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1、第七章 三菱变频器的运行方式与功能,教 学 内 容,教 学 内 容,学 习 目 标,FR-700系列,三 菱 变 频 调 速 器,三菱变频器产品系列简介,产品系列一览表,FR-A700系列高性能矢量变频器,FR-F700系列多功能通用变频器,FR-E700系列经济型高性能变频器,广泛的行业应用,FR-D700系列紧凑型多功能变频器,三菱变频器产品系列定位,F R - A 7 4 0 - 0.4 K - （CH）,型号命名原则：, 功率范围：0.75630KW 简易磁通矢量控制方式，实现3Hz时输出转矩达120% 采用最佳励磁控制方式，实现更高节能运行 内置PID，变频器/工频切换和可以实现多泵
2、循环运行功能 内置独立的RS485通信口 使用长寿命元器件 内置噪声滤波器（75K以上） 带有节能监控功能，节能效果一目了然,FR-F740 : 0.75 630KW 三相380V输入,功率范围：0.115KW 先进磁通矢量控制，0.5Hz时200%转矩输出 内置PID控制功能，柔性PWM 内置RS485通信口。 带安全停止功能。,FR-E720: 3相220V输入,0.115kW FR-E740： 3相380V输入，0.4 15kW,FR-D740： 3相400V输入,0.47.5kW FR-D720S: 单相200V输入，0.1 2.2kW,数字式旋钮，操作极其方便 紧凑型设计，节省安装空
3、间 自动转矩提升，应用于负载不太重，启动性能要求不高的场合 独立RS-485通讯口 内置PID控制功能 15 段可变速选择,FR-S520E： 3相220V输入,0.4-3.7kW FR-S540E： 3相380V输入，0.4-3.7kW,FR-S520 S E : 单相220V输入,0.4-1.5kW,紧凑型，多功能的 FR-S500E 系列,FR-A700 & FR-F700 的公共特点 长寿命设计，寿命诊断功能 网络功能更加丰富 支持CC-LINK通信选件 RS-485通信 支持各种主要的网络 操作简单，维护容易 带旋钮的操作面板、新型参数单元FR-PU07 冷却风扇易于更换 设置软件F
4、R-Configurator 环境的适应性 满足全球各种标准,FR-A700 & FR-F700 用途及功能区别 FR-F700 最适合风机、泵类负载 简单磁通矢量控制功能 多泵控制功能 节能专用功能 最佳励磁控制功能进一步改良 FR-A700 实现最高水准的驱动性能 无传感器矢量控制 带编码器电机实现矢量控制 更加先进的电机自整定 内置PLC控制功能（专用型号:FR-A740-0.4K- C9 ）,变频器的基本构成 7 0 0 系 列,三菱FR-A700系列变频器是采用先进的磁通矢量控制方式、PWM原理和智能功率模块（IPM）的高性能矢量变频器，其功率范围为0.4500kW。具有简易PLC功
5、能（特殊型号）、工频/变频切换和PID等多种功能。内置RS485通信口，可支持各种常用的通信方式。,主电路接线图,1主电路端子,变频器使用注意事项,（1）严禁将变频器的输出端子U、V、W连接到AC 电源上。,（2）变频器要正确接地，接地电阻小于10。 （3）变频器存放两年以上，通电时应先用调压器逐渐升高电压。存放半年或一年应通电运行一天。 （4）变频器断开电源后，待10min后方可维护操作，直流母线电压（P+，N）应在25V以下。,2控制电路接线端子,变频器的控制端子分为：控制输入端子、频率设定（模拟量输入）端子、继电器输出（异常输出）端子、集电极开路输出（状态检测）和模拟电压输出等五部分。,
6、（1）漏型逻辑,控制电路输入信号出厂设定为漏型逻辑。在这种逻辑中，信号端子接通时，电流是从相应的输入端子流出，其结构如图所示。当选择漏型逻辑时，输入开关信号与SD连接，才会有输入信号产生。,变频器控制端子接线说明,（2）源型逻辑,源型逻辑是指信号接通时，电流是流入相应的输入端子，其结构如图所示。当选择源型逻辑时，输入开关信号与PC连接，才会有输入信号产生。,出厂默认的是漏型逻辑（SINK），可以通过跨接器切换至源型逻辑。,控制逻辑切换跨接器,7.1.2 三菱FR-S500系列变频器接线图,备注 *1.只限于有RS-485通信功能的型号 *2.漏型源型逻辑可以切换详细请参照使用手册详细篇 *3.
