ChenJuxiSIMOCODE功能概述及应用介绍一.MCCUNIT单元的组成部分Simocode-DP(3UF5系列)Simocode-Pro(3UF7系列)1.1CircuitDiagramwithSafetySwitch1.2CircuitDiagramwithLocalStart\stop二、与DCS通讯位2.1SimocodeDP–状态字2.2SimocodeDP–控制字2.3SimocodePro–状态字2.4SimocodePro–控制字三.SIMOCODE-DP系统功能概述:1.SIMOCODE-DP-3UF5.(SiemensMotorProtectionandControlDevicewithPROFIBUS-DP)带PROFIBUS-DP接口的西门子电机保护及控制设备。2.系统的中央处理单元是微处理器,所有的控制和保护功能都由微处理器执行,包括连锁功能、运行计算、诊断和统计数据、以及自动控制级与电机回路之间的高性能的通讯(PROFIBUS-DP)等。3.系统里集成了电流互感器,可以检测电流。过流保护、过流报警、电流限制On/Off返回值检测信号,运行次数和时间的计算等参数都是以电流作为参考值。4.PLC或DCS通过PROFIBUS-DP传送起/停信号,SIMOCODE-DP把起、停、过载故障、过热故障、电流等返回信号传送到PLC或DCS。系统具有的主要功能特点概述如下:1.过载保护造成电机热过载的原因通常有电流不平衡、缺相、或机械负荷过载等,SIMOCODE-DP使用两种保护机制来防止这种危险。一是通过集成在设备内的电流互感器来监测三相电流;二是通过PTC或NTC二进制热敏电阻检测器直接在电机绕组上测量温度,由SIMOCODE-DP进行评价,或者通过模拟热敏电阻检测器KTY测量,电阻曲线随温度以线性方式上升,因此可以在SIMOCODE-DP内设置警告域值和脱扣域值,用以进行过载的提前预警和保护。2.宽电流设定范围,减少产品类型3UF5系列通过6种单元就可以覆盖1.25A~820A的电流范围,减少选型的不便,节约备件的成本。3.穿芯馈电SIMOCODE根据电机的电流,额定载流能力100A以内的动力电缆都可以通过穿过设备上3个预制的穿孔,不需要端子接线,节省安装时间。额定载流能力50A到820A可以采用母排连接,也可以直接安装在西门子接触器上。4.独立运行SIMOCODE-DP的控制和保护功能是是独立的,如果在通讯过程中出现PLC或DCS的系统故障或干扰,SIMOCODE-DP会自动的切换到手动模式(可以在参数设置选则负载是在被切断还是保持运行状态),然后可以通过手动方式控制运行,从而减少通讯故障导致的停产事故。5.系统选择性起动在电源故障后,为避免大电机突然同时启动对电网造成冲击或者想要实现系统的快速起动,可以对不同的电机设置不同的允许再启动时间。6.逻辑模块SIMOCODE-DP系统中附带了各种逻辑模块,包括3个3输入真值表(3个输入,各带一个输出)、1个5输入真值表(5个输入,带两个输出)、2个计时器(0.5s…60min;输出性能:ON延迟,OFF延迟,瞬时ON触点)、2个计数器(0…65535)、4个信号处理单元(翻转级,无存储器;上升沿,有存储器;下降沿,有存储器)、信号调节(3个闪烁模块;3个闪变模块)、2个非复位导通电压故障单元。系统的输入输出可以按照预定义的控制功能以及按照真值表、计时器、计数器来指配,可以灵活的使用预定义的控制功能。用户还可以通过软件在调试和运行过程中快速的改变控制功能,无需进行复杂的改线。7.运行和统计数据SIMOCODE-DP提供了关于电机的大量运行和统计数据,可供用户进行观察和诊断。8.当前运行状态SIMOCODE-DP不断传送当前运行状态,包括实际相电流(以设定电流%计)开/关、逆时针/顺时针、快/慢、滑动断开、闭合、移动、警告、故障等。9.