4千瓦西门子软启动器

4千瓦西门子软启动器

信誉**，客户至上是公司成立之初所确立的宗旨，在公司**的严格要求和员工们不折不扣地贯彻执行下发展延续至今。“假一罚十”一直是我公司的主动承诺。
承诺一：1、保证全新原装进口   
承诺二：2、保证安全准时发货
承诺三：3、保证售后服务质量
流程一：1、客户确认所需采购产品型号
流程二：2、我方会根据询价单型号查询价格以及交货期，拟一份详细正规报价单
流程三：3，客户收到报价单并确认型号无误后订购产品
流程四：4、报价单负责人根据客户提供型号以及数量拟份销售合同
流程五：5、客户收到合同查阅同意后盖章回传并按照合同销售额汇款到公司开户行
流程六：6、我公司财务查到款后，业务员安排发货并通知客户跟踪运单

?   全新的TM NPU模块集成了人工智能（AI）芯片，可用于Simatic S7-1500控制器和ET 200MP I/O系统

?   使用神经网络分析视频、声音或 CPU 等数据

?   可以在生产过程中使用机器学习算法

?   有效地执行分拣/放置应用或基于（人类）*知识的质量检验

西门子推出一款集成了人工智能（AI）芯片的全新模块，用于Simatic S7-1500控制器和ET 200MP I/O系统。Simatic S7-1500 TM神经处理器（NPU）使用英特尔Movidius Myriad X 视觉处理器（VPU），能够实现神经网络的高效处理。新模块配有USB 3.1接口和千兆以太网端口，通过SD卡获得训练过的神经系统中的功能。传感器的数据和来自CPU程序的数据，在神经网络的基础上进行处理。借助机器学习算法，诸如生产工厂的视觉质量检验或图像引导的机器人系统等应用将得以有效实现。这些行为从而变得更高效、更像人类*。随着该模块的推出，西门子将更多的未来技术整合到工业应用场景。

Simatic S7-1500 TM NPU上安装的VPU采用英特尔新款 Myriad X VPU 芯片，配有深度神经网络结构的**硬件加速器。集成了图像处理单元与神经网络计算单元的Myriad X是计算机视觉应用的**。嵌入式英特尔芯片可基于训练过的模型来加速图像处理过程和快速本地数据评估，从而促进工业自动化领域新的应用。

用户可以在S7-1500 TM NPU模块的集成接口上连接可兼容的传感器，例如摄像头或麦克风，传感器数据和来自CPU程序的信息，利用神经网络进行处理，处理的结果再在CPU程序中进行评估。利用传统图像处理技术识别工件时，必须较其精准地设置每个工件的数据；而应用学习算法对所识别的图像数据进行分析，工件数据的设置在一定程度上可以更加灵活。Tensorflow等开放式人工智能框架就是应用于此。

Simatic S7-1500 TM NPU的优势在分拣/放置应用场景里，体现在移动机器人必须能够识别、分拣并放置随意摆放在箱子中的部件。此外，在质检方面也将带来附加价值，例如利用联网摄像头所采集的图像或数据对神经网络进行不断训练，模块将像*一样具备判断产品或工艺一致性、颜色和质量参数的知识。

背景信息：

人工智能用途繁多，在工业领域的应用有助于大幅减轻编程和工程开发的工作量，可使控制逻辑更加灵活敏捷地应对环境条件变化，也可更加灵活精确地组织生产流程。

西门子的自动化未来（Future of Automation）项目展示了西门子对自动化未来发展方向的远见卓识，以及人工智能在全集成自动化产品组合中的应用前景。这意味着从现场层、控制器层和边缘层直至云端，都具有灵活的解决方案。也意味着用户可以根据环境和目标应用来调整人工智能解决方案的规模：例如现场层需要迅速作出响应，而在跨设备和车间层，则需要对海量数据进行处理并且需要相应的计算能力。

**章 总则
Q1: 如何根据负载特性以及用户要求正确的选用西门子软起动器
A1：软起动器作为控制三相异步电动机起/停的器件，主要用途是有效降低起动电流，以及控制停车过程。其主要工作原理是通过控制主回路上的可控硅导通角，从而控制起动电压。由于起动电压与起动电流近似成正比关系，因此通过调节起动电压即可降低起动电流。

