训练.docx - 冰点文库

资源描述

训练.docx

《训练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《训练.docx（85页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

训练.docx

训练

通用变频器操作实训及应用

通用变频器基本认识

一、实训目的

1．认识变频器的外形结构；

2．掌握变频器面板的拆装方法；

3．掌握变频器接线端子的功能；

4．掌握变频器参数单元各按键的意义。

二、实训设备及材料

1．FR-A540-0.4～7.5KW的三菱变频器每组一台；

2．4吋的十字螺丝刀每组一把；

三、实训内容及步骤

1．变频器的部件认识

变频器从外部结构上看，有开启式和封闭式两种，开启式的散热性能好，但接线端子外露，适应于电气柜内部安装，封闭式的接线端子全部在内部，不打开盖子是看不见得，这里所讲的变频器是封闭式的。

（1）变频器的外部特征

从图知，中间有按键和显示窗的部件是参数单元，也叫操作单元，右上角有两个指示灯，上面的是电源指示灯，下面的是报警指示灯，电源进线和去电动机的出现孔在变频器的下部，图中看不见。

（2）变频器前盖板及操作面板的拆装

1）拆卸前盖板和操作面板后的示意图：

当拆去前盖板后，看到的结构就是图1-2所示。

2）拆装方法及注意事项

①操作面板拆装方法（参照示意图1-3）

拆卸方法：

a：

将变频器竖起；

b：

按图示方法用力，手指一边按着面板上的按钮，一边向身前拉，即可取下；

安装方法：

a：

将操作面板垂直放入凹下的槽里，

b：

用力轻轻下压，即可牢固装入。

②前盖板的拆装方法（参照图1-4）

拆卸

a：

用手握着前盖板上部两侧向下推；

b：

握着向下的前盖板向身前拉，就可将其拆下；

（对于5KW以下的变频器，带着操作面板也可以一起拆下）。

安装

a：

将前盖板的插销插入变频器底部的插孔；

b：

以安装插销部分为支点，将盖板完全推入机身；

c：

安装前盖板前应拆去操作面板，安装好盖板后再安装操作面板。

②注意事项

a：

不要在带电的情况下拿走操作面板；

b：

不要在带电时进行拆装；

c：

抬起时要缓慢轻拿。

2．变频器操作面板介绍

（1）操作面板示意图如图1-5所示

如图所示的操作面板型号是FR-DU04，三菱变频器的参数单元型号是FR-PU04，参数单元部件上的操作面板型号是FR-DU04，所以，把用参数单元控制变频器运行的方法叫“PU”操作，“PU”操作模式不需外部操作信号，通过FR-DU04操作面板上的按键即可开始运行及停止。

