abb機器人操作與控制說明書solution12p

1、目錄ABB 公司介紹31.2.技術(shù)方案說明32.12.1.12.1.22.1.32.1.42.1.52.1.6ACS800 的及功能4ACS800 系列變頻器的特點：56788ACS800 的優(yōu)越性能：良好的人機接口開放的通訊ACS800 的技術(shù)數(shù)據(jù)：ACS800 柜體裝置123.設(shè)備選型121. ABB 公司介紹ABB 是全球最大的技術(shù)性公司之一，它擁有廣博的工業(yè)方面的知識。在超過 100 多個國家里，擁有 160,000 員工，并且在工業(yè)和產(chǎn)品服務(wù)方面居主導(dǎo)地位。從自身的產(chǎn)品到石油、天然氣、制造業(yè)、消費行業(yè)和過程控制產(chǎn)品等工程項目，ABB 提供了完整的工業(yè)和特殊行業(yè)的解決方案。在傳動和電機

2、領(lǐng)域，ABB 居世界地位。ABB 與中國有著長期的合作歷史，ABB 已經(jīng)建立了多個辦事處，分布在北京、廈門、廣州、福州、重慶、沈陽、西安、青島、等地。作為的ABB 公司，為中國客戶提供了優(yōu)良可靠的產(chǎn)品及服務(wù)。ABB 也積極地發(fā)展它內(nèi)地的制造。到 2005 年底，ABB已建有二十五家合資企業(yè)，為中國經(jīng)濟的迅速發(fā)展發(fā)揮著的作用。ABB 在協(xié)助中國發(fā)展的同時，亦投入大量對各類技術(shù)及員工進行培訓(xùn). 在未來的幾年內(nèi)，ABB的投資將達到10 億。ABB 的產(chǎn)品涉及的范圍十分廣泛, 其技術(shù)和已實施的工程項目幾乎覆蓋了所有的工業(yè)領(lǐng)域無論是已經(jīng)使用了, 還是未使用ABB 產(chǎn)品的廠家,都是以客戶的需求和評價, 以

3、積累的經(jīng)驗和先進的技術(shù)來滿足客戶的要求。2. 技術(shù)方案說明在本方案提供的交流變頻器裝置為具有明確定義功能和接口的ABB一代的全數(shù)字交流變頻器控制裝置ACS800，該交流變頻器控制裝置 ACS800 是ACS600 的更新?lián)Q代產(chǎn)品，其最大的優(yōu)點就是采用了通用技術(shù)，使其具有廣泛的適應(yīng)性，即啟導(dǎo)功能、自適應(yīng)性編程、DTC 技術(shù)、通用的接術(shù)以及基于選型、調(diào)試和的通用工具。ACS800的技術(shù)是最先進的直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC），其穩(wěn)定杰出的性能使傳動產(chǎn)品在傳動系統(tǒng)中發(fā)揮最大的功效。ACS800 可以通過設(shè)置參數(shù)來選擇不同的操作方式和各種功能，也可以由PLC 系統(tǒng)的控制通過各種通訊協(xié)議（Profibus DP

4、、Device Net 等）與變頻裝置實現(xiàn)通訊，可以由此產(chǎn)生傳動控制器所需的給定值，調(diào)取變頻調(diào)速裝置所有參數(shù)設(shè)定和運行參數(shù)。PLC與變頻控制器之間可以通過區(qū)域總線適配器進行通訊，也可以用點對點的方式以模擬或數(shù)字信號進行控制，這需要用戶根據(jù)實際的工藝控制要求和現(xiàn)場的情況來決定。2.1 ACS800 的及功能ACS800 是一代全數(shù)字交流變頻器，能達到控制交流電機的完美極限。 ACS800 是第一代采用直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(DTC)的交流變頻器，它能夠在沒有光碼盤或測速電機的反饋的條件下，精確控制任何標(biāo)準(zhǔn)鼠籠電機的速度和轉(zhuǎn)矩。ACS800 標(biāo)準(zhǔn)變頻器模塊從 1.1KW至 2800KW 所有功率范圍都是