预警信号可以显示临界运行状态,如电流不平衡,过载警告/脱扣,接地故障警告/脱扣堵转保护,上限/下限电流响应警告/脱扣等。由于设置了各种情况的预警,可以使工作人员在故障停机之前就了解到即将发生的故障,以便及时的排除某些故障,减少故障停机率以及对设备的机械损害。10.便于维护SIMOCODE-DP记录起动次数、过载脱扣次数、合计运行小时数,和上次脱扣的电流,所有数据均被存储在SIMOCODE-DP内的非易失性存储器中。四.系统组成部件SIMOCODE-DP系统的组成部件主要包括:参数化及组态软件、3UF50基本单元、3UF51扩展模块、3UF52操作面板。1.Win-SIMOCODE-DP/Smart是进行参数化,操作,诊断,及监测的软件,安装在PC上,操作和维护人员可以通过该软件进行参数的修改、上传、下载。还可以读到各种统计数据,如起动的次数,运行的时间等。(注:若要进行参数的下载,只能在SIMOCODE处于测试状态下)2.MCC盘柜抽屉的位置指示:红色位置:准备状态(主回路,控制回路均以送电)兰色位置:测试状态(主回路断电,控制回路送电)绿色位置:停止状态(主回路,控制回路均以断电)3.3UF50基本单元:3UF50基本单元带有4个输入和4个输出的基本单元,可执行所有保护和控制功能,并提供与PROFIBUS-DP的连接。这四个输入由内部的24VDC电源供电。扩展模块、操作面板、手操设备或PC均可以通过系统接口予以连接。该基本单元有三种不同的控制电源电压类型:24VDC,115VAC,230VAC。4.3UF52操作面板:用于对柜内的驱动器进行手动控制。可以连接到基本单元或扩展模块。由基本单元供电。对于手操设备或PC可实现连接。三个按钮和六个信令LED可自由参数化。5.3UF51扩展模块:该扩展模块另外向系统提供八个输入和四个输出。设备本身由基本单元供电。这八个输入必须连接到一个外部电源上。共有三种不同类型的电压(24VDC,115VAC,230VAC)。与基本单元的连接以及与操作面板、手操设备或PC均可以通过系统接口进行。五、SIMOCODE-DP的数据可以通过以下几种方式读取及参数化:1、通过插入基本单元和手持装置的LED显示器。2、点对点连接:通过SIMOCODE-DP的RS232接口与装有Win-SIMOCODE-DP/Smart的PC相连,直接在软件的界面中读取数据和参数化。3、通过PROFIBUS-DP在用户程序中读取循环通讯的数据,并可以传送到现场的监视和操作系统中以便进行各种操作归档记录、维互和设备管理等。4、通过带有通讯处理器(如CP5611)的PU/PC采用软件Win-SIMOCODE-DP/Professional进行PROFIBUS-DPV1方式非循环的数据存取。六.通过Win-SIMOCODE-DP进行参数设置、显示、诊断:下图是Win-SIMOCODE-DP界面,显示参数设置的逻辑顺序,并附加菜单栏的图标的注释。在菜单的界面中可以对SIMOCODE-DP进行参数化,新建打开在线保存打印下载上载控制诊断数据测试帮助6.1.1General(设备描述)Module模块选择的对话框允许用户在最后收集起动器的信息以及控制类型。Designation该信息栏可填入相关设计者信息Comments框里可以输入与应用相关的信息PROFIBUS-DP选择设备的网络地址和通讯的速率,要求必须与PLC的设置相对应有效的物理地址为3~123。(注意:126为出厂设置地址,是一个DP网段的最高站址,不能进行循环的数据通讯)6.1.2OrderNumber(订货号)在此画面可对SIMOCODE类型进行选择设置。选择从下拉菜单中工作的过载电流的范围。“OutputRelays”选项选择单稳态单元为故障安全的选择,当控制电源失电后复位输出;双稳态的单元,当控制电源失电后保持输出状态。扩展保护方式选择热敏电阻保护或接地故障保护。另一种设置类型方式是从SIMOCODE中上载,这种方式要求单元内已经下载过相关数据,并且不是在运行状态。