（2）FR-DU04操作面板各按键的功能

表1-1中列出了面板上个按键的功能，表1-2列出了面板上各指示灯的作用。

表1-1

按键名称

功能

[MODE]键

选择操作模式或设定模式功能键

[SET]键

确定频率和参数的设定，当按住大于1.5秒时为写入功能。

[FWD]键

正转启动键

[REV]键

反转启动键

[增/减]键

用于连续增、减数字，改变频率或设定参数的值

[STOP/RESET]键

停止复位键

（3）单位及显示状态

表1-2

显示

说明

监视频率时指示

监视电流时指示

监视电压时指示

MON

监视状态时指示

PU操作时指示

EXT

外部操作时指示

FWD

正转时闪烁

REV

反转时闪烁

3．变频器主接线端子的介绍

主接线端子是变频器与电源及电动机连接的接线端子。

（1）主接线端子示意图如图1-6所示

（2）主接线端子功能介绍

表1-3

端子记号

端子名称

说　　明

R．S．T

交流电源输入

接三相交流电原

U.V.W

变频器输出端子

接三相异步电机

R1.S1

控制回路电源

与交流电源端子R.S相连。

在保持异常显示和异常输出时，请拆下R－R1和S－S1之间的短接片，并提供外部电源到此端子。

P/+.PR

连接制动电阻器

拆开端子PR－PX之间的短接片，在PR－PX之间连接选件制动电阻器。

PR.PX

连接内部制动回路

出厂时用短路片短接，内部制动回路生效。

接地

变频器外壳必须接地

注意：

R、S、T端子与U、V、W端子绝对不能接反，否则，烧坏变频器。

4．变频器控制回路端子的介绍

控制回路端子分输入信号端子、输出信号端子、模拟信号设定端子，示意图如图1-7，各端子的功能见表1-4所示。

（1）控制回路端子如图1-7所示

（2）控制回路端子功能介绍

1）输入信号端子

表1-4

类型

端子记号

端子名称

说明

输

入

信

号

启动接点

．

功能设定

STF

正转启动

ON正转，OFF停止；程序运行时为程序运行开始时间，

当STF和STR同时为ON时，相当于给出停止信号

STR

反转启动

ON反转，OFF停止；

STOP

启动自保持

STOP处于ON可以选择启动信号自保持

RH.RM.RL

多端速度选择

用RH.RM.RL组合可以实现多段速度控制

JOG

点动模式选择

JOG为ON时，按STF和STR实现点动

第２加、减速时间

为ON时选择第二加减速时间

MRS

输出停止

为ON时变频器输出停止

RES

复位

解除保护回路动作的保持状态

电流输入选择

为ON时才能用４－20mA直流作为设定信号

瞬停电再启动选择

为ON时瞬时停电再恢复时变频器可自动运行（设必要的参数）

公共输入端子

接点输入端子和FM端子的公共端

直流２４V电源和外部晶体管公共端

当连接PLC时，将晶体管输出用的外部电源公共端与之相连。

模拟量输入端子

频率设定

10E

频率设定用的电源

１０VDC，允许负荷电流１０mA

5VDC，允许负荷电流１０mA

频率设定（电压）

输入０～5VDC（或０～１０VDC）时，5V

（１０V）对应最大频率

４

频率设定（电流）

DC４～２０mA,２０mA为最大输出频率.只在端子AU处于ON时，该输入信号有效。

１

辅助频率设定

输入０～5VDC（或０～１０VDC）时，端子２或４的频率设定信号与这个信号相加。

５

频率设定公共端

频率设定信号和模拟输出端子AM的公共端

2）输出信号端子

表1-5

类型

端子记号

端子名称

说明

输

出

信

号端子

接

点

ABC

异常输出

变频器保护功能动作而输出停止的转换接点

集电极开路

信号

RUN

正在运行信号

变频器输出频率为启动频率以上时，为低电平，正在停止或直流制动时为高电平。

频率到达

输出频率达到设定频率的１０％时为低电平，停止时为高电平。

过负荷报警

过负荷动作为低电平，保护解除为高电平

IPF

瞬时停电

瞬时停电、电压不足保护动作时为低电平

频率检测

输出频率达到任意设定的检测频率以上时为低电平。

集电极开路输出公共端

RUNSUOLIPFFU的公共端

模拟

模拟信号输出

当变频器输出频率变化时，对应的模拟输出信号是DC0-10V；容许电流1mA

实训二变频器基本参数的意义及设置方法

变频器控制电动机运行其各种性能和运行方式的实现均是通过许多的参数设定来实现的，不同的参数都定义着某一个功能，不同的变频器参数的多少是不一样的。

总体来说，有基本功能参数、运行参数、定义控制端子功能参数、附加功能参数、运行模式参数等，理解这些参数的意义，是应用变频器的基础，下面就常用的参数作一介绍。

一、实训目的及要求

1．理解基本参数的意义；

2．掌握变频器的参数设定方法；

3．掌握变频器的模式切换操作和各种清除操作；

4．掌握频率设定及监视的操作。

二、实训设备及材料

1．FR-A540-0.4KW～7KW三菱变频器每个实训台一台，学生两人一组；

2．带香蕉插头的连接导线若干条，满足电源连线和电动机连线够用即可；

3．0.5KW～1KW三相异步电动机一台；

4．1K1W的碳膜电位器每个变频器配一个；

5．带自锁的小型开关每个变频器配2个。

三、实训内容及步骤

1.基本功能参数及意义

（1）基本功能参数

表2.1

参数号

参数名称

设定范围

出厂设定值

转矩提升

0至30%

3%2%

上限频率

0至120HZ

120HZ

下限频率

0至120HZ

0HZ

基底频率

0至400HZ

50HZ

多段速度（高速）

0至400HZ

60HZ

多段速度（中速）

0至400HZ

30HZ

多段速度（低速）

0至400HZ

10HZ

加速时间

0至3600秒

5秒

减速时间

0至3600秒

5秒

电子过流保护

0至500安

依据额定电流整定

直流制动动作频率

0至120HZ

3HZ

直流制动动作时间

0至10秒

0.5秒

直流制动电压

0至30%

启动频率

0至60HZ

0.5HZ

适用负荷选择

0至5

点动频率

0至400HZ

5HZ

点动加减速时间

0至360秒

0.5秒

MRS端子输入选择

0，2

加、减速参考频率

1至400HZ

50HZ

参数禁止写入选择

0，1，2

逆转防止选择

0，1，2

操作模式选择

0至8

0HZ

●详细参数请见附录一

（2）基本功能参数的意义

1）转矩提升（Pr.0）

此参数主要用于设定电动机启动时的转矩大小，通过设定此参数，补偿电动机绕祖上的电压降，改善电动机低速时的转矩性能，假定基底频率电压为100%，用百分数设定0HZ时的电压值。

