變頻器的使用演示文稿目前一頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器的使用目前二頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器概述變頻器的用途和構(gòu)造

使用變頻器的電動(dòng)機(jī)大大降低了啟動(dòng)電流，啟動(dòng)和停機(jī)過程平穩(wěn)，減少了對(duì)設(shè)備的沖擊力，延長了電動(dòng)機(jī)及生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命。

1．變頻器的用途（1）調(diào)速。圖7-1變頻器變頻輸出（2）節(jié)能。（3）提高自動(dòng)化控制水平。目前三頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)2．變頻器的構(gòu)造圖7-2變頻器的結(jié)構(gòu)框圖圖7-3變頻器主電路結(jié)構(gòu)目前四頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（1）整流電路。（2）儲(chǔ)能電路。（3）逆變電路。變頻器的控制電路主要以單片計(jì)算機(jī)為核心構(gòu)成，控制電路具有設(shè)定和顯示運(yùn)行參數(shù)、信號(hào)檢測、系統(tǒng)保護(hù)、計(jì)算與控制、驅(qū)動(dòng)逆變管等功能。

（1）u/f控制方式（2）矢量控制方式3．變頻調(diào)速控制方式圖7-4u/f曲線目前五頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器電路配線與注意事項(xiàng)變頻器的主電路配線如圖7-5所示。圖7-5變頻器主電路配線目前六頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器日常維護(hù)（1）變頻器是否按設(shè)定參數(shù)運(yùn)行，面板顯示是否正常。（2）安裝場所的環(huán)境、溫度、濕度是否符合要求。（3）變頻器的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口有無積塵和堵塞。（4）變頻器是否有異常振動(dòng)、噪聲和氣味。（5）是否出現(xiàn)過熱和變色。1．維護(hù)和檢查時(shí)的注意事項(xiàng)（1）變頻器斷開電源后不久，儲(chǔ)能電容上仍然剩余有高壓電。進(jìn)行檢查前，先斷開電源，過10min后用萬用表測量，確認(rèn)變頻器主回路正負(fù)端子兩端電壓在直流幾伏以下后再進(jìn)行檢查。（2）用兆歐表測量變頻器外部電路的絕緣電阻前，要拆下變頻器所有端子上的電線，以防止測量高電壓加到變頻器上。控制回路的通斷測試應(yīng)使用萬用表（高阻擋），不要使用兆歐表。（3）不要對(duì)變頻器實(shí)施耐壓測試，如果測試不當(dāng)，可能會(huì)使電子元器件損壞。2．日常檢查項(xiàng)目目前七頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（1）定期檢查除塵。除塵前先切斷電源，待變頻器充分放電后打開機(jī)蓋，用壓縮空氣或軟毛刷對(duì)積塵進(jìn)行清理。除塵時(shí)要格外小心，不要觸及元器件和微動(dòng)開關(guān)。（2）定期檢查變頻器的主要運(yùn)行參數(shù)是否在規(guī)定的范圍。（3）檢查固定變頻器的螺絲和螺栓，是否由于振動(dòng)、溫度變化等原因松動(dòng)。（4）定期檢查變頻器的冷卻風(fēng)扇、濾波電容，當(dāng)達(dá)到使用期限后及時(shí)進(jìn)行更換。3．定期檢查項(xiàng)目目前八頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器輸出頻率變頻器輸出頻率的含義1．最大頻率fmax、基準(zhǔn)頻率fN和基準(zhǔn)電壓UN圖7-6基準(zhǔn)頻率、輸出電壓及最大頻率的關(guān)系

