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1、培训资料 名称 FR A540变频器的操作 工程师培训 所属班组 xx 汇报人 xx 变频器的功能选择与参数设定 1 掌握变频器的接线端子功能 2 掌握变频器工作模式 参数设定 控制功能 接线组成 3 掌握变频器主电路和控制回路接线及其工艺 4 运用变频器操作模式进行各种参数设定 三菱FR A540系列变频器特点 三菱FR A540系列变频器具有以下特点 1 控制方式 采用矢量控制技术 无速度反馈开环控制的调速范围为 1 120 采用速度反馈闭环控制的调速范围可达1 1000 且低速运行时转速均匀 2 逆变波形 采用SPWM技术和智能型功率模块 IPM 使变频器输出 波形好 低噪声 抗干扰能力
2、强 3 主要功能 1 具有停电减速停止功能 PID控制功能 变频 工频 切换功能和顺序控制功能等 2 具有符合国际标准的现场总线通信功能 3 具有过电流 过载 过电压 欠电压 漏电流 输 出短路和防止失速等保护功能 4 附设累计功率监视及累计运行时间的监视功能 使 用户可自行分析节能效果 4 2 三菱FR A540系列变频器的接线原理 1 主回路接线端子 1 R S T 工频交流电输入端子 经接触器或空气开关与三 相交流电源连接 AC 380V 480V 2 U V W 变频器输出端子 接三相异步电动机 当电动机采 用工频和变频两种方式工作时 应在电动机与变 频器之间串入热继电器 需要注意的是
3、 绝对不 能连接在电力电容器或浪涌吸收器上 2 外接选件及其它端子 1 R1 S1 控制回路电源端子 用于给内部控制电路供电 出厂时已用短路片连 接R R1和S S1 使用时拆下R R1 S S1之间的短路片 与交流电源R S连接 2 P PR 外接制动电阻端子 变频器内部装有制动电阻 联接在P PR之 间 按变频器技术手册和工程实际要求 当起动频繁或带势能负载时 内部电阻容量有可能不够 需外接制动电阻 出厂时已用短路片连 接PR PX 使用时拆下PR PX之间的短路片 在P PR之间接入制动 电阻 3 P N 外接制动单元端子 连接FR BU型制动单元或电源再生单元 4 P P1 外接电抗器
4、端子 为提高功率因数和抗电磁干扰 可外接电抗器 使 用时 折下P 和P1之间的短路片 5 PR PX 内部制动回路端子 用短路片将PR和PX连接时 内部制动有效 6 接地端子 安全和降低噪声的需要 防止漏电和干扰 必须可靠接地 1 控制信号输入端子 控制信号输入端子中 又可分为如下几种 1 基本开关控制信号输入端子 STF正转启动端子 当STF闭合 ON 时正转 断开 OFF 时停止 STR 反转启动端子 当STR闭合 ON 时反转 断开 OFF 时停止 当STF和STR同时闭合 ON 时 相当于停止 JOG 点动方式选择端子 当JOG闭合 ON 时 点动运行 STOP 启动保持端子 当STO
5、P闭合 ON 时为启动自锁状态 此端子通过 参数设置可有第二功能 2 可编程控制信号端子 RH RM RL 多档转速选择端子 通过三个端子的不同组合 可选择多 档转速控制 此端子通过参数设置可有第二功能 RT 第二加 减速时间选择端子 当RT处于闭合 ON 时选择第二加速时 间 3 功能设定端子 MRS 输出停止端子 当MRS处于闭合 ON 20ms以上 时 变频器输出停止 用于电磁抱闸停止电动机或在系统 发生故障时停止变频器的输出 RES 复位端子 RES闭合 ON 0 1s以上然后断开 用 于解除保护电路的保护状态 AU 电流输入选择端子 当AU闭合 ON 时 变频器可 用DC 4 20m