5、功率模塊，并且在變頻器設(shè)置了進線電抗器，從而有效地抑制了高次諧波對電網(wǎng)的影響；為滿足不同應(yīng)用的需要，ACS800 產(chǎn)品系列提供了全范圍的制動能力。ACS800 緊湊型的設(shè)計使系統(tǒng)所需的EMC 濾波器（可選項）可以安裝在變頻器，而無須任何附加空間和電纜。同時ACS800還可以安裝三個可選模塊：I/O 擴展模塊、現(xiàn)場總線適配器、脈沖編接口模塊等。在大多數(shù)應(yīng)用中，磁通制動或帶有制動斬波器和制動電阻的動態(tài)制動都可以提供有效制動功率。ACS600 產(chǎn)品系列還提供再生制動的型號，可以將再生能量回饋電網(wǎng)而不是消耗在制動電阻上。這在持續(xù)回饋的負載或大慣性負載的應(yīng)用中很有益處。ACS800 變頻器滿足多種應(yīng)用要

6、求-從最簡單的到最復(fù)雜要求的應(yīng)用。如果電網(wǎng)側(cè)要求更佳的諧波特性，ACS800（功率在 500kW 以上）采用12 脈波串聯(lián)連接的二極管輸入整流橋，從而有效地抑制了高次諧波對電網(wǎng)的影響，使其滿足 IEEE519 所規(guī)定的要求。2.1.1ACS800 系列變頻器的特點：將DTC 技術(shù)和模糊控制理論合二為一，高性能、低成本的變頻器調(diào)速產(chǎn)品，并且性能大大優(yōu)于矢量控制變頻器。在DTC 中，定子磁通和轉(zhuǎn)矩被作為主要的控制變量。高速數(shù)字信號處理器與先進的電機模型相結(jié)合使電機的狀態(tài)每秒鐘被更新 40,000 次。由于電機狀態(tài)以及實際值和給定值的比較值被不斷地更新，逆變器的每一次開關(guān)狀態(tài)都是單獨確定的。這意味者

7、傳動可以產(chǎn)生最佳的開關(guān)組合并對負載擾動和瞬時掉電等動態(tài)變化做出快速響應(yīng)。在DTC 中不需要對電壓、頻率分別控制的調(diào)制器。因此沒有固定的斬波頻率，在實際運行中，不會產(chǎn)生其它變頻器驅(qū)動電機時所發(fā)出的那種高頻噪聲，同時也降低了變頻器本身的功耗。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置交流電抗器，明顯降低了進線電源的高次諧波含量，大大降低了變頻器的電磁輻射，同時保護整流二極管和濾波電容器免受電壓、電流的沖擊。ACS800 內(nèi)置五個標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用宏(工廠宏、手動/自動宏、控制宏、順序控制宏、轉(zhuǎn)矩控制宏)和兩個用戶宏(自定義宏)?？刂坪?，可直接用于壓力、風(fēng)量、流量等類型的過程控制，而不需要任何附加電路。豐富、靈活的自適應(yīng)性編程，如同一個小型的

8、PLC 安裝在變頻器。在無需任何附加軟硬件支持的情況下，用戶可以地定義程序塊的輸入、程序塊與 I/O 口或控制器的連接，以實現(xiàn)邏輯運算、數(shù)學(xué)計算和過程控制的功能。ACS800 控制盤有四種不同的鍵盤模式：實際信號和故障顯示模式、參數(shù)模式、功能模式和傳動選擇模式。在實際信號顯示模式中可以同時監(jiān)視三個實際信號，諸如頻率、轉(zhuǎn)速、電流、流量等信號。啟導(dǎo)功能，使ACS800 的調(diào)試變得非常簡用戶第一次給傳動上電時，啟導(dǎo)會引導(dǎo)用戶完成所有的調(diào)試步驟，用戶不必再擔(dān)心會忘記設(shè)置某組參數(shù)。2.1.2ACS800 的優(yōu)越性能：電源斷電時的運行ACS800 將利用正在旋轉(zhuǎn)著的電機的動能繼續(xù)運行，只要電機旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生能

