項目1 三菱變頻器的運(yùn)行與操作

項目1三菱變頻器的運(yùn)行與操作變頻及伺服應(yīng)用技術(shù)任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器01任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行02任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行03任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行04任務(wù)1.5三菱變頻器的多段速運(yùn)行05任務(wù)1.3三菱變頻器的升降速端子運(yùn)行06學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器2017年6月26日，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的中國標(biāo)準(zhǔn)動車組“復(fù)興號”

在京滬高鐵線上雙向首發(fā)，時速達(dá)到350km/h，從松花江畔到雪域高原，從中老鐵路到印尼雅萬高鐵，“復(fù)興號”已經(jīng)成為代表中國智造的新“國家名片”“復(fù)興號”列車起動、制動平穩(wěn),乘坐舒適，速度能在0～350km/h之間任意調(diào)節(jié)，所有這些都是通過變頻技術(shù)實現(xiàn)的。那么，變頻器是如何產(chǎn)生的呢？任務(wù)導(dǎo)入1．變頻器的產(chǎn)生由異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式：可知，異步電動機(jī)有下列三種基本調(diào)速方法：①改變定子繞組的磁極對數(shù)p的變極調(diào)速；②改變轉(zhuǎn)差率s的變轉(zhuǎn)差率調(diào)速；③改變電源頻率f1的變頻調(diào)速。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器相關(guān)知識1．變頻器的產(chǎn)生芬蘭瓦薩（也叫VACON，偉肯）控制系統(tǒng)有限公司于1967年開發(fā)出世界上第一臺變頻器。1968年，丹佛斯變頻器VLT5作為世界上第一代批量生產(chǎn)的變頻器面世。變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是交流電氣傳動系統(tǒng)的一種。它是利用電力電子器件的通斷作用，將工頻交流電源轉(zhuǎn)換成電壓、頻率均可調(diào)的交流電源的電力電子變換裝置。在實際應(yīng)用中，變頻器通過改變交流電機(jī)定子繞組的供電頻率，在改變頻率的同時也改變電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的，因此將變頻調(diào)速簡稱為VVVF（VariableVoltageVariableFrequency）。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器2．變頻器的應(yīng)用（1）變頻器在節(jié)能方面的應(yīng)用（2）變頻器在精確自動控制中的應(yīng)用（3）變頻器在提高工藝方面的應(yīng)用（4）變頻器在電機(jī)軟啟動方面的應(yīng)用學(xué)海領(lǐng)航：隨著我國最新版強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB18613―2020《電動機(jī)能效限定值及能效等級》于2021年6月1日起正式實施，變頻器憑借突出的節(jié)能效益已成為政府及企業(yè)節(jié)能降碳的關(guān)鍵設(shè)備。請單擊鏈接學(xué)習(xí)“變頻器助力中國實現(xiàn)節(jié)能減排”。/web/shareVideo/index.action?id=1181221&ajax=1任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器2．變頻器的應(yīng)用（1）變頻器在節(jié)能方面的應(yīng)用（2）變頻器在精確自動控制中的應(yīng)用（3）變頻器在提高工藝方面的應(yīng)用（4）變頻器在電機(jī)軟啟動方面的應(yīng)用任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器學(xué)海領(lǐng)航：變頻器的品牌眾多，在國內(nèi)市場占有率比較高的國外品牌主要有SIEMENS（西門子）、ABB、Yaskawa（安川）、Mitsubishi（三菱）、Schneider（施耐德）、Emerson（艾默生）、Fuji（富士）；國內(nèi)品牌主要有臺達(dá)（DELTA）、匯川、英威騰、普傳、安邦信等。掃碼學(xué)習(xí)“中國變頻器市場品牌分布”由異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式：改變頻率改變速度1.變頻調(diào)速的條件n———異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速(r/min)式中s——異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率;n1———異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速(r/min)f1——異步電動機(jī)定子繞組上交流電源的頻率(Hz)p——異步電動機(jī)的磁極對數(shù);任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器三相異步電動機(jī)的主磁通Φm的表達(dá)式為:式中:

E1——氣隙磁通在定子每相中感應(yīng)電動勢的有效值（V）；N1——每相定子繞組的匝數(shù)；

KN1——定子繞組基波系數(shù)；

U1——定子繞組電壓；

U——漏阻抗壓降；?1——定子繞組的電源頻率。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

根據(jù)三相異步電機(jī)的等效電路可知：E1=U1+△UU1

≈E1式中:

