abb机器人操作与控制说明书solution12p

1、目录ABB 公司介绍31.2.技术方案说明32.12.1.12.1.22.1.32.1.42.1.52.1.6ACS800 的及功能4ACS800 系列变频器的特点：56788ACS800 的优越性能：良好的人机接口开放的通讯ACS800 的技术数据：ACS800 柜体装置123.设备选型121. ABB 公司介绍ABB 是全球最大的技术性公司之一，它拥有广博的工业方面的知识。在超过 100 多个国家里，拥有 160,000 员工，并且在工业和产品服务方面居主导地位。从自身的产品到石油、天然气、制造业、消费行业和过程控制产品等工程项目，ABB 提供了完整的工业和特殊行业的解决方案。在传动和电机

2、领域，ABB 居世界地位。ABB 与中国有着长期的合作历史，ABB 已经建立了多个办事处，分布在北京、厦门、广州、福州、重庆、沈阳、西安、青岛、等地。作为的ABB 公司，为中国客户提供了优良可靠的产品及服务。ABB 也积极地发展它内地的制造。到 2005 年底，ABB已建有二十五家合资企业，为中国经济的迅速发展发挥着的作用。ABB 在协助中国发展的同时，亦投入大量对各类技术及员工进行培训. 在未来的几年内，ABB的投资将达到10 亿。ABB 的产品涉及的范围十分广泛, 其技术和已实施的工程项目几乎覆盖了所有的工业领域无论是已经使用了, 还是未使用ABB 产品的厂家,都是以客户的需求和评价, 以

3、积累的经验和先进的技术来满足客户的要求。2. 技术方案说明在本方案提供的交流变频器装置为具有明确定义功能和接口的ABB一代的全数字交流变频器控制装置ACS800，该交流变频器控制装置 ACS800 是ACS600 的更新换代产品，其最大的优点就是采用了通用技术，使其具有广泛的适应性，即启导功能、自适应性编程、DTC 技术、通用的接术以及基于选型、调试和的通用工具。ACS800的技术是最先进的直接转矩控制（DTC），其稳定杰出的性能使传动产品在传动系统中发挥最大的功效。ACS800 可以通过设置参数来选择不同的操作方式和各种功能，也可以由PLC 系统的控制通过各种通讯协议（Profibus DP

4、、Device Net 等）与变频装置实现通讯，可以由此产生传动控制器所需的给定值，调取变频调速装置所有参数设定和运行参数。PLC与变频控制器之间可以通过区域总线适配器进行通讯，也可以用点对点的方式以模拟或数字信号进行控制，这需要用户根据实际的工艺控制要求和现场的情况来决定。2.1 ACS800 的及功能ACS800 是一代全数字交流变频器，能达到控制交流电机的完美极限。 ACS800 是第一代采用直接转矩控制技术(DTC)的交流变频器，它能够在没有光码盘或测速电机的反馈的条件下，精确控制任何标准鼠笼电机的速度和转矩。ACS800 标准变频器模块从 1.1KW至 2800KW 所有功率范围都是

5、功率模块，并且在变频器设置了进线电抗器，从而有效地抑制了高次谐波对电网的影响；为满足不同应用的需要，ACS800 产品系列提供了全范围的制动能力。ACS800 紧凑型的设计使系统所需的EMC 滤波器（可选项）可以安装在变频器，而无须任何附加空间和电缆。同时ACS800还可以安装三个可选模块：I/O 扩展模块、现场总线适配器、脉冲编接口模块等。在大多数应用中，磁通制动或带有制动斩波器和制动电阻的动态制动都可以提供有效制动功率。ACS600 产品系列还提供再生制动的型号，可以将再生能量回馈电网而不是消耗在制动电阻上。这在持续回馈的负载或大惯性负载的应用中很有益处。ACS800 变频器满足多种应用要

6、求-从最简单的到最复杂要求的应用。如果电网侧要求更佳的谐波特性，ACS800（功率在 500kW 以上）采用12 脉波串联连接的二极管输入整流桥，从而有效地抑制了高次谐波对电网的影响，使其满足 IEEE519 所规定的要求。2.1.1ACS800 系列变频器的特点：将DTC 技术和模糊控制理论合二为一，高性能、低成本的变频器调速产品，并且性能大大优于矢量控制变频器。在DTC 中，定子磁通和转矩被作为主要的控制变量。高速数字信号处理器与先进的电机模型相结合使电机的状态每秒钟被更新 40,000 次。由于电机状态以及实际值和给定值的比较值被不断地更新，逆变器的每一次开关状态都是单独确定的。这意味者