6、A电流信号设定频率 此端子通过参数设置可 有第二功能 CS 瞬时停电再启动选择端子 CS处于闭合 ON 时 如果发生瞬时停电 变频器可自动再启动 出厂时设定为 断开 OFF 此端子通过参数设置可有第二功能 SD 输入信号公共端子 漏型 PC 输入信号公共端子 源型 4 模拟频率给定信号端子 10E 频率设定电源 DC 10V端子 允许负载电流10mA 10 频率设定电源 DC 5V端子 允许负载电流10mA 2 模拟电压频率设定端子 输入DC 0 5V或0 10V时 所对应的变频器输出频率为0 fmax 输入电压与变频 器输出频率成比例关系 4 模拟电流频率设定端子 输入DC 4 20mA电流
7、时 所对应的变频器输出频率为0 fmax 输入电流与变频器 输出频率成比例关系 1 辅助频率设定端子 5 频率设定公共端子 2 控制信号输出端子 控制信号输出端子可分为报警信号输出端子和测量信号输出端子 1 报警信号输出端子 A B C 异常输出端子继电器形式输出信号 正常工作状态时 B C导通 A C断开 当变频器出现故障发生异常情况时 B C断 开 A C导通 可用来切断变频器电源及接通报警装置 允许负载为 AC 220V 0 3A DC 30V 0 3A RUN 变频器运行状态端子 变频器输出频率在启动频率以上时 输出信号为低电平 正在停止或直流制动时输出信号为高电平 允许 负载为DC
8、24V 0 1A SU 频率到达信号端子 当变频器输出频率到达设定频率的 10 时 输出信号为低电平 正在加 减速或停车时输出信号为高电平 允许负载DC 24V 0 1A OL 过载报警输出端子 当失速保护功能动作时 输出信号为低电 平 当失速保护功能解除时输出信号为高电平 允许负载DC 24V 0 1A IPF 欠电压保护输出端子 欠电压保护动作时输出信号为低电 平 允许负载为DC 24V 0 1A 此端子通过参数设置可有第二功 能 FU 频率检测端子 输出频率在设定检测频率以上时输出信号为低 电平 允许负载 DC 24V 0 1A SE 输出公共端子 在使用RUN SU OL IPF FU
9、端子时SE作为公 共端子 2 测量信号输出端子 FM 外接频率数字仪表端子 用于频率测量 外接数字频率计 AM 接频率模拟仪表端子 用于频率测量 输出DC 0 10V 外接 模拟频率计 PU 通讯接口 操作面板用于远距离操作时的通讯接口 也可用于 与计算机或PLC的通讯接口 4 3 变频器的操作模式 4 3 1 面板PU操作模式 变频器的操作可用面板 PU 的键盘进行 这样可以直接 在变频器面板的键盘上进行操作 也可以将操作面板摘下 来 通过标准接口电路 RS232或RS485 用电缆连接进行不同距离操作 如图4 2所示为三菱FR A540系列变频器FR DU04型操作面板配置 其各键的功能
10、如表4 2所示 表4 2 FR DU04操作面板各键功能 按键名称 使用说明 MODE 键 模式选择键 用于选择操作模式和设 定模式 SET 键设定键 用于确定功能和参数的设定 上下 键用于连续增减设定参数 FWD 键 正转键 用于给定正转指令 REV 键 反转键 用于给定反转指令 STOP RESET 键停止 复位键 用于停止或保护功能 动作复位 FR DU04控制面板键盘主要功能是 设定变频器的运行频 率及各项功能与参数 监视操作命令 运行参数及错误信 息 显示屏和发光二极管的功能是 在功能预置时显示功能码 和参数码 在运行过程中 用于显示操作命令 运行参数 及错误信息等 发光二极管用于显
11、示参数的单位Hz V A 和工作状态 正转 反转 这种模式不需要其他外接控制信号 直接在控制面板上操 作即可 用户在选择面板PU操作模式时 可通过操作模式 选择功能参数Pr 79 0或1来实现 4 3 2 外部操作模式 外部操作模式通常在出厂时已 经设定 也可通过功能与参数 设定Pr 79 2来实现 这种模式 用外接启动开关和频率设定电 位器来控制变频器的运行 如 图4 3所示为外部操作电路 外 接启动开关与变频器正转STF 反转STR连接 频率设定电位器 与变频器的10 2 5端子相连 接 可输入DC 0 10V DC 0 5V模拟电压信号或DC 4 20mA 的模拟电流信号控制变频器输 出
