配套課件-變頻器技術(shù)應(yīng)用與實(shí)踐(第二版)1

1、項(xiàng)目一 變頻器的選用一、學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握選用變頻器的基本知識(shí)。二、工作任務(wù)（1）掌握變頻器容量的計(jì)算；（2）了解變頻器的分類和類型。三、知識(shí)講座（一）變頻器的分類1按變頻器變流環(huán)節(jié) 交-直-交變頻器 交-交變頻器 2.按輸出電壓調(diào)制方式分類 交-交變頻器又分為 脈幅調(diào)制（PAM） 脈寬調(diào)制（PWM）（1）交-直-交變頻器 交-直-交變頻器又稱為間接變頻器。 基本組成電路有整流電路和逆變電路兩部分，整流電路將工頻交流電整流成直流電，逆變電路再將直流電逆變成頻率可調(diào)節(jié)的交流電。 1按變頻器變流環(huán)節(jié)電壓型變頻器 電壓型變頻器多用于不要求正反轉(zhuǎn)或快速加減速的通用變頻 器中。 電流型變頻器 電流型變頻器適用

2、于頻繁可逆運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器和大容量的變頻器中。 (a) 電壓型變頻器 (b)電流型變頻器（2）交-交變頻器 它只用一個(gè)變換環(huán)節(jié)就可以把恒壓恒頻（CVCF)的交流電源轉(zhuǎn)換為變壓變頻（VVVF）的電源，因此，又稱為直接變頻器。交-交變頻器ACVVVFAC50HzCVCF圖1-1-3 單相交-交變頻器的原理框圖交-交變頻器輸出的每一相都是一個(gè)兩組晶閘管整流反并聯(lián)的可逆電路，如圖所示。 (a) 電路原理圖 ( b) 平均輸出電壓波形2.按輸出電壓調(diào)制方式分類 根據(jù)調(diào)壓方式的不同，交-交變頻器又分為脈幅調(diào)制（PAM）和脈寬調(diào)制（PWM）兩種。（1）脈幅調(diào)制是改變電壓源的電壓或電流源的電流的幅值進(jìn)行輸出控制的

3、方式。因此，在逆變器部分只控制頻率，在整流器部分只控制電壓或電流。 脈幅調(diào)制方式調(diào)壓時(shí)輸出的波形或0t0t或 （2）脈寬調(diào)制是指變頻器輸出電壓的大小是通過改變輸出脈沖的占空比來實(shí)現(xiàn)的。目前使用最多的是占空比按正弦規(guī)律變化的正弦波脈寬調(diào)制方式，即SPWM方式。 (a) 調(diào)幅原理 (b) 輸出波形3按變頻的控制方式分類（1） 控制變頻器 （2）SF控制變頻器 （3）VC控制變頻器 （1） U/F控制變頻器 U/F控制即壓頻比控制 基本特點(diǎn) : 對變頻器輸出的電壓和頻率同時(shí)進(jìn)行控制，通過保持U/F恒定使電動(dòng)機(jī)獲得所需的轉(zhuǎn)矩特性?；l以下可以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，基頻以上則可以實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。 這種方式控制

4、電路成本低，多用于精度要求不高的通用變頻器。（2）SF控制變頻器 SF控制即轉(zhuǎn)差頻率控制 采用SF轉(zhuǎn)差頻率控制方式，變頻器通過電動(dòng)機(jī)、速度傳感器構(gòu)成速度反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。變頻器的輸出頻率由電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)差頻率之和來自動(dòng)設(shè)定，從而達(dá)到在調(diào)速控制的同時(shí)也使輸出轉(zhuǎn)矩得到控制。 優(yōu)點(diǎn)；該方式是閉環(huán)控制，故與U/F控制相比，調(diào)速精度與轉(zhuǎn)矩動(dòng)特性較優(yōu)。 缺點(diǎn)：由于這種控制方式需要在電動(dòng)機(jī)軸上安裝速度傳感器，并需依據(jù)電動(dòng)機(jī)特性調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)差，故通用性較差。 （3）VC控制變頻器 VC控制即矢量控制 基本思想: 將異步電動(dòng)機(jī)的定子電流分解為產(chǎn)生磁場的電流分量（勵(lì)磁電流）和與其相垂直的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電

5、流），并分別加以控制，即模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制方式對電動(dòng)機(jī)的磁場和轉(zhuǎn)矩分別進(jìn)行控制，可獲得類似于直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。 由于在這種控制方式中必須同時(shí)控制異步電動(dòng)機(jī)定子電流的幅值和相位，即控制定子電流矢量，故這種控制方式被稱為VC控制。4按用途分類（1）通用變頻器 簡易型通用變頻器 高性能的多功能通用變頻器 （2）專用變頻器 包括用在超精密機(jī)械加工中的高速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的高頻變頻器，以及大容量、高電壓的高壓變頻器。 （二） 變頻器的選擇1變頻器的選擇要注意以下幾點(diǎn)：（1）采用變頻器的目的：恒壓控制或恒流控制等。（2）變頻器的負(fù)載類型：如葉片泵或容積泵等。（3）變頻器與負(fù)載的匹配問題。（4）用于高速電

6、動(dòng)機(jī)的變頻器的選型，其容量要大于普通電動(dòng)機(jī)的選型。（5）變頻器如果要長電纜運(yùn)行時(shí)，變頻器容量要放大一擋或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。（6）對于一些特殊的應(yīng)用場合，此時(shí)會(huì)引起變頻器降容，變頻器的容量要放大一擋。2根據(jù)不同負(fù)載時(shí)變頻器的選擇主要包括以下幾方面：風(fēng)機(jī)和水泵等普通負(fù)載 起重類負(fù)載 不均行負(fù)載 大慣性負(fù)載 長期低速運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī) 四、任務(wù)實(shí)施1所需要的設(shè)備、工具和材料（1）儀表：MF47型萬用表、5050型絕緣電阻表；（2）工具：電工通用工具及鑷子等；（3）主要訓(xùn)練器材2操作方法（1）根據(jù)電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載的類型選擇變頻器類型。由于屬于恒定轉(zhuǎn)矩負(fù)載，故變頻器選用通用型。（2）根據(jù)電動(dòng)機(jī)的結(jié)

7、構(gòu)型式及容量計(jì)算變頻器的容量。設(shè)備由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，而且屬于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，容量計(jì)算如下：故選擇西門子MM440型32kW變頻器。項(xiàng)目二 變頻器的安裝與調(diào)試一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 會(huì)進(jìn)行變頻器的安裝和基本調(diào)試。二、工作任務(wù) （1）掌握變頻器的安裝工藝。（2）掌握變頻器控制電路的安裝工藝。（3）熟悉變頻器的參數(shù)類型。（4）掌握變頻器的參數(shù)輸入。三、知識(shí)講座（一）變頻器的使用環(huán)境及注意事項(xiàng)1變頻器要求工作環(huán)境（1）工作環(huán)境溫度10+40，工作環(huán)境的變化應(yīng)不大于5h.（2）相對濕度：空氣的最大相對濕度不超過90%，每小時(shí)相對濕度的變化率不超過5%且不得出現(xiàn)凝露。（3）運(yùn)行地點(diǎn)無導(dǎo)電或爆炸塵埃，無腐蝕金屬或破壞絕緣的

