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　　西门子通用变频器 应用实例手册 s ????? 西门子通用变频器应用实例 西门子自动化与驱动集团标准传动部 1 前 言 西门子通用变频器应用实例手册经过标准传动部同事和合作伙伴的共同努力和支持下将与广 大读者见面。 具有 153年悠久历史的德国西门子公司作为变频调速，尤其是矢量控制技术的发明者和领导 者，开发和生产变频器已有近 30年历史。在全世界以及中国，无论是冶金，水泥，机械等重工 业，或者是在编织化纤，食品饮料，楼宇建筑等其他行业，西门子变频技术都得到了广泛应用。 此手册中详尽描述了西门子通用变频器在各个行业领域中的应用。我们的出发点是通过这些应用 实例为您提供一些技术指导，普及和推广西门子通用变频器在行业中的应用，为您的企业带来更 大的经济效益。 此手册中的文章均来自现场的应用实例，由于各个现场应用情况差异较大，还有许多不完善 之处，在此仅供您参考，如果想了解更多详情，欢迎您与我们联系，我们将尽力为您服务。 由于时间有限，编辑的不当之处，在所难免，还请广大读者给予指正和谅解。随着西门子通 用变频器应用实例的不断增多，我们热忱的希望您能提出宝贵建议，在您的鼓励和帮助下，我们 会使此手册不断的丰富和完善起来。我们同时也欢迎您一起来与我们共同分享您在应用西门子变 频器中的体会。 最后，再次感谢给予此手册大力支持和帮助的个位同事和合作伙伴。 西门子标准传动部 张登山 肖芳 2002.11 ????? 西门子通用变频器应用实例 2 西门子自动化与驱动集团标准传动部 广州信心电子有限公司 MM440变频调速系统在空压机系统上的应用 ............................................................................................................. 3 ECO变频调速系统在中央空调系统上的应用 .............................................................................................................. 4 北京大恒电气有限责任公司 MM440变频器在港务局水泥码头上的应用 ................................................................................................................. 8 ECO变频器在电厂加热网疏水泵上的应用 .................................................................................................................. 9 上海大华电脑电器公司 变频器在起重机大、小车行走驱动中的应用 ............................................................................................................. 11 6SE92变频器在化纤加弹机上的应用 .......................................................................................................................... 14 河南怡和电气自动化电气有限公司 ECO变频器在高新技术产业开发区热力公司锅炉恒压 /恒液位供水系统上的应用 .............................................. 16 MDV 变频器在车辆段铁车辆段空气压缩机上的应用 ............................................................................................... 18 凯德实业有限公司 MICROMASTER440变频器在啤酒瓶传送生产线上的应用 ..................................................................................... 19 MICROMASTER440变频器在啤酒厂水处理线上的应用 ......................................................................................... 20 北京进步时代科技有限公司 MM440通用变频器在位置控制中的应用 ................................................................................................................... 22 变频调速在螺纹钢生产线上的应用 ............................................................................................................................. 24 瑞能电气有限公司 MM440变频器在石油管理局给水工程公司水表厂水表自动化