7、设定器操作频度高的情况下请使用2W/1k的旋钮电位器 *4.端子SD和端子5是公共端子请不要接地 *5.根据输入端子功能选择（P60 P63 ）可以改变端子的功能。 *6.根据输出端子功能选择（P64 P65）可以改变端子的功能。,所谓运行操作模式是指输入变频器的启动指令及设定频率的场所。,7.2.1 运 行 模 式,变频器的运行操作模式有“外部操作模式”、“PU操作模式”、“组合操作模式”和“通信操作模式”。,表7-3 变频器运行操作模式,1PU运行模式,通过操作面板按键进行变频器的启动指令和运行频率的操作，不需外接信号。,采用PU运行模式时，可通过设定 “运行操作模式选择”参数Pr79 =
8、 1 或0来实现。,操作面板也可以从变频器上取下来进行远距离操作。,2外部运行模式,连接到端子板的外部操作信号（频率设定电位器，启动开关等）控制变频器的运行。接通电源，STF/STR置ON，则开始运行。,采用外部运行模式时，可通过设定“运行操作模式选择”参数Pr79 = 2或0来实现。,外部频率设定信号为05V、010V或420mA的直流信号。,3.组合运行操作模式,PU和外部操作模式可以进行组合操作，此时Pr79 = 3或4，采用下列两种方法中的一种。,启动信号用外部信号设定（通过STF或STR端子设定），频率信号用PU模式操作设定或通过多段速端子RH、RM、RL设定。,PU/外部组合运行模
9、式1,Pr79 = 3,PU/外部组合运行模式2,启动信号用PU键盘设定，频率信号用外部频率设定电位器或多段速选择端子RH、RM、RL进行设定。,Pr79 = 4,工频电源,工频电源,使用场合： 各类中大型生产线或系统 特点： 所有控制均通过通信电缆 线路相对简单，自动化 水平高，信息交换量大 实时性好，抗扰能力强 为防止网络故障，特设独立急停功能 投入大，调试维护困难,4计算机通信模式,通过RS485接口和通信电缆可以将变频器的PU接口与PLC和工业用计算机（PC）等数字化控制器进行连接，实现先进的数字化控制、现场总线系统等。,Page 38/34,频率信号给定的方式：,外接数字量给定,面板
10、给定,外接模拟量给定,通信给定,7.2.2 工作频率给定方式,要调节变频器的输出频率，必须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。所谓给定方式，就是调节变频器输出频率的具体方法，也就是提供给定信号的方式。,1频率给定方式,（1）面板给定,利用面板上键盘的数字增加键（）和数字减小键（）来直接改变变频器的设定频率，它属于数字量给定。,（2）外接数字量给定,通过外接开关量端子输入开关信号进行给定。通常有两种方法。,升降速端子给定通过变频器的升速端子和降速端子来改变 变频器的设定频率值。,多段速端子给定用开关的组合选择已经设定好的固有频 率，即多段速控制。,该端子可以外接按钮或来自
11、PLC的信号,（3）外接模拟量给定。,外接模拟量给定方式即通过变频器的模拟量端子从外部输入模拟量信号（电压或电流）进行给定，并通过调节模拟量的大小来改变变频器的输出频率。, 外接电压给定信号端（10、2、5）,将频率设定电位器的一端连接在10E端子或10端子上时，加在端子2上的输入电压规格不同。选择05V或010V输入，由电压输入选择参数Pr73设定。变频器出厂设定Pr73 = 1，选择05V输入电压。, 外接电流给定信号端（4、5）,当模拟量给定信号为420mA电流信号时，将外接信号线接到4、5接线端，此时还必须使变频器的AU端子信号置为ON，才能使端子4输入电流信号有效。,通讯接口,通讯接
