《變頻器技術(shù)及應(yīng)用》電子教案單元設(shè)計開關(guān)量控制的可逆運行電路的裝調(diào)(單元設(shè)計4-2)

1、課程單元教學(xué)設(shè)計（2016 2017 學(xué)年第2 學(xué)期）任務(wù) 4-2 開關(guān)量控制的可逆運行單 元 名稱：電路的裝調(diào)院 系部：電氣工程系制 定人：周奎合 作人：王玲制定時間 ： 2017.02淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院教務(wù)處 制6變頻器系統(tǒng)運行與維護課程單元教學(xué)設(shè)計單元標(biāo)題：任務(wù) 4-2 開關(guān)量控制的可逆運行電路的裝調(diào)單元教學(xué)學(xué)時課次在整體設(shè)計中 的位置第×次班級地點周次星期節(jié)次教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1. 熟悉 MM440變頻器外部開關(guān)量 輸入端子以及端子的擴展方法；2. 掌握 MM440變頻器外部開關(guān)量 輸入端子的功能和對應(yīng)參數(shù)的設(shè) 置方法。1. 學(xué)會連接外部開關(guān) 控制變頻器的硬件

2、接 線；2. 學(xué)會外部開關(guān)控制 變頻器功能參數(shù)的設(shè) 置方法；3. 學(xué)會外部開關(guān)控制 變頻器的操作方法。1. 能夠自主學(xué)習(xí)變 頻器技術(shù)新知識；2. 能夠根據(jù)要求認(rèn) 真思考、分析、進 而找到解決問題的 方法。難點開關(guān)信號控制變頻器的三種停機方式重點開關(guān)量端子功能及其對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置能力訓(xùn)練任務(wù)1. 開關(guān)量端子控制可逆運行2. 開關(guān)量端子停機方式的設(shè)置案例和教學(xué)材料案例 1. 電動機正反轉(zhuǎn)及正反向點動控制案例 2. 電動機的三種停機方式資料：教材、任務(wù)單、課件、動畫、微課儀器、設(shè)備：變頻器 MM440 、三相異步電動機單元教學(xué)進度設(shè)計步驟教學(xué)內(nèi)容及能力、知識目標(biāo)教師活動學(xué)生活動時間理解開關(guān)量端子實現(xiàn)1

3、（任務(wù)正反轉(zhuǎn)控制的可編輯舉例說明正反轉(zhuǎn)的各種學(xué)習(xí)、體會。5 分鐘引入）性?？刂乒に?。掌握變頻器的開關(guān)量講解相關(guān)知識， 設(shè)置問題學(xué)習(xí)記錄，根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)2（任務(wù)端子、端子外接開關(guān)信訓(xùn)練變頻器開關(guān)量端子容，積極思考回答提出的10 分鐘學(xué)習(xí)）號的接線方法以及對功能參數(shù)設(shè)置方法。訓(xùn)練問題。應(yīng)的功能參數(shù)設(shè)置；學(xué)會開關(guān)量端子實現(xiàn)3（任務(wù)電動機可逆及正反轉(zhuǎn)講解實施步驟與要求，學(xué)生分組實施操作。45 分鐘實施）點動運行。學(xué)生實施操作過程答疑。歸納總結(jié)開關(guān)量功能電熟悉開關(guān)量端子實現(xiàn)路實施步驟， 說明實施過4（任務(wù)變頻調(diào)速電路的設(shè)計程觀察的現(xiàn)象， 設(shè)置思考學(xué)習(xí)、體會、思考。10 分鐘分析）方法以及控制特點。問題，讓學(xué)

4、生靈活掌握開關(guān)量端子的應(yīng)用。講解三種停機方式的特5（任務(wù)變頻器三種停機方式點及開關(guān)量端子實現(xiàn)三學(xué)習(xí)、體會、記錄。5 分鐘拓展）種停機方式的方法。6（任務(wù)實施）學(xué)會三種停機方式功能設(shè)置。學(xué)生實施操作過程答疑。設(shè)置對應(yīng)參數(shù)，運行觀 察，說明三種停機方式的 操作特點。15 分鐘作業(yè)任務(wù)單考核內(nèi)容測試過程考核課后體會詳案：能力/ 知識目標(biāo)能力要求：1. 學(xué)會連接外部開關(guān)控制變頻器的硬件接線；2. 學(xué)會外部開關(guān)控制變頻器功能參數(shù)的設(shè)置方法；3. 學(xué)會外部開關(guān)控制變頻器的操作方法。知識要求：1. 熟悉 MM440變頻器外部開關(guān)量輸入端子以及端子的擴展方法；2. 掌握 MM440變頻器外部開關(guān)量輸入端子的功