8、氣體或蒸汽。（4）變頻器安裝地點(diǎn)所允許的振動(dòng)條件：振動(dòng)頻率10150Hz，振動(dòng)加速度不大于5m/s2，當(dāng)變頻器由于安裝臺(tái)基振動(dòng)可能產(chǎn)生共振時(shí)，應(yīng)對變頻器采取減振措施，以避開共振頻率。 2注意事項(xiàng)非專業(yè)人員不可開蓋開柜門使用或檢測 變頻器出廠前已作過耐壓試驗(yàn)，用戶不可也沒有必要再對變頻器進(jìn)行耐壓試驗(yàn) 電動(dòng)機(jī)上不可并接改善功率因數(shù)用的大電容外殼可靠接地 不可將三相輸入改成兩相輸入，否則會(huì)出現(xiàn)缺相保護(hù) 低頻運(yùn)行時(shí)要考慮電動(dòng)機(jī)自帶風(fēng)扇效果，潤滑效果情況，高頻運(yùn)行時(shí)要考慮軸承的承受能力 （二）變頻器的安裝墻掛式安裝 變頻器與周圍物體之間的距離應(yīng)滿足下列條件：變頻器的上部距離房間頂部至少1米，下部距地面也

9、至少要1米。柜式安裝 可以起到很好的屏蔽作用，同時(shí)也能防塵、防潮、防光照單臺(tái)變頻器安裝應(yīng)盡量采用柜外冷卻方式 頻柜頂端應(yīng)安裝抽風(fēng)式冷卻風(fēng)扇，并盡量裝在變頻器的正上方（便于空氣流通） 多臺(tái)變頻器安裝應(yīng)盡量并列安裝 變頻器在控制箱內(nèi)的布局 （三）變頻器的接線主電路接線 輸入（R、S、T）輸出（U、V、W） 絕對不能接錯(cuò) （三）變頻器的接線變頻器接地端子的接地 正確接法 錯(cuò)誤接法（三）變頻器的接線控制電路的接線 模擬量控制線應(yīng)使用屏蔽線開關(guān)量控制線允許不使用屏蔽線，但同一信號(hào)的兩根線必須互相絞在一起，絞合線的絞合間距應(yīng)盡可能小。（四）改善變頻器的功率因數(shù)為了改善功率因數(shù)或安裝場所距大容量電源很近時(shí)，

10、必須加直流電抗器和交流電抗器。 除改善功率因數(shù)外，還有以下作用： 抑制輸入中的浪涌電流 削弱電源電壓不平衡所帶來的影響 降低電機(jī)的噪音,降低渦流損耗 （五）變頻器的抗干擾外界對變頻器的干擾 主要來源于電源進(jìn)線 變頻器對外界的干擾 抗干擾措施有 ：感應(yīng)方式傳播的干擾信號(hào)，通過正確的布線和采用屏蔽線來消弱 線路傳播的干擾信號(hào)，可以在線路中串入小電感來消弱 輻射傳播的干擾信號(hào)，通過吸收方法來消弱（無線電抗干擾濾波器） （六）變頻器的防護(hù) 防水結(jié)露 防塵 （晶體管型為漏輸出）訪腐蝕性氣體 防雷 晶閘管輸出（七）變頻器系統(tǒng)的調(diào)試MM440變頻器 的操作面板基本操作面板最示及按鈕功能 基本操作面板最示及按

11、鈕功能 基本操作面板最示及按鈕功能 參數(shù)意義r顯示只讀參數(shù) P 設(shè)定參數(shù)舉例P0010 快速調(diào)試 P0004 過濾參數(shù) P0003 用戶訪問等級(jí)（標(biāo)準(zhǔn)訪問級(jí)、擴(kuò)展訪問 級(jí)和專家訪問級(jí) ）MM440變頻器參數(shù)設(shè)置快速調(diào)試裝置BOP24VDC，世界型AOP世界型（晶體管型為漏輸出）PC工具STARTER，DriveMonitor 快速調(diào)試前必須修改的數(shù)據(jù)輸入電源頻率 輸入銘牌數(shù)據(jù) 命令/給定值源 閉環(huán)控制方式 最小/最大頻率或斜坡上升/斜坡下降時(shí)間 MM440快速調(diào)試 四、任務(wù)實(shí)施1所需要的設(shè)備、工具和材料（1）儀表：MF47型萬用表、5050型絕緣電阻表；（2）工具：電工通用工具、鑷子等；2操作

12、方法 （1）參數(shù)過濾功能操作（2）改變參數(shù)數(shù)值操作 按 （功能鍵），最右邊的一個(gè)數(shù)字閃爍 按 或 ，修改這位數(shù)字的數(shù)值 再按 （功能鍵），相鄰的下一位數(shù)字閃爍 執(zhí)行至，直到顯示出所要求的數(shù)值 按 ，退出參數(shù)數(shù)值的訪問級(jí) 謝 謝項(xiàng)目三變頻器的日常維護(hù)教學(xué)目的與要求一、學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉變頻器的日常檢查和定期維護(hù)學(xué)會(huì)變頻器的零部件更換內(nèi)容熟悉變頻器常見故障的原因分析二、工作任務(wù)MM440變頻器主電路的電阻特性參數(shù)測量三、知識(shí)講座（一）變頻器通電前檢查核對接線是否正確確認(rèn)各端子間或各暴露的帶電部分沒有短路或?qū)Φ囟搪非闆r 檢查變頻器各連接板的連接件、接插式連接器、螺釘無松動(dòng) 確認(rèn)各操作開關(guān)均處于斷開位置，保

13、證電源投入時(shí)變頻器不會(huì)啟動(dòng)或發(fā)生異常動(dòng)作 確認(rèn)電動(dòng)機(jī)未接入 （二）變頻器通電檢查試運(yùn)行靜態(tài)檢查空載運(yùn)行帶電機(jī)空載運(yùn)行 帶負(fù)載運(yùn)行 （二）變頻器通電檢查運(yùn)行性能方面的報(bào)警及原因 1對地短路-電動(dòng)機(jī)或電纜對地短路 過電流-過電流保護(hù)值設(shè)置過低 欠電壓過電壓-再生制動(dòng)電流回饋到變頻器的直流母線 電源缺相 （二）變頻器通電檢查運(yùn)行性能方面的報(bào)警及原因2 外部報(bào)警 電動(dòng)機(jī)過載 散熱片過熱 變頻器內(nèi)過熱 制動(dòng)電阻過熱 （三）日常檢查與維護(hù)操作面板顯示是否正常，儀表指示是否正確，是否有振動(dòng)、振蕩等現(xiàn)象 冷卻風(fēng)扇部分是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，有無異常聲響 變頻器和電動(dòng)機(jī)是否有異常噪聲、異常振動(dòng)及過熱的跡象 變頻器及引出電

14、纜是否有過熱、變色、變形、異味、噪聲等異常情況 （四）定期檢查與維護(hù)（四）定期檢查與維護(hù)（四）定期檢查與維護(hù)（五）變頻器的測量1、輸入側(cè)參數(shù)測量及儀表選擇 a.輸入電壓測量 b.輸入電流測量 c.輸入功率測量 2輸出側(cè)參數(shù)測量及儀表選擇1、輸出電壓的測量 變頻器輸出電壓指輸出端子間的基波均方根電壓。變頻器的輸出電壓中含有高次諧波分量，因此在常用儀表中，采用整流式電壓表最合適。 2輸出側(cè)參數(shù)測量及儀表選擇2、輸出電流的測量 變頻器輸出電流中含有較大的諧波，而所說的輸出電流是指基波電流的均方根值，因此應(yīng)選擇能測量畸變電流波形有效值的儀表，如05級(jí)電熱式電流表，也可以使用05級(jí)電磁式電流表。3、輸出

