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 推介一款四象限的G120变频器

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kdrjl
至圣

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楼主    2019-04-02 14:08:06
主题:推介一款四象限的G120变频器 精华帖 

这是一个以PM250+CU250S-2PN+S7 1200 + 工控PC的传动控制系统。电机功率30kW;PM250也是30kW重载型。


电机采用ABB中国工厂制造的产品,带编码器的速度检测,变频器采用VC控制。该系统将作为动力台架性能测试使用。


由第二张图示,G120采用的驱动模块是PM250。它是一个由IGBT模块组成的整流回馈单元做电源,其原理和结构如S120的非调节型SLM电源模块。输出与其他的逆变器模块一样,没有区别。


这款电机驱动器最大的特点就是:


第一,它的电动功率和发电功率是对称的,都是允许100%额定容量下连续工作。外部没有附加元件,除了我们自己配的输入和输出磁环以外,电抗器和滤波器均不用附加。系统的硬件结构非常简练。没有发热问题,体积甚至比同样的PM240还要小很多。


第二,这个装置,没有直流母线输出,内部也没有直流母线电容器。所以不存在长期闲置后的人为唤醒直流母线电容器问题。


我们现在都知道,G120的PM240-2在外形尺寸D型以上的,内置制动功率单元的容量要降容使用。所以当功率模块超过15kW以上后,如果有100%容量制动需求的场合,PM240-2就不能胜任了。这对于用户的选择非常的棘手。


PM250就没有这样的顾虑了,完全的四象限连续工作。非常好用。对于单机传动的交流调速系统,选择PM250是一个不错的方案。


在价格上,PM250与同样的电网反馈方案比,售价并不高,所以不是问题,它最大的问题是供货期,因为这款产品制造在国外,所以,供货期很长。如果选择它,要提早做订货。这点比较讨厌。


由于论坛上传图片容量限制,所以先发内容,楼下后上图片

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kdrjl
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1楼    2019-04-02 14:10:33
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

图1:电机。采用国产ABB制造商产品。30kW。额定转速2955rpm;最高转速6000rpm;编码器速度反馈检测。

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kdrjl
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2楼    2019-04-02 14:12:14
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

图2:电气控制。PM250 + CU250S-2 + S7 1200



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kdrjl
至圣

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3楼    2019-04-02 14:14:43
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

图3:操作台,工控计算机作为操作系统,采用VB.NET编程环境。自制实验软件。


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北雪雪纷飞
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4楼    2019-04-02 14:34:02
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

我看到了研华的工控机  嘻嘻  

Thank you for the support.
kdrjl
至圣

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5楼    2019-04-02 14:41:19
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

其实,我们也可以用西门子的IPC。但是老板嫌贵,一直没下手。西门子的IPC那叫一个帅,外形真的帅呆了。不管谁从它身边过,都会招致回头率。惊奇地问:这是谁的IPC?因为,我们单位一直用研华的IPC,大家都视觉疲劳的那种了。

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我家牛
奇侠

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6楼    2019-04-02 14:44:35
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

不支持CU310,期待PM250-2.

学习ing!学习!
yyzx
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7楼    2019-04-02 15:27:13
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

期待有机会可以玩玩PM250-2.

不患无位,患所以立
kdrjl
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8楼    2019-04-02 15:43:10
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

PM250就是PM250没有-2。


这款变频器的特点,就是没有直流母线,交流进整流后直接逆变。直流其实是脉动的。感觉逆变器功能比较牛。

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kdrjl
至圣

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9楼    2019-04-02 15:48:38
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

G系列的和S系列的驱动模块,CU不能互换。这确实是一个不爽的问题。假如可以互通有无,那对于单传控制系统的需求,真的帅呆了。


PM250 + CU320或CU310的话,就相当于SLM + MM + S系列的CU了。而且是整体的,没直流母线。性价比很诱人。


没有直流母线最大的特点,体积小,不用预充电。

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我家牛
奇侠

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10楼    2019-04-02 16:05:32
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