E1—— 氣隙磁通在定子每相中感應(yīng)電動勢的有效值（V）；U1—— 定子繞組電壓；

U—— 漏阻抗壓降。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

當(dāng)U1

≈E1=const時由E1≈U1∝?1Φm?1↓→Φm↑→電動機(jī)磁路過飽和，導(dǎo)致過大的勵磁電流，電動機(jī)因繞組過熱而損壞。

當(dāng)U1≈E1=const時由E1≈U1∝?1Φm?1↑→Φm↓鐵芯利用不充分，同樣的轉(zhuǎn)子電流下，電磁轉(zhuǎn)矩T↓電動機(jī)的負(fù)載能力下降，電動機(jī)的容量得不到充分利用。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器結(jié)論:變頻調(diào)速的條件是主磁通Φm保持不變?yōu)榫S持電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩不變，必須使主磁通Φm=const，即U1?1=constE1?1≈任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器Φm∝U1?1=constE1?1=2.基頻以下恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速因為變頻的同時還要改變電壓，所以稱為v/f控制，也稱為VVVF（VariableVoltageVariableFrequency）。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器解決方法：

可通過提高U1的方式來補(bǔ)償

U的影響，使E1/?1不變，即Φm不變，這種控制方法稱為電壓補(bǔ)償，也稱為轉(zhuǎn)矩提升。

電壓補(bǔ)償示意圖

此方法通過提高U1來保持Tm不變。定子電源頻率f1越低，定子繞組電壓補(bǔ)償?shù)迷酱蟆?.基頻以下恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

基頻以下調(diào)速時的機(jī)械特性11理想空載轉(zhuǎn)速：n1↓∝f1↓U1f1頻率在額定頻率附近下調(diào)時，最大轉(zhuǎn)矩可以近似認(rèn)為不變。最大轉(zhuǎn)矩：Tm∝

不變Tm頻率不同時，最大轉(zhuǎn)矩點對應(yīng)的轉(zhuǎn)差

n=const，所以穩(wěn)定工作區(qū)的機(jī)械特性基本是平行的。

n

n當(dāng)f較低時，

U

不能忽略，需要U1

↑

→

Φm

↑

→Tm

↑任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器結(jié)論：

從基頻以下調(diào)速時，電磁轉(zhuǎn)矩T恒定，電動機(jī)帶負(fù)載的能力不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。

基頻以下調(diào)速時的機(jī)械特性2.基頻以下恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

基頻以上調(diào)速時的機(jī)械特性3.基頻以上恒功率調(diào)速結(jié)論：從基頻以上調(diào)速時，只能保持U1=U1N不變?1↑→Φm↓→T↓P=T（↓）ω（↑）=const所以基頻以上調(diào)速屬于弱磁恒功率調(diào)速。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器最大轉(zhuǎn)矩點對應(yīng)的轉(zhuǎn)差

n幾乎不變，但由于最大轉(zhuǎn)矩減小很多，所以機(jī)械特性斜度加大，曲線特性變軟。從額定頻率向上調(diào)頻時，理想空載轉(zhuǎn)速增大，最大轉(zhuǎn)矩大幅減小，機(jī)械特性上移。

基頻以上調(diào)速時的機(jī)械特性3.基頻以上恒功率調(diào)速任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器◆f1＜f1N

U1?1=constΦm不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速?！鬴1＞f1N

U1

=constΦm變小，電動機(jī)的功率不變，屬于恒功率調(diào)速當(dāng)f較低時，

U不能忽略通常U1

以保持Tm不變（電壓補(bǔ)償）P=T（↓）ω（↑）=const異步電動機(jī)變頻調(diào)速控制特性4.變頻調(diào)速特性的特點任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器基頻以上屬于恒功率調(diào)速基頻以下屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速異步電動機(jī)變頻調(diào)速控制特性4.變頻調(diào)速特性的特點任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器通用變頻器通常有兩部分組成：主電路和控制電路。主電路控制電路變頻器的基本結(jié)構(gòu)框圖任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器主電路由整流電路、能耗電路和逆變電路組成。將交流變成直流

1.主電路交-直-交變頻器的主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器由整流電路、能耗電路和逆變電路組成。將交流變成直流限制啟動電流

交-直-交變頻器的主電路

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器◆濾波電路：濾波電容器CF有兩個功能：一是濾平全波整流后的電壓紋波；二是當(dāng)負(fù)載變化時，使直流電壓保持平穩(wěn)?！綦娫粗甘綡L：HL除了表示電源是否接通以外，還有一個十分重要的功能，即在變頻器切斷電源后，表示濾波電容器CF上的電荷是否已經(jīng)釋放完畢。

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器由整流電路、能耗電路和逆變電路組成。

交-直-交變頻器的主電路

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器將直流電逆變成頻率可調(diào)的交流電續(xù)流二極管IGBT導(dǎo)通，并聯(lián)二極管為再生電流及能量返回直流電路提供通路交-直-交變頻器的主電路由整流電路、能耗電路和逆變電路組成。

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器單管IGBT◆IGBT單管：IGBT，封裝較模塊小，電流通常在100A以下