15、功率測量 輸出功率可采用兩只功率表測量。當(dāng)三相不對稱時(shí)，用兩只功率表測量將會(huì)有誤差，當(dāng)電流不平衡率超過5時(shí)，應(yīng)使用三只功率表測量。 2輸出側(cè)參數(shù)測量及儀表選擇4、變頻器的效率測量 5、變壓器壓頻比的測量 測量時(shí)應(yīng)將整流式電表置于交流電壓最大量程，在變頻器輸出為50Hz運(yùn)行下，在變頻器輸出端子(U、V、W)處測量送至電動(dòng)機(jī)的線電壓，讀數(shù)應(yīng)等于電動(dòng)機(jī)的銘牌額定電壓；然后，調(diào)節(jié)變頻器輸出為25 Hz運(yùn)行下，電壓讀數(shù)應(yīng)為上一次讀數(shù)的12；再調(diào)節(jié)變頻器輸出為1250Hz運(yùn)行下，電壓讀數(shù)應(yīng)為電動(dòng)機(jī)的銘牌額定電壓的25。3、電阻的測量 1、外接線路絕緣電阻的測量 為防止兆歐表的高壓加到變頻器上，在測量外接線

16、路的絕緣電阻時(shí)，必須把需要測量的外接線路從變頻器輸出端子上拆下后再進(jìn)行測量，并要注意檢查兆歐表的高壓是否有可能通過其他回路施加到變頻器上，如果有，則應(yīng)將所有關(guān)的連線拆下。3、電阻的測量 2、外變頻器主電路絕緣電阻的測量 在對變頻器主電路絕緣電阻測量時(shí)，必須把所有進(jìn)線端（R、S、T）和出線端（U、V、W）都連接起來后，再測量其絕緣電阻 。（六）零部件的更換與變頻器的保管1零部件的更換更換冷卻風(fēng)扇-23年更換一次 更換濾波電容器-使用周期大約為5年 電解電容器-使用壽命為57年 繼電器和接觸器-開關(guān)壽命進(jìn)行更換 熔斷器-壽命約為10年 （六）零部件的更換與變頻器的保管2變頻器的保管保管 燥、無直射

17、陽光、無腐蝕性氣體、無灰塵 維護(hù) 每年至少外加電源一次，使其修復(fù)通電時(shí)間為3060min，通電時(shí)只需對變頻器單體通電（不必接上電動(dòng)機(jī)），把變頻器的輸入端接上電源即可。（七）變頻器的維修測試1、維修檢測設(shè)備 示波器 -觀察和檢測一個(gè)模擬信號(hào)或隨時(shí)間變化信號(hào) 邏輯分析儀-準(zhǔn)確反映被測信號(hào)電平的邏輯狀態(tài)和相應(yīng)時(shí)間 晶體管圖示儀-測試變頻器主電路中功率開關(guān)模塊、功率開關(guān)管、集成電路傳輸特性及測試選配數(shù)字電路 數(shù)字集成電路測試儀-用中小規(guī)模數(shù)字集成電路和接口電路的邏輯功能及靜態(tài)直流參數(shù)測試 數(shù)字電橋-測試精密R、C、L參數(shù) 運(yùn)算放大器測試儀-運(yùn)算放大器及電壓比較器的靜態(tài)直流參數(shù)測試 。（七）變頻器的維修

18、測試2、維修測試設(shè)備 變頻器維修測試設(shè)備的主要功能是對維修后變頻器的性能進(jìn)行動(dòng)態(tài)的測試。 項(xiàng)目四變頻器的基本功能教學(xué)目的與要求一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 理解變頻器的基本功能 二、工作任務(wù)（1）掌握變頻器的各種功能（2）掌握變頻器的各種應(yīng)用三、知識(shí)講座1.變頻器的控制功能（1）程序控制功能 由外控信號(hào)的狀態(tài)進(jìn)行控制： 整個(gè)工作過程全部由連接至變頻器輸入控制端的外控信號(hào)決定，變頻器只需預(yù)置好各檔的轉(zhuǎn)速及升速時(shí)間由變頻器自動(dòng)切換： 即由變頻器內(nèi)的程序控制功能自動(dòng)完成工作過程，變頻器須預(yù)置的項(xiàng)目有：a.各程序的運(yùn)行方式，包括正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、升速、降速、停止等；b.程序步之間的切換，規(guī)定本程序完成后應(yīng)轉(zhuǎn)入的程序步號(hào)，決

19、定切換程序步的依據(jù)，可以由變頻器內(nèi)部的計(jì)時(shí)器決定，也可以由外接控制信號(hào)決定 （2）PID調(diào)節(jié)功能 PID調(diào)節(jié)的全稱是比例、積分、微分調(diào)節(jié)，是閉環(huán)控制中的一種重要的調(diào)節(jié)手段，目的是使被控物理量迅速而準(zhǔn)確地?zé)o限接近控制目標(biāo)。 PID調(diào)節(jié)功能根據(jù)“目標(biāo)值”給定方式的不同，大致有兩種情形 ：a.鍵盤給定方式 b.外接給定方式（3）升速和降速功能升速功能升速時(shí)間 升速方式-線性方式 、S形方式 、半S形方式 與起動(dòng)有關(guān)的功能-起動(dòng)頻率 、起動(dòng)前的直流制動(dòng)功能 、暫停升速功能（3）升速和降速功能降速功能降速時(shí)間 降速方式-線性方式 、S形方式 、半S形方式 （4）頻率給定及限定功能 頻率給定的選擇功能 面

20、板給定方式 -通過面板上的鍵盤進(jìn)行給定 外接給定方式 -通過外部的給定信號(hào)進(jìn)行給定 通信接口給定方式 -由計(jì)算機(jī)或其他控制器通過通 信接口進(jìn)行給定 （4）頻率給定及限定功能 外接給定信號(hào)的選擇 電壓信號(hào) -05V，05V，010V，410V 電流信號(hào) -通常有020mA，420mA 頻率限定即變頻器輸出頻率的上、下限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號(hào)源出故障，而引起輸出頻率的過高或過低，以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能。 （5）控制模式的選擇功能 矢量控制模式 通過矢量演算電機(jī)內(nèi)部的狀態(tài)，可在輸出頻率為0.5Hz時(shí)，取得電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩150%的輸出轉(zhuǎn)矩。帶速度反饋的矢量控制 預(yù)置矢量控制模

21、式：1）電動(dòng)機(jī)的容量與變頻器規(guī)定的配用電動(dòng)機(jī)容量相同；2）應(yīng)輸入電動(dòng)機(jī)的容量、極數(shù)等基本數(shù)據(jù)。 （5）控制模式的選擇功能 V/f控制模式 在無法進(jìn)行矢量控制的自動(dòng)調(diào)整時(shí)、使用高速電機(jī)等特殊電機(jī)時(shí)、多臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)請選擇此模式 預(yù)置V/f控制模式： 1）設(shè)定變頻器的輸出頻率和電壓的基本關(guān)系； 2）應(yīng)輸入電動(dòng)機(jī)的容量、極 數(shù)等基本數(shù)據(jù)。 （6）變頻器的保護(hù)功能 過流保護(hù)功能 必須立即停止輸出的過電流：當(dāng)輸出電路短路、接地和逆變電路發(fā)生橋臂直通等情況時(shí)，會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)的短路電流，必須立即停止輸出并跳閘保護(hù)變頻器。 升、降速過電流的自處理：在升速過程中發(fā)生過電流時(shí)，變頻器將自動(dòng)延長升降時(shí)間或自動(dòng)暫停升降速，