西门子有便宜的IPC,国内代工的,不过外形还真对得起那个价格,还不如研华好看呢。

学习ing!学习!
kdrjl
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11楼    2019-04-02 16:41:08
精华帖  主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

其实,如果让我点评G120的性能,我会有吐槽的问题呢。


第一,G120相比MM440最大的升级点,参数化软件功能升级很明显,特别是自学习的一些算法,明显优于过去的老产品;


第二,G120的自由功能块的改变很大,增加了比过去更多的功能。特别是模拟开关,模拟运算工艺的模块,对系统满足复杂工艺的需求,提升非常大;


第三,G120增加了高速脉冲的端子输入,可以用小于30kHz的码盘数字脉冲输入变频器作为速度实际值监控;


第四,G120采用的上位机调试监控软件STARTER比过去的DRIVE MONITORS功能和性能有本质的提升,可以采用示波器的信号跟踪功能,监控和调试传动系统;


第五,G120增加了配套的单机传动控制系统电网反馈功能的配置结构。而过去的通用型变频器MM4是不具备这种能力的。


要吐槽的地方呢?


第一,G120的自由功能中模拟量的块,其扫描周期时间(时隙)最低的也要125ms,再长就是256ms。感觉有点太慢了。对系统的工艺控制,响应速度有些慢了。比如,积分器,微分器,乘除法器,模拟转换开关等等


第二,G120的CU如果能与S120的CU共享,能克服许多短板,对于单传控制而言;用S120的CU,其目的就是能上DCC的功能。提高单传系统的性能和满足更复杂的需求。而目前却不行。;


第三,就是PM240-2的制动功能,真的太不爽了。改的成了几乎是单象限的驱动,而且不能四象限满功率,连外部直流母线都不提供。真的不好使。

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yming
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12楼    2019-04-02 18:33:52
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

这个还真的应该去配置CU310-2PN。

CU310-2才是单传快速响应的。

快升快停,PM240-2不能回馈,还得用制动单元。

学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
kdrjl
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13楼    2019-04-02 19:41:16
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

我想PM240-2的100%制动功能,早晚会恢复的。否则,传动这块等于自摆乌龙了。

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yecao2006
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14楼    2019-04-03 08:23:41
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

感谢分享,图片做黑白处理,别有一番风味。

我回来了!继续努力!
kdrjl
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15楼    2019-04-03 10:29:17
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

图片文件在《光影魔术手》里,可以通过数码暗房的功能,变成铅笔画。嘻嘻。效果比较立体感的那种。三维效果。


另外,图片要通过编辑减小其容量,论坛里单个帖子的上传图片容量限制了。太大传不上来的。

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kdrjl
至圣

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16楼    2019-04-03 10:44:19
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

@ZD_JY “没有直流母线的好处是什么?原来的为什么存在直流母线和电容器,谢谢”

--

这个问题如果想深入的理解,需要一些电力电子变流技术的基础知识吧。因为作为逆变器,其输入要求是纯直流,输出变交流。所以,传统的变频器,输入桥式整流以后,都要通过大容量的滤波电容器储能放电来维系整流电压的平直性,为逆变器的正常工作提供保证,如果整流侧的电压纹波很大,将会影响逆变器正常工作。所以。PM250打破了传统的整流逆变工作模式,在逆变器的控制技术上,实现了突破。这是一个变流技术进步的表现。体现了逆变技术水平和能力。


而直流母线没有大容量电容器的好处是,系统的结构简化了,体积缩小了。而且消除了直流母线电容器因寿命问题;因长期闲置问题;预充电的等待转换问题等等,所带来的使用麻烦。


电网反馈技术,采用IGBT的整流和逆变形式,防止了因负载短路或因电网丢失导致的变流器元件失控问题。它可以在故障瞬间自行保护关断,而不是靠半导体快速熔断器在外部来保护。


由此,PM250是不是很厉害?在整流和逆变;电动和发电的双向需求使用场合,我特别推崇PM250的选用。


个见,仅供参考。

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HUANGZE75
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17楼    2019-04-03 11:10:17
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器