9、量，ACS800 將繼續(xù)運行，但是沒有轉(zhuǎn)矩輸出，這樣轉(zhuǎn)速會下降。供電恢復(fù)后，變頻器控制電機自動地加速至原來設(shè)定的速度值并恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)。零速滿轉(zhuǎn)矩由ACS800 帶動的電機能夠獲得在零速時電機的額定轉(zhuǎn)矩，并且不需要光碼盤或測速電機的反饋。而矢量控制變頻器只能在接近零速時實現(xiàn)滿力矩輸出。起動轉(zhuǎn)矩DTC 提供的精確的轉(zhuǎn)矩控制使得ACS800 能夠提供可控且平穩(wěn)的最大起動轉(zhuǎn)矩。最大起動轉(zhuǎn)矩能達到 200%的電機額定轉(zhuǎn)矩。自動起動ACS800 的自動起動特性超過一般變頻器的飛升起動和積分起動的性能。因為ACS800 能在幾毫秒內(nèi)測出電機的狀態(tài)，任何的條件下在 0.48s 內(nèi)迅速起動。而矢量控制變

10、頻器則需大于是 2.2s。磁通優(yōu)化在優(yōu)化模式下，電機磁通被自動地適應(yīng)于負載以提高效率，同時降低電機的噪音。得益于磁通優(yōu)化，基于不同的負載，變頻器和電機的總效率可提高 1%10%。磁通制動ACS800 能通過提高電機的磁場來提供足夠快的。ACS800 持續(xù)監(jiān)視電機的狀態(tài)，在磁通制動時也不停止監(jiān)視。磁通制動也能用于停止電機和從一個轉(zhuǎn)速變換到另一個轉(zhuǎn)速。而其他品牌的變頻器所使用的直流制動是不可能實現(xiàn)此功能的。精確速度控制ACS800 的動態(tài)轉(zhuǎn)速誤差在開環(huán)應(yīng)用時為 0.3%s，在閉環(huán)應(yīng)用時為0.1%s。而矢量控制變頻器在開環(huán)時大于 0.8%s，閉環(huán)時為 0.3%s。ACS800 變頻器的靜態(tài)精度為 0

11、.01%。精確轉(zhuǎn)矩控制動態(tài)轉(zhuǎn)矩階躍響應(yīng)時間，在開環(huán)應(yīng)用時能達到 15ms，而矢量控制變頻器在閉環(huán)時需 1020ms，開環(huán)時為 100200ms。速度段設(shè)置可使電機避免在某一速度或某一速度范圍上運行的功能，例如避開機械點（帶）。ACS800 可以設(shè)置 5 個不同的速度點和速度范圍，電機通過速度范圍時按照加速或積分曲線加速或。2.1.3良好的人機接口ACS800 具有串行通訊接口，可以與 CDP312R 控制盤，也可以通過匹配不同的區(qū)域總線適配器與PC 機或其它上位控制系統(tǒng)通信，以此完成操作、調(diào)試、和控制的目的。- 傳動控制盤CDP 312RCDP312R 控制盤提供了下列信息和功能：參數(shù)的設(shè)置和

12、參數(shù)的上裝和下裝給定和實際值的顯示應(yīng)用程序的修改狀態(tài)信息和故障器內(nèi)容的顯示完成本地和操作切換控制具體的操作可參看標(biāo)準(zhǔn)操作盤手冊。- 服務(wù)和工程工具DriveWindow 調(diào)試是ACS800 產(chǎn)品系統(tǒng)的一個通用的工具。它可以同時對幾個不同型號的傳動裝置進行調(diào)試、控制和。目標(biāo)傳動在程序初始化期間被自動確認。系統(tǒng)配置提供傳動系統(tǒng)的整體信息。傳動盤本地/，起動、停止、改變方向、給定設(shè)置、階躍功能和故障復(fù)位。信號和參數(shù)-包括參數(shù)的上裝和；改變參數(shù)值；將參數(shù)值存入文件；從文件中參數(shù)值；比較兩組參數(shù)；尋找參數(shù)。監(jiān)視器-提供了傳動信號值的圖形接口，可同時監(jiān)測來自六個不同傳動裝置的信號。有設(shè)置觸發(fā)點，變換比例和