设定过大，将导致电机过热，设定过小，启动力矩不够，一般最大值设定为10%。

如图2-1所示：

2）上限频率（Pr.1）；下限频率（Pr.2）

这是两个设定电动机运转上限和下限频率的参数。

Pr.1设定输出频率的上限，如果运行频率设定值高于此值，则输出频率被钳位在上限频率；Pr.2设定输出频率的下限，若运行频率设定值低于这个值，运行时被钳位在下限频率值上，在这两个值确定之后，电机的运行频率就在此范围内设定。

3）基底频率（Pr.3）

此参数主要用于调整变频器输出到电机的额定值，当用标准电机，通常设定为电机的额定频率，当需要电机运行在工频电源与变频器切换时，设定与电源频率相同。

4）多段速度（Pr.4Pr.5Pr.6）

用此参数将多段运行速度预先设定，经过输入端子进行切换。

各输入端子的状态与参数之间的对应关系如下：

表2-2

输入端子状态

RMRL

RHRL

RHRM

RHRMRL

参数号

Pr.4

Pr.5

Pr.6

Pr.24

Pr.25

Pr.26

Pr.27

Pr.24、Pr.25、Pr.26、Pr.27也是多段速度的运行参数，与Pr.4Pr.5Pr.6组成七个速度的运行。

设定多段速度参数时注意以下几点：

①在变频器运行期间，每种速度（频率）均能在0到400HZ范围内被设定。

②多端速度在PU运行和外部运行中都可以设定。

③多端速度比主速度优先。

④运行期间参数值可以改变。

⑤以上各参数之间的设定没有优先级。

在以上七种速度的基础上，借助于端子REX信号，又可实现八种速度，其对应的参数是Pr.232～Pr.239，见表2-3。

表2-3

参数号

REX

RMRL

REX

对应端子

Pr.232

Pr.233

Pr.234

Pr.235

Pr.236

Pr.237

Pr.238

Pr.239

●REX端子通过Pr.180～Pr.186的参数设定来确定，具体设定见附录一。

5）加、减速时间（Pr.7Pr.8）及加、减速基准频率（Pr.20）

Pr.7Pr.8用于设定电动机加速、减速时间，Pr.7值设的越大，加速时间越长；Pr.8值设的越大，减速时间越慢，Pr.20是加、减速基准频率，Pr.7设的值就是从0加速到Pr.20所设定的频率上的时间，Pr.8所设定的值就是从Pr.20所设定的频率减速到0的时间。

如图2-3所示：

6）电子过流保护（Pr.9）

通过设定电子过流保护的电流值，可防止电机过热，可以得到最优的保护性能。

设定过流保护注意以下事项：

①当变频器带动两台或三台电机时，此参数应设为“0”，即不起保护作用，每台电动机外接热继电器来保护。

②特殊电动机不能用过流保护，外接热继电器保护。

③当控制一台电动机运行时，此参数的值应设为1～1.2倍的电动机额定电流。

7）点动运行频率（Pr.15）点动加、减速时间（Pr.16）

Pr.15参数设定点动状态下的运行频率。

当变频器在[外部操作]模式时，用输入端子选择点动功能（接通控制端子SD与JOG即可），当点动信号ON时，用启动信号（STF或STR）进行启动停止；[PU操作]模式时用操作单元上的操作键（FWD或REV）实现点动操作。

用Pr.16参数设定点动状态下的加、减速时间。

8）操作模式选择（Pr.79）

这是一个比较重要的参数，确定变频器运行在什么模式下，具体如表2-4；

表2-4

Pr.79

设定值

工作模式

电源接通时为外部操作模式，通过增、减键可以在外部和PU间切换。

PU操作模式（参数单元操作）

外部操作模式（控制端子接线控制运行）

组合操作模式1，用参数单元设定运行频率，外部信号控制电机启停。

组合操作模式2，外部输入运行频率，用参数单元控制电机启停

程序运行

●各种模式的具体操作方法后面介绍。

9）直流制动相关参数（Pr.10Pr.11Pr.12）

Pr.10是直流制动时的动作频率，Pr.11是直流制动时的动作时间（作用时间），Pr.12是直流制动时的电压（转矩），通过这三个参数的设定，可以提高停止的准确度，使之适合负载的运行要求。

