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浔之漫智控技术（上海）有限公司

SIMATIC ET 2002/2SIMATIC ET 200ET 200分布式自动化系统SIMATIC ET 200可以满足所有应用需求 ET 200分布式系统是自动化系统的基础，现场层的各个组件和相应的分布式设备通过PROFINET和PROFIBUS和上层的可编程控制器（PLC）实现快速的数据交换，是可编程控制器系统的重要组成部分。开放的PROFINET和PROFIBUS通讯标准，给自动化系统带来灵活的连接方式。PROFINET－**良好的、开放的、工业以太网标准。PROFINET具有众多特性，例如，共享设备（SharedDevice），智能设备（I-Device）， 介质冗余（MRP），高速及创新的诊断功能等；采用PROFINET，已经建立的IT服务（例如，web服务，远程服务，TCP/IP通讯）很容易使用；PROFINET也可以集成已有的现场总线系统。共享设备（Shared Device）功能允许两个控制器访问同一个PROFINET IO设备。由于可以减少远程设备安装，从而工程开发，接线和安装成本可以降低。模块可以灵活的分配给两个CPU中一个。SIMATIC ET200具有丰富的产品线，从用于控制柜内的IP20产品到*控制柜的IP67产品，可以节省电缆，并且具有快速的反应时间。通讯采用PROFINET和PROFIBUS，统一的工程开发，透明的诊断，**实现与SIMATIC控制器和HMI的集成。Management levelOffice environmentCell levelField levelPROFINETPROFIBUSIO LinkAS Interface分布式系统PROFINETAS-Interface是开放的，标准的总线，可以简单的连接现场层的执行器和传感器AS-InterfaceIO-Link通过经济的点对点连接将传感器和开关设备集成到控制层。这种新的比现场层更低的通讯标准，可直达传感器和执行器层进行故障诊断和定位；可通过应用程序进行动态参数调整，调试和维护简单。IO-Link智能设备（I- Device）使得控制器之间可以通过PROFINET IO协议直接访问IO地址映像区进行通讯，因此更加简单和快速。通过采用环形的拓扑结构和介质冗余协议（MRP）可以提高系统的可用性。通过SIMATIC控制器和ET 200上集成的端口即可实现该功能，*工业交换机。

在下面文章中，上传了有关变频器的维修知识供大家分享！ 根据大家对我的提议以及对我的支持，现在将一些变频器基本，基础的知识贡献给大家。变频器开关电源电路、变频器开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、变换器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。我们公司产品开关电源电路如下图，是由UC3844组成的开关电路：开关电源主要有以下特点： 1，体积小，重量轻：由于没有工频变频器，所以体积和重量吸有线性电源的20~30% 2，功耗小，效率高：功率晶体管工作在开关状态，所以晶体管的上功耗小，转化效率高，一般为60~70%，而线性电源只有30~40%

二极管限幅电路

限幅器是一个具有非线性电压传输特性的运放电路。其特点是：当输入信号电压在某一范围时，电路处于线性放大状态，具有恒定的放大倍数，而**出此范围，进入非线性区，放大倍数接近于零或很低。在变频器电路设计中要求也是很高的，要做一个好的变频器维修技术员，了解它也相当重要。

1、 二极管并联限幅器电路图如下所示：

2、二极管串联限幅电路如下图所示：

变频器控制电路组成

如图1所示，控制电路由以下电路组成：频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测电路、电动机的速度电路、将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路。

在图 1点划线内，无速度电路为开环控制。在控制电路增加了速度电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行控制更的闭环控制。

1）运算电路将外部的速度、转矩等指令同电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。

2）电压、电流检测电路 与主回路电位隔离检测电压、电流等。

3）驱动电路

为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。

4）I/0输入输出电路

为了变频器更好人机交互，变频器具有多种输入信号的输入 （比如运行、多段速度运行等）信号，还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等）信号。

5）速度电路

以装在异步电动轴机上的速度器 （TG、PLG等）的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。

 6）保护电路

检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能如下：

 变频器驱动电路的HCPL-316J特性

HCPL-316J是由Agilent公司生产的一种IGBT门较驱动光耦合器，其内部集成集电极发射较电压欠饱和检测电路及故障状态反馈电路，为驱动电路的可靠工作提供了**。其特性为：兼容CMOS/TYL电平；光隔离，故障状态反馈；开关时间500ns；“软”IGBT关断；欠饱和检测及欠压锁定保护；过流保护功能；宽工作电压范围（15～30V）；用户可配置自动复位、自动关闭。 DSP与该耦合器结合实现IGBT的驱动，使得IGBT VCE欠饱和检测结构紧凑，且易于实现，同时满足了宽范围的安全与调节需要。

 HCPL-316J保护功能的实现

HCPL-316J内置丰富的IGBT检测及保护功能，使驱动电路设计起来更加方便，。其中下面详述欠压锁定保护（UVLO） 和过流保护两种保护功能的工作原理：

（1）IGBT欠压锁定保护（UVLO）功能

在刚刚上电的过程中，芯片供电电压由0V逐渐上升到值。如果此时芯片有输出会造成IGBT门较电压过低，那么它会工作在线放大区。HCPL316J芯片的欠压锁定保护的功能（UVLO）可以解决此问题。当VCC与VE之间的电压值小于12V时，输出低电平，以防止IGBT工作在线工作区造成发热过多进而烧毁。示意图详见图1中含UVLO部分。

图1 HCPL-316J内部原理图

（2）IGBT过流保护功能

HCPL-316J具有对IGBT的过流保护功能，它通过检测IGBT的导通压降来实施保护动作。同样从图上可以看出，在其内部有固定的7V电平，在检测电路工作时，它将检测到的IGBT C～E较两端的压降与内置的7V电平比较，当**过7V时，HCPL-316J芯片输出低电平关断IGBT，同时，一个错误检测信号通过片内光耦反馈给输入侧，以便于采取相应的解决措施。在IGBT关断时，其C～E较两端的电压必定是**过7V的，但此时，过流检测电路失效，HCPL-316J芯片不会报故障信号。（版权所有）实际上，由于二极管的管压降，在IGBT的C～E 较间电压不到7V时芯片就采取保护动作。

整个电路板的作用相当于一个光耦隔离放大电路。它的核心部分是芯片HCPL-316J，其中由控制器（DSP-TMS320F2812）产生XPWM1及XCLEAR*信号输出给HCPL-316J，同时HCPL-316J产生的IGBT故障信号FAULT*给控制器。同时在芯片的输出端接了由NPN和PNP组成的推挽式输出电路，目的是为了提高输出电流能力，匹配IGBT驱动要求。

当HCPL-316J输出端VOUT输出为高电平时，推挽电路上管（T1）导通，下管（T2）截止， 三端稳压块LM7915输出端加在IGBT门较（VG1）上，IGBT VCE为15V，IGBT导通。当HCPL-316J输出端VOUT输出为低电平时，上管（T1）截止，下管（T1）导通，VCE为-9V，IGBT关断。以上就是IGBT的开通关断过程。