常用逆變模塊有：GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等，一般都采用模塊化結(jié)構(gòu)有2單元、4單元、6單元。

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器◆IGBT單管：IGBT，封裝較模塊小，電流通常在100A以下。◆IGBT模塊：就是將多個IGBT集成封裝在一起。

1.主電路學(xué)海領(lǐng)航：無論軌道交通，還是新能源、工業(yè)變頻、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域都有IGBT的應(yīng)用。作為高鐵列車牽引傳動系統(tǒng)的核心部件，IGBT模塊直接影響著高鐵列車能否瞬間起跑、舒適飛馳和穩(wěn)定停車。掃碼學(xué)習(xí)“攻克IGBT，中國高鐵躍動‘中國芯’”。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器◆IGBT模塊：就是將多個IGBT集成封裝在一起。全橋IGBT單橋IGBT

1.主電路任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器PIM（功率集成模塊）

知識拓展功率集成模塊PIMIGBT驅(qū)動電路過流保護(hù)過熱保護(hù)欠壓保護(hù)IPM（智能功率模塊）任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

2.控制電路

變頻器的控制電路主要以16位、32位單片機(jī)或數(shù)字信號處理（DSP）芯片為控制核心，從而實現(xiàn)全數(shù)字化控制。它具有設(shè)定和顯示運(yùn)行參數(shù)、信號檢測、系統(tǒng)保護(hù)、計算與控制、驅(qū)動逆變管等作用。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

3.外部端子變頻器的基本結(jié)構(gòu)框圖任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器類別作用主要構(gòu)成器件主電路整流電路將工頻交流變成直流，輸入無相序要求整流橋逆變電路將直流轉(zhuǎn)換為頻率、電壓均可變的交流電，輸出無相序要求IGBT能耗電路消耗過多的回饋能量，保持直流母線電壓不超過最大值單管IGBT和制動電阻,大功率制動單元外置上電緩沖降低上電沖擊電流，上電結(jié)束后開關(guān)自動閉合，而后變頻器允許運(yùn)行限流電阻和開關(guān)儲能部分保持直流母線電壓恒定，降低電壓脈動電解電容和均壓電阻變頻器的組成任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器類別作用主要構(gòu)成器件控制回路鍵盤對變頻器參數(shù)進(jìn)行調(diào)試和修改，并實時監(jiān)控變頻器狀態(tài)MCU（單片機(jī)）控制電路交流電機(jī)控制算法生成，外部信號接收處理及保護(hù)DSP（或兩個MCU）結(jié)構(gòu)件散熱器將整流橋、逆變器產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去溫度傳感器檢測散熱器溫度，確保模塊工作在允許溫度環(huán)境下風(fēng)扇配合散熱器，將變頻器內(nèi)部的熱量帶走，有直流風(fēng)扇（24V)和交流風(fēng)扇兩種變頻器的組成任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器1．分類（1）按變換環(huán)節(jié)分類①

交-交變頻器。②

交-直-交變頻器。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器優(yōu)點：沒有中間環(huán)節(jié)，變換效率高。缺點：總設(shè)備投資大，交-交變頻器的最大輸出頻率為30Hz其應(yīng)用受到限制。整流逆變直流電壓電源電壓輸出電壓輸出電壓的平均值是正弦波正弦波ＰＷＭ（脈寬調(diào)制）控制方式1．分類（2）按直流電路的濾波方式分類①

電流型變頻器。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器輸出交流電流是矩形波或階梯波，電壓波形接近于正弦波

中間環(huán)節(jié)是電感很大的電抗器濾波，電源阻抗很大，直流環(huán)節(jié)中的電流ID可近似于恒定，逆變器輸出電流隨之恒定，相當(dāng)于理想的電流源，稱為交－直－交電流型變頻器。1．分類（2）按直流電路的濾波方式分類②

電壓型變頻器。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器輸出交流電壓是矩形波或階梯波，電流波形接近于正弦波

中間環(huán)節(jié)是大電容器濾波，使直流側(cè)電壓UD恒定，變頻器的輸出電壓隨之恒定，相當(dāng)于理想的電壓源，稱為交-直-交電壓型變頻器。現(xiàn)在變頻器大多都屬于電壓型1．分類（3）按輸出電壓的調(diào)制方式分類①

脈幅調(diào)制。②

脈寬調(diào)制。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器脈幅調(diào)制方式是指調(diào)頻時通過改變整流后直流電壓的幅值，達(dá)到改變變頻器輸出電壓的目的。這種方式現(xiàn)已很少采用。

脈寬調(diào)節(jié)（PulseWidthModulation，PWM）方式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現(xiàn)的。調(diào)節(jié)過程中，逆變器負(fù)責(zé)調(diào)頻調(diào)壓。2.控制方式變頻器的控制方式有4種：