10）启动频率（Pr.13）

Pr.13参数设定在电动机开始启动时的频率，如果设定频率（运行频率）设定的值的较此值小，电动机不运转，若Pr.13的值低于Pr.2的值，即使没有运行频率（即为“0”），启动后电动机运行在Pr.2的设定值。

11）负载类型选择参数（Pr.14）

用此参数可以选择与负载特性最适宜的输出特性（V/F特性）

12）MRS端子输入选择

用于选择MRS端子的逻辑。

13）参数禁止写入选择（Pr.77）和逆转防止选择（Pr.78）

Pr.77用于参数写入禁止或允许，主要用于参数被意外改写；Pr.78用于泵类设备，防止反转，具体设定值如表2-5所示：

表2-5

参数号

设定值

功能

Pr.77

在“PU”模式下，仅限于停止可以写入。

（出厂设定）

不可写入参数，但Pr.75Pr.77Pr.79参数可以写入。

即使运行时也可以写入。

Pr.78

正转和逆转均可。

（出厂设定值）

不可逆转。

不可正转。

2．参数设定方法及基本功能操作

（1）监视画面的操作

变频器运行中要进行各种参数的监视，如运行频率、电流高低、电压大小等，要对这些参数进行监视，必须操作出相应的画面，下面是具体的操作方法。

1）按参数单元的[MODE]键，可以改变五个操作画面。

2）运行参数监视操作

当参数单元上“MON”和“HZ”灯亮时为频率监视，按“SET”键分别可以切换到监视电流、电压的画面。

当长时间按下“SET”键（大于1.5秒）时，“SET”起写入功能作用。

3）运行频率设定操作

设定运行频率时，首先操作[MODE]键，将显示画面调整在[频率设定]画面下，再操作[增/减]键，将数值调整在需要的值上，然后按住“SET”键不放，当大于1.5秒时，新的值即可写入，原来的值被冲掉。

下面以将原来60HZ频率改变为50HZ的操作为例说明设定频率的操作方法。

4）参数设定操作

变频器的所有参数都要在[参数设定]显示画面下设定，参数设定的操作，有两种方法，当参数值较小时，按第一种方法操作，当参数值较大时按第二种方法操作。

①用[增/减键]设定操作

在[参数设定]画面下，直接按增、减键将数字调在需要的值上，然后按住[SET]键大于1.5秒即可将新的值写入，原来的值被冲掉。

②通过[SET]键设定操作

当参数号太大时，按增减键操作太繁琐，按[SET]键比较方便。

下面以Pr.79参数的设定方法为例说明其操作过程。

5）工作模式切换操作

当Pr.79=0时，则变频器刚通电面板上显示外部操作模式（EXT灯亮），通过操作增可以转换到“PU”运行模式下，第二次按增键，转换到点动模式下，显示“JOG”字样，若按减键，又会返回去，如图2-13所示。

当Pr.79=1时，按增键可以切换到点动状态，按减键又可以回到“PU”运行状态，但不能切换到外部运行模式下。

若要转到外部运行模式，通过设Pr.79=2即可。

6）帮助模式下的各种操作如图2-14所示

当操作“MODE”键进入帮助模式下时，可以进行各种清除操作，比如报警记录清除，参数清除、全部清除等，内容比较多，详细操作如图2-14所示：

①报警记录显示操作

在报警记录显示画面下，按[增/减键]能显示最近的4次报警，当没有报警存在时，显示符号为E___0。

②报警记录清除操作

按照图2-15所示的操作，可以清除报警纪录，

③参数清除操作

按图2-16所示的操作可以进行参数清除，即将所有参数初始化到出厂值上，变频器在出厂时，所有的参数均有一个出厂设定值，用户在使用时，根据需要可以在参数设定的允许范围内，改变出厂值，但进行此项操作后，其参数又初始化到出厂值。

