英威腾IPE200变频器在无缝钢管线供水系统上的应用(2)

供稿：深圳市英威腾电气股份有限公司
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发布时间：2012-08-28

在机旁操作箱上的选择开关都位于“机旁”时，在变频器柜允许动作的前提下，操作员按动机旁操作箱的“起动”按钮，则变频器即开始运行。变频器的频率输出固定值的方式，该值可以在变频器的参数设定中调整。

传动对应选型：

电机型号	电机功率	电压等级	变频器选型	变频器功率
Y2-315M-4	132KW	AC 380	IPE200-12-0200-4	200KW
Y2-355L-4	160KW	AC 380	IPE200-12-0200-4	200KW
Y2-355M-4	250KW	AC 690	IPE200-12-0300-6	300KW
YLV400-2-4	400KW	AC 690	IPE200-12-0500-6	500KW
YLV400-3-4	450KW	AC 690	IPE200-12-0500-6	500KW

柜体间Profibus-DP网络连接如下图：

柜体间PROFIBUS-DP网络连接图

三、系统功能程序实现

S7－400PLC通过PROFIBUS-DP现场总线与34台变频器进行动态数据的交换，完成整个系统的协调控制；通过远程站收集并协调各个传动设备的运行。上位机采用WINCC画面监控系统，对整个供水系统进行集中控制和监控在线画面能够实时了解变频器运行状态。

S7－400PLC与IPE200变频器通讯数据采用PPO4(Parameter Process Data Object)型传输PZD(过程数据)数据， STEP7 通过调用SFC14（读状态字和实际值）和SFC15（写控制字和设定值），完全实现数据的网络化传输与控制，速率自适应。

通讯程序如下：

CALL SFC 14
LADDR :=W#16#200　　　　// IPE200的DP地址
RET_VAL:=DB3.DBW0 //通讯错误数据
RECORD :=P#DB2.DBX0.0 BYTE 12　//通讯数据
CALL SFC 15
LADDR :=W#16#200　　　　// IPE200的DP地址
RECORD :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 12　　//通讯数据
RET_VAL:=DB3.DBW2　　　　//通讯错误数据

对于变频器的启动与停止，程序实现了不同操作地点对变频器的操作及设备间的相互连锁，运算结果通过PROFIBUS-DP总线送至变频器；对于PID控制，程序完成了水压的自动闭环控制，同时支持手动控制功能，程序对也对PID输出进行限幅处理和添加死区功能，确保变频器能够更稳定的运行；对于PID的输出值程序中进行REAL/DWORD转换，同时对给定字进行字节的高低倒置，以满足实际IPE200变频器的需要。

四、现场柜体图片

五、结束语

英威腾IPE200交流传动系统以其高性能的矢量控制技术和功能完善稳定的PROFIBUS-DP网络支持，在国内508无缝钢管生产线供水系统中成功运行，其核心控制及其功率单元实践证明稳定可靠。从运行效果来看，被控的水压能够良好的跟随设定点，系统地响应速度也能够完全满足工艺的要求，节能效果明显，赢得了客户的赞誉和认同。

参考文献：

[1]《IPE200系列变频器说明书》深圳英威腾电气股份有限公司