目前九頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)在調(diào)速過程中，有時(shí)需要多個(gè)不同速度的階段，通常可設(shè)置為3～15段不同的輸出頻率。2．上限頻率fＨ和下限頻率fL變頻器的輸出頻率被限定在上下限頻率之間，以防止誤操作時(shí)發(fā)生失誤。3．啟動(dòng)頻率啟動(dòng)信號(hào)為ON的開始頻率，通常出廠設(shè)定值為0.5Hz。4．點(diǎn)動(dòng)頻率點(diǎn)動(dòng)操作時(shí)的頻率，通常出廠設(shè)定值為幾赫茲。5．跳躍頻率跳躍頻率是指運(yùn)行時(shí)避開某個(gè)頻率。如果電動(dòng)機(jī)在某個(gè)頻率下運(yùn)行時(shí)生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生機(jī)械諧振，則要避開這個(gè)頻率。通常變頻器可設(shè)置3個(gè)以上的跳躍頻率和跳躍頻率的范圍。6．多段速頻率目前十頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)載波頻率偏低，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲；載波頻率偏高，工作損耗增大。變頻器出廠時(shí)已設(shè)置了較好的載波頻率，一般不需要重新設(shè)定。7．制動(dòng)頻率當(dāng)變頻器停止輸出時(shí)，頻率下降到進(jìn)行直流制動(dòng)的頻率。在生產(chǎn)工藝需要準(zhǔn)確定位停機(jī)時(shí)，需要設(shè)置制動(dòng)頻率、制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)電壓。例如，三菱變頻器FR-E540-0.75K-CHT的出廠設(shè)定值分別為3Hz、0.5s和電源電壓的6%。8．輸入最大模擬量時(shí)的頻率指輸入模擬電壓5V（10V）或模擬電流20mA時(shí)的頻率值，通常出廠設(shè)定值為50Hz。9．載波頻率目前十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)設(shè)置或修改變頻器輸出頻率的方法1．面板功能鍵按面板上增、減鍵設(shè)置或修改輸出頻率值。2．面板電位器旋動(dòng)面板電位器旋鈕可以設(shè)置或修改連續(xù)變化的輸出頻率值。3．外部接點(diǎn)端子用外部高速、中速、低速或多段速接點(diǎn)端子的通斷來改變輸出頻率。4．外部模擬信號(hào)端子用外部模擬電壓值或模擬電流值的變化設(shè)置或修改輸出頻率。目前十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)7.3通用變頻器FR-E500的使用圖7-7變頻器FR-E500外形與端子板三菱通用變頻器FR-E540-0.75K-CHT的容量和輸入/輸出參數(shù)見表7-2。變頻器的型號(hào)額定容量額定輸出

電流適配電機(jī)

功率輸入?yún)?shù)輸出參數(shù)電壓頻率電壓頻率FR-E540-0.75K-CHT2kVA2.6A0.75kW380～480V50/60Hz380～480V0～400Hz表7-2 通用變頻器FR-E540-0.75K-CHT容量和輸入/輸出參數(shù)目前十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器的配線圖與端子板1．變頻器的基本配線圖圖7-8三菱變頻器FR-E500基本配線圖目前十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)控制電路端子如圖7-9（b）所示，控制電路端子符號(hào)與功能說明見表7-4。圖7-9變頻器主電路、控制電路端子

2．主電路端子主電路端子如圖7-9（a）所示，主電路端子符號(hào)與功能說明見表7-3。3．控制電路端子目前十五頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)表7-3 主電路端子符號(hào)與功能說明端子符號(hào)端子功能說明