④全部清除操作

按图2-17所示的操作可以进行全部清除，即将所有参数和校准值全部初始化到出厂值上。

这里的全部清除就是将参数值和校准值全部初始化到出厂设定值，而并非清为“0”，参数清除和用户清除操作方法同上。

以上所有的清除操作均应在[PU模式]下才可进行。

2．各种操作的注意事项

（1）在运行中也可以进行运行频率的设定；

（2）参数设定一定要在“PU”下进行（由一些参数除外，使用时会特别说明），否则显示

“P.5”字样（操作错误报警显示），这时最简单的清除方法是重新开启变频器电源即可。

（3）各种清除操作也要在“PU”下进行。

（4）在Pr.79=1时，不能进行[外部]与[PU]间的转换。

6．各种模式下的实操练习

（1）[PU操作]模式的启、停练习

1）主电路接线

主电路接线就是将变频器与电源及电动机连接。

若有变频器实训台，在台面上直接按图2-18的示意图连线，接好电动机和电源；若没有实训台，首先打开变频器的前盖板，按图2-18连接好接线。

要是单相220V电源，请接R、S两个端子。

2）按图2-12的方法设定参数Pr.79=1，操作单元上“PU”灯亮；

3）按图2-17的方法，在“HELP”画面下，操作“▲”键，调出“全部清除”子画面，进行全部清除操作（全部清除并不是将参数的值清到0，而是将参数清到出厂值上）。

4）按图2-11的方法设定运行频率f=30HZ；

5）在“参数设定”画面下，设定参数Pr.1=50HZ；Pr.2=3HZ；Pr.3=50HZ；

Pr.7=3秒；Pr.8=4秒；Pr.9=2A（由电机功率定）；

6）连接电动机（星形接法）；

7）分别按操作面板的“FWD”和“REV”键，电动机会正转或反转在30HZ的频率上。

8）按操作面板上的“STOP”键，电动机停止。

9）改变参数及运行频率的值，反复练习。

（2）外部运行的启、停练习

1）主电路接线同上

2）设定参数Pr.79=2，操作单元上“EXT”灯亮;

3）按图2-19接线，

4）接通SD与STF端子,转动电位器，电动机正向加速运行；

5）断开SD与STF端子连线，电机停止；

6）接通SD与STR端子,转动电位器，电动机反向加速运行；

7）断开SD与STF端子连线，电机停止；

实训三参数单元的正反转运行操作

参数单元操作就是前面所说的“PU”操作方式，不需要控制端子的接线，完全用操作面板上的操作按键即可对变频器进行启停控制，它是变频器的基本运行方式之一。

变频器的实际使用中经常用到控制各类机械正反转。

例如：

前进后退，上升下降，进刀回刀等等，都需要电动机的正反向运行，所以掌握用参数单元操作变频器的正反转运行方法，是学习变频器使用的基本所在。

一、实训目的

1．熟悉各种正反转运行实例的设定方法；

2．掌握这种运行曲线的操作方法；

3．熟悉涉及到的参数功能；

4．掌握正反转运行的操作方法。

二、实训设备及材料

1．FR-A540-0.4KW～7KW三菱变频器；

2．带香蕉插头的连接导线若干条，满足电源连线和电动机连线及控制回路连线；

3．0.5KW～1KW三相异步电动机；

三、实训内容及步骤

1．运行曲线

如图3-1所示，是变频器运行的速度曲线。

2．参数设定及运行频率设定

（1）参数设定

按表3-1设定相关参数：

表3-1

参数名称

参数号

设置数据

上升时间

Pr.7

4秒

下降时间

Pr.8

3秒

加、减速基准频率

Pr.20

50HZ

基底频率

Pr.3

50HZ

上限频率

Pr.1

50HZ

下限频率

Pr.2

0HZ

运行模式

Pr.79

（2）运行频率

运行频率分别设定为：

第一次：

20HZ；第二次：

30HZ；第三次：

50HZ；

3．操作步骤

（1）连续运行

1）将电源与电动机及变频器连接好（参照图2-18）；

2）经老师检查同意，方可通电；

3）按操作面板上的[MODE]键两次，显示[参数设定]画面，在此画面下按图2-12所示的方法设定参数Pr.79=1，“PU”灯亮。

4）依次按表3-1设定相关参数。

5）再按操作面板上的[MODE]键，切换到[频率设定]画面下，按图2-11所示方法设定运行频率为20Hz。

6）返回[监视模式]，观察“MON”和“Hz”灯亮；

7）按[FWD]键,电机正向运行在设定的运行频率上（20Hz），同时，FWD灯亮。

8）按[REV]键,电机反向运行在设定的运行频率上（20Hz），同时，REV灯亮

9）再分别在[频率设定]画面下改变运行频率为30HZ、50HZ，重复第七步和第八步，反复练习。

10）练习完毕后断电拆线，清理现场。

（2）点动运行操作

1）设定参数：

在“PU”状态下，操作[MODE]键，调出[参数设定]画面，设定如下参数，

Pr.15=35HZ（点动状态下的运行频率）

Pr.16=4秒（点动状态下的加减速时间）

2）按[MODE]键两次，进入

展开阅读全文