　　校验系统 ....................................................... 27 MICROMASTER440变频器在重型机械制造厂密度板联动生产线上的应用 ......................................................... 29 西门子自动化与驱动集团标准传动部 西门子新一代MM440变频器在电梯上的运用 ........................................................................................................... 31 MM420变频器在纺织行业细纱机上的运用 ............................................................................................................... 33 MM440 在工业洗衣机上的应用 ................................................................................................................................... 36 MM440变频器在造纸机传动控制系统的应用 ........................................................................................................... 38 HVAC 楼宇暖通空调应用实例 ECO变频器在中国银行大厦中的应用 ................................................................... 39 山东韦尔斯电器有限公司 MM420变频器在编织机上的应用 ............................................................................................................................... 41 MM420变频器在黄河水文测验电动吊箱上的应用 ................................................................................................... 43 南京航大意航科技股份有限公司 MM420在给水系统的几点节能措施 ........................................................................................................................... 44 重庆市凌集科技有限责任公司 MM440变频调速系统在铣床上的应用 ....................................................................................................................... 46 ????? 西门子通用变频器应用实例 西门子自动化与驱动集团标准传动部 3 MM440变频调速系统 在空压机系统上的应用 — 广州信心电子有限公司 一 系统概述 在大型化工厂的能量损耗中，大功率空压机系统的 电能损耗占据了一个很大的比例。由于空压机长期恒速 运行，不能根据实际用风量的变化自动调节空压机转 速。或由于空压机系统在选型时，功率选得过大，造成 白白消耗了大量电能。如何将电耗降下来，提高经济效 益，已经越来越为企业的负责人所重视。由于采用了变 频器控制，空压机软起动，软停止从而避免了直接起动 对电网的冲击；同时也避免了对空压机的机械冲击，使 空压机的寿命延长。 具有 153年悠久历史的德国西门子 (SIEMENS) 公 司作为变频调速，尤其是矢量控制技术的发明者和领导 者，开发和生产变频器已有近30年历史。在全世界以及 中国，无论是冶金，水泥，机械等重工业，或者是在编 织化纤，食品饮料，楼宇建筑等其他行业，Z6尊龙凯时官方网站西门子变频 技术都得到了广泛应用。