包括定时中断和定时器中断。
       定时中断可用来支持一个周期性的活动，周期时间以1ms为计量单位，周期时间可从5ms～255ms。对于定时中断0，把周期时间写入SMB34，对于定时中断1，把周期时间写入SMB35。每当达到定时时间值，相关定时器溢出，执行中断处理程序。
       定时器中断可以利用定时器来对一个*的时间段产生中断。这类中断只能使用1ms通电和断电延时定时器T32和T96。当所用定时器的当前值等于预设值时，在主机正常的定时刷新中，执行中断。下面分别给出程序例子：

ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1
TITLE=主程序：利用定时中断产生时钟脉冲 

BEGIN
Network 1 
LD     SM0.1
MOVB   100, SMB34
ATCH   INT0, 10
ENI
END_ORGANIZATION_BLOCK
INTERRUPT_BLOCK INT_0:INT0
TITLE=中断程序：利用定时中断产生时钟脉冲

BEGIN
Network 1 
LD     SM0.0
INCB   VB0
Network 2 
LDB>=  VB0, 10
XORB   2#1, 0
XORB   VB0, VB0
END_INTERRUPT_BLOCK

ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1
TITLE=主程序：利用定时器中断产生时钟脉冲 

BEGIN
Network 1 
LD     SM0.1
ATCH   INT0, 21
ENI
Network 2 
LD     SM0.0
LPS
AN     M0.0
TON    T32, 1000
LPP
A      T32
=      M0.0
END_ORGANIZATION_BLOCK
INTERRUPT_BLOCK INT_0:INT0
TITLE=中断程序：利用定时器中断产生时钟脉冲 

BEGIN
Network 1 
LD     SM0.0
XORB   2#1, 0
END_INTERRUPT_BLOCK

       这种方法时钟周期可以调整，但打开和关闭时间相同。把程序代码拷贝下来，粘贴到一个文本文件中，然后就可以在Step7-MicroWIN中导入。 PLC