常见的电机起动方式主要有：直接起动、星三角起动、自耦降压起动、变频器起动以及软起动。在为负载选择软起动器时，应先考虑软起动器能否满足负载工作情况。例如需要进行电机转速控制的工况不能选择软起动器，因为软起动器没有调速的功能。对于特殊负载，尤其是起动转矩大/加速转矩大/起动时间长的重载情况，也应充分考虑软起动器能否适合负载特性。

确定选择软起动器时，首先应确定负载类型。对于起动转矩小/起动时间少于20秒的常规负载（如一般风机/泵类），可选择西门子标准型软起动器3RW30/40系列。对于起动转矩大/起动时间长的重载情况（如破碎机/提升机/罗茨式风机等），建议考虑西门子高性能型软起动器3RW44系列。

接下来应根据电机额定电流/电压选择软起动器，电机功率只作为参考参数，特别是客户使用国产电机时，请务必核对额定电流以确保足够的余量。

此外，还应提供控制电压，电网频率，现场环境温度，通风散热情况，海拔高度，每 小时起动次数等参数。对于高温/高海拔/高起动频率的应用环境，应考虑放大选型。若客户需要特殊功能，如保护功能/显示功能/通讯功能时，应查阅西门子不同系列软起动器的特性区别。

具体选型数据请参阅西门子3RW系列软起动器选型样本，特殊应用情况可使用西门子公司提供的Win-Softstarter软件进行选型并仿真或联系西门子技术支持。

Q2: 3RW系列软起动器旁路运行是怎么回事？旁路接触器应如何选择？
A2：3RW系列软起动器起动完成后，主要会有两种运行方式：持续运行和旁路运行。此时晶闸管处于全导通情况，系统进入恒速运行状态。在此，我们建议用户较好采用旁路方式运行，即当起动结束达到全电压后，将主回路切换至与晶闸管并联的旁路接触器上。这样会有两个好处：
1、减少晶闸管的运行时间，提高晶闸管使用寿命，从而降低维护成本。
2、降低晶闸管导通时的热损耗，有利于设备散热并可有效降低设备功耗。

对于3RW30/31，3RW40和3RW44系列软起动器，设备已经内置有旁路接触器，因此客户*单独选择外置旁路接触器，从而降低了采购成本并简化了设计。 

*二章3RW30软起动器
Q1: 如何选择3RW30/40系列软起动器的散热风扇?
A1： 不同系列与型号的软起动器风扇的配置情况是不同的

1．3RW30系列软起动器
3RW30..-.A/C…系列（订货号*九位为A或C）
风扇不是标准配置，需要另外订购（3RW300和3RW301不能配风扇，3RW3.2可以使用3RW3926-8A，3RW303和3RW304可以使用3RW3936-8A），此风扇直接插接即可使用不需额外供电。
3RW30..-.B…系列（订货号*九位为B）
不能安装散热风扇

2．3RW40系列软起动器
3RW402，3RW403和3RW404系列
风扇不是标准配置，需要额外订购（3RW402可以使用3RW4928-8VB00，3RW403和3RW404可以使用3RW4947-8VB00），此风扇直接插接即可使用不需额外供电。
3RW405和3RW407系列
风扇为标准配置，不需额外订购。也可以作为备件单独购买。 

注意：加装散热风扇可以有效的提高软起动器的操作频率，建议现场温度较高或操作较频繁的用户加装风扇。

Q2：3RW30..-.BB.(新型)与3RW30..-.AB.(旧型)产品区别
A2：3RW30..-.BB.(新型)与3RW30..-.AB.(旧型)的产品区别主要有两点：

1. 软停功能：3RW30..-.AB.(旧型)具有软停功能；3RW30..-.BB.(新型)无此功能。
2. 旁路输出触点：3RW30..-.AB.(旧型)有旁路输出触点23、24，当内置旁路接触器吸合后，旁路输出触点23、24做信号输出指示；3RW30..-.BB.(新型)无旁路输出触点。