最近几年来，西门子又在电动 机变频节能方面，作了许多工作，从而达到了降低电耗， 改善设备运行，保证设备的经济运行的目的。 二 系统配置 1. 空压机设备配置如下： 2. 采用两台以MICROMASTER440型变频器为核心的变 频控制柜取代原来的星三角控制柜。 三 变频器的主要调节参数 P0700=2 P0701=1 P1000=2 P1080=30 P1082=50 P1120=30 P1121=30 四 现场应用实例照片 五 应用效果 变频节电技术近几年来在全世界及中国得到广泛应 用。通过改变电机的运转频率，实现电机频率改变，从 而改变空气流量，压力恒定，实现节能目的。 在常规的供气系统中,由于空压机是长期恒定在额定 转速，当负荷较低时，空气流量不能相应的变化，因此造 成能源浪费。若采用变频技术进行改造，则可以使空气流 量根据用气量的变化自动调节空压机转速，在保证系统正 常运行的前提下，减少了能量损失，节能效果明显。 根据工厂运行记录，按投入两台空压机运行，24小 时连续工作，消耗电能计算如下: 每年消耗电能（75kW× 2)× 24小时× 365天＝ 1314000度 采用变频控制后空压机节能达到了 20％左右: 每年节约电能 1314000度× 20％＝ 262800度 根据如上计算可知每年该空压机组节约电能大约达 到 262800度左右。 六 结束语 改造完成以后不仅节约了大量的电能，同时实现 了全自动控制大大降低了操作人员的劳动强度。减少 了机组启停的电流和机械冲击，延长了机组的使用寿 命，取得了良好的经济效益。 设备名称 功率 数量 空压机 75kW 3台 ????? 西门子通用变频器应用实例 4 西门子自动化与驱动集团标准传动部 ECO变频调速系统 在中央空调系统上的应用 — 广州信心电子有限公司 一 系统概述 大型场馆，写字楼的电耗中，中央空调系统占据了 一个很大的比例。如何将电耗降下来，提高经济效益，已 经越来越为企业的负责人所重视。作为中央空调系统的 重要组成部分—风机和冷冻冷却水泵，由于长期恒速运 行，但不能根据大厦的实际用冷量及天气的冷暖变化自 动调节循环水量，白白消耗了大量电能。 具有 153年悠久历史的德国西门子 (SIEMENS) 公 司作为变频调速，尤其是矢量控制技术的发明者和领导 者，开发和生产变频器已有近30年历史。在全世界以及 中国，无论是冶金，水泥，机械等重工业，或者是在编 织化纤，食品饮料，楼宇建筑等其他行业，西门子变频 技术都得到了广泛应用。最近几年来，西门子又在楼宇 科技特别是中央空调风机，水泵变频节能方面，作了许 多工作，从而达到了降低电耗，改善设备运行，保证设 备的经济运行的目的。 广州天河体育中心游泳馆中央空调风机控制系统原 来采用原始的星－三角起动，起动后电机一直满负荷运 行，风量也只能靠调节风门控制。不仅浪费了大量电能， 而且环境温度可调节范围很窄，影响比赛效果。为了迎 接九运会在广州的顺利召开，创造良好的比赛环境，我 司将该游泳馆的18台空调送风机进行了变频改造，为九 运会游泳比赛创造一个令人满意的比赛环境。 二 系统配置 针对本项目，我们采用西门子专门用于暖通，空调 （HAVC）的智能型变频器 MidiMasterECO 系列。该系 统具有以下优点: • 优化的输入 /输出功能：具有典型的HAVC应用所必 须的控制及监控功能。6路可编程开关量输入，2路模 拟量输入 /出，2路开关量输出。 • 自动优化的调试过程: 仅12个基本参数设定便可以满 足所有HAVC应用。扩展参数还可满足灵活的应用要 求。调试简单，维护工作量小。 • 完整的电气保护: 过压、欠压、过流、电机缺相、电机 过热、接地故障、电机堵转、变频器内部故障等等。 • 采用“软起动，软停止”功能，避免了“水锤现象”， 并延长了电机和水泵使用寿命。 • 长电缆运行: 电机与变频器的电缆可达150米而不需加 输出电抗器。 • 与楼宇管理系统的通讯。内置RS485通讯口，速率达 19200波特率，楼宇自控系统可以按照USS

　　与几 十台变频器采用双绞线实现所有的监控功能。 • 捕捉再起动。为确保电源故障恢复后的正确自动再起 动，电机仍在运转时Z6尊龙凯时官方网站，变频器可以快速捕捉到电机转 速，输出与电机同步的频率，而不会引起系统跳闸。 • 能耗的优化（ECO）: 在达到给定值后，控制系统会自 动优化电机能耗。 • 内置 PID调节器模块: PID调节器与外部传感器连接， 可实现精确的流量、压力或温度闭环控制从而实现恒 压、恒流量或恒湿度调节，既保证了工艺要求，也达 到了节能效果。 • 高起动转矩: 即使长时间运行后，变频器仍可确保泵类 负载稳定运行，加速时，自动提供附加起动转矩。 ????? 