22、使電流回到限值內(nèi)，然后再恢復(fù)到原設(shè)定的升、降速時(shí)間。 運(yùn)行過電流的自處理：在運(yùn)行過程中發(fā)生過流時(shí)變頻器將自動(dòng)地適當(dāng)降低工作頻率，使電流回到限值以內(nèi)，再恢復(fù)到原設(shè)定頻率。 （6）變頻器的保護(hù)功能 電壓保護(hù)功能 降速過電壓的自處理：由于降速過快而發(fā)生過電壓時(shí)，變頻器將自動(dòng)延長降速時(shí)間或自動(dòng)暫停降速，減緩降速過程，直到電壓回到正常范圍后再恢復(fù)到原設(shè)定的降速時(shí)問。 欠電壓保護(hù)：欠電壓包含有電源電壓過低、電源缺相、電源瞬時(shí)停電。 （6）變頻器的保護(hù)功能 過載保護(hù)功能 變頻器過負(fù)荷保護(hù)功能主要用于變頻器的過負(fù)荷保護(hù)。 原因可能是：加減速時(shí)間過短、V/f模式設(shè)定異常、負(fù)荷過大、變頻器容量不足等原因。 解決方

23、法：延長加減速時(shí)間、將V/f模式設(shè)定返回到初始值、減小負(fù)荷、增加變頻器容量。電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)功能主要用于電動(dòng)機(jī)的過負(fù)荷保護(hù) 謝 謝項(xiàng)目一 正轉(zhuǎn)連續(xù)控制電路一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟練利用三菱FR-S500變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)連續(xù)運(yùn)行控制二、工作任務(wù) （1）掌握三菱變頻器FR-S500面板的基本操作方法。（2）掌握三菱變頻器FR-S500基本接線方法。（3）會(huì)使用三菱變頻器FR-S500進(jìn)行基本的電機(jī)控制。三、知識(shí)講座（一）三菱變頻器FR-S500概述 3. FR-S500系列變頻器特點(diǎn)0.43.7KW（三相380V，F(xiàn)R-S540系列）0.21.5KW（單相220V，F(xiàn)R-S520S系列） 2. FR-S

24、500系列變頻器功率范圍自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升，實(shí)現(xiàn)6Hz時(shí)150%轉(zhuǎn)矩輸出數(shù)字式撥盤，設(shè)定簡單快捷柔性PWM，實(shí)現(xiàn)更低噪音運(yùn)行15段速,PID,420mA輸入和漏、源型轉(zhuǎn)換 2.控制回路端子1、主回路端子 （二）三菱變頻器FR-S500端子端子符號(hào)端子名稱端子說明L1,L2,L3電源輸入連接工頻電源U,V,W變頻器輸出連接三相電機(jī)直流電壓公共端此端子為直流電壓公共端子PE接地變頻器外殼接地用，必須接地 2.控制回路端子 （二）三菱變頻器FR-S500端子主回路端子的使用方法 （二）三菱變頻器FR-S500端子輸入電源通過斷路器連接至主電路電源端子L1,L2,L3，電源必須為工頻電源。由于在變頻器輸入輸

25、出布線和電機(jī)中存在分布電容，會(huì)有漏電電流產(chǎn)生，因此在變頻器的一次側(cè)要接入漏電保護(hù)裝置或者帶漏電保護(hù)的斷路器為保護(hù)變頻器一次側(cè)接線，需要設(shè)置無熔絲斷路器（NFB）。1.主電路電源端子的使用方法主回路端子的使用方法 （二）三菱變頻器FR-S500端子變頻器輸出端子U,V,W按正確相序接至三相電機(jī)輸入電源一定不能直接接到變頻器輸出端上(U,V,W),否則將損壞變頻器2.變頻器輸出端子的使用方法3. 控制回路端子使用方法 （二）三菱變頻器FR-S500端子端子SD,SE及5是輸入輸出信號(hào)的公共端子，此公共端子不要接地接控制回路端子的導(dǎo)線用屏蔽線或雙絞線，而且要與主回路、強(qiáng)電回路分開布線控制回路的輸入信

26、號(hào)是微弱電流，通過接點(diǎn)輸入時(shí)，為防止接觸不良，使用2個(gè)以上微弱信號(hào)用接點(diǎn)并聯(lián)或雙生接點(diǎn)1）控制回路端子的排列3. 控制回路端子使用方法 （二）三菱變頻器FR-S500端子運(yùn)行（啟動(dòng)）和停止（STF,STR,STOP） 電機(jī)的啟動(dòng)與停止有雙線式（STF,STR）和3線式（STF,STR,STOP）兩種接線方式2）輸入端子的使用方法 （二）三菱變頻器FR-S500端子頻率設(shè)定模擬的頻率設(shè)定輸入信號(hào)可以是電壓信號(hào)和電流信號(hào)2）輸入端子的使用方法電壓輸入（10,2,5） 用DC05V（或DC010V）在頻率設(shè)定輸入端子2-5之間輸入頻率設(shè)定輸入信號(hào)，端子2-5之間輸入5V（10V）時(shí)輸出頻率為最大。

27、用DC05V運(yùn)行時(shí)，把Pr.73設(shè)定為“0”則為DC05V輸入，如果使用變頻器內(nèi)置電源時(shí)，則使用端子10。用DC010V運(yùn)行時(shí)，把Pr.73設(shè)定為“1”則為DC010V輸入 （二）三菱變頻器FR-S500端子頻率設(shè)定模擬的頻率設(shè)定輸入信號(hào)可以是電壓信號(hào)和電流信號(hào)2）輸入端子的使用方法電流輸入 風(fēng)扇、泵等需要對壓力、溫度進(jìn)行一定的控制運(yùn)行時(shí)，把調(diào)節(jié)計(jì)的輸信號(hào)DC420mA輸入到端子4-5之間可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行。用DC420mA信號(hào)運(yùn)行時(shí)，必須把信號(hào)AU-SD間短接。但在多段速信號(hào)輸入的狀態(tài)下，電流輸入無效 （二）三菱變頻器FR-S500端子頻率設(shè)定2）輸入端子的使用方法外部頻率選擇(REX,RH,R

28、M,RL) 通過多段速選擇端子REX,RH,RM,RL-SD之間的短路組合，外部指令正轉(zhuǎn)啟動(dòng)信號(hào)最大可達(dá)15速，外部指令反轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)，最大可選擇7速。通過啟動(dòng)信號(hào)端子STF(STR)-SD之間短路可實(shí)現(xiàn)多段速運(yùn)行模擬輸出的調(diào)整(AM) 通過多段速選擇端子REX,RH,RM,RL-SD之間的短路組合，外部指令正轉(zhuǎn)啟動(dòng)信號(hào)最大可達(dá)15速，外部指令反轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)，最大可選擇7速。通過啟動(dòng)信號(hào)端子STF(STR)-SD之間短路可實(shí)現(xiàn)多段速運(yùn)行（三）相關(guān)功能參數(shù)介紹參數(shù)顯示名稱設(shè)定范圍最小設(shè)定單位出廠設(shè)定說明1P1上限頻率0120Hz0.1Hz50Hz2P2下限頻率0120Hz0.1Hz0Hz當(dāng)Pr.2設(shè)定值