V/f控制變頻器轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器矢量控制變頻器直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器三菱變頻器的產(chǎn)品目前有FR-800系列、FR-700系列和FR-CS80系列三大類：任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-A800系列變頻器◆獨特的無傳感器矢量控制方式，不需要編碼器也可以在超低速區(qū)域高精度運(yùn)轉(zhuǎn)?！艟哂惺噶靠刂乒δ埽◣Ь幋a器），閉環(huán)時可以實現(xiàn)位置控制、速度控制及轉(zhuǎn)矩控制?！魞?nèi)置PLC編程功能，做到一機(jī)多用，可設(shè)定參數(shù)，并可進(jìn)行簡單編程。◆功率為315kW及以上的變頻器采用整流逆變獨立設(shè)計，并增強(qiáng)了系統(tǒng)安全功能，加上兼容多種主流網(wǎng)絡(luò)通信（CC-Link、Modbus、SSCNETⅢ/H、DeviceNet、Profibus-DP及以太網(wǎng)等。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-F800系列變頻器FR-F800系列變頻器是風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)等的專用變頻器，其特點如下?！魞?nèi)置PID功能，可以實現(xiàn)多泵控制功能。◆

多路PID控制功能：能利用模擬量端子進(jìn)行通用PID控制。◆

具有最佳勵磁控制功能。◆具有節(jié)能監(jiān)視功能。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-D700系列變頻器◆功率范圍：0.1~7.5kW

◆

通用磁通矢量控制，1Hz時150%轉(zhuǎn)矩輸出；

◆

內(nèi)置PID控制功能

◆

內(nèi)置RS485通信口。

◆

帶安全停止功能。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-E700系列變頻器◆

功率范圍：0.1~15kW

◆

先進(jìn)磁通矢量控制，0.5Hz時200%轉(zhuǎn)矩輸出；

◆

內(nèi)置PID控制功能

，柔性PWM

◆

內(nèi)置RS485通信口。

◆

帶安全停止功能。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-CS80系列變頻器◆擁有小級別的小型機(jī)身，體積為三菱同等機(jī)型的57%；

◆

三角波功能、強(qiáng)勵磁減速；

◆

內(nèi)置PID；

◆

再生回避功能。

任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器【設(shè)備和工具】D700系列變頻器三菱FR-D700系列變頻器1臺、《三菱通用變頻器FR-D700使用手冊》1本、通用電工工具1套。《三菱通用變頻器FR-D700使用手冊》任務(wù)實施任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器電工工具一套任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器可以調(diào)節(jié)數(shù)字旋鈕，操作簡單而直觀PU接口，可以用作RS-485通信冷卻風(fēng)扇盒，更換簡單RS-485端子內(nèi)置濾波器內(nèi)置濾波器

切換接口梳形配線蓋板脫卸式端子排USB端口（僅限A700）任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器FR-700系列變頻器外部結(jié)構(gòu)任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器起隔離和保護(hù)作用，當(dāng)變頻器輸入側(cè)發(fā)生短路等故障時，快速切斷電路控制變頻器上電，在變頻器故障時切斷電源，并防止掉電及故障后的再啟動改善輸入功率因數(shù)，減小高次諧波的影響，并抑制浪涌電流減小變頻器產(chǎn)生的高頻干擾信號限制電壓增長速率和電機(jī)繞組的峰值電壓用于使大轉(zhuǎn)動慣量的負(fù)載迅速制動。它能限制泵升電壓，消耗回饋制動時產(chǎn)生的電能。變頻器輸出端需要接入電抗器的場合a）電動機(jī)與變頻器距離遠(yuǎn)b）小變頻器帶輕載大電動機(jī)當(dāng)變頻器與電動機(jī)距離較遠(yuǎn)時，傳輸線路中的分布電容和電感的作用變得強(qiáng)烈，可能會出現(xiàn)電動機(jī)側(cè)電壓升高，電動機(jī)振動等。使用電抗器后可降低電動機(jī)的噪音，延長電機(jī)的絕緣壽命。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器●變頻器的輸出端請勿安裝進(jìn)相電容器或浪涌吸收器?！襁@會導(dǎo)致變頻器發(fā)生故障或使電容器等受損，如果已經(jīng)接上了，請拆除。注意【理由】變頻器的輸出電壓波形是高電壓脈沖波形，所以在進(jìn)相電容器充/放電中會產(chǎn)生過電流！輸出電壓波形電容器電流變頻器電機(jī)任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器故障變頻器運(yùn)行中５０Ｈｚ電磁接觸器（或斷路器）ＯＮ?ＯＦＦ產(chǎn)生的沖擊電流是電機(jī)額定電流的6倍以上如果輸出側(cè)安裝了電磁接觸器（或斷路器），在變頻器運(yùn)行中進(jìn)行ON／OFF操作，會產(chǎn)生很大的沖擊電流，導(dǎo)致變頻器損壞。?電機(jī)的啟動和停止應(yīng)使用變頻器的運(yùn)行信號來進(jìn)行不可！任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器主電路端子：R、S、T和U、V、W控制電路端子：數(shù)字量輸入、輸出端、模擬量輸入、輸出端量任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器主電路端子：R、S、T和U、V、W控制電路端子：數(shù)字量輸入、輸出端、模擬量輸入、輸出端量任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器（1）主電路接線任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器