关于产品替换的相关问题，可咨询技术支持热线。

 

*三章3RW40软起动器
Q1: 3RW40软起动器是否需要设计外置旁路接触器？如加外置旁路接触器会有何影响？
A1: 西门子较新型号软起动器3RW40一大亮点就是内置旁路接触器，这种设计旨在为用户节省一台外置旁路接触器，即可降低采购成本，也可节约柜内安装空间。

3RW40软起动器内置旁路接触器通过内部程序控制，*外部回路控制接线与设定。当软起动器起动完成后，内置旁路接触器吸合同时将晶闸管短接，主回路切换至内置旁路运行，同时信号输出端子23/24由开断切换至闭合（可用作指示灯输出）。

由于3RW40软起动器具备内部电流检测功能，如果设计有外置旁路接触器，并通过信号端子或延时强行切换至外置旁路时，软起动器会报故障并终止起动过程。因此，建议用户不要设计外置旁路接触器以避免不必要的麻烦。

对于必须设计外置旁路接触器的应用情况（如一拖多，即一台软起动器驱动多台负载），应对软起动器控制回路进行必要修改。

Q2: 3RW40软起动器起动小容量电机时为何起动失败并报警？
A2: 西门子较新型号软起动器3RW40在进行调试时，如果负载电机功率过小，或无电机负 载，软起动器会报故障并立即终止起动过程。这是正常的报警信号，客户*担心。

因为3RW40系列内部集成了电子式过载保护，其原理是通过内部电流互感器测量三相负载电流值并按照整定的电流和脱扣等级进行保护。其内部也集成了低电流检测的功能，即当负载电流低于软起动器额定电流的20%时，3RW40软起动器便可能报警并停止起动。

因此，用户进行调试时，必须确认软起动器负载电机的容量是否达到软起动器额定容量的较低限制。同时软起动器面板上的过载保护整定值也应该按照电机的铭牌额定电流进行整定。

Q3: 3RW402/3/4系列与3RW405/7系列起动命令输入设计的区别?
A3: 针对于3RW40系列软起动器，有两种规格即3RW402/3/4和3RW405/7。这两种软起动器起动信号的输入方式是不一样的。
3RW402/3/4：起动命令是1号端子和A1号端子短接，即起动。
3RW405/7：起动命令是1号端子和3号端子短接，即起动。

Q4: 3RW40(5/7)如何设置参数?
A4：3RW40（5/7）软起动器面板有6个刻度盘，分别为：
XIe (1.3-5) 限流倍数 ；Ton (0-20S) 起动时间； Us (40%-**) 起动电压；
Toff (0-20s)停车时间(软停)； 额定电流Ie及CLASS等级设置。请参考 图1：

图 1

出厂设定值，请参考图2：

图2

针对不同负载推荐值，请参考图3：

图3

在实际过程中如何进一步调整。
起动过程：
一、 电机起动不均匀：停车后减少起动电压
二、 堵转有噪音：转矩太小，停车后增加起动电压或提高限流值
三、 起动完成后，切旁路后，电机转速没有达到额定值：停车后减少起动时间或提高限流值
四、 电机起动太快，转矩大，电流高：停车后增加起动时间或减少起动电压

停车过程：
一、突然停车：增加停车时间
二、过长时间停车：减少停车时间
三、停车时间为零时即自由停车

Q5：3RW40（5/7）额定电流与CLASS等级设置
A5: 此设置需要参照图4：

图4

按照图4列表,在不同CLASS等级下，较大电流能设定到多少是变化的，而往下设定的较小电流是固定的数值。并请注意以下几点：

1．当A1，A2控制电源得电之后，若Ie与class设置不符合图4列表范围，会有故障灯指示如图5：

图5

2.当A1，A2得电，Ie/class设置正确，软起动器正处于起动或旁路进程中，将Ie/class旋钮转动，使设置**出上表允许范围时，也报警，同上，但不会停止起动或旁路进程。
以上1、2仅是报警，故障接点不动作，所以改为正确设置后，自动恢复，不需要复位。