通过K版的介绍,学习了不少,如果变频器内不使用滤波电容,的确是个好事了,少了一个故障点啊。

HUANGZE75
至圣

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18楼    2019-04-03 11:12:37
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

随着技术的发展,变频器体积是越做越小了,功率是越做越大了。功能是越做越好了,界面也是越做越方便使用了。

Z.P.
侠客

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19楼    2019-04-03 11:26:44
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器


图片看着挺有味道

工控自动化
ZD_JY
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20楼    2019-04-04 09:07:12
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器


,低压变频技术的大力发展,会不会推动高压变频的进步呢?看了一下,西家的四象限的高压变频很少啊,并且那是相当的贵

做最好的自己!活出自我!
黑猫警长W
至圣

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21楼    2019-04-04 09:51:49
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

楼主是工控界,隐藏的画家啊

kdrjl
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22楼    2019-04-04 13:45:01
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

画家?数码暗房的功劳呀。现在的数码摄像,已经越来越超越光学摄影技术了。使用者就是一种享受了。手机拍摄数码成像,然后数码暗房想怎么编辑就怎么编辑。效果还不错呦。

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kdrjl
至圣

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23楼    2019-04-04 14:13:11
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

@哈哈嘿 “K版你好,我们公司也打算采用PM250,但又听说这系列变频器比较容易出问题,所以现在举棋不定,您能介绍一下吗”。

--

呵呵,你说哪个品牌哪个型号的变频器不出问题呢?你以为ABB、AB、施耐德、艾默生、伦茨...等等传动名家的产品不出问题吗?环境不好,使用不对路儿,都会容易出问题的。


我们使用PM250,开始有西门子技术支持做指导,只要安装环境,安装布线EMC符合规定要求。就没有出问题。任何问题也没有。当然,系统不要使用过载超过规定的过载周期。总之,正确的使用,正确的安装布线,设备的可靠性不会出问题的。关键是符合要求,正确使用。

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kdrjl
至圣

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24楼    2019-04-04 17:19:21
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

@哈哈嘿 “我们以前用的S120,现在想换PM250,和我们公司对接的西门子人员说PM250电网不好容易炸机,心里没谱了”。

--

西门子人员说的?我晕


电网不好也不至于炸机吧?IGBT的功能,可以锁止关断短路电流的。炸只因过载过热所致。那是使用和选型的问题呦。


从2010以后,接触SIMAMICS驱动产品,一开始用的S120,后来又用G120,从接触PM250至今,用不下几十台PM250了,运行都有很长时间。最长的大概也要超过5-6年了。从没有一台炸机问题。PM250没有申请过维修服务。可靠性在我这是100%。

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kdrjl
至圣

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25楼    2019-04-04 17:22:55
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

PM250真正的问题不是不可靠,而是供货期。供货期3个多月呢。时间太长了。用户等不起。这是它的问题。


刚刚老板找我,说弃用PM250。等不起3个月以上的供货期。我很无语了。没办法。市场决定一切。

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天芯
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26楼    2019-04-05 10:32:01
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

原来如此!有学到一手

kdrjl
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27楼    2019-04-05 10:52:23
精华帖  主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

问题至此,第27楼。我倒是有点大彻大悟了。


PM240-2这是一款唯一的与G120和S120跨界单传驱动器。它可以与CU240B/E-2;CU250S-2;CU310-2;CU320-2+接口适配器兼容使用。如果PM240-2解决了共直流母线问题,那就是一个单传四象限系统最理想的组合平台。


动动脑子想办法,事情似乎不难解决的。哇塞,再次膜拜一下西门子传动,它总是给用户留有一个发挥个性化的通道和空间,让用户自我享受“专家应用”的乐趣。


这有点像曹雪芹的《红楼梦》,没有结尾,让读者根据自己的想象去发挥续集。把故事收尾结束。

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kdrjl
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28楼    2019-04-05 14:23:54
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