13、打印輸出等功能。器功能-器用于控制傳動裝置內(nèi)的數(shù)據(jù)器；顯示傳動裝置下的特殊事件，每個事件都附有說明和時間；顯示傳動裝置在運行期間所的最近的故障和警告，每個故障和都按發(fā)生的時間進行。2.1.4 開放的通訊ACS800 變頻器具有廣泛的通訊能力，通過選擇不同的區(qū)域總線適配器，變頻器可以與許多廠家的上位系統(tǒng)或PLC 通訊。例如：區(qū)域總線適配器RPBA-01-支持 Profibus-DP 協(xié)議，可以與公司等PLC 通訊。區(qū)域總線適配器NCSA-01支持 CS 31 協(xié)議，可以與ABB 公司的PLC 通訊。區(qū)域總線適配器RMBA-01支持 Modbus 協(xié)議。區(qū)域總線適配器RMBP-01支持 Modbu

14、s+ 協(xié)議。區(qū)域總線適配器RIBA-01支持erBus-S 協(xié)議。區(qū)域總線適配器RDNA-01支持 DeviceNet 協(xié)議。區(qū)域總線適配器NAFA-01支持 Advant Fieldbus AF100 協(xié)議。區(qū)域總線適配器RLON-01支持 LonWorks 協(xié)議。2.1.5 ACS800 的技術(shù)數(shù)據(jù)：供電電網(wǎng)連接：3 相供電電壓：U31N = 380415V 10%U51N = 380500V 10%U61N = 525690V 10%頻率：48 63Hz最大變化率為 17%/S短路能力（IEC629）：65KA 1s不平衡度：最大為電網(wǎng)額定線電壓的3%COS 1 = 0.98 (額定負載

15、下)基波功率因數(shù)：效率：在額定功率下： 98%電機連接：3 相輸出電壓：0U31N/51N/61N電機控制：ABB 的直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)頻率控制：0 300 Hz頻率分辨率：0.01Hz功率極限：1.5Phd過流保護：3.75I2hd弱磁點：8300 Hz開關(guān)頻率：3kHz（平均）轉(zhuǎn)矩控制：轉(zhuǎn)矩階躍上升時間：開環(huán)5ms (在額定轉(zhuǎn)矩下)閉環(huán)5ms (在額定轉(zhuǎn)矩下)非線性：開環(huán)4% (在額定轉(zhuǎn)矩下)閉環(huán)1% (在額定轉(zhuǎn)矩下)速度控制：靜態(tài)精度：開環(huán)10% (電機滑差)閉環(huán) 額定速度 動態(tài)精度：開環(huán) Y 轉(zhuǎn)矩階躍 閉環(huán) Y 轉(zhuǎn)矩階躍 冷卻方式：風(fēng)機，流通方向為：從底部流向頂部。保護等級：/6

16、（標(biāo)準(zhǔn)）傳動單元外殼：6) (9 毫米 顏色 4)9 ?熱鍍鋅涂層鋼板 到 毫米，涂層厚度 毫米可延展鋁 /9i保護功能：可適用標(biāo)準(zhǔn)：傳動單元遵循下列標(biāo)準(zhǔn)：EN50178測試EN60204-1 評估EN50178（1997） 使用在動力裝置上的電氣設(shè)備EN60204-1（1997）機械安全。機械電氣設(shè)備-第一部分EN60529，IEC60664-1（1992）機殼的防護等級（IP 編碼）EN61800-3+Amendment A11(2000)EMC 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，包括測試方法UL508CUL 安全標(biāo)準(zhǔn)，電源轉(zhuǎn)換設(shè)備，第二版CSA 本 C22.2工業(yè)控制設(shè)備AS/NZS2064(1997)工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)放射設(shè)備的電子干擾特性的限制和測量方法環(huán)境條件：標(biāo)準(zhǔn)I/O 接口板的配置：3 個可編程的差分模擬輸：1 個電壓源信號0（2）10V，2 個電流源信號 0（4）20mA7 個可編程數(shù)字輸：輸入電壓 24V，濾波時間 1ms2 個可編程模擬輸出口：0（4）20mA3 個可編程繼電器輸出口：24V 或多或 115/230VAC柜體：防護等級：IP22（標(biāo)準(zhǔn)）噴漆顏色：淺米色 RAL 70352.1.6 ACS800 柜體裝置ACS800-07