、E接地端。變頻器外殼必須可靠接大地+、?連接制動(dòng)單元+、PR在+、PR間可接直流制動(dòng)電阻+、P1拆除短路片后，可接直流電抗器，將電容濾波改為LC濾波，以提高濾波效果和功率因數(shù)L1、L2、L3三相電源輸入端。接電網(wǎng)三相交流電源U、V、W變頻器輸出端。接三相交流異步電動(dòng)機(jī)目前十六頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)端子符號(hào)端子功能說明備注STF正轉(zhuǎn)控制命令端輸入信號(hào)端與SD端子閉合有效STR反轉(zhuǎn)控制命令端RH、RM、RL高、中、低速及多段速度選擇控制端MRS輸出停止端RES復(fù)位端PCDC24V負(fù)極，外部晶體管公共端的接點(diǎn)（源型）SDDC24V正極，輸入信號(hào)公共端（漏型）與PC之間輸出直流24V、0.1A10頻率設(shè)定用電源、直流5V輸入模擬電壓、電流信號(hào)來設(shè)定頻率5V（10V）對(duì)應(yīng)最大輸出頻率20mA對(duì)應(yīng)最大輸出頻率2模擬電壓輸入端，可設(shè)定0～5V、0～10V4模擬電流輸入端，可設(shè)定4～20mA5模擬輸入公共端A、B、C變頻器正常：B-C閉合，A-C斷開變頻器故障：B-C斷開，A-C閉合觸點(diǎn)容量：AC230V/0.3ADC30V/0.3ARUN變頻器正在運(yùn)行（集電極開路）變頻器輸出頻率高于啟動(dòng)頻率時(shí)為低電平，否則為高電平FU頻率檢測（集電極開路）變頻器輸出頻率高于設(shè)定的檢測頻率時(shí)為低電平，否則為高電平SERUN、FU的公共端（集電極開路）AM模擬信號(hào)輸出端（從輸出頻率、輸出電流、輸出電壓中選擇一種監(jiān)視），輸出信號(hào)與監(jiān)視項(xiàng)目內(nèi)容成比例關(guān)系輸出電流1mA，輸出直流電壓0～10V。5為輸出公共端RS-485PU通信端口最長通信距離500m表7-4 控制電路端子符號(hào)與功能說明目前十七頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器操作面板與參數(shù)設(shè)定1．變頻器的操作面板圖7-10變頻器操作面板目前十八頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)表7-5 按鍵與狀態(tài)指示燈說明按鍵、狀態(tài)說明RUN啟動(dòng)鍵STOP/RESET停止/復(fù)位鍵。用于停止運(yùn)行和保護(hù)動(dòng)作后復(fù)位變頻器MODE模式鍵。用于選擇操作模式或設(shè)定模式SET選擇/確定鍵。用來選擇或確定頻率和參數(shù)的設(shè)定FWD、REV正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)鍵。用來給出正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)指令▲、▼增減鍵。連續(xù)增、減頻率，或連續(xù)增減參數(shù)值Hz燈表示輸出頻率時(shí)，燈亮A燈表示輸出電流時(shí)，燈亮RUN燈變頻器運(yùn)行時(shí)燈亮，正轉(zhuǎn)/燈亮，反轉(zhuǎn)/閃爍MON燈監(jiān)視模式時(shí)燈亮PU燈面板操作模式（PU模式）時(shí)燈亮EXT燈外部操作模式時(shí)燈亮PU燈、EXT燈兩燈同時(shí)亮，表示面板操作和外部操作的組合模式1或組合模式2目前十九頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)實(shí)習(xí)操作：變頻器面板操作模式操作內(nèi)容為：恢復(fù)出廠設(shè)定值；由面板【▲】、【▼】鍵設(shè)定輸出頻率；由面板按鍵完成正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止控制。控制電路基本接線圖如圖7-11所示。操作步驟如下。（1）按圖7-11接線，檢查無誤后接通電源。（2）恢復(fù)變頻器出廠設(shè)定值。有關(guān)出廠設(shè)定值如下。參數(shù)【1=120】，上限頻率為120Hz。參數(shù)【2=0】，下限頻率為0Hz。參數(shù)【3=50】，基準(zhǔn)頻率為50Hz。參數(shù)【7=5】，啟動(dòng)加速時(shí)間為5s。參數(shù)【8=5】，停止減速時(shí)間為5s。參數(shù)【79=0】，外部操作模式，【EXT】顯示點(diǎn)亮。

圖7-11變頻器面板操作運(yùn)行基本接線圖目前二十頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（3）修改不符合控制要求的出廠設(shè)定值。修改參數(shù)【79=1】，選擇面板操作模式，【PU】燈點(diǎn)亮。（4）設(shè)定輸出頻率。用【MODE】鍵選擇【頻率設(shè)定模式】，用【▲】、【▼】鍵設(shè)定頻率值為50Hz，用【SET】鍵寫入。（5）正轉(zhuǎn)。按【FWD】鍵，電動(dòng)機(jī)加速啟動(dòng)，顯示輸出頻率。【RUN】燈點(diǎn)亮。（6）反轉(zhuǎn)。按【REV】鍵，電動(dòng)機(jī)加速啟動(dòng)，顯示輸出頻率。【RUN】燈閃爍。（7）停止。按【STOP/RESET】鍵，電動(dòng)機(jī)減速停止。【RUN】燈滅。（8）切斷電源。目前二十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)實(shí)習(xí)操作：變頻器外部操作模式操作內(nèi)容為：恢復(fù)出廠設(shè)定值；由外部模擬電壓信號(hào)端設(shè)定輸出頻率；由外部開關(guān)完成正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止控制。控制電路基本接線圖如圖7-12所示。操作步驟如下。（1）按圖7-12接線，接線無誤后接通電源。