7、传动可以产生最佳的开关组合并对负载扰动和瞬时掉电等动态变化做出快速响应。在DTC 中不需要对电压、频率分别控制的调制器。因此没有固定的斩波频率，在实际运行中，不会产生其它变频器驱动电机时所发出的那种高频噪声，同时也降低了变频器本身的功耗。标准内置交流电抗器，明显降低了进线电源的高次谐波含量，大大降低了变频器的电磁辐射，同时保护整流二极管和滤波电容器免受电压、电流的冲击。ACS800 内置五个标准应用宏(工厂宏、手动/自动宏、控制宏、顺序控制宏、转矩控制宏)和两个用户宏(自定义宏)。控制宏，可直接用于压力、风量、流量等类型的过程控制，而不需要任何附加电路。丰富、灵活的自适应性编程，如同一个小型的

8、PLC 安装在变频器。在无需任何附加软硬件支持的情况下，用户可以地定义程序块的输入、程序块与 I/O 口或控制器的连接，以实现逻辑运算、数学计算和过程控制的功能。ACS800 控制盘有四种不同的键盘模式：实际信号和故障显示模式、参数模式、功能模式和传动选择模式。在实际信号显示模式中可以同时监视三个实际信号，诸如频率、转速、电流、流量等信号。启导功能，使ACS800 的调试变得非常简用户第一次给传动上电时，启导会引导用户完成所有的调试步骤，用户不必再担心会忘记设置某组参数。2.1.2ACS800 的优越性能：电源断电时的运行ACS800 将利用正在旋转着的电机的动能继续运行，只要电机旋转并产生能

9、量，ACS800 将继续运行，但是没有转矩输出，这样转速会下降。供电恢复后，变频器控制电机自动地加速至原来设定的速度值并恢复到正常的工作状态。零速满转矩由ACS800 带动的电机能够获得在零速时电机的额定转矩，并且不需要光码盘或测速电机的反馈。而矢量控制变频器只能在接近零速时实现满力矩输出。起动转矩DTC 提供的精确的转矩控制使得ACS800 能够提供可控且平稳的最大起动转矩。最大起动转矩能达到 200%的电机额定转矩。自动起动ACS800 的自动起动特性超过一般变频器的飞升起动和积分起动的性能。因为ACS800 能在几毫秒内测出电机的状态，任何的条件下在 0.48s 内迅速起动。而矢量控制变

10、频器则需大于是 2.2s。磁通优化在优化模式下，电机磁通被自动地适应于负载以提高效率，同时降低电机的噪音。得益于磁通优化，基于不同的负载，变频器和电机的总效率可提高 1%10%。磁通制动ACS800 能通过提高电机的磁场来提供足够快的。ACS800 持续监视电机的状态，在磁通制动时也不停止监视。磁通制动也能用于停止电机和从一个转速变换到另一个转速。而其他品牌的变频器所使用的直流制动是不可能实现此功能的。精确速度控制ACS800 的动态转速误差在开环应用时为 0.3%s，在闭环应用时为0.1%s。而矢量控制变频器在开环时大于 0.8%s，闭环时为 0.3%s。ACS800 变频器的静态精度为 0

11、.01%。精确转矩控制动态转矩阶跃响应时间，在开环应用时能达到 15ms，而矢量控制变频器在闭环时需 1020ms，开环时为 100200ms。速度段设置可使电机避免在某一速度或某一速度范围上运行的功能，例如避开机械点（带）。ACS800 可以设置 5 个不同的速度点和速度范围，电机通过速度范围时按照加速或积分曲线加速或。2.1.3良好的人机接口ACS800 具有串行通讯接口，可以与 CDP312R 控制盘，也可以通过匹配不同的区域总线适配器与PC 机或其它上位控制系统通信，以此完成操作、调试、和控制的目的。- 传动控制盘CDP 312RCDP312R 控制盘提供了下列信息和功能：参数的设置和