變頻器使用注意事項

（1）嚴(yán)禁將變頻器的輸出端子U、V、W連接到AC電源上。（2）變頻器要正確接地，接地電阻小于10Ω。（3）變頻器存放兩年以上，通電時應(yīng)先用調(diào)壓器逐漸升高電壓。存放半年或一年應(yīng)通電運(yùn)行一天。（4）變頻器斷開電源后，待10min后方可維護(hù)操作，直流母線電壓（P+，N）應(yīng)在25V以下。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器（2）控制電路端子功能任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器（2）控制電路端子功能任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器（2）控制電路端子功能任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器（2）控制電路端子功能

（1）漏型邏輯

控制電路輸入信號出廠設(shè)定為漏型邏輯。在這種邏輯中，信號端子接通時，電流是從相應(yīng)的輸入端子流出，其結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)選擇漏型邏輯時，輸入開關(guān)信號與SD連接，才會有輸入信號產(chǎn)生。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器控制電路接線說明（2）源型邏輯

源型邏輯是指信號接通時，電流是流入相應(yīng)的輸入端子，其結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)選擇源型邏輯時，輸入開關(guān)信號與PC連接，才會有輸入信號產(chǎn)生。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器控制電路接線說明

出廠默認(rèn)的是漏型邏輯（SINK），可以通過跨接器切換至源型邏輯。任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器控制邏輯切換跨接器說明任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行相關(guān)知識所謂運(yùn)行操作模式是指輸入變頻器的啟動指令及設(shè)定頻率的場所。變頻器的運(yùn)行操作模式有●外部操作模式●PU操作模式●組合操作模式●通信操作模式任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行1．PU運(yùn)行模式通過操作面板按鍵進(jìn)行變頻器的啟動指令和運(yùn)行頻率的操作，不需外接信號。采用PU運(yùn)行模式時，可通過設(shè)定“運(yùn)行操作模式選擇”參數(shù)Pr.79

=

1或0來實現(xiàn)。

操作面板也可以從變頻器上取下來進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作。任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行2．外部運(yùn)行模式連接到端子板的外部操作信號（頻率設(shè)定電位器，啟動開關(guān)等）控制變頻器的運(yùn)行。接通電源，STF/STR置ON，則開始運(yùn)行。采用外部運(yùn)行模式時，可通過設(shè)定“運(yùn)行操作模式選擇”參數(shù)Pr.79

=

2或0來實現(xiàn)。外部頻率設(shè)定信號為0～5V、0～10V或4～20mA的直流信號。任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行3.組合運(yùn)行操作模式

PU和外部操作模式可以進(jìn)行組合操作，此時Pr.79

=

3或4，采用下列兩種方法中的一種。啟動信號用外部信號設(shè)定（通過STF或STR端子設(shè)定），頻率信號用PU模式操作設(shè)定或通過多段速端子RH、RM、RL設(shè)定。PU/外部組合運(yùn)行模式1Pr.79

=

3任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行PU/外部組合運(yùn)行模式2啟動信號用PU鍵盤設(shè)定，頻率信號用外部頻率設(shè)定電位器或多段速選擇端子RH、RM、RL進(jìn)行設(shè)定。Pr.79

=

4任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行3.組合運(yùn)行操作模式

PU和外部操作模式可以進(jìn)行組合操作，此時Pr.79

=

3或4，采用下列兩種方法中的一種。

通過RS485接口和通信電纜可以將變頻器的PU接口與PLC和工業(yè)用計算機(jī)（PC）等數(shù)字化控制器進(jìn)行連接，實現(xiàn)先進(jìn)的數(shù)字化控制、現(xiàn)場總線系統(tǒng)等。任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行4.網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式啟動信號和頻率信號均由上位機(jī)PLC通過通信進(jìn)行設(shè)定。Pr.79

=

6任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行Page84/344．上限頻率Pr.1、下限頻率Pr.2和高速上限頻率Pr.18上限頻率Pr.1：允許變頻器輸出的最高頻率。下限頻率Pr.2：允許變頻器輸出的最低頻率。高速上限頻率Pr.18。在120Hz或以上運(yùn)行時設(shè)定。希望超過120Hz運(yùn)行時，可在Pr.18高速上限頻率中設(shè)定輸出頻率的上限。上限頻率＜最高頻率，上限頻率不等于最高頻率時，取上限頻率；部分變頻器中最高頻率與上限頻率完全相同任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行Page86/34