圖7-12變頻器外部控制方式基本接線圖目前二十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（2）恢復(fù)變頻器出廠設(shè)定值。有關(guān)出廠設(shè)定值如下。參數(shù)【1=120】，上限頻率為120Hz。參數(shù)【2=0】，下限頻率為0Hz。參數(shù)【3=50】，基準(zhǔn)頻率為50Hz。參數(shù)【7=5】，啟動(dòng)加速時(shí)間為5s。參數(shù)【8=5】，停止減速時(shí)間為5s。參數(shù)【38=50】，5V（10V）輸入時(shí)頻率為50Hz。參數(shù)【73=0】，選擇5V的輸入電壓。參數(shù)【79=0】，外部操作模式，【EXT】顯示點(diǎn)亮。（3）把外接電位器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，輸出頻率設(shè)定為0。把外接電位器慢慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，輸出頻率逐步增大到50Hz。（4）正轉(zhuǎn)。接通STF-SD，【RUN】燈亮，輸出頻率逐步增大到50Hz。（5）反轉(zhuǎn)。接通STR-SD，【RUN】燈閃爍，輸出頻率逐步增大到50Hz。（6）停止。斷開STF、STR。（7）切斷電源。目前二十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)實(shí)習(xí)操作：變頻器組合操作模式操作內(nèi)容為：恢復(fù)出廠設(shè)定值；由面板設(shè)定輸出頻率；由外部開關(guān)完成正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止控制。控制電路基本接線圖如圖7-13所示，操作步驟如下。（1）按圖7-13接線，接線無誤后接通電源。圖7-13變頻器組合操作控制方式基本接線圖目前二十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（2）恢復(fù)變頻器出廠設(shè)定值。有關(guān)出廠設(shè)定值如下。參數(shù)【1=120】，上限頻率為120Hz。參數(shù)【2=0】，下限頻率為0Hz。參數(shù)【3=50】，基準(zhǔn)頻率為50Hz。參數(shù)【7=5】，啟動(dòng)加速時(shí)間為5s。參數(shù)【8=5】，停止減速時(shí)間為5s。參數(shù)【79=0】，外部操作模式，【EXT】顯示點(diǎn)亮。（3）修改不符合控制要求的出廠設(shè)定值。修改參數(shù)【79=3】，外部與面板組合操作模式，【PU】和【EXT】兩燈亮。（4）設(shè)定輸出頻率。用【MODE】鍵選擇【頻率設(shè)定模式】，用【▲】、【▼】鍵改變設(shè)定值為50Hz，用【SET】鍵寫入。（5）正轉(zhuǎn)。接通STF-SD，【RUN】燈亮，輸出頻率逐步增大到50Hz。（6）反轉(zhuǎn)。接通STR-SD，【RUN】燈閃爍，輸出頻率逐步增大到50Hz。（7）停止。斷開STF、STR。（8）切斷電源斷路器。目前二十五頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)實(shí)習(xí)操作：繼電器控制的變頻器調(diào)速電路控制要求：用繼電器控制電動(dòng)機(jī)低速啟動(dòng)，中、高速運(yùn)行，控制原理圖如圖7-14所示。圖7-14變頻器3速控制方式原理圖目前二十六頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)各按鈕名稱及動(dòng)作如下。SB1：低速啟動(dòng)按鈕。按下SB1電動(dòng)機(jī)以10Hz頻率低速啟動(dòng)。SB2：中速運(yùn)行按鈕。按下SB2電動(dòng)機(jī)以30Hz頻率中速運(yùn)行。SB3：高速運(yùn)行按鈕。按下SB3電動(dòng)機(jī)以50Hz頻率高速運(yùn)行。SB4：停止按鈕。按下SB4電動(dòng)機(jī)減速停止。注：各速運(yùn)行頻率（參數(shù)4、5、6）可以修改。3速設(shè)定的場合，2速以上同時(shí)被選中時(shí)，低速設(shè)定的頻率優(yōu)先。低速啟動(dòng)，中、高速運(yùn)行曲線如圖7-15所示。圖7-15低速啟動(dòng)，中、高速運(yùn)行曲線目前二十七頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)操作步驟如下。（1）按圖7-14接線，接線無誤后接通電源。（2）恢復(fù)變頻器出廠設(shè)定值。有關(guān)出廠設(shè)定值如下。參數(shù)【1=120】，上限頻率為120Hz。參數(shù)【2=0】，下限頻率為0Hz。參數(shù)【3=50】，基準(zhǔn)頻率為50Hz。參數(shù)【4=50】，高速頻率為50Hz。參數(shù)【5=30】，中速頻率為30Hz。參數(shù)【6=10】，低速頻率為10Hz。參數(shù)【7=5】，啟動(dòng)加速時(shí)間為5s。