5、能和對應(yīng)參數(shù)的設(shè)置方法。、教學(xué)內(nèi)容1 任務(wù)引入日常生活中， 電梯的上行和下行， 自動門的開和關(guān)都設(shè)計電動機的正反轉(zhuǎn)控制， 在變頻調(diào)速電路中，我們通過面板可以實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)控制，但是面板控制有其固有的缺點：也就是無法實現(xiàn)電動機運行過程的自動控制。2 任務(wù)學(xué)習(xí)（1）任務(wù)描述 在了解變頻器開關(guān)量輸入端子以及開關(guān)量輸入端子功能參數(shù)設(shè)置的基礎(chǔ)上， 正確的裝調(diào) 開關(guān)量控制變頻器驅(qū)動電動機正反轉(zhuǎn)以及點動正反轉(zhuǎn)變頻調(diào)速電路， 進而掌握變頻器開關(guān)量 控制可逆運行的方法以及運行特點。（2）任務(wù)實施相關(guān)知識1）開關(guān)量端子及其外接開關(guān)信號的方法DIN1DIN2DIN3DIN424VDIN5DIN656789161

6、712若 MM440 提供的 6 個數(shù)字量輸入不夠，通過圖 1 的方法增加兩個數(shù)字量輸入 DIN7 和DIN8 。DIN7圖 1 DIN7 和 DIN8 的端子接線圖2）開關(guān)量端子功能及參數(shù)介紹開關(guān)量端子功能與對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置如表 1 所示。表 1 開關(guān)量端子功能及對應(yīng)參數(shù)設(shè)置表數(shù)字輸入端子端子編號參數(shù)編號出廠設(shè)置出廠功能DIN15P07011正轉(zhuǎn)控制DIN26P070212反轉(zhuǎn)控制DIN37P07039故障復(fù)位DIN48P070415固定頻率直接選擇DIN516P070515固定頻率直接選擇DIN617P070615固定頻率直接選擇表 2 以 P0701 為例介紹設(shè)定值對 DIN1 的功能選擇

7、。表 2 P0701 設(shè)定值的含義表序號參數(shù)設(shè)定值參數(shù)功能1P0701 = 0禁止數(shù)字輸入2P0701 = 1接通正轉(zhuǎn)斷開停車3P0701 = 2接通反轉(zhuǎn)斷開停車4P0701 = 3按慣性自由停車5P0701 = 4快速停車6P0701 = 9故障確認(rèn)7P0701 = 10正向點動8P0701 = 11反向點動9P0701 = 12反轉(zhuǎn)10P0701 = 13電動電位計升速11P0701 = 14電動電位計降速12P0701 = 15固定頻率直接選擇13P0701 = 16固定頻率選擇 + 1 命令14P0701 = 17固定頻率編碼選擇 + 1 命令15P0701 = 25直流注入制動16P

8、0701 =29由外部信號觸發(fā)跳閘17P0701 = 33禁止附加頻率設(shè)定值18P0701 = 99使能 BICO 參數(shù)化（僅供專家使用）開關(guān)量的輸入邏輯可以通過 P0725 改變， P0725=0 低電平有效， P0725=1 高電平有效， 缺省高電平有效。開關(guān)量輸入狀態(tài)可由參數(shù) r0722 監(jiān)控。3 任務(wù)實施6HZ，本次任務(wù)采用 2 個開關(guān)和 2 個按鈕分別控制電動機的正轉(zhuǎn)、 反轉(zhuǎn)和正、 反轉(zhuǎn)的點動四個 功能。要求正反轉(zhuǎn)啟動頻率為 20HZ ，速度由面板 和 按鍵進行調(diào)節(jié)。正向點動為 反向點動為 8HZ 。1）按圖 1 連接電源、電動機、變頻器和外部控制開關(guān)和按鈕。圖 1 外部電位器控制電

9、動機調(diào)速的硬件接線2）接通變頻器電源，觀察變頻器顯示是否正常，然后設(shè)置變頻器的參數(shù)。完成表需要設(shè)置的控制參數(shù)。表 1 設(shè)置變頻器的控制參數(shù)表序號參數(shù)及設(shè)定值參數(shù)功能1P0003 = 3設(shè)置用戶參數(shù)訪問等級為 3 級2P0700 = （）用外部端子控制變頻器啟停3P0701 = （）用 DIN1 控制正轉(zhuǎn)啟停4P0702 = （）用 DIN2 控制反轉(zhuǎn)啟停5P0703 = （）用 DIN3 控制正轉(zhuǎn)點動6P0704 = （）用 DIN4 控制反轉(zhuǎn)點動7P1000 = （）用面板設(shè)置變頻器頻率8P1040 = （）變頻器的給定頻率是 30Hz9P1058 = （）正轉(zhuǎn)點動頻率為 6Hz10P105