如果生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)行在某一轉(zhuǎn)速時，所引起的頻率和機(jī)械的固有震蕩頻率一致時，會發(fā)生系統(tǒng)共振，共振狀態(tài)的出現(xiàn)將破壞傳動系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至將造成破壞性系統(tǒng)損壞。5.頻率跳變（回避頻率）解決辦法:設(shè)置頻率跳變（回避頻率），回避掉這一頻率。三菱變頻器最多可設(shè)定3個區(qū)域，分別為頻率跳變1A和1B、頻率跳變2A和2B、頻率跳變3A和3B。注：1A、2A或3A的設(shè)定值為跳變點，用這個頻率運(yùn)行。（1）令Pr31=30Hz，Pr32=35Hz，Pr31為頻率跳變1A點，因此以Pr31的設(shè)定值運(yùn)行，實際運(yùn)行在30Hz；（2）令Pr31=35Hz，Pr32=30Hz，同樣的，以Pr31的設(shè)定值運(yùn)行，實際運(yùn)行在35Hz。任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行當(dāng)設(shè)定值為9

999時，頻率跳變功能無效。

注意任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行5.頻率跳變（回避頻率）注意：加速時間Pr.7所設(shè)定的是從0Hz加速到Pr.20所設(shè)定的頻率需要的時間。Pr.20：加/減速基準(zhǔn)頻率（出廠設(shè)定50Hz）；5s1．變頻器的啟動功能

任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行啟動或加速過程中，頻率隨時間呈正比的上升，適用于一般要求的場合。用于工作機(jī)械主軸等需要在短時間內(nèi)加減速到基準(zhǔn)頻率以上的高速領(lǐng)域。先慢、中快、后慢，啟動、制動平穩(wěn)。適用于傳送帶、電梯等對啟動有特殊要求的場合（1）能耗制動

利用設(shè)置在直流回路中的制動電阻吸收電動機(jī)的再生電能的方式稱為能耗制動，又稱動力制動，如圖所示。任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行所謂直流制動，就是向定子繞組內(nèi)通入直流電流，使定子繞組產(chǎn)生靜止的固定磁場。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子將以很快的速度正向切割固定磁場，轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動勢和電流，進(jìn)而產(chǎn)生很強(qiáng)烈的制動力和制動轉(zhuǎn)矩，使拖動系統(tǒng)快速停住。Pr.10：直流制動的起始動作頻率（fDB）；Pr.11：直流制動時間（tDB）；Pr.12：直流制動強(qiáng)度（UDB）；任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行（2）直流制動任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行【設(shè)備和工具】D700系列變頻器三菱FR-D740-0.75K-CHT變頻器1臺、三相異步電機(jī)1臺、《三菱通用變頻器FR-D700使用手冊》1本、通用電工工具1套?！度馔ㄓ米冾l器FR-D700使用手冊》任務(wù)實施任務(wù)1.1認(rèn)識變頻器電工工具一套三相異步電動機(jī)任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行三菱變頻器的基本操作流程視頻鏈接/previewIndex/1778715811707641858任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行三菱變頻器的面板運(yùn)行操作視頻鏈接/previewIndex/1778716392820072450任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行用操作面板進(jìn)行點動控制視頻鏈接/previewIndex/1779683543617921025任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.2三菱變頻器的面板運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行相關(guān)知識1．輸入端子的配置通過改變參數(shù)設(shè)定值來改變端子的功能（1）開關(guān)信號控制方式。當(dāng)STF或STR處于閉合狀態(tài)時，電動機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運(yùn)行；當(dāng)它們處于斷開狀態(tài)時，電動機(jī)即停止，如圖所示。（2）脈沖信號控制方式。需要用一個常閉按鈕連接變頻器的STOP端子

控制方式別稱：三線運(yùn)轉(zhuǎn)控制、自保持運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．?dāng)?shù)字量輸入端子功能任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．?dāng)?shù)字量輸入端子功能任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2024/10/93．模擬量輸入端子功能的設(shè)定2、5端子可以接受0～10V、0～5V的模擬量電壓輸入信號，由“模擬量輸入選擇”參數(shù)Pr.73設(shè)定。4、5端子可以接受0～5V、0～10V、4～20mA的模擬量輸入信號其輸入規(guī)格由“端子4輸入選擇”參數(shù)Pr.267設(shè)定。（1）模擬量輸入規(guī)格的選擇4、5端子除了由“端子4輸入選擇”參數(shù)Pr.267設(shè)定電流輸入或電壓輸入外，同時需要將電壓/電流輸入切換開關(guān)置于相應(yīng)位置。

