西門子6SL3100-1AE31-0AB1

問題：

我這套系統(tǒng)是動力試驗(yàn)臺。MM440控制交流感應(yīng)電機(jī)對動力機(jī)械進(jìn)行發(fā)動機(jī)臺架性能試驗(yàn)使用。問題是，MM440本身在德國人的眼里，就是風(fēng)機(jī)泵類的控制，很簡單的，而發(fā)動機(jī)臺架性能試驗(yàn)的設(shè)備，應(yīng)該是工程型動力傳動控制系統(tǒng)所做的事。在國內(nèi)，因?yàn)橛脩魶]錢，都買廉價(jià)的測功設(shè)備做實(shí)驗(yàn)，所以，MM440的控制系統(tǒng)做測功機(jī)，倒成了熱銷。

系統(tǒng)是沒有編碼器的SLVC控制，采用的是傳統(tǒng)的端子通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊的那種。設(shè)定值和開關(guān)量一律由MM440的端子輸入和輸出的那種。要完成的工況任務(wù)：

1.恒轉(zhuǎn)速的電動發(fā)電狀態(tài)；

2.外部閉環(huán)的恒轉(zhuǎn)矩控制發(fā)電狀態(tài)（采用的恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行扭矩限幅的控制方式）。

對于恒轉(zhuǎn)速控制電動和發(fā)電狀態(tài)的運(yùn)行工況，MM440沒有問題。這里不做贅述。對于外部閉環(huán)的扭矩限幅控制，客戶要求：

一，必須要從0-100%連續(xù)控制。

第二，在運(yùn)行中能對受試發(fā)動機(jī)做突加和突減負(fù)載的調(diào)速實(shí)驗(yàn)。

那么，問題來了，首先是0扭矩的工況，電機(jī)的輸出軸系是有靜摩擦阻力和電磁阻力的。即便是此時(shí)給電機(jī)切斷了電源，零磁場狀態(tài)下，軸系的摩擦轉(zhuǎn)矩也依然存在。而此時(shí)發(fā)動機(jī)需要測試0轉(zhuǎn)矩下，怠速的排放數(shù)據(jù)。如果電機(jī)軸系轉(zhuǎn)矩不為零，就不能滿足實(shí)驗(yàn)需求；

另外，調(diào)速特性的突加和突減操作，如果僅僅是把扭矩設(shè)定值（限幅值）在0和當(dāng)前值之間轉(zhuǎn)換，也做不到突減的需求，因?yàn)槟菚r(shí)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩仍然很大，電機(jī)在磁場作用下，仍有很強(qiáng)的靜阻力存在。

像這樣的需求，我們一直都是采用工程型變頻器系統(tǒng)來完成的操作，現(xiàn)在這種配置的測功機(jī)系統(tǒng)，過去僅僅用于一般性的速度特性試驗(yàn)，不是做法規(guī)排放試驗(yàn)設(shè)備。可是用戶就是這么任性。必須在此設(shè)備上滿足使用需求。

用戶任性，這是煩人的事情了。怎么解決呢？

一，要求M440必須要有轉(zhuǎn)矩限幅控制時(shí)的零補(bǔ)償功能。也就是此時(shí)需要電機(jī)有電動能力，悄悄地幫忙傳動，使發(fā)動機(jī)軸轉(zhuǎn)矩變?yōu)?。這種幫忙，在工程型變頻器非常好辦，在MM440里做？巧婦難為無米之炊呀。

第二，要能解決在線狀態(tài)下的使能和禁止操作。也就是在電機(jī)運(yùn)行中操作無編碼器的使能允許和禁止。當(dāng)發(fā)動機(jī)熄火狀態(tài)，測功機(jī)的那個(gè)零扭矩狀態(tài)的幫忙補(bǔ)償就是多余的了，此時(shí)需要把使能禁止，是電機(jī)停止幫忙的轉(zhuǎn)動。第二個(gè)問題或許相對好解決。

如上圖示。閉環(huán)扭矩零補(bǔ)償分了三個(gè)部分。

一部分，從模擬量輸入2來的扭矩限幅值設(shè)定信號，小值設(shè)置了一個(gè)臺階，這個(gè)臺階就是把扭矩限幅的小值放開一丟丟，不讓它等于0，為扭矩的0補(bǔ)提供通道；

第二部分就是電機(jī)要正反兩個(gè)方向運(yùn)行，所以，零補(bǔ)也要兩個(gè)方向的補(bǔ)償，把它與正反轉(zhuǎn)命令關(guān)聯(lián)，就可以分別做兩個(gè)方向的扭矩0補(bǔ)了。而且我用的是固定值設(shè)置，固定值設(shè)置單位是Hz，我給定補(bǔ)償點(diǎn)是扭矩，單位不匹配，沒關(guān)系，加一個(gè)自由功能塊，就變成了100%的單位了。

第三部分，把補(bǔ)償加在了扭矩設(shè)定值通道的附加給定上。既滿足了使用需求。實(shí)測，零補(bǔ)狀態(tài)，電機(jī)軸扭矩可以達(dá)到0.05Nm以下的效果。

假如MM440沒有BiCo的功能，這個(gè)零補(bǔ)，可就真的沒戲了。我感覺開心的，就是MM440沒有模擬開關(guān)的自由功能塊，但是他的固定值設(shè)置選擇因?yàn)橛辛嘶ヂ?lián)功能，而且閑著也是閑著，為何不用呢？

西門子6SL3100-1AE31-0AB1

APL庫的通道驅(qū)動塊介紹

使用PCS 7編程時(shí)，訪問硬件IO數(shù)據(jù)時(shí)并不是直接引用IO地址，而是通過通道驅(qū)動塊（Channel Blocks）來關(guān)聯(lián)IO地址（必須處于過程映像區(qū)）。

驅(qū)動塊提供用戶程序和硬件輸入輸出組件之間的接口。

下列通道塊可連接到符號地址：