变频技术与应用第9章讲解

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1、,内容提要与学习要求 掌握三菱FR-A700系列变频器的功能预置； 通过实训，掌握变频器在不同模式下的运行特点； 了解并掌握变频器带负载情况下的各种运行特点,第9章 变频调速技术实训,实训1 变频器的结构和功能预置 1实训目的 （1）熟悉变频器的结构，了解各部分的作用。 （2）熟悉变频器的端子功能，掌握变频器的接线方法。 （3）熟悉变频器参数设定的方法。 （4）掌握变频器正式投入生产之前的试运行方法。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （2）三菱FR-A700系列变频器。 3实训内容 （1）变频器外壳和端子盖的拆卸和安装。 （2）变频器接线。 （3）变频器的运行频率设置。 （4）

2、功能预置流程。,4实训步骤 （1）变频器的面板操作熟悉 熟悉面板。 全部清除操作。 设置步骤如下： 1）按动MODE键至参数给定模式，此时显示P。 2）旋转M旋钮，使功能码为ALLC。 3）按下SET键，读出原数据。 4）按动旋转M旋钮更改，使数据改为l。 5）按下SET键写入给定。 此时ALLC和1之间交替闪烁，说明参数清除成功。 按SET键再次显示设定值。 按2次SET显示下一个参数。 6）参数清除成功，即恢复出厂设置。, 参数预置 变频器在运行前，通常要根据负载和用户的要求，给变频器预置一些参数，如：上、下限频率及加、减速时间等。 例如：将频率指令上限预置为50Hz。 查使用手册得：上限

3、频率的功能码为Pr.1设置步骤如下： 1）按动MODE键至参数给定模式，此时显示P。 2）旋转M旋钮，使功能码为Pr.l。 3）按下SET键，读出原数据。 4）旋转M旋钮，使数据改为50.00。 5）按下SET键写入给定，上限频率设置成功。 参见使用手册查出下列有关的功能码，预置下列参数： 下限频率为Pr.2=5Hz； 加速时间为Pr.7=l0s； 减速时间为Pr.8=10s；, 给定频率的修改 例如：将给定频率修改为40Hz。 1）按动MODE键至频率设定模式，此时显示0.00。 2）旋转M旋钮，使频率给定出40Hz。 3）按下SET键写入给定，给定频率修改成功。 （2）变频器的运行 试运行

4、。 PU点动运行 1）按动MODE键至参数设定模式，此时显示P。 2）旋转M旋钮，使功能码为Pr.15（点动频率的设置）。 3）按SET键读出原数据，旋转M旋钮至25.00。 4）按SET键写入给定。 5）按动两次SET键显示下一个参数Pr.16（点动运动时的加减速时间设定），也可以按动MODE键至参数设定模式，然后旋转M旋钮至功能码Pr.16。 6）按动SET键读出原数据。 7）旋转M旋钮，设定点动运动时的加减时间。 8）按SET键写入给定。 9）按动PU/EXT键至PU点动运行模式，此时PU灯亮，显示JOG。 10）按住REV或FWD键电动机旋转，松开则电机停转。PU点动试运行成功。, 外

5、部点动运行 外部点动接线图如图9.3所示： 1）按MODE键设置为参数的设定模式P。 2）预置点动频率Pr.15为10.00。 3）预置点动加减时间Pr.16为6s。（注意：点动运行的加速时间和减速时间不能分别设定）。 4）旋转M旋钮至Pr.79设定值为2，选择外部运行模式。 5）保持起动信号（变频器正、反转的控制端子STF或STR）为ON，即：STF或STR与公共点SD接通，点动运行。 变频器的PU运行 P运行：就是利用变频器的面板直接输入给定频率和起动信号。 1）按MODE键设置为参数的设定模式P。 2）旋转M旋钮预置基准频率Pr.3为50Hz，按SET确定。 3）旋转M旋钮至Pr.79设