3.在1的设置下，软起动器已经报警，此时给软起动器起动命令，故障灯及报警接点会动作，见图6：

图6

此时需要先排除故障（错误设置），然后按复位键。

Q6: 3RW40(5/7)软起动器测试功能的说明
A6: 关于3RW40(5/7)软起动器的测试功能，有以下几点说明：
1. 闪烁与闪光区别，见图7：
LED指示灯间歇式闪动。闪光：闪动频率更高，闪烁：闪动频率要低。

图7

2．检测指示灯是否正常，按住复位测试钮〈2S，此时设备灯绿，旁通灯绿，故障灯红，过载灯红，则正常。见图8：

图8

3．检测整个设备是否正常――在软起工作时（包括起动，旁路，软停），只要按住复位测试钮 2S<T<5S，指示灯如上所示，设备正常。见图9：

图9
4．检测整个设备是否正常――在软起不工作时，只要按住复位测试钮 2S<T<5S，仅有设备灯变红闪光，指示灯如上所示，设备正常。见图10：

图10

5．检测过载保护--长按测试钮T>5S，过载动作，指示灯如上所示，设备正常。见图11

图11

Q7: 触点13，14 ON/RUN 状态切换
A7: 触点13，14 ON与RUN状态定义可参照图12。
在ON状态下，13/14点在停止命令后断开；在RUN状态下，13/14在软停时间内保持闭合。

图12

如何改变ON/RUN，参考图13：
1、按住复位模式钮**过2S，此时设备灯闪光，不要松复位模式钮，同时按复位测试钮**过1S。此时设备灯变为红色，旁路灯若闪烁则为ON状态，旁路灯若闪光则为RUN状态；
然后可以通过点压复位模式钮在ON/RUN之间切换。
2、按住复位测试钮**过1S保存更改后的状态。此时装置灯恢复绿色常亮，旁路故障灯熄灭。

图13

Q8：3RW40如何更改复位模式
A8: 复位模式选择：
1、第0步为初始状态（控制电源已给电）4千瓦西门子软启动器
此时设备灯亮为绿色，旁路、故障、自动（此灯为假定为不亮）灯都为熄灭状态。
2、第1步是手动/自动复位的切换
自动灯不亮时为手动复位，按住复位模式钮至自动灯亮，松手，
此时即改为自动复位。状态更改后自动保存。若改为手动复位，重复上述操作。
Q9: 3RW40如何复位?
A9: 1.自动复位: 故障停车后容易自动重启，从而造成人身设备危害，不建议使用此功能。

2.手动复位：手动按下复位测试按钮，或加装机械复位装置。见图14：

图14

3.远程：通过远程复位模块3RU1900-2A…，见图15：

图15

 

电气图见图16：

图16

 

何时需要复位：
当软起出现故障或过载保护时，即综合报警点95/96/98动作时，排除故障后，需复位.如不复位此时灯及动作触点保持故障报警状态。
报警点不动作，不需要复位，排除问题后，指示灯会恢复正常。

Q10:3RW40(2/3/4) PTC热敏电阻保护阀值
A10: 新3RW40有一个内部集成电机过热保护功能,该系列订货号*九位为"T",支持Thermoclick或A型PTC两种检测温度的方式.其中PTC的参数如下:
在温度为20-25摄氏度时,PTC大约为1500欧姆
其响应值为 > 3500 Ohms
返回值为 1535-1600 Ohms
短接时 < 10 Ohms

Q11：SIRIUS 3RW40软起动器对应不同的版本，故障输出触点95/96/98的状态是什么样的？
A11：SIRIUS 3RW40软起动器故障输出触点95/96/98的状态取决于其不同的软件版本，
软件版本的差别主要分为<=E06和>=E07两种。
3RW40软件版本在E06及其以下的：
控制板无控制电压时
触点95/96为闭点
触点95/98为开点
控制板有控制电压时
触点95/96为闭点
触点95/98为开点
故障动作后
触点95/96为开点
触点95/98为闭点

3RW40软件版本在E07及其以上的：
控制板无控制电压时
触点95/96为开点
触点95/98为闭点
控制板有控制电压时
触点95/96为闭点
触点95/98为开点
故障动作后
触点95/96为开点
触点95/98为闭点
备注：
软件版本在E07以上的3RW40软起动器故障输出触点状态发生改变，原因在于E07及其以上版本的软起动器通过了ATEX的鉴定，因此按照规定故障输出触点的动作状态发生了改变。

