西门子直流调速装置调试方法及主从应用6RA70
西门子直流调速装置调试方法
控制系统组成
主电路由交流阻熔吸收、传动装置、平波电抗器（利旧）、直流快开组成。
交流进线侧装有阻熔吸收电路，用于吸收变压器合闸对传动装置的冲击。
直流侧安装直流快开DS14，用于完成直流侧的保护。
其数字控制系统为SIEMENS公司的6RA70系列数字控制系统，功率控制系统采用晶闸管元件组成三相全控桥反并联整流系统。采用北京景新制造的西门子控制的混装模块。
装置以成套柜的形式供货，每套装置中安装：
S7-200PLC：用于完成开机逻辑。
用于Profibus-DP通讯的CBP2通讯板；下传数据：控制字和速度给定值；上传数据：状态字、故障字和各种运行数据。
三相励磁主电路包括进线断路器、接触器、熔断器、励磁变压器、直流全数字装置。
测量和显示仪表包括：电枢电流、电枢电压、励磁电流、励磁电压；控制电路中包括：内、外控功能（内控完成调试与检修，外控完成基础自动化控制），配置温度巡检仪用于监测电机的测温元件，配置给电机风机电源和控制，配置给电机防凝露加热器的电源和控制。
传动装置带有标准的脉冲编码器接口。
传动装置带有急停接口。急停功能分为本地急停和系统急停。本地急停用于调试和巡检；系统急停一般来自现场，由基础自动化供应商确定。急停信号通过硬线连接。
传动装置带有基本操作单元和调试工具的接口，它可以完成运行要求的所有参数的设定、调整及实测值的显示。参数设定也可以由计算机通过数据通讯来完成。装置的高效能处理器承担电枢回路的调节功能、励磁回路的调节功能、参数优化、监控与诊断、保护及通讯功能。装置具有优良的动、静态性能，调试简单，维护容易。每台直流装置均开放S00代码，用于完成速度同步和负荷平衡。西门子全数字直流装置调试步骤
1.一般控制参数的设定
按照电路图，将模块外部急停和抱闸等外部控制先满足条件，给模块上控制电，如无问题就恢复工厂值，按照西门子直流调速装置说明书的启动步骤进行系统参数设定（此时电机应为空载）：
恢复工厂值
设置脉冲编码器
选择控制方式
输入输出设定
给定选择
保护参数设置
2.优化运行
验证码盘的正确性
进行优化设置 ：P83=2 将速度反馈改为编码器，改完后让电机运行一下确保没有其他故障。
进行电流环自优化的验证
P51=25 电流环优化，优化修改电枢与励磁电流环基本参数，可以多做几回观察是否参数相同。
电流环优化改变以下几个参数：P110电枢电阻、P111电枢电感、P112励磁电阻、P155电枢调节器P增益，P156电枢调节器I积分、P255励磁调节器P增益、P256励磁调节器I积分、P826自然换向时间。
电流环响应曲线：
上图为电流环自由化过后手动阶跃的实验图，绿色为设定，红色为实际值。可以看出电流的响应比较快没有超调。
对速度环进行优化并验证
P51=26 速度环优化，主要修改速度环PI值：P225速度环增益、P226速度环积分时间、P228速度给定的滤波时间。
速度环响应曲线如上图黄色为速度实际值、红色为电流实际值、蓝色速度设定值。此特性即为无超调。
上图红色为电机速度实际值，蓝色为设定值；可以看出速度超调比较大，但响应比较快。
速度环的特性，根据现场电机特性要求调节PI参数让电机达到控制要求。
弱磁优化
P51=27，主要绘制模块弱磁曲线：P81=1 将模块改为有弱磁。弱磁优化完成后对弱磁进行验证需要做以下几点：
对电机进行升速控制，主要观察电机在进入弱磁区后，直流电枢电压是否升高，励磁电流是否降低
对电机进行满速控制，观察电机励磁电流，电枢电流，直流电压是否稳定受控。
利用计算机对各波形观察并记录。
弱磁升速曲线