29、高于Pr.13“啟動(dòng)頻率”設(shè)定值時(shí)，即使指令頻率沒有輸入，只要啟動(dòng)信號(hào)為ON，電機(jī)就在設(shè)定頻率下運(yùn)行。13P13啟動(dòng)頻率0120Hz0.1Hz0.5Hz如果設(shè)定頻率小于啟動(dòng)頻率的設(shè)定值，變頻器將不能啟動(dòng)。15P15點(diǎn)動(dòng)頻率0120Hz0.1Hz5Hz在外部運(yùn)行模式時(shí)，用輸入端子功能選擇，可選擇點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行功能，當(dāng)點(diǎn)動(dòng)信號(hào)為ON時(shí)，用啟動(dòng)信號(hào)(STF,STR)進(jìn)行啟動(dòng)、停止。（三）相關(guān)功能參數(shù)介紹參數(shù)顯示名稱設(shè)定范圍最小設(shè)定單位出廠設(shè)定說明17P17旋轉(zhuǎn)方向選擇0：正轉(zhuǎn)，1：反轉(zhuǎn)052P52顯示功能參數(shù)0:輸出頻率；1:輸出電流；100:停止中設(shè)定頻率/運(yùn)行中輸出頻率79P79運(yùn)行模式選擇0，電源投

30、入時(shí)為外部運(yùn)行模式（詳見使用手冊）；1，PU運(yùn)行模式，運(yùn)行頻率用操作面板進(jìn)行設(shè)定,用RUN鍵進(jìn)行啟動(dòng)；2，外部運(yùn)行模式，運(yùn)行頻率外部輸入信號(hào)設(shè)定，外部信號(hào)輸入（端子STF,STR）啟動(dòng)；7，外部運(yùn)行模式（PU運(yùn)行互鎖）；8，用外部信號(hào)切換運(yùn)行模式(運(yùn)行時(shí)禁止)。0（四）面板操作方法三菱變頻器FR-S500操作面板示意圖及按鍵功能說明（四）面板操作方法1. 頻率設(shè)定（設(shè)定運(yùn)行頻率在30Hz）（四）面板操作方法1. 頻率設(shè)定（設(shè)定運(yùn)行頻率在30Hz）（四）面板操作方法2、參數(shù)設(shè)定（把Pr.7的設(shè)定值從“5秒”變到“10秒”）四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 1、正轉(zhuǎn)運(yùn)行基本電路 正轉(zhuǎn)運(yùn)行基本電路 2

31、.參數(shù)設(shè)計(jì)Pr.1設(shè)為60 Hz，Pr.2設(shè)為0.5 Hz Pr.13設(shè)為50 Hz Pr.17設(shè)為1，方向?yàn)檎D(zhuǎn)四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 1. 旋轉(zhuǎn)鈕開關(guān)控制的正轉(zhuǎn)電路旋轉(zhuǎn)開關(guān)控制的正轉(zhuǎn)電路 2.參數(shù)設(shè)計(jì)Pr.1設(shè)為60 Hz，Pr.2設(shè)為0.5 Hz Pr.13設(shè)為50 Hz Pr.79設(shè)為2，采用外部運(yùn)行模式，運(yùn)行頻率由端子2和5之間的調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)，啟動(dòng)由外部信號(hào)STF和SD產(chǎn)生。四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 1.繼電器控制的正轉(zhuǎn)電路繼電器控制的正轉(zhuǎn)電路 2.參數(shù)設(shè)計(jì)Pr.1設(shè)為60 Hz，Pr.2設(shè)為0.5 Hz Pr.13設(shè)為50 Hz Pr.79設(shè)為2，采用外部運(yùn)行模式，運(yùn)

32、行頻率由端子2和5之間的調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)，啟動(dòng)由外部信號(hào)STF和SD產(chǎn)生。四、任務(wù)實(shí)施（二）實(shí)訓(xùn)設(shè)備及接線 1.所需主要設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格單位數(shù)量備 注1三相電源3380/220V,20A處12單相交流單元220V和36V，5A處13變頻器三菱FR-S500臺(tái)14三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y100L1-4臺(tái)1可根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)電機(jī)5交流接觸器CJX1-9個(gè)16無熔斷絲斷路器（NFB）NFB-33S/ NFB-32S, 5A個(gè)17電位器1K，2W個(gè)18三聯(lián)按鈕LA4-3H個(gè)2四、任務(wù)實(shí)施（二）實(shí)訓(xùn)設(shè)備及接線 2. 接線注意事項(xiàng)如果電源是單相交流電源，電源線接到L1和N端就可以了。電源線千萬不要接到U

33、、V、W端上，否則將損壞變頻器。為了不影響信號(hào)傳輸，信號(hào)線和動(dòng)力線最好分開布線，至少分開10cm以上。輸入電源不要直接與變頻器連接，最好通過電磁接觸器及漏電斷電器或無熔絲斷路器與接頭相連。端子SD端子5是公共端子，請不要接地。四、任務(wù)實(shí)施（三）.聯(lián)機(jī)調(diào)試 2. 接線注意事項(xiàng)合上電源，把萬用表調(diào)至交流750檔位，分別檢測L1、L2、和L3端的電壓是否是380V，并記錄。用萬用表測U、V、W端的電壓及電流，看變頻器輸出的電壓電流是否為電動(dòng)機(jī)所需的額定電壓、額定電流，并記錄。觀察電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向是否為所設(shè)定的方向，如果電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向與所設(shè)定的方向相反，則按控制方案中的方進(jìn)行修改。端 口電 壓電 流

34、L1、L2、L3U、V、W電動(dòng)機(jī)電壓電流記錄表四、任務(wù)實(shí)施（四）實(shí)操結(jié)果分析電機(jī)運(yùn)行情況記錄表 保持電源不變，通過操作面板改變變頻器的輸出頻率（從小到大，不要超過設(shè)定上線頻率和下線頻率），觀察電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，把變頻器調(diào)至顯示，分別查看在不同頻率下，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、電壓、電流，分析所得數(shù)據(jù)，并給出結(jié)論。序號(hào)頻率（Hz）電壓（V）電流（A）轉(zhuǎn)速（r/min）12345謝 謝項(xiàng)目二 正反轉(zhuǎn)控制電路一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟練利用西門子MM440變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行二、工作任務(wù) （1）掌握西門子MM440變頻器參數(shù)的正確設(shè)置方法；（2）掌握西門子MM440變頻器輸入端子的操作控制方式；（3）會(huì)利用西門子

35、MM440變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)、平穩(wěn)啟動(dòng)運(yùn)行。三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明主要參數(shù)范圍用戶訪問及P00030用戶定義的參數(shù)表1標(biāo)準(zhǔn)訪問，最經(jīng)常使用的參數(shù)2擴(kuò)展訪問，允許擴(kuò)展訪問參數(shù)的范圍3專家訪問，僅用于有經(jīng)驗(yàn)用戶的專家訪問4服務(wù)訪問，僅用于授權(quán)服務(wù)/維修人員 - 有密碼保護(hù)三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明主要參數(shù)范圍組別P00040所有參數(shù)2傳動(dòng)變頻器參數(shù)020002993電動(dòng)機(jī)參數(shù)03000399 和060006994速度編碼器040004995工藝應(yīng)用/裝置050005997控制命令、數(shù)字I/O07000749 和080008998模擬輸入/輸

36、出0750079910給定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器1000119912傳動(dòng)變頻器功能1200129913電動(dòng)機(jī)開環(huán)/閉環(huán)控制1300179920通訊2000209921故障、報(bào)警、監(jiān)控功能2100219922工藝調(diào)節(jié)器(PID 調(diào)節(jié)器)22002399三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明主要參數(shù)范圍選擇命令源P07000工廠缺省1BOP，操作面板2端子排4BOP 鏈路上的USS5COM 鏈路上的USS6COM 鏈路上的CB改變工作狀態(tài)P00100（U）準(zhǔn)備運(yùn)行1（C）快速調(diào)試30（T）工廠的缺省值設(shè)置使用地區(qū)P01000歐洲；功率單位為KW，頻率默認(rèn)值：50Hz1北美；功率單位為