Q12: 3RW40系列软起动器如何选择熔断器
A12: 可以参照LV1T样本
**种方案：此保护为配合类型1，熔断器仅针对线缆保护，当线路中发生过流故障时，可能导致软起动器设备损坏。见图17：

图17

*二种方案：此为配合类型2，熔断器对软起动器内置的可控硅及线缆均进行保护。见图18:

图18

*三种方案：此为配合类型2，熔断器针对软起动器内置的可控硅进行保护
根据所选快熔类型分成4块
选3NE3系列
3NE4系列
3NE8系列
3NC系列
在每个系列下有较大值和较小值，客户根据实际情况自己确定。见图19：

图19

注意：选择快速熔断器的额定值一定不要**过推荐方案的较大值，否则可能导致设备损坏。

Q13:3RW40系列软起动器与电机之间的较大电缆长度是多少?
A13:3RW40系列软起动器与电机之间的较大电缆长度是300米.

Q14:3RW40系列软起动器允许安装的海拔高度是多少?
A14: 3RW40系列软起动器允许安装的海拔高度是5000米,但在**过1000米以上使用时需要降容。同时，安装高度**过2000米时，允许较大的工作电压至460V。降容曲线见图20:

图20

Q15:3RW40系列软起动器允许工作的环境温度范围是多少?
A15: 3RW40系列软起动器允许工作的环境温度为-25…+60度,当温度**过40度时需要降容使用。降容参数见图21:

图21

问题QUESTION:

泵应用中，SIRIUS 3RW55 对于因为叶轮堵转而导致有功功率降低或泵停机的情况有什么解决办法？

 

 

解答ANSWER:

SIRIUS 3RW55软起动器集成了泵清洗功能，激活泵清洗功能有去除水管、过滤器和叶轮中的污垢或堵转的可能，从而将电机的有功功率恢复到额定值。

 

 

1.        问题描述

1.1.       问题：系统污染引起的泵停机或有功功率降低

1.2.       解决方案：SIRIUS 3RW55软起动器的泵清洗功能

1.3.       应用中有污染物有可能导致的问题

 

2.        配置

2.1.       参数分配

2.2.       系统配置

2.2.1.    泵清洗“轻柔”

2.2.2.    泵清洗“强劲”

 

3.        使用应用程序

3.1.       操作和检测功能的一般信息

3.2.       菜单导览

 

1.        问题描述

 

1.1        系统污染引起的泵停机或有功功率降低

在污水处理以及其他用到悬浮液的行业，在叶轮或者系统的过滤器上有可能发生污物沉积。大多数情况下，这些沉积物会导致电机额定工作电流的增加，因此它对泵运行有负面影响。

SIRIUS 3RW55软起动器作为整体状态检测过程的一部分，可以检测这些值以及它们的变化。

 

1.2        SIRIUS 3RW55软起动器提供的解决方案

如果SIRIUS 3RW55软起动器检测到额定工作电流在预定时间段内发生变化，它会发出警告（见FAQ状态检测：电流监测）。在这之后，用户自己决定是否进行泵清洗。如果执行泵清洗程序，那么电机将按一定的规律反转，以便排出沉积的污垢。

然而，在配置时有两种方案可选，他们对清洁性能的程度有影响。这些将在*2.1.1和2.1.2节中详细解释。

 

泵清洗图解

1.3        应用中有污染物有可能导致的问题

如果仅存在轻度污染，尽管额定工作电流仅有少许上升，那么也会导致操作成本上升，降低长期效率。

在严重污染的情况下，电机的额定工作电流可能增加到一个能够导致电机过热并且引发过载脱扣，使系统短时断电的较端值。如果这种污染持续一段较长的时间，有可能导致系统损坏，通常发生很高修理成本。

 

 

2.        配置

 

2.1        参数分配

为了能够使用泵清洗功能，必须首先定义一些参数。

 