10、9 = （）反轉(zhuǎn)點動頻率為 8Hz3）按 表 2 所示外部開關(guān)和按鈕的狀態(tài)控制電動機可逆運行將運行現(xiàn)象及數(shù)據(jù)記錄在表2表 2 外部開關(guān)控制電動機可逆運行調(diào)速數(shù)據(jù)記錄表序號數(shù)字輸入狀態(tài)變頻器電動機電動機K1K2SB1SB2頻率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向110002010031100400005001060001700114任務(wù)分析與總結(jié)（1）外部開關(guān)控制變頻器驅(qū)動電動機可逆運行操作步驟 按控制要求選取開關(guān)端子完成外接開關(guān)接線設(shè)定對應(yīng)端子功能1）工作模式選擇（ P0700、 P1000）2）開關(guān)端子對應(yīng)功能參數(shù)設(shè)置3）頻率對應(yīng)參數(shù)設(shè)置操作運行（2）運行特點分析1）如何操作開關(guān) K1實現(xiàn)正轉(zhuǎn)運行 / 停止控制？2）如

11、何操作開關(guān) K2實現(xiàn)反轉(zhuǎn)運行 / 停止控制？3）如何由正轉(zhuǎn)切換到反轉(zhuǎn)運行？4）如何操作按鈕 SB1實現(xiàn)正轉(zhuǎn)點動控制？5）如何操作按鈕 SB2實現(xiàn)反轉(zhuǎn)點動控制？6）若同時按下 SB1和 SB2 會出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象？7）思考：頻率給定由面板給定時，K1和 K2 正反轉(zhuǎn)運行的速度是由參數(shù) P1040設(shè)置的，正反轉(zhuǎn)速度相同，在 P0700=2,P1000=1 這種工作模式下，如何設(shè)計正反轉(zhuǎn)不同速度的可逆運 行？5任務(wù)拓展 我們在學(xué)習(xí)面板操作變頻器的時候， 通過對停止鍵的不同操作可以實現(xiàn)減速停機 （按設(shè) 定好的減速模式）和慣性停止，下面我們來具體了解一下變頻器的停機方式。相關(guān)知識學(xué)習(xí)（ 1）減速停機即按

12、預(yù)置的減速時間和減速方式（線性、半S 型、S 型）停機。在減速過程中，電動機容易處于再生制動狀態(tài)。（2）自由停機變頻器通過停止輸出來停機。 這時，電動機的電源被切斷， 拖動系統(tǒng)處于自由制動狀態(tài)， 停機時間的長短將由拖動系統(tǒng)的慣性決定，故稱為慣性停機。在變頻器面板控制電動機啟 / ?？刂葡到y(tǒng)中，我們可以通過按 按鍵（持續(xù) 2 秒鐘）或者連續(xù)按 2 次 按鍵實現(xiàn)電動機 的慣性停機。（3）在低頻狀態(tài)下短暫運行后停機 當(dāng)頻率下降到接近于 0Hz 時，先在低速下運行一個短時間，然后再將頻率下降為0Hz 。在負(fù)載慣性大時， 可使用這種方式以消除滑行現(xiàn)象， 對于附有機械制動裝置的電磁制動電動 機，采用這種方式可減小磁抱閘的磨損。外部端子對變頻器停機方式的功能設(shè)置。序號參數(shù)設(shè)定值參數(shù)功能2P0701 = 1接通正轉(zhuǎn)斷開停車3P0701 = 2接通反轉(zhuǎn)斷開停車4P0701 = 3按慣性自由停車5P0701 = 4快速停車任務(wù)拓展實施通過三個開關(guān) K1、K2 、K3 來實現(xiàn)電動機的三種停機。1）硬件接線2）參數(shù)設(shè)置表 開關(guān)量實現(xiàn)三種停機參數(shù)設(shè)置序號參數(shù)及設(shè)定值參數(shù)功能1P0003 = 3設(shè)置用戶參數(shù)訪問等級為 3 級2P0700 = （）用外部端子控制變頻器啟停3P0701 = （）用 DIN1 控制正轉(zhuǎn)啟停4P0702 = （