37、hp；頻率默認(rèn)值：60Hz2北美；功率單位為KW，頻率默認(rèn)值：60Hz應(yīng)對象屬性P02050恒轉(zhuǎn)矩1變轉(zhuǎn)矩三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明選擇電動(dòng)機(jī)類型P03001異步電動(dòng)機(jī)2同步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)額定電壓P0304102000V應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定電壓來設(shè)定電動(dòng)機(jī)額定電流P0305電動(dòng)機(jī)額定電流值的設(shè)定范圍一般為變頻額定電流的02倍。對于異步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)電流的最大值定義為變頻器的最大電流；對于同步電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)電流的最大值為變頻器最大電流的兩倍。本參數(shù)只能在快速調(diào)試P0010=1時(shí)進(jìn)行修改。電動(dòng)機(jī)額定功率P030702000KW電動(dòng)機(jī)額定功率應(yīng)根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)銘牌上的功率來

38、設(shè)定。本參數(shù)只能在快速調(diào)試P0010=1時(shí)修改。電動(dòng)機(jī)額定功率因數(shù)P03080.0001.000根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定功率因數(shù)來設(shè)定。本參數(shù)只能在P0100=0或2的情況下，輸入功率以KW表示時(shí)才能看見，而且只能在快速調(diào)試P0010=1時(shí)進(jìn)行修改。電動(dòng)機(jī)額定頻率P031012650Hz根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定頻率來設(shè)定。本參數(shù)只能在快速調(diào)試P0010=1時(shí)進(jìn)行修改。三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介電動(dòng)機(jī)額定速度P0311040000r/min根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定頻率來設(shè)定。本參數(shù)只能在快速調(diào)試P0010=1時(shí)進(jìn)行修改，參數(shù)的設(shè)定值為0時(shí)，將由變頻器的內(nèi)部來計(jì)算電動(dòng)機(jī)的額定速度。對于帶

39、有速度控制器的VC控制和V/f控制方式，必須有這一參數(shù)。如果這一參數(shù)進(jìn)行了修改，變頻器將自動(dòng)重新計(jì)算的極對數(shù)。電動(dòng)機(jī)的冷卻P03350自冷，采用安裝在電動(dòng)機(jī)軸上的風(fēng)機(jī)進(jìn)行冷卻1強(qiáng)制冷卻，采用單獨(dú)供電的冷卻風(fēng)機(jī)進(jìn)行冷卻2自冷和內(nèi)置冷卻風(fēng)機(jī)3強(qiáng)制冷卻和內(nèi)置冷卻風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)過載P064010.0%400.0%以電動(dòng)機(jī)額定電流P0305的百分值表示的電動(dòng)機(jī)過載電流限幅值。本參數(shù)的工廠默認(rèn)值為150%。頻率設(shè)定值P10001電動(dòng)電位計(jì)設(shè)定2模擬設(shè)定值13固定頻率設(shè)定7模擬設(shè)定值2電動(dòng)機(jī)最低頻率P10800.00650.00Hz工廠默認(rèn)值為0.00Hz。本參數(shù)設(shè)定最低的電動(dòng)機(jī)頻率，當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到這一頻率時(shí)，電

40、動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度將與頻率設(shè)定值無關(guān)。三、知識(shí)講座1、西門子參數(shù)簡介屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明電動(dòng)機(jī)最高頻率P10820.00650.00Hz工廠默認(rèn)值為50.00Hz。本參數(shù)設(shè)定最高的電動(dòng)機(jī)頻率，當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到這一頻率時(shí)，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度將與頻率設(shè)定值無關(guān)。斜坡上升時(shí)間P11200650s本參數(shù)為電動(dòng)機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到最高頻率P1082設(shè)定值所用的時(shí)間。斜坡下降時(shí)間P11210650s本參數(shù)為電動(dòng)機(jī)從最高頻率P1082的設(shè)定值減速到靜止停車所用的時(shí)間。電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)自動(dòng)檢測方式P19100禁止自動(dòng)檢測1所有參數(shù)都帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。2所有參數(shù)都不帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。3飽和曲線帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。4飽

41、和曲線不帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。結(jié)束快速調(diào)試P39000不用快速調(diào)試。1結(jié)束快速調(diào)試，并按工廠設(shè)置使參數(shù)復(fù)位。2結(jié)束快速調(diào)試。3結(jié)束快速調(diào)試，值進(jìn)行電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)的計(jì)算。 2）變頻器的工廠設(shè)定三、知識(shí)講座數(shù)字量輸入端 子參 數(shù)功 能激 活命令源P0700=2端子排是數(shù)字量輸入15P0701=1ON/OFF1是數(shù)字量輸入26P0702=12反向是數(shù)字量輸入37P0703=9故障確認(rèn)是數(shù)字量輸入48P0704=15固定給定值(直接)否數(shù)字量輸入516P0705=15固定給定值(直接)否數(shù)字量輸入617P0706=15固定給定值(直接)否數(shù)字量輸入7通過ADC1P0707=0數(shù)字量輸入封鎖否數(shù)字量輸入8通

42、過ADC2P0708=0數(shù)字量輸入封鎖否 3）數(shù)字輸入端口三、知識(shí)講座 3數(shù)字輸入端口三、知識(shí)講座參數(shù)值說明0數(shù)字量輸入禁止1ON/OFF12ON+反向/OFF13OFF2-自由停車4OFF3-快速斜坡下降9故障確認(rèn)10點(diǎn)動(dòng)，右11點(diǎn)動(dòng)，左12反向13MOP 上升(增大頻率)14MOP 下降(降低頻率)15固定給定值(直接選擇)16固定給定值(直接選擇+ON)17固定給定值(二進(jìn)制碼選擇+ON)25DC 制動(dòng)使能29外部脫扣33禁止附加頻率給定值99使能BICO 參數(shù)設(shè)置四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 1、正反轉(zhuǎn)控制電路 2.參數(shù)設(shè)計(jì)變頻器恢復(fù)到工廠默認(rèn)值狀態(tài) 設(shè)定P0010=30和P0970

43、=1，按下P鍵，開始復(fù)位，復(fù)位過程大約為3分鐘 設(shè)定電動(dòng)機(jī)參數(shù)電動(dòng)機(jī)選用YS系列電機(jī)，型號(hào)為YS8012，其額定參數(shù)如下：額定功率：0.75KW；額定電壓：380V；額定電流：1.75A；功率因數(shù)：0.82；額定轉(zhuǎn)速：2800r/min，額定頻率：50Hz；額定轉(zhuǎn)矩：2.4N.m。L1 L2 L356928 U V WM3+24V380VQSSB1SB2四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2.參數(shù)設(shè)計(jì)屬性組參數(shù)號(hào)參數(shù)值說明電動(dòng)機(jī)最高頻率P10820.00650.00Hz工廠默認(rèn)值為50.00Hz。本參數(shù)設(shè)定最高的電動(dòng)機(jī)頻率，當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到這一頻率時(shí)，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度將與頻率設(shè)定值無關(guān)。斜坡上升時(shí)間P

44、11200650s本參數(shù)為電動(dòng)機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)加速到最高頻率P1082設(shè)定值所用的時(shí)間。斜坡下降時(shí)間P11210650s本參數(shù)為電動(dòng)機(jī)從最高頻率P1082的設(shè)定值減速到靜止停車所用的時(shí)間。電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)自動(dòng)檢測方式P19100禁止自動(dòng)檢測1所有參數(shù)都帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。2所有參數(shù)都不帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。3飽和曲線帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。4飽和曲線不帶參數(shù)修改的自動(dòng)檢測。結(jié)束快速調(diào)試P39000不用快速調(diào)試。1結(jié)束快速調(diào)試，并按工廠設(shè)置使參數(shù)復(fù)位。2結(jié)束快速調(diào)試。3結(jié)束快速調(diào)試，值進(jìn)行電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)的計(jì)算。四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)號(hào)出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P