泵清洗模式：

这里选择是停用泵清洗功能（出厂设置）还是手动切换。如果选择了“手动”选型，测可以通过数字量输入端、通讯模块或者在高性能HMI上进行激活。

泵清洗—时间：

泵清洗时间指的是在泵清洗过程中，SIRIUS 3RW55 软起动器在一个方向上运行多长时间（参见泵清洗图④）。这个时间可以设定在1到30秒的范围内，步长为1秒。出厂设置为20秒。

 

泵清洗—循环：Pump cleaning – cycles:

循环次数决定了SIRIUS 3RW55 软起动器执行多少次清洗循环。一个循环包括一次正转和两次反转（参见泵清洗图⑤）。可以选择1到10之间的数字。（出厂设置：3）

 

信息：一个循环周期的持续时间：3 x（泵斜坡停机时间+泵清洗时间+泵起动时间）

 

注意 — 材料损坏：

当分配泵清洗参数时，请注意软起动器每小时的较大起动次数。无论是正转还是反转，所有起动次数之和必须小于每小时启动的较大数量。预设的斜坡停机功能，例如泵停止，会给晶闸管施加额外的负载。我们推荐使用西门子软起动器仿真工具（STS）选择正确的软起动器规格。

 

泵清洗 — 起动/停止参数：

您可以在这里选择泵清洗的起动或停止参数（参见泵清洗图中的②和⑨）。您可以从参数组1、2、3或操作参数（出厂设置）中选择。如果选择操作参数，则使用当前选择的参数执行泵清洗。

 

2.2        系统配置

如1.1节所述，可以选择不同的泵应用程序。

 

2.2.1     泵清洗“轻柔”

对于这种配置，不需要额外安装其他元件（参见电路图1）。

如果SIRIUS 3RW55软起动器检测到工作电流的变化，可以正常启动清洗。然后，这种情况有一定局限性。在泵清洗工作的反转周期下，只能以慢速爬行模式进行清洗。这意味着它以 n_creep=1/x*n_n  (x=[3~21])的速度来驱动电机。较大扭矩为30%。这种类型的清洁适合于预防较大的污垢沉积。通过定期的清洗循环，积聚的污染物立即被去除。这就意味着很少需要手动清洗泵。

 

2.2.       泵清洗“强劲”

使用这种配置，需要进一步安装其他元件（参见电路图2）。

在SIRIUS 3RW55软起动器的上口接入一个反向接触器组件，以便可以全速起动电机，并在相反方向上以**的扭矩起动。

在这种情况下，泵清洗功能也能正常起动。而且，这样电机可以在两个旋转方向上产生较大的速度和较大扭矩。这就意味着：n_正转=n_反转。这种类型的清洗效果更加明显，因此能去除叶轮上较大的沉积污垢。

  

 

3.        使用应用程序

 

3.1        操作和监控功能的一般信息

为了激活泵清洗，必须在菜单中选择并定义限制。此后可以随时启动。电机当前是否处于运行状态并不重要。

有以下激活清洁功能的选项：

• 通过控制数字输入端启动
• 通过通讯模块启动
• 通过高性能HMI直接启动（通过菜单导览或通过可编程功能键F1至F9（参见手册））
• 通过本地接口从Soft Starter ES启动

如果在泵清洗期间中断控制命令，或如果发生内部的停机命令，那么泵清洗终止。

  

3.2        菜单导览

 

            启动泵清洗

   

 

 

电路图

电路图1

泵清洗“轻柔”

Pump cleaning with optional deragging function

F1        Fuse

S1        Switch: Motor On / Off

S2        Activate pump cleaning (optional)

S4        Button: Reset

Q1        Circuit breaker

Q11      3RW55 soft starter

P1        Indicator light

M1       Motor

PE       Protective conductor

 

 

电路图

泵清洗“强劲”

 

Pump cleaning with reversing duty

S1        Switch: Motor On / Off CCW

S2        Switch: Motor On / Off CW

S3        Activate pump cleaning

Q1        Circuit breaker

Q11      3RW55 soft starter

Q21      Line contactor, right

Q22      Line contactor, left

M1       Motor

PE       Protective conductor

4千瓦西门子软启动器

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