西门子通用变频器应用实例 西门子自动化与驱动集团标准传动部 5 三 系统布置图 四 主回路原理图 L1 L2 L3 HD11 PE N N QF1 T1 X1-4 1 4 3 9 5 20 18 2 M1 3~ 3~ X1-5 A L1L2L3PE 变频器 电抗器 1# 变 频 器 调速 启/停 故障显示 U V W PE 31 33 16 17 18 25 26 1 5 32 QF2 T2 RP01 KA1 HL4 1 4 3 9 5 20 18 2 2# 变 频 器 调速 启/停 故障显示 19 20 21 27 28 1 5 RP02 KA2 HL5 1 4 3 9 5 20 18 2 3# 变 频 器 调速 启/停 故障显示 22 23 24 29 30 1 5 RP03 KA3 HL6 X1-14 M1 X1-15 A L1L2L3PE 变频器 电抗器 U V W PE 34 36 35 3~ QF3 T3 X1-24 M1 X1-25 A L1L2L3PE 变频器 电抗器 U V W PE 37 39 38 30 0 ( 35 0) 18 00

　　，由于考虑到其他 因素的影响，一般在理论设计值的基础上要留出15％以 上的裕量。因此也使系统多消耗电能。若采用变频技术 改造，可将此裕量完全节省下来。 西门子公司新开发专用于暖通空调系统 ECO系列 变频器除能按设计要求，达到湿度或压力，流量闭环控 制外，还能选用该变频器独特的能量优化控制程序，自 动寻找电机能量消耗最低点，额外节省2％－5％之间。 游泳馆空调风机系统改为变频调速控制后，节电率 可达到20％左右，风机功率总额为18.5KW×4＋30KW × 4＋ 22KW× 2＋ 37KW× 2＋ 15KW× 2＋ 11KW × 4＝ 386KW 由此可见，使用变频调速控制系统后，一方面可以 节约大量电能，还大大减少了检修工作，保证系统安全 可靠的连续运行。 在九运会比赛期间，该系统达到了无故障连续运 行，得到了用户好评。 ????? 西门子通用变频器应用实例 8 西门子自动化与驱动集团标准传动部 MM440变频器在 港务局水泥码头上的应用 — 北京大恒电气有限责任公司 港务局水泥码头系专用运输袋装水泥码头，由多组运输皮带机将袋装水泥直接由生产线送到该码头上船。由于 货船船舱内是分格分装，每格货舱装满后就要移动悬臂吊及该臂的吊滑板，问题就出在这里。每移动一次趸船就摇 晃强烈，针对这一现象，与客户共同商量后，采用西门子 440系列变频器 7.5KW，进行改造吊滑板部分 (该电机功 率为5.5KW)，经现场安装调试，摇晃基本消除，定位准确，客户非常满意。此变频器基本不作多大改动，采用BOP 面板操作。 ① 变频器选用西门子 440系列 7.5KW。 ② 将上限频率定为20HZ，加速时间为6S，下限频率定 为 10HZ，此时制动电阻动作放电时间 1S。 北京大恒电气有限责任公司 简介 R S U S V T W DC+ B- 北京大恒电气有限责任公司是专门从事工业自动控制领域工作的专业化公司，是北京市海淀试验区高新技术企 业。公司主要产品包括基于交流变频调速技术的全自动恒压变量供水系统、空调风机及空压站全自动节能系统等等， 目前可向用户提供系列化、标准化的电气控制柜，控制功 率从 0.4KW－ 315KW，也可根据用户要求为用户定制符 合具体使用要求的电气控制柜。依靠公司雄厚的技术实力， 可承接交流调速传动系统的新建或改造工程项目。Z6尊龙凯时官方网站 公司作为德国西门子SIEMENS公司的授权经销商，经 销西门子公司的变频器及低压电器等产品，为客户的选型 提供非常便利的条件。公司拥有一批在工业自动控制领域 富有生产营销经验的、善于创新、勇于开拓的专业技术人 员，保证以专业的知识和丰富的经验为广大客户提供满意 的服务。公司的宗旨是 “信誉第一，客户至上”。 我们与客户合作，诚心诚意 客户与我们合作，称心满意 系统示意图 ????? 西门子通用变频器应用实例 西门子自动化与驱动集团标准传动部 9 一 系统配置 • 变频器型号: • EC01-132K/3 四台 • EC01-5500/3 六台 • 132KW 热网疏水泵 四台 • 55KW 低加疏水泵 六台 • 可编程 五台 二 系统概述 本系统为可编程控制的变频液位控制系统。系统采 用可编程序 (PLC)，可实现手动开环调节、自动 闭环调节、远方控制及本地控制。每台电机设置单独的 控制面板，具有液位显示、频率显示、工作状态显示功 能，变频器故障、可编程故障，可实现声光报警。 变频调速器采用西门子公司产品，可实现电机的平滑调 节，变频调速器加装交流电抗器及直流电抗器，确保变 频调速器电源侧谐波分量小于 5%。 三 系统功能介绍 1、 自动闭环控制过程 当系统处于自动调节状态时，自动控制指示灯亮， 系统进入自动控制状态。 系统由液位传感器作为系统的反馈信号，反馈信号 采取4～20mA电流信号，恒液位值的设定可在可编程序 (PLC) 中人为设定，通过使用 ECO变频器内部 的PID控制功能，启动水泵作变频调节运行，并达到恒 定的液位值，形成一个动态平衡过程。若设定液位值为 Y0，过程液位值为Yi，当用水量增加Yi

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