任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（1）模擬量輸入規(guī)格的選擇任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（1）模擬量輸入規(guī)格的選擇任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2024/10/9（2）以模擬量輸入電壓給定頻率將端子4設(shè)為電壓輸入規(guī)格時，必須設(shè)置Pr.267=1（DC0～5V）或Pr.267=2（DC0～10V），同時將電壓/電流輸入切換開關(guān)置于V，AU信號為OFF。任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行必須設(shè)置Pr.267=0，同時將AU信號設(shè)置為ON，其接線圖如圖1-54所示。輸入20mA時為最大輸出頻率（由Pr.126設(shè)定）。

（3）以模擬量輸入電流給定頻率任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（4）以模擬量輸入來切換變頻器的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)運(yùn)行（可逆運(yùn)行）任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行生產(chǎn)機(jī)械在調(diào)試時常常需要點動，以便觀察各部位的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。點動頻率可以事先預(yù)置，運(yùn)行前只要選擇點動運(yùn)行模式即可，這樣就不需要修改給定頻率了。任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行選擇點動運(yùn)行使用的JOG端子，必須將Pr.178～Pr.182（輸入端子功能選擇）設(shè)定為5來分配功能。

1．輸出端子的種類數(shù)字量輸出端子模擬量輸出端子繼電器輸出端子集電極開路輸出端子（1）運(yùn)行狀態(tài)輸出端。用來指示變頻器的運(yùn)行狀態(tài)，如RUN輸出端子。SE是集電極開路輸出信號RUN端子的公共端，通常采用正邏輯，容許負(fù)載為DC24V，0.1A。低電平表示集電極開路輸出用的晶體管處于ON（導(dǎo)通狀態(tài)），高電平為OFF（不導(dǎo)通狀態(tài)）。任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（2）故障和報警輸出端。當(dāng)變頻器發(fā)生故障時，變頻器將通過輸出端子發(fā)出報警信號A、B、C端子，正常時B、C間導(dǎo)通，A、C間不導(dǎo)通；故障時B、C間斷開，A、C間導(dǎo)通。任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（3）測量信號端。變頻器的運(yùn)行參數(shù)（頻率、電壓、電流等）可以通過外接儀表來進(jìn)行測量任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．?dāng)?shù)字量輸出端子功能任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．?dāng)?shù)字量輸出端子功能任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行（2）頻率到達(dá)與輸出頻率檢測

如果某狀態(tài)信號輸出端被預(yù)置為“頻率到達(dá)”時，則當(dāng)變頻器的輸出頻率到達(dá)給定頻率時，該輸出端子SU為ON，Pr.41用來設(shè)定輸出頻率到達(dá)運(yùn)行頻率時輸出頻率到達(dá)信號（SU）的動作范圍。頻率到達(dá)信號（SU）的動作范圍可在運(yùn)行頻率0～±100%的范圍內(nèi)調(diào)整。使用SU信號時，請通過將Pr.190、Pr.192（輸出端子功能選擇）設(shè)定為1（正邏輯）或者101（負(fù)邏輯），向輸出端子分配功能。圖1-45頻率到達(dá)任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行

頻率檢測并非以給定頻率作為檢測的依據(jù)，而可以任意設(shè)定一個頻率值（Pr.42設(shè)定正轉(zhuǎn)的輸出頻率檢測，Pr.43設(shè)定反轉(zhuǎn)時的輸出頻率檢測）作為檢測的依據(jù)。當(dāng)輸出頻率到達(dá)檢測頻率時，變頻器的輸出端子FU為ON。使用FU信號時，請通過設(shè)定Pr.190、Pr.192（輸出端子功能選擇）為4（正邏輯）或104（負(fù)邏輯），向輸出端子分配功能。圖1-45頻率檢測任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行頻率到達(dá)與頻率檢測的區(qū)別

兩種功能都是說明變頻器的輸出頻率是否到達(dá)某一水平的信號。但在“到達(dá)頻率”的設(shè)定方式上則有所區(qū)別，說明如下：①頻率到達(dá)。如果某狀態(tài)信號輸出端被預(yù)置為“頻率到達(dá)”時，則當(dāng)變頻器的輸出頻率到達(dá)給定頻率時，該輸出端子SU為ON，Pr.41用來設(shè)定輸出頻率到達(dá)運(yùn)行頻率時輸出頻率到達(dá)信號（SU）的動作范圍。②頻率檢測。頻率檢測并非以給定頻率作為檢測的依據(jù)，而可以任意設(shè)定一個頻率值（可以通過Pr.42、Pr.43預(yù)置）作為檢測的依據(jù)。當(dāng)輸出頻率到達(dá)檢測頻率時，變頻器的輸出端子FU為ON。任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行【設(shè)備和工具】D700系列變頻器三菱FR-D740-0.75K-CHT變頻器1臺、三相異步電機(jī)1臺、按鈕和開關(guān)若干，電位器1個、《三菱通用變頻器FR-D700使用手冊》1本、通用電工工具1套。任務(wù)實施電工工具一套三相異步電動機(jī)任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行電位器按鈕任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行3．設(shè)置變頻器的參數(shù)請把Pr.15點動頻率的設(shè)定值設(shè)定在Pr.13啟動頻率的設(shè)定值之上