45、000407訪問命令和I/OP070022命令源選擇由端子排輸入P000312設(shè)用戶訪問級(jí)為擴(kuò)展級(jí)P000407訪問命令和I/OP070111數(shù)字輸入1端口為ON時(shí)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接通，為OFF時(shí)停止P070212數(shù)字輸入1端口為ON時(shí)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)接通，為OFF時(shí)停止P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P0004010訪問設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P100021頻率設(shè)定值：由電動(dòng)電位計(jì)輸入設(shè)定P108000設(shè)定電動(dòng)機(jī)最低頻率P10825050設(shè)定電動(dòng)機(jī)最高頻率P11201010斜坡上升時(shí)間P11211010斜坡下降時(shí)間P000312設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P000405訪問設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器P104

46、0520設(shè)定鍵盤控制的頻率值四、任務(wù)實(shí)施（二）實(shí)訓(xùn)設(shè)備及接線 1.所需主要設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格單位數(shù)量備 注1三相電源3380/220V,20A處12單相交流單元220V和36V，5A處13變頻器三菱FR-S500臺(tái)14三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y100L1-4臺(tái)1可根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)電機(jī)5交流接觸器CJX1-9個(gè)16無熔斷絲斷路器（NFB）NFB-33S/ NFB-32S, 5A個(gè)17電位器1K，2W個(gè)18三聯(lián)按鈕LA4-3H個(gè)2四、任務(wù)實(shí)施（三）.聯(lián)機(jī)調(diào)試檢查電路正確無誤后，合上主電源開關(guān)QS 電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行 當(dāng)按下自鎖按鈕SB1時(shí)，變頻器數(shù)字端口“5”為ON，電動(dòng)機(jī)按P1120所設(shè)置的5s斜

47、坡上升時(shí)間正向起動(dòng)，經(jīng)過5s后穩(wěn)定運(yùn)行在1120 r/min的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與P1040所設(shè)置的20Hz頻率對應(yīng)。松開按鈕SB1，變頻器數(shù)字端口“5”為OFF，電動(dòng)機(jī)按P1121所設(shè)置的5s斜坡下降時(shí)間停止運(yùn)行。 電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行 當(dāng)按下自鎖按鈕SB2時(shí)，變頻器數(shù)字端口“6”為ON，P1120所設(shè)置的5s斜坡上升時(shí)間反向起動(dòng)，經(jīng)過5s后穩(wěn)定運(yùn)行在1120 r/min的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與P1040所設(shè)置的20Hz頻率對應(yīng)。松開按鈕SB2，變頻器數(shù)字端口“6”為OFF，電動(dòng)機(jī)按P1121所設(shè)置的5s斜坡下降時(shí)間停止運(yùn)行。謝 謝項(xiàng)目 三 外接控制電路一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟練利用西門子MM440變頻器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)

48、的外接兩地控制運(yùn)行。二、工作任務(wù) （1）掌握西門子MM440變頻器參數(shù)的正確設(shè)置方法；（2）掌握西門子MM440變頻器的模擬信號(hào)控制；（3）會(huì)利用西門子MM440變頻器的運(yùn)行操作過程。三、知識(shí)講座模擬輸入端(ADC)模擬量輸入端子示意圖三、知識(shí)講座模擬輸入端(ADC) 西門子MM440變頻器有兩對模擬輸入端口AIN1+、AIN1-和端口AIN2+、AIN2-，即端口3,4和端口10,11。利用在I/O 板上的2個(gè)開關(guān)DIP1(1，2)和利用參數(shù)P0756 可將設(shè)定選擇為電壓輸入為10V 的模擬量輸入或電流輸入為20mA 的模擬量輸入，P0756 的設(shè)定(模擬量輸入類型)必須同在I/O 板上的開

49、關(guān)DIP1(1，2)相匹配，并且雙極電壓輸入僅能用于模擬量輸入1(ADC1)。三、知識(shí)講座參數(shù)P0756設(shè)定值P0756=0 單極電壓輸入(0+10V)P0756=1 單極電壓輸入帶監(jiān)控(010V)P0756=2 單極電流輸入(020mA)P0756=3 單極電流輸入帶監(jiān)控(020mA)P0756=4 雙極電壓輸入(-10V+10V) ,僅ADC1四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 1、外接兩地控制電路 2.參數(shù)設(shè)計(jì)變頻器恢復(fù)到工廠默認(rèn)值狀態(tài) 設(shè)定P0010=30和P0970=1，按下P鍵，開始復(fù)位，復(fù)位過程大約為3分鐘。設(shè)定電動(dòng)機(jī)參數(shù) 電動(dòng)機(jī)選用YS系列電機(jī)，型號(hào)為YS8012，其額定參數(shù)如 下

50、：額定功率：0.75KW；額定電壓：380V；額定電流：1.75A；功率因數(shù)：0.82；額定轉(zhuǎn)速：2800r/min，額定頻率：50Hz；額定轉(zhuǎn)矩：2.4N.m。四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2.參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)號(hào)出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P000407訪問命令和I/OP070022命令源選擇由端子排輸入P000312設(shè)用戶訪問級(jí)為擴(kuò)展級(jí)P000407訪問命令和I/OP070111數(shù)字輸入1端口為ON時(shí)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接通，為OFF時(shí)停止P070212數(shù)字輸入1端口為ON時(shí)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)接通，為OFF時(shí)停止P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P0004010訪問設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)

51、生器P100022頻率設(shè)定值：模擬輸入P108000設(shè)定電動(dòng)機(jī)最低頻率P10825050設(shè)定電動(dòng)機(jī)最高頻率數(shù)字輸入端參數(shù)四、任務(wù)實(shí)施（二）實(shí)訓(xùn)設(shè)備及接線 1.所需主要設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格單位數(shù)量備 注1三相電源3380/220V,20A處12單相交流單元220V和36V，5A處13變頻器三菱FR-S500臺(tái)14三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y100L1-4臺(tái)1可根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)電機(jī)5交流接觸器CJX1-9個(gè)16無熔斷絲斷路器（NFB）NFB-33S/ NFB-32S, 5A個(gè)17電位器1K，2W個(gè)18三聯(lián)按鈕LA4-3H個(gè)2四、任務(wù)實(shí)施（三）.聯(lián)機(jī)調(diào)試檢查電路正確無誤后，合上主電源開關(guān)QS 電動(dòng)機(jī)正

52、向運(yùn)行 SB1、SB2和SB3、SB4分別為兩組正反轉(zhuǎn)控制按鈕，按下SB1或SB3都能使電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，變頻器數(shù)字端口“5”為ON，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由外接電位器RP1來控制，模擬電壓信號(hào)在010V之間變化，對應(yīng)的頻率在050Hz之間變化，對應(yīng)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在02800 r/min之間變化。當(dāng)松開SB1或SB3時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行 當(dāng)按下自鎖按鈕SB2時(shí)，變頻器數(shù)字端口“6”為ON，P1120所設(shè)置的5s斜坡上升時(shí)間反向起動(dòng)，經(jīng)過5s后穩(wěn)定運(yùn)行在1120 r/min的轉(zhuǎn)速上，此轉(zhuǎn)速與P1040所設(shè)置的20Hz頻率對應(yīng)。松開按鈕SB2，變頻器數(shù)字端口“6”為OFF，電動(dòng)機(jī)按P