高压其实也是说中压吧?这样的变流装置西门子有哇,就是收购的美国的罗宾康完美无谐波的那种。


我没接触过中压的系统,但是听说过他们的产品在国内的使用。而且国内的系统集成商们也有自己的相应产品。


为什么少见四象限的?我想这与国内的电力管理部门相关规定有关。中压以上,都是直接面对公共电网的,是发电厂直接的负载了。所以四象限系统可能会把回馈电流直接注入公共电网,导致电网不稳定,这是不允许的。因此,国家对公共电网下的负载谐波电流是有限制的,电压畸变率,电流畸变率,功率因数均有限值指标。违反了会罚款。


当然,如果你的负载可以向公共电网注入标准的正弦波能量,功率因数接近1的电能,那是对公共电网的贡献了。如果国家电网允许你并网发电(馈电),还能获取奖励呢。这个许可不是一般谁都可以得到的。要被批准。


低压的传动系统,为什么可以四象限?可以回馈电网呢?那是因为它在单位电源变压器的二次侧。相当于变压器的负载,所以,它的馈电可以在单位变压器二次侧其它用电器消耗掉。与公共的高压电网无关。


如果,单位的电源变压器容量小,四象限传动系统容量大,比如说,传动系统容量与单位变压器容量之比超过了50%以上,接近100%,那么当传动装置100%馈电时,公共电网就会有反应了。因为此时单位变压器二次侧的用电不能吸收全部的回馈能量,只能返送变压器的一次侧。此时,电业局用电管理部门的监控显示就会报警了,然后接下来就是被警告,如果警告无效,就会被拉闸停电。并接受罚款处罚。


由此,就是低压的四象限传动系统,安装使用也是要考虑电网环境的。一般而言,单位的变压器二次侧容量是四象限传动系统容量3-5倍,就可以100%回馈运行。对变压器一次侧的公共电网没有影响。这是要注意的呦。


个见,仅供参考。

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古ben
侠圣

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29楼    2019-04-06 13:17:11
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

K版,我单位的小日本的东芝大型多传动, 运行15年,没炸过。板卡从来没换过。我不得不佩服小日本的东西。可能我单位这一套东西安装设计得比较好。

一山还有一山高,求知若渴。别人很聪明,他跑得很快,我也不可能原地踏步!!!
kdrjl
至圣

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30楼    2019-04-06 15:45:20
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

这只于使用有关,和设计关系不大吧。因为,电力电子技术,小日本也是向欧洲的先进技术学习的。他们也是膜拜西门子的。


日本的产品为什么可靠性好?究其原因,就是他们更熟悉和掌握中国的电网环境、工业环境。所以他们在考虑应对环境上的一些不利的因素,是有备而来的。打开他的电器柜,你会看到它们加了许多的外部环节,包括磁环、滤波器之类的元器件(除了进线电抗器以外)。


所以在应对环境,应用传动技术原理,提高传动系统可靠性方面,我们还是应该认真向鬼子学习的。用好传动技术,环境状态是必须要重视和考虑的因素。

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hhyx9
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31楼    2019-04-06 20:42:12
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

请教版主,没有直流母线电容,也不需要需充电回路的好处毋庸置疑,可是技术上是怎么实现的呢,看了你的答复还是有点不明所以,仅仅是整流部分也采用IGBT一类的全可控器件实现的?这个在需要有源逆变的场合早已应用,但是也是需要母线电容的呀,技术上是不是有其它的突破了?

另外此时的变频器从逆变部分向整流部分看,还是恒压的?也就是还算电压型变频器?

kdrjl
至圣

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32楼    2019-04-06 21:31:03
主题:回复:推介一款四象限的G120变频器

这个问题我回答不了,因为我不是从事生产变流装置工作的,对IGBT的应用不是很有研究和关注。作为变频器的用户从事传动控制系统的应用。对元器件的特性仅仅是一般性了解。


但是PM250这个结构就是电压型的,不是电流型的。因为据说内部没有电抗器。具体如何做到的?应该去问西门子的技术开发工程师了。他们怎么做到的,只有他们自己知道。反正电源部分不是技术的关键,关键还是在逆变器这边,能处理有纹波的直流输入。

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