12、参数的上装和下装给定和实际值的显示应用程序的修改状态信息和故障器内容的显示完成本地和操作切换控制具体的操作可参看标准操作盘手册。- 服务和工程工具DriveWindow 调试是ACS800 产品系统的一个通用的工具。它可以同时对几个不同型号的传动装置进行调试、控制和。目标传动在程序初始化期间被自动确认。系统配置提供传动系统的整体信息。传动盘本地/，起动、停止、改变方向、给定设置、阶跃功能和故障复位。信号和参数-包括参数的上装和；改变参数值；将参数值存入文件；从文件中参数值；比较两组参数；寻找参数。监视器-提供了传动信号值的图形接口，可同时监测来自六个不同传动装置的信号。有设置触发点，变换比例和

13、打印输出等功能。器功能-器用于控制传动装置内的数据器；显示传动装置下的特殊事件，每个事件都附有说明和时间；显示传动装置在运行期间所的最近的故障和警告，每个故障和都按发生的时间进行。2.1.4 开放的通讯ACS800 变频器具有广泛的通讯能力，通过选择不同的区域总线适配器，变频器可以与许多厂家的上位系统或PLC 通讯。例如：区域总线适配器RPBA-01-支持 Profibus-DP 协议，可以与公司等PLC 通讯。区域总线适配器NCSA-01支持 CS 31 协议，可以与ABB 公司的PLC 通讯。区域总线适配器RMBA-01支持 Modbus 协议。区域总线适配器RMBP-01支持 Modbu

14、s+ 协议。区域总线适配器RIBA-01支持erBus-S 协议。区域总线适配器RDNA-01支持 DeviceNet 协议。区域总线适配器NAFA-01支持 Advant Fieldbus AF100 协议。区域总线适配器RLON-01支持 LonWorks 协议。2.1.5 ACS800 的技术数据：供电电网连接：3 相供电电压：U31N = 380415V 10%U51N = 380500V 10%U61N = 525690V 10%频率：48 63Hz最大变化率为 17%/S短路能力（IEC629）：65KA 1s不平衡度：最大为电网额定线电压的3%COS 1 = 0.98 (额定负载

15、下)基波功率因数：效率：在额定功率下： 98%电机连接：3 相输出电压：0U31N/51N/61N电机控制：ABB 的直接转矩控制(DTC)频率控制：0 300 Hz频率分辨率：0.01Hz功率极限：1.5Phd过流保护：3.75I2hd弱磁点：8300 Hz开关频率：3kHz（平均）转矩控制：转矩阶跃上升时间：开环5ms (在额定转矩下)闭环5ms (在额定转矩下)非线性：开环4% (在额定转矩下)闭环1% (在额定转矩下)速度控制：静态精度：开环10% (电机滑差)闭环 额定速度 动态精度：开环 Y 转矩阶跃 闭环 Y 转矩阶跃 冷却方式：风机，流通方向为：从底部流向顶部。保护等级：/6

16、（标准）传动单元外壳：6) (9 毫米 颜色 4)9 ?热镀锌涂层钢板 到 毫米，涂层厚度 毫米可延展铝 /9i保护功能：可适用标准：传动单元遵循下列标准：EN50178测试EN60204-1 评估EN50178（1997） 使用在动力装置上的电气设备EN60204-1（1997）机械安全。机械电气设备-第一部分EN60529，IEC60664-1（1992）机壳的防护等级（IP 编码）EN61800-3+Amendment A11(2000)EMC 产品标准，包括测试方法UL508CUL 安全标准，电源转换设备，第二版CSA 本 C22.2工业控制设备AS/NZS2064(1997)工业、科学和医学放射设备的电子干扰特性的限制和测量方法环境条件：标准I/O 接口板的配置：3 个可编程的差分模拟输：1 个电压源信号0（2）10V，2 个电流源信号 0（4）20mA7 个可编程数字输：输入电压 24V，滤波时间 1ms2 个可编程模拟输出口：0（4）20mA3 个可编程继电器输出口：24V 或多或 115/230VAC柜体：防护等级：IP22（标准）喷漆颜色：浅米色 RAL 70352.1.6 ACS800 柜体装置ACS800-07