53、1121所設(shè)置的5s斜坡下降時(shí)間停止運(yùn)行。謝 謝項(xiàng)目四 變頻與工頻切換控制一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟練利用西門子MM440變頻器實(shí)現(xiàn)變頻與工頻切換運(yùn)行。二、工作任務(wù) （1）掌握西門子變頻器MM440工頻運(yùn)行控制方法。（2）掌握西門子變頻器MM440工頻運(yùn)行與變頻運(yùn)行切換方法。（3）掌握西門子變頻器MM440的變頻與工頻切換參數(shù)設(shè)置方法。三、知識(shí)講座為什么需要變頻與工頻切換？在實(shí)際控制運(yùn)行中，當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障或者因?yàn)槟承┨厥鈶?yīng)用時(shí)，需要把電動(dòng)機(jī)切換到工頻電源運(yùn)行，如為了減少電機(jī)啟動(dòng)電流對電網(wǎng)的沖擊和擺脫電網(wǎng)容量對電機(jī)啟動(dòng)的制約，有用戶提出用變頻器啟動(dòng)，升到50Hz后切換至工頻，變頻器再去啟動(dòng)其他電機(jī)。三、

54、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換 MM440變頻器有頻率達(dá)到設(shè)置功能，當(dāng)設(shè)置的門限頻率f-1的參數(shù)P2155=50Hz，即設(shè)定了變頻器的比較頻率為50Hz，然后根據(jù)比較結(jié)果驅(qū)動(dòng)變頻器輸出繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作的參數(shù)P0731。 當(dāng)設(shè)置P0731=53.4，即變頻器實(shí)際頻率 r0021 = P2155 (f_1)時(shí)，繼電器1常開觸點(diǎn)19、20閉合，常閉觸點(diǎn)18、20斷開。實(shí)際設(shè)置門限頻率f-1時(shí)，以49Hz或49.5Hz為宜。三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換參數(shù)值意義52.0變頻器準(zhǔn)備52.1變頻器運(yùn)行準(zhǔn)備就緒52.2變頻器正在運(yùn)行52.3變器故障52.4OFF2 停車命令有

55、效52.5OFF3 停車命令有效52.6禁止合閘52.7變頻器報(bào)警52.8設(shè)定值 / 實(shí)際值偏差過大52.9PZD 控制 (過程數(shù)據(jù)控制)52.A已達(dá)到最大頻率52.B電動(dòng)機(jī)電流極限報(bào)警52.C電動(dòng)機(jī)抱閘 (MHB) 投入52.D電動(dòng)機(jī)過載參數(shù)值意義52.E電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行52.F變頻器過載53.0直流注入制動(dòng)投入53.1變頻器實(shí)際頻率 r0021 P1080 (f_min)53.3變頻器實(shí)際電流 r0027 = P217053.4變頻器實(shí)際頻率 r0021 = P2155 (f_1)53.5變頻器實(shí)際頻率 r0021 = 設(shè)定值53.7變頻器實(shí)際的 Vdc r0026 P2172 53.API

56、D 控制器的輸出 r2294= P2292 (PID_min)53.BPID 控制器的輸出 r2294 = P2291 (PID_max)三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換1、主電路工頻與變頻切換主電路斷開接觸器KM2，切斷電動(dòng)機(jī)與變頻器之間的聯(lián)系接通接觸器KM3，將電動(dòng)機(jī)投入到工頻電源上。三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換方式工頻與變頻切換主電路“先投后切”“先切后投”三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換 2控制電路三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換2、控制電路變頻與工頻運(yùn)行方式的選擇當(dāng)SA閉合至工頻運(yùn)行方式，按下啟動(dòng)按鈕SB2，中間繼電

57、器KA1線圈得電，常開觸點(diǎn)KA1閉合形成自鎖，同時(shí)使接觸器KM3線圈得電，KM3主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入工頻運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)SA閉合至變頻運(yùn)行方式時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB2，中間繼電器KA1線圈得電，常開觸點(diǎn)KA1閉合形成自鎖，進(jìn)而KM2線圈得電使KM2的主觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2線圈得電的同時(shí)，KM2的輔助觸點(diǎn)閉合使接觸器KM1的線圈得電，KM1主觸點(diǎn)閉合將工頻電源接入變頻器的輸入端。三、知識(shí)講座西門子變頻器MM440變頻與工頻切換2、控制電路運(yùn)行過程按下SB4，中間繼電器KA2線圈得電形成自鎖，電動(dòng)機(jī)開始升速，進(jìn)入變頻運(yùn)行狀態(tài)。KA2線圈得電并動(dòng)作后，將按鈕SB1短路，使其失去作用，防止直接通過切斷變

58、頻器電源使電動(dòng)機(jī)停止。變頻器在運(yùn)行過程中，如果變頻器出現(xiàn)過電流、過電壓、欠電流、欠電壓等故障而跳閘，則變頻器中繼電器1的“20-18”端子之間的常閉觸點(diǎn)斷開，使接觸器KM2和KM1線圈失電，從而使變頻器和電源之間、電動(dòng)機(jī)和變頻器之間的連接均被切斷；同時(shí)變頻器中繼電器1中的“19-18”端子之間的常開觸點(diǎn)閉合，蜂鳴器和報(bào)警指示燈回路接通，進(jìn)行聲光報(bào)警。四、任務(wù)實(shí)施（一）控制要求及控制方案設(shè)計(jì) 1、控制要求當(dāng)電動(dòng)機(jī)在50HZ一下運(yùn)行時(shí)，使用變頻器控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，由模擬量輸入端子AIN3,4控制變頻器的頻率輸出。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率達(dá)到50Hz時(shí)，則變頻器停止，電路切換到工頻運(yùn)行。變頻與工頻切換主電

59、路四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2.參數(shù)設(shè)計(jì)（1）變頻器恢復(fù)到工廠默認(rèn)值狀態(tài) 設(shè)定P0010=30和P0970=1，按下P鍵，開始復(fù)位，復(fù)位過程大約為3分鐘。（2）設(shè)定電動(dòng)機(jī)參數(shù)電動(dòng)機(jī)選用YS系列電機(jī)，型號(hào)為YS8012，其額定參數(shù)如下：額定功率：0.75KW；額定電壓：380V；額定電流：1.75A；功率因數(shù)：0.82；額定轉(zhuǎn)速：2800r/min，額定頻率：50Hz；額定轉(zhuǎn)矩：2.4N.m。四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2.參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)號(hào)出廠值設(shè)定值說明P001001快速調(diào)試P0304230380電動(dòng)機(jī)額定電壓（V）P03053.251.75電動(dòng)機(jī)額定電流（A）P03070.750.7

60、5電動(dòng)機(jī)額定功率（KW）P030800.82電動(dòng)機(jī)額定功率因數(shù)P03105050電動(dòng)機(jī)額定頻率（Hz）P031102800電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速（r/min）電動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置表四、任務(wù)實(shí)施（一）控制方案設(shè)計(jì) 2參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)號(hào)出廠值設(shè)置值說明P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P000407命令和數(shù)字I/OP070022命令源選擇由端子排輸入P00031設(shè)用戶訪問級(jí)為擴(kuò)展級(jí)P000407訪問命令和I/OP070111數(shù)字輸入1端口為ON時(shí)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)接通，為OFF時(shí)停止P073152.353.4實(shí)際頻率大于設(shè)定頻率，1號(hào)繼電器動(dòng)作P000311設(shè)用戶訪問級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)級(jí)P0004010訪問設(shè)定值通道和斜坡函數(shù)發(fā)生器