12、频率 DC 10V DC 5V DC 20mA所对应的变频器输出的最 高频率 4 3 3 组合操作模式 外部操作模式与控制面板PU组合操作 可按下列两种方法 中的任意一种操作来控制变频器 1 启动信号用外部信号设定 启动信号用外部信号设定 采用按扭 继电器 PLC等指 令电器控制正转STF和反转STR 频率信号由面板PU操作设 定 这种模式的功能与参数设定通过Pr 79 3来实现 2 启动信号用控制面板PU设定 启动信号用控制面板PU设定 采用外部频率设定电位器设 定频率 这种模式的功能与参数设定通过Pr 79 4来实 现 4 3 4 计算机通讯模式 通过RS485接口电路和通讯电缆可将变频器
13、 的PU接口与PLC 数字化仪表和计算机 称 为上位机 相连接 实现数字化控制 当 上位机的通讯接口为RS232电路时 应加接 一个RS232与RS485的转换器 计算机通讯模式可通过功能与参数设定 Pr 79 6来实现 4 4 变频器常用控制功能与参数设定 变频器具有多种可供用户选择的控制功能 用户在使用前 需根据生产机械拖动系 统的特点和要求对各种功能进行设置 这 种预先设定功能参数的工作称为功能预 置 准确细致地预置变频器的各项功能和 参数 对于正确使用变频器和变频调速系 统可靠的工作是至关重要的 4 4 1 功能与参数设置 用户在功能预置时 首先确定系统所需要 的功能 然后再预置功能所
14、要求的参数 变频器操作手册中将各种功能化分为多个 功能组 这些功能组的名称即是功能代码的 范围 详见表4 3 序列号 功能组名称 功能码范围 基本功能 Pr 0 Pr 9 标准运行功能第三功能通 讯功能 Pr 10 Pr 37 输出端子功能 Pr 41 Pr 43 第二功能 Pr 42 Pr 50 显示功能 Pr 52 Pr 56 自动再起动功能 Pr 57 Pr 58 附加功能 Pr 59 运行选择功能 Pr 60 Pr 79 电动机参数选择功能 Pr 80 Pr 96 V F调整功能 Pr 100 Pr 109 第三功能通讯功能 1 功能码 表示各种功能的代码称为功能码 如三荾 FR 54
15、0系列变频器中 Pr79 为功能码 表示操作模式选择功能 2 参数码 表示各种功能所需要的参数代码 称为参 数码 如 Pr 79 功能码确定后 再置 2 即 Pr 79 2 说明选择了外部 操作模式 2 即为参数码 4 4 2 频率给定功能 在变频调速系统中 要调节变频器的输出频率 首先向变 频器提供改变频率的信号 这个信号称为频率给定信号 1 面板给定方式 通过变频器操作面板的键盘进行频率参数的给定设置 称 为面板给定方式 这种方式不需要外部接线 属于数字量 给定方式 频率设置精度较高 面板操作设定频率如图4 4所示 具体操步骤如下 1 按 MODE 键切换到频率设定模式 2 用 增 减 键
16、将给定频率至所需的数值 3 用 SET 键写入给定频率 2 外部给定方式 用变频器的输入端子输入频率给定信号来调节变频器输出 频率的方式 称为外部给定方式 这种方式属于模拟量给 定方式 这种方式与数字量给定方式相比 其频率精度略 低 1 电压信号给定 以直流电压大小作为给定信号 称为电压给定信号 用 Ug 表示 给定范围 DC 0 5V DC 0 10V 电压给定信号功能设定 Pr 73 参数设定范围 Pr 73 0 0 5V Pr 73 1 0 10V 电位器给定 电压信号源由变频器内部直流电 源 10 10E 端子 5V或10V 提供 如图4 3所示 给定信号从 电位器滑动触头经变频器输入端 子2输入 这种方式下 调节电位 器可达到调节频率的目的 直接电压给定 如图4 5所示 由外部控制仪表或 传感器输出的控制电压直接向变 频器频率设定端子 2 5 输入直流电压信号 辅助给定 辅助给定信号与主给定信号相迭 加 取其代数和 起到调节变频 器输出频率的辅助作用 端子 1 为辅助给定端子 2 电流信号给定 以直流电流的大小作为给定信号 称电流信号给定 将电流选择端子 AU 与公共端子 S