上图为弱磁后验证波形，黄色为励磁电流，红色为电机实际速度，绿色为EMF电压。可以看出在电机由恒磁区进入到弱磁区后，电枢电压和励磁电流都基本比较稳定，弱磁比较成功。
3.通讯设置
P918 与PLC 通讯的站地址
P927=7 参数化使能（39主从控制）
U734.1=K32 传给PLC 的个字，一般为状态字1
U734.2=167 速度
U734.3=117 电枢电流
U734.4=142 转矩
其他需要传送的数据和 PLC 进行商量
复制参数组 P55=112；P57=112
设置远程控制此处只是举例，实际情况需要与 PLC 协商
P648.2=3001 远程控制时，控制字通过PLC 个字
P644.2=3003 远程控制时，速度给定通过第3个字
其他类似
以上为西门子参数的基本设置，其他设置根据具体情况不同更改
4.空载调试和带载调试
单机测试；电机运行考核，根据用户要求在不同速度下考核电机；机械设备运行考核，根据用户要求在不同速度条件下考核变速箱等机械设备；系统联调；带载调试，联合试车。6RA70系列主从应用
1、 系统描述
两台或多台SIMOREG DCmaster直流装置在不同工艺应用中的相关使用。
在多电机传动系统中，有一些应用将电机轴通过齿轮、链条或传送带等相互耦合在一起，而电机也要用多台驱动装置来驱动，这种情况下，就要用到传动装置的主/从功能。正是由于这些主从功能，负载可以均匀地分配在各传动单元之间。对于主从控制，有以下几个功能要实现：
主机控制从机的起动/停止和复位信号；
主机给定从机的给定信号；
主机监控从机的状态显示信号；
主机显示从机的实际值信号。
2、驱动电机之间硬性连接
2.1 应用
两台或多台电机之间硬性连接，主机工作在速度控制模式
从机工作在电流或者转矩控制模式
从机接收主机的控制字1作为控制源
从机接收主机的转矩给定信号
从机接收主机的速度实际值信号
2.2 硬件线路配置
当两台电机是硬轴连接时，推荐的线路连接图如下：
对于供电电源，熔断保护和控制回路接线，没有在上图中表示。每一套驱动系统，都有自己独立的主回路和控制回路。
主机装置工作在速度控制模式，并把转矩设定值传送给从机作为从机的电流控制器的给定。从机还在主机那里接收控制字1和速度实际值。从机的斜坡函数发生器和速度控制器并没有激活。当传动装置抱闸功能激活时，主从系统中所有的电机都按照主装置的减速斜坡停车。
2.3参数设置
直流装置的基本参数设置以及主从应用中需要设置的参数可以参照《SIMOREGDCmaster6RA70系列全数字直流调速装置使用说明书》。
在主从系统中，一是主机对从机功能的控制实现，二是用装置对装置的连接类型为“串行连接”，就可以把从机的状态信号和实际值信号传送至从机，这样不仅实现了主机对从机的控制，也实现的主机对从机的监测。
接线如下：
2.4 优化运行
A 、 主驱动装置
脱开电机负载
对于从动装置，设置P171=0、P172=0
执行主驱动装置的电流环优化运行：P051=25
执行主驱动装置的速度环优化运行：P051=26
执行主驱动装置的弱磁优化运行：P051=27
恢复从驱动装置参数P171、P172的设置
B、从驱动装置
对于主驱动装置，设置P171=0、P172=0
执行从驱动装置的电流环优化运行：P051=25
执行从驱动装置的弱磁优化运行
恢复主驱动装置参数P171、P172的设置
C、 系统的优化运行
主从系统耦合
连好电机负载
在拖动机械负载的情况下，执行速度环的优化
对于SIEMENS公司的6RA70系统传动装置，主从功能不仅可以通过装置链接来实现主从功能，也可以通过USS通讯和硬线连接等方式来实现。对于其余两种实现方式，只是数据传输的途径不同，而传输的内容是一样的，在这里就不做详细的描述