任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行1．任務(wù)要求任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．硬件電路任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行3．參數(shù)設(shè)置任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行1．任務(wù)要求任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行2．實現(xiàn)步驟任務(wù)1.3三菱變頻器的外部運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)導(dǎo)入2024/10/9面板給定外接數(shù)字量給定外接模擬量給定通信給定相關(guān)知識1．頻率給定方式任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行a）操作示意圖b）基本頻率給定線c）任意頻率給定線1.基本頻率給定線。

在給定信號X從0增大至最大值Xmax的過程中，給定頻率fX線性地從0增大到fmax的頻率給定線稱為基本頻率給定線。任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行2.頻率給定線的調(diào)整①調(diào)整的必要性。在生產(chǎn)實踐中，常常遇到這樣的情況：生產(chǎn)機(jī)械要求的最低頻率及最高頻率常常不是0Hz和額定頻率，或者說，實際要求的頻率給定線與基本頻率給定線并不一致。所以需要適當(dāng)調(diào)整頻率給定線，使之滿足生產(chǎn)實際的需求。②調(diào)整的要點。因為頻率給定線是直線，所以可以根據(jù)拖動系統(tǒng)的需要任意預(yù)置。任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行3．頻率給定線的參數(shù)設(shè)置任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行3．頻率給定線的參數(shù)設(shè)置端子2輸入的偏置頻率通過C2（Pr.902）進(jìn)行設(shè)定，它是給定電壓初始值為0V時對應(yīng)的頻率給定電壓最大值5V或10V對應(yīng)的輸出最大頻率通過Pr.125來設(shè)定端子2輸入偏置側(cè)電壓與輸入最大給定電壓5V或10V的百分比換算值

端子2輸入增益?zhèn)入妷号c輸入最大給定電壓5V或10V的百分比換算值

任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行3．頻率給定線的參數(shù)設(shè)置端子4輸入的偏置頻率通過C5（Pr.904）進(jìn)行設(shè)定，它是給定電流初始值為4mA時對應(yīng)的頻率

給定電流最大值20mA對應(yīng)的輸出最大頻率通過Pr.126來設(shè)定端子4輸入偏置側(cè)電流與最大給定電流20mA的百分比換算值

端子4輸入增益?zhèn)入娏髋c最大給定電流20mA的百分比換算值

【設(shè)備和工具】D700系列變頻器三菱FR-D740-0.75K-CHT變頻器1臺、三菱FX3U-32MR/ES或三菱FX3U-32MT/ESPLC1臺、三相異步電機(jī)1臺、安裝有GXDeveloper或GXWorks2（或GXWorks3）軟件的計算機(jī)1臺、USB-SC09-FX編程電纜1根、接觸器1個、按鈕和開關(guān)若干、1k電位器1個、《三菱通用變頻器FR-D700使用手冊》1本、通用電工工具1套。任務(wù)實施電工工具一套三相異步電動機(jī)電位器按鈕任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行3．預(yù)置頻率給定線及相關(guān)參數(shù)起點A的坐標(biāo)：C3=20%，C2=10Hz；終點B的坐標(biāo)：C4=100%，Pr.125=60Hz；AB段輸出頻率的大小（斜度）由起點A（C3，C2）和終點B（C4、Pr.125）連成的直線確定。

任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行2．變頻器硬件電路任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行3．設(shè)置變頻器參數(shù)任務(wù)1.4三菱變頻器的組合運(yùn)行任務(wù)1.5三菱變頻器的多段速運(yùn)行任務(wù)1.5三菱變頻器的多段速運(yùn)行任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)1.5三菱變頻器的多段速運(yùn)行相關(guān)知識

用參數(shù)預(yù)先設(shè)定多種運(yùn)行頻率（速度），用輸入端子的不同組合選擇速度。其中參數(shù)Pr.4～Pr.6用來設(shè)定高、中、低3段速度，參數(shù)Pr.24～Pr.27用來設(shè)定4～7段速度，參數(shù)Pr.232～Pr.239用來設(shè)定8～15段速度。（1）啟動指令通過鍵給定，頻率指令通過變頻器的外部輸入端子RH、RM、RL設(shè)定，此時必須設(shè)置Pr.79=4（組合運(yùn)行模式2）、Pr.180=0（RL低速信號）、Pr.181=1（RM中速信號）、Pr.182=2（RH高速信號）。3個端子可以實