12、口,人机界面,通讯接口,（4）通信给定,上位机一般指计算机（或工控机）、PLC、DCS、人机界面等主控制设备。该给定属于数字量给定。,通信给定方式就是指上位机通过通信口按照特定的通信协议、特定的通信介质将数据传输到变频器以改变变频器设定频率的方式。,2选择给定方式的原则, 面板给定和模拟量给定中，优先选择面板给定。, 数字量给定和模拟量给定中，优先选择数字量给定。, 在电压信号和电流信号中，优先选择电流信号。,3外接给定时的频率给定线及相关参数设置,由模拟量进行外接频率给定时，变频器的给定信号X （X是给定信号的统称，既可以是电压信号UG，也可以是电流信号IG）与对应的给定频率fX之间的关系曲
13、线fX = f（X），称为频率给定线。,a）操作示意图 b）基本频率给定线 c）任意频率给定线,【实例】给定信号为28V，要求对应的输出频率为050Hz 。,（1）基本频率给定线。,在给定信号X从0增大至最大值Xmax的过程中，给定频率fX线性地从0增大到fmax的频率给定线称为基本频率给定线。,（2）频率给定线的调整, 调整的必要性。 生产机械所要求的最低频率及最高频率常常不是0Hz和额定频率，或者说，实际要求的频率给定线与基本频率给定线并不一致。所以，需要对频率给定线进行适当的调整，使之符合生产实际的需要。 调整的要点。 因为频率给定线是直线，所以，可以根据拖动系统的需要进行任意预置。,频
14、率给定线的起点坐标A（2,0）。 频率给定线的终点坐标B（8,50）。,任意频率给定线的预置的方法,（1） 坐标设定法,只需预置右图A、B两点的坐标即可。,（2） 偏置频率和频率增益设定法,偏置频率：给定信号X=0时对应的频率，称为偏置频率。 fBI表示。 延长直线AB，与纵轴交于C点，则C点对应的频率便是偏置频率， fBI =16.6Hz,频率增益：把频率给定线（AB）上与基本频率给定线的最大给定10V对应的频率定义为最大给定频率，如图中D点对应的频率，用fXM（66.7Hz）表示（它是一个虚拟的最大给定频率）；与最大给定信号（8V）对应的频率为最大频率（50Hz）， 用fmax表示。则频率
15、增益G%的定义为： G%= fXM/ fmax=66.7/50=133% 本例中， G%=133%,（3）频率给定线的参数设置,设置的内容包括运用偏置、增益功能实现频率给定线的设置，涉及频率设定、电压偏置设定和增益调整。,频率给定线设置说明,表7-4 频率给定线设置的相关参数意义及设定范围,7.2.3 操 作 面 板,1操作面板的名称及功能,变频器的操作可用面板（PU）的键盘进行，可以设定变频器的运行频率、设定各种参数、监示操作命令和显示错误等 。,表7-5 显示和按键功能,2FR-S540变频器的基本操作,7.2.4 变频器面板运行模式实训,一、实训目的 （1）了解变频器的基本结构及外部端子
16、结构。 （2）了解变频器最基本的接线方法。 （3）掌握变频器操作面板的基本操作方法及显示特点。 （4）掌握面板（PU）运行操作模式。,二、实训设备 （1）三菱FR-S540变频器1台。 （2）电动机1台。 （3）电工常用工具1套。 （4）导线若干。,三、实训要求 在PU操作模式下实现下列操作。 （1）熟悉FR-S540变频器的基本结构和接线端子。 （2）熟悉变频器的面板操作方法。 （3）在PU面板上分别以f = 30Hz、f = 46Hz运行。,四、实训内容,1熟悉FR-S540变频器的 结构及外部端子,2接线,3变频器基本操作,（1）用操作面板设定频率运行,（2）参数设定,P30=1，可以显示变频器所有的参数,（3）参数清零,（4）显示输出电流,五、实训