6、定值为0，选择PU或PU/外部切换模式。,图9.3 外部点动接线图,4）按MODE键返回频率没定或监控界面0.00，在PU模式下旋转M旋钮调节需要设定的频率，如：30Hz，按下SET写入给定。 5）按下FWD（或REV）键，电动机起动。用测速器测出相关数值，并将数值填入表9.1中。 6）调节M旋钮按表中的值改变频率。测出各相应转速及电压值并将结果填入表9-1中。,实训2 变频器外部控制模式 1实训目的 （1）掌握外部运行的方法，会通过外部控制端子来控制电机的运转、调速。 （2）了解外部运行与PU运行的区别。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （2）三菱FR-A700系列变频器。

7、3实训内容 （1）实现变频器的外部运行。 4实训步骤 电位器接线图如图9.4所示。,（1）按动MODE键至参数设定模式，旋转M旋钮至Pr.79。 （2）按动SET键使参数设为2，选择外部运行固定模式，EXT灯亮。 （3）将起动开关STF（或STR）处于ON，电机运转（如果STF和STR同时都处于ON，电动机将停止运转）。 （4）加速恒速。将频率给定电位器慢慢旋大，显示频率数值从0慢慢增加至50Hz。 （5）减速。将频率给定电位器慢慢旋小，显示频率数值回至0Hz，电动机停止运行。 （6）反复重复（4）、（5）步。观察调节电位器的速度与加、减速时间有无关系。 （7）使变频器停止输出，只需将起动开关

8、STF（或STR）置于OFF。,实训3 变频器的组合控制模式 1实训目的 （1）掌握由控制端子和操作面板分别给出频率和起动信号，来控制电机的运转和调速。 （2）通过组合运行模式的学习，举一反三掌握其它控制端子的作用。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （2）三菱FR-A700系列变频器。 3实训内容 （1）实现变频器组合运行模式1运行。 （2）实现变频器组合运行模式2运行。 （3）实现变频器各种运行模式运行的混合使用。 4实训步骤 预置Pr.79=3选择组合运行模式1 Pr.79=4选择组合运行模式2,（1）组合运行模式1 当预置参数Pr.79=3时，选择组合运行模式1，其含义为

9、：起动信号由外部接线给定，给定频率由操作面板给出。 按动MODE键至参数设定模式，预置Pr.79=3，PU、EXT同时灯亮。 将起动开关STF（或STR）处于ON，电机运转。 给定频率由M旋钮来预置，预置值为50Hz。 按表9-2给定的频率值来改变给定频率，并且记录U的值填入表9-2中。 作出Uf曲线。 比较此次的Uf与实训1中的Uf曲线的差别。 拨动起动开关STF（或STR）处于OFF，电机停止运转。,（2）组合运行模式2 当Pr.79=4时，选择组合运行模式2，其含义为：启动信号由操作面板的FWD（或REV）给出，而给定频率由外接电位器给出。 预置Pr.79=4，选择组合运行模式2。 预置

10、Pr.125=50（电位器旋至最大时，对应的给定频率为50Hz）。 按动面板上的FWD（或REV），电机运转。 加、减速：将电位器旋动从小大，观察变频器的变化。 将频率顺序调至45Hz，35Hz，25Hz，15Hz，5Hz，记录相对应的电压值。 做出Uf曲线。 按下STOP/RESET键，电机停止运转。 （3）各种运行模式的混合使用 预置上限频率为Pr.1=30Hz。 预置加、减速时间Pr.7=10s、Pr.8=10s。 分别用PU、外部、组合等三种运行模式，使变频器运行在30Hz的频率下。 记录使用以上三种运行模式的操作步骤。,实训4 变频器常用参数的功能验证 1实训目的 （1）验证各种常用

11、的功能。掌握各种参数之间的配合和使用技巧。 （2）了解多功能端子的含义和使用。 （3）了解多档转速的操作步骤，掌握多档转速的控制方法。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （2）三菱FR-A700系列变频器。 3实训内容 （1）验证常用频率参数的功能。 （2）多档转速运行 4实训步骤 （1）常用频率参数的功能验证,（2）多档转速运行 用参数（Pr.4Pr.6、Pr.24Pr.27、Pr.232Pr.239）预置多档运行速度，利用变频器控制端子进行切换。多档速度控制只在外部运行模式或组合运行模式（Pr.79=3或4）时有效。 三菱变频器可通过接通、关断控制端子RH、RM、RL、REX