參數(shù)【8=5】，停止減速時(shí)間為5s。參數(shù)【79=0】，外部操作模式，【EXT】顯示點(diǎn)亮。（3）低速啟動(dòng)。按下低速啟動(dòng)按鈕SB1，中間繼電器KA1通電自鎖，RL-SD接通。KA4通電自鎖，STF-SD接通，電動(dòng)機(jī)以10Hz頻率低速運(yùn)行。（4）中速運(yùn)行。按下中速運(yùn)行按鈕SB2，中間繼電器KA2通電自鎖，RM-SD接通，電動(dòng)機(jī)以30Hz頻率中速運(yùn)行。KA1聯(lián)鎖斷電。（5）高速運(yùn)行。按下高速運(yùn)行按鈕SB3，中間繼電器KA3通電自鎖，RH-SD接通，電動(dòng)機(jī)以50Hz頻率高速運(yùn)行。KA2聯(lián)鎖斷電。（6）停止。按下停止按鈕SB4，KA1～KA4斷電，電動(dòng)機(jī)減速停止。（7）切斷電源。目前二十八頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)PLC與變頻器綜合應(yīng)用控制要求與電路某紡紗設(shè)備電氣控制系統(tǒng)使用PLC和變頻器，控制要求如下。（1）為了防止啟動(dòng)時(shí)斷紗，要求啟動(dòng)過程平穩(wěn)。（2）紗線到預(yù)定長度時(shí)停車。使用霍爾傳感器將輸出紗線機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)轉(zhuǎn)換成高速脈沖信號(hào)，送入PLC進(jìn)行計(jì)數(shù)，達(dá)到定長值（70000轉(zhuǎn)）后自動(dòng)停車。（3）在紡紗過程中，隨著紗線在紗管上的卷繞，紗管直徑逐步增粗。為了保證紗線張力均勻，卷繞電動(dòng)機(jī)將逐步降速。（4）中途停車后再次開車，應(yīng)保持停車前的速度狀態(tài)。1．控制要求目前二十九頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)霍爾傳感器有三個(gè)端子，分別是正極（接PLC的L+端）、負(fù)極（接PLC的M端）和信號(hào)端（接PLC的輸入端I0.0）。當(dāng)機(jī)軸旋轉(zhuǎn)，磁鋼經(jīng)過霍爾傳感器時(shí)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)送入I0.0，由于機(jī)軸轉(zhuǎn)速每分鐘高達(dá)上千轉(zhuǎn)，可使用高速計(jì)數(shù)器HSC0對(duì)I0.0的脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)。2．霍爾傳感器與輸出紗線機(jī)軸的安裝示意圖霍爾傳感器與輸出紗線機(jī)軸的安裝示意圖如圖7-16所示。圖7-16霍爾傳感器與輸出紗線機(jī)軸的安裝示意圖目前三十頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)3．控制電路圖7-17高速計(jì)數(shù)與變頻調(diào)速控制線路目前三十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)表7-6 PLC輸入/輸出端口分配和控制變頻器端子輸入輸出控制變頻器輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器變頻器I0.0BO輸入傳感器信號(hào)Q0.0RH、調(diào)速控制1I0.1SB1常開觸點(diǎn)啟動(dòng)Q0.1RM、調(diào)速控制2I0.3SB2常閉觸點(diǎn)停止Q0.2RL、調(diào)速控制3Q0.3STF、正轉(zhuǎn)控制PLC的輸入/輸出端口分配和控制變頻器端子見表7-6。目前三十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)變頻器多段速設(shè)置表7-7 變頻器多段速運(yùn)行與PLC控制端子的關(guān)系工藝多段速1234567變頻器設(shè)置的多段速1263547RL-Q0.20001111RM-Q0.10110011RH-Q0.01010101變頻器輸出頻率Hz504948474645441．變頻器多段速運(yùn)行與PLC控制端子的關(guān)系變頻器多段速與PLC控制端子的關(guān)系見表7-7。目前三十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)Q0.2～Q0.0的變化規(guī)律正好符合二進(jìn)制數(shù)的加1運(yùn)算，這樣的組合方式使PLC控制程序相對(duì)簡單。變頻器多段速運(yùn)行曲線如圖7-18所示。圖7-18變頻器多段速運(yùn)行曲線目前三十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十二點(diǎn)（1）恢復(fù)出廠設(shè)定值，有關(guān)出廠設(shè)定值如下。參數(shù)【1=120】，上限頻率為120Hz。參數(shù)【2=0】，下限頻率為0Hz。