西門子S120電源模塊6SL3330-7TE41-0AA3

SIMATIC HMI Net Panel 設(shè)計用于工業(yè)環(huán)境中高要求大屏幕顯示器。

它基于穩(wěn)定、可靠的 PC 技術(shù)，帶有豐富的接口，可以方便、成本地與已有網(wǎng)絡(luò)進行集成，并具備度的定位和安裝靈活性。

該大型液晶顯示器采用 LED 背光燈、可 24 小時不間斷地工作，并具備的 PC 開放性，理想用作工業(yè)制造領(lǐng)域的顯示器、增加系統(tǒng)、多媒體顯示器、過程可視化系統(tǒng)、火車站和機場顯示器（登機處、門廳、行李領(lǐng)取處、廣告陳列）等；此外，也理想適用于貿(mào)易展銷會、購物中心、賓館、博物館和其它更多場合。

設(shè)計

SIMATIC HMI Net Panel 為一種堅固耐用的顯示系統(tǒng)，內(nèi)含集成式工業(yè) PC　機，可選配音頻設(shè)備和喇叭。

• 液晶顯示器，分辨率1920 x 1080 像素，全高清分辨率

• 液晶顯示器的背光燈工作壽命長，耗電量低

• 內(nèi)置式 SIMATIC 工業(yè) PC

• 堅固耐用，采用了極富吸引力的小深度封閉式設(shè)計

• 防護等級 IP65 ，工業(yè)兼容

• 前面板強度高，抗震性好，采用 6 mm 鋼化夾層玻璃設(shè)計

• 前面板具備防眩功能，抗焊珠性能優(yōu)異

• 設(shè)計有安全吊耳（必要時可拆除），懸掛式安裝時，可額外防止跌落事故

• 可選：轉(zhuǎn)接器，用于 Rose & Krieger FSK 50 支撐臂系統(tǒng)

• 所集成的寬范圍電源

• 1x USB 后置連接器（帶 IP65 安全罩），1x 工業(yè)以太網(wǎng)后置連接器（M12 4 芯，帶安全罩）

• 后置快速接口，用于集成式 100 - 240 V 電源（插頭包含在供貨范圍內(nèi)）

• 后置狀態(tài)指示器

西門子S120電源模塊6SL3330-7TE38-4AA3

一、引言

變頻器-電機系統(tǒng)應(yīng)用中存在一些負面效應(yīng)：電機中的諧波電流過大，導(dǎo)致電機發(fā)熱量增加，縮短了電機的壽命；在采用長線電纜的場合，由于電纜終端電壓反射而造成電機端過電壓，對電機的絕緣性能造成危害，嚴重時導(dǎo)致電機絕緣擊穿，電纜爆裂。實際應(yīng)用過程中常在變頻器輸出端采用濾波器來消除或減輕以上負面效應(yīng)。正弦波濾波器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。適當選擇濾波器參數(shù)可以將變頻器輸出電壓濾成近似正弦波形，電壓總諧波失真度小于5%，可以采用長達幾千米的電纜而不存在由于電壓反射而造成的電機端過電壓現(xiàn)象。濾波器的設(shè)計過程包括工程設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計。在工程設(shè)計中要考慮到變頻器電機系統(tǒng)對濾波器參數(shù)的限制，使得濾波器的加入對系統(tǒng)的影響最小，從而保證系統(tǒng)安全工作，所以濾波器參數(shù)滿足變頻器-電機系統(tǒng)的限制條件是第1位的，這時得到的參數(shù)往往不是*的，需要優(yōu)化過程來綜合考慮多種因素的影響。

變頻器輸出濾波器的優(yōu)化設(shè)計過程中，一般將變頻器-電機系統(tǒng)對濾波器參數(shù)的限制作為優(yōu)化模型的約束條件，這些約束條件包括濾波器上的基波壓降、濾波器電容支路中高頻諧波電流、濾波器電容支路的基波電流以及截止頻率等指標的合理范圍。根據(jù)以上約束可以確定濾波電感、濾波電容的約束條件。一般的工程設(shè)計中基波壓降大約在5%，高頻諧波電流大約在變頻器額定電流的10%至20%，電容支路的基波電流大約在變頻器額定電流的10%以下。但是在普通優(yōu)化過程中，認為以上的約束是硬性的，經(jīng)過優(yōu)化后，優(yōu)化參數(shù)的取值往往在約束條件的邊界上。由于以上的約束條件是從變頻器安全工作的角度得到的，所以元件參數(shù)在約束條件的邊界上取值時，系統(tǒng)工作在安全區(qū)和危險工作區(qū)的邊界，這時雖然某些目標達到了*，但是系統(tǒng)的安全性能下降了，當元件參數(shù)發(fā)生變化時，系統(tǒng)可能會工作在危險工作區(qū)而導(dǎo)致變頻器系統(tǒng)產(chǎn)生保護動作甚至導(dǎo)致變頻器系統(tǒng)的損壞。

在本文中，采用模糊集的方法描述約束條件的模糊性，并采用對稱模糊優(yōu)化的方法對所建立的多目標函數(shù)進行優(yōu)化。對稱模糊優(yōu)化過程實際是在尋找對模糊約束集和模糊目標集的最大滿意度，從而兼顧了目標的*和對模糊約束集的最大隸屬度。優(yōu)化后的參數(shù)以滿足了模糊約束集，所以沒有出現(xiàn)在約束集的邊界上，系統(tǒng)的安全性能得以提高，同時也增加了元件參數(shù)的容差范圍。

二、模糊優(yōu)化中常用模糊集的隸屬函數(shù)

在模糊優(yōu)化中，常用梯形隸屬函數(shù)，定義如圖2至圖4所示。采用模糊優(yōu)化時，約束條件的邊界是模糊的，具體體現(xiàn)在從允許域到拒絕域之間存在一個過渡區(qū)。

對于圖2

對于圖3

對于圖4

三、濾波器參數(shù)的模糊限定條件

1、電感值的模糊限制條件

根據(jù)基波壓降的要求及電容支路高次諧波電流限制的要求，可以確定出電感值的模糊限制條件?；▔航档南薅l件是，在電機啟動過程中基波壓降大約在5%~10%。當電機處于穩(wěn)態(tài)工作時，濾波器上的壓降實際上小于啟動過程壓降。

根據(jù)基波壓降不能超過5%的要求，電感取值的模糊集合采用梯形隸屬函數(shù)，當基波壓降小于3%時，滿意度為1，當基波壓降為3%~10%變化時，滿意度由1下降為0，基波壓降大于10%時的滿意度均為零（具體的取值區(qū)間可以根據(jù)設(shè)計要求改變）。

另外，根據(jù)電容支路的高頻諧波電流不能超過變頻器電流容量的10%至20%，建立電感取值對諧波電流值滿意度的隸屬函數(shù)。當電感取值使諧波電流在變頻器的電流容量的10%以下時，滿意度為1，在10%到15%時，滿意度由1下降為零，當大于15%時滿意度為零。最終的電感取值的模糊集是以上兩個模糊集的交集。