12、选择多段速度。,实训5 多段转速的PLC控制 1实训目的 （1）了解并掌握PLC控制变频器的编程和接线方法。 （2）了解多段转速控制时，由一个接点控制若干个接点的接线方法。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （2）三菱FR-A700系列变频器。 3实训内容 （1）用PLC输出控制多段转速端子。 （2）用PLC解决一个接点控制若干接点的多段转速。 4实训步骤,（1）用PLC输出控制多段转速端子 在实训4中已知多段转速的控制端子是RH、RM、RL、REX。用手动选择它们的接通或关断，就可以选择不同的转速。现在用PLC的输出来控制上述端子的通断，参考实训4的设置，接线如图9.7所示。

13、在此运行模式下， Pr.4=10Hz（1速）， Pr.5=20Hz（2速）， Pr.6=30Hz（3速）。 将图9.8的梯形图程序输入三菱的PLC。 在EXT状态下，按下起动按钮，X0闭合。 记录变频器输出频率的变化。,图9.7 多段转速控制时PLC与变频器的连接, X0是拨动开关，将Y0的自锁点去除，记录变频器频率输出的规律。 希望变频器的输出频率在10Hz、20Hz、30Hz之间循环，梯形图该如何修改？ （2）用PLC解决一个接点控制若干接点 的多段转速。 图9.7改画成图9.9，并按此图接线 对图9.8的梯形图进行修改后， 如图9.10所示，并按该图输入程序。 变频器在PU运行状态下，输

14、入 参数Pr.24=40Hz（4速）、Pr.25=50Hz（5速）、Pr.26=45Hz（6速）、Pr.27=25Hz（7速）。 变频器在EXT运行状态下，转动多段开关的档位，观察输出频率的变化。,图9.8 多段转速控制图,图9.9 一点控制若干接点的多段转速PLC线图,图9.10 一点控制若干接点的多档转速PLC梯形图,实训6 电动机带负载实训 1实训目的 （1）了解电动机带负载起动时的频率和起动转矩。 （2）了解给定信号较大时，起动电流情况及升速时间。 （3）了解停机过程中降速时间及制动情况。 2实训设备及仪器 （1）数字式或指针式万用表。 （4）实训板。 （2）三菱FR-A700系列变频

15、器。 （5）直流并励发电机。 （3）三相异步电动机。 （6）励磁电源。 （7）滑线变阻器。 3实训内容 （1）起转实训。（2）起动实训。（3）停机实训。 4实训步骤 （1）电气原理图如图9.11所示，按图连接实训线路。,（2）将PLC开关拨至“STOP”位置。合上空气开关，接通电源。 （3）将PLC程序运行开关拨向“RUN”，转换开关SA1拨向“变频”，按下电源通电按钮SB1，变频器通电。将Pr.79设为1，显示屏处于监视模式。 起转实训。先将频率设定电位器RP调至最小，按下正转起动按钮SB2，再调节频率设定电位器RP改变变频器输出的频率，从0Hz开始缓慢增加，观察电动机能否起转，起转时的频率

16、是多大。如起转困难，应加大起动转矩。按下变频制动按钮SB5后，电动机停转。 起动实训。先将频率设定电位器RP调至最大，按下正转起动按钮SB2，观察起动电流的变化及整个拖动系统在升速过程中是否平稳，如因起动电流过大而跳闸，应延长升速时间参数Pr.7。, 停机实训。将运行频率调至最大，按下变频制动按钮SB5后，观察系统停机过程中是否有因过压或过流而跳闸。如有，应延长降速时间参数Pr.8。当输出频率为0Hz时观察系统是否有爬行现象。如有，应改变制动参数Pr.10Pr.12，加强制动。 （4）按下电源断电按钮SB4，变频器断电，将PLC拨至“STOP”，断开空气开关QF，实训完毕。,图9.11 电动机带负载实训图,实训7 综合实训-变频恒压供水系统 1实训目的 （1）熟悉变频恒压供水系统控制柜内部结构。 （2）掌握变频恒压供水系统控制柜的基本操作和正确使用方法。 （3）调