对话框顶部的订货号随选项中内容的变化自动对应。SIMOCODE的控制电压与软件设置无关,为了确保订货号与实际设备相对应,在订货号中用“?”替代相应的部分。设置时请确认要与实际的设备订货号相吻合。6.1.3OverloadResponse-Overload:过载响应可以选则报警或脱扣,需要将电机停转的情况需要设成脱扣,不必须停机的情况可以设成报警。Class:可以设置6种脱扣类别,根据负载的不同特性设置,改变过载脱扣的时间。Load:可以选择三相和单相的电机。Reset:可以设置手动或自动复位。StalledRotor:堵转电流根据电机允许过载倍数设定(设置范围为20%~1000%Ie),当达到设定的电流值,输出接触器关断,当电流恢复正常时,恢复输出。CoolingTime:冷却时间是为单元过载脱扣设置的允许复位时间,冷却时间的最小设置为5分钟。Idletime:停歇时间是一个为电机的冷却特性指定的时间间隔,当热记忆积累到一定程度,电机会在正常运行时被关断,而并不是过载脱扣。SIMOCODE-DP的热记忆在设定的时间过后被消除,之后可以进行冷起动、变频启动等。根据电机允许的起动时间间隔设置Idletime,可以防止因热记忆积累造成停机,也可以保护电机因频繁起动受到损害。SetCurrent(电流设定)设定电流必须根据控制的负载(开关设备和电机)的额定电流进行调整,电流设定范围1.25A~6.3A、6.3A~25A、25A~100A、50A~205A、125A~500A、200A~820A分别对应6种型号。除了Dahlander电机和变极电机,第二个设定电流值都默认为0,不能改变。CurrentLimits(电流限制)可以设置电流的高限和低限,设置范围从20%~1000%,对于超限的反应可以选则报警或脱扣。6.1.4Sensor(传感器)ThermistorMotorProtection(热敏电阻电机保护)型号为3UF50.1-3A..的单元可以通过PTC或NTC热敏电阻检测器直接在电机绕组上测量温度的方法来保护电机,由SIMOCODE-D进行评价计算,模拟热敏电阻检测器还可以设置警告域值和脱扣域值,以此来护电机。注:1.PTC正温度系数热敏电阻(温度高、阻值大)2.NTC负温度系数热敏电(温度高、阻值小)3.PT100不适用连接于SIMOCODE-DP。模拟量型热敏电阻有效设定范围:0至5100ΩEarthFaultDetectionInternalearthfaultdetection内部接地故障检测只适用于三线连接的电机系统和接地网络。内部接地故障检测覆盖两种运行状态。有故障信号后,可以选择发出报警或主回路断开。正常运行时,当前运行电流必须小于二倍的设定额定电流,当故障电流﹥30%Ie的时候会被检测出来;启动或过载时,当前运行电流必须大于二倍的设定额定电流,当故障电流﹥15%Ie的时候会被检测出来。Externalearthfaultdetection可以连接一个3UL22电流互感器到型号到3UF50.1-3B..的单元,可以为三线式或四线式电机检测出0.3A、0.5A和1A的故障电流,继电器相应时间﹥200ms。有故障信号后,可以选择发出报警或主回路断开。Response-EarthFault可以选择出现“EarthFault”时发出报警或主回路断开。6.1.5Motor(电机)ControlFunction(控制方式):可以选择的控制功能包括过载继电器、直接启动器、可逆启动器、星-三角启动器、Dahlander起动器、变极开关、编码器、电磁阀、软启动器、阀门控制方式1~5。Times(时间参数)RunTime(起动时间):SIMOCODE-DP接到“on”命令之后,必须在设置的起动时间之内检到主回路的电流。如果检测不到,会发出故障信息“RUNTIMEON”,SIMOCODE-DP会复位接触器控制QE