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1、 PLC综合应用技术综合应用技术项目项目8 PLC在变频器中的应用在变频器中的应用任务任务1 西门子西门子MM430变频器的使用及参数设置变频器的使用及参数设置 任务引入任务引入 变频器是由单片机控制、将工频交流电变为频率和电压可调的三相交流电变频器是由单片机控制、将工频交流电变为频率和电压可调的三相交流电的电器设备。近年来，随着大功率电力晶体管和计算机控制技术的发展，极大地的电器设备。近年来，随着大功率电力晶体管和计算机控制技术的发展，极大地促进了交流变频调速技术的发展，目前在工业自动化方面和节能方面已广泛使用促进了交流变频调速技术的发展，目前在工业自动化方面和节能方面已广泛使用变频器进行调
2、速控制，其应用前景十分广阔。变频器进行调速控制，其应用前景十分广阔。 任务分析任务分析 变频器作为三相异步电动机变频调速的设备，要正确使用，必须掌握以下两变频器作为三相异步电动机变频调速的设备，要正确使用，必须掌握以下两点：点： 1熟悉变频器的操作注意事项。熟悉变频器的操作注意事项。 2熟悉变频器控制电动机调速的参数设置方法。熟悉变频器控制电动机调速的参数设置方法。 相关知识相关知识l MICROMASTER430系列变频器系列变频器 MICROMASTER430是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率从列有多种型号，额
3、定功率从7.5kw到到250kw可供用户选用。可供用户选用。 在采用变频器的出厂设定功能和缺省设定值时。在采用变频器的出厂设定功能和缺省设定值时。MICROMASTER430变频变频器特别适合于水泵和风机的驱动。器特别适合于水泵和风机的驱动。 本变频器由微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极性晶本变频器由微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极性晶体管（体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪音，全样性。其脉冲宽
4、度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪音，全面而完善保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。面而完善保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。1MM430变频器简介变频器简介 相关知识相关知识 l MM430变频器的特点：变频器的特点： 1）易于安装，参数设置和调试。）易于安装，参数设置和调试。 2）牢固的）牢固的EMC设计。设计。 3）可由）可由IT（中性点不接地）电源供电。（中性点不接地）电源供电。 4）对控制信号的响应是快速和可重复的。）对控制信号的响应是快速和可重复的。 5）参数设置的范围很广，确保它可对广泛的应用对象进行配置。）参数设置的范围很广，确保它可对广泛的应用对
5、象进行配置。 6）电缆连接简便。）电缆连接简便。 7）具有多个继电器输出。）具有多个继电器输出。 8）具有多个模拟量输出（）具有多个模拟量输出（0-20mA）。）。 9）6个带隔离的数字输入，并可切换为个带隔离的数字输入，并可切换为NPN/PNP接线。接线。 10）2个模拟输入：个模拟输入： AIN1： 010V，020mA和和-10+10V。 AIN2： 010V，020mA。 11）2个模拟输入可作为第个模拟输入可作为第7和第和第8个数字输入。个数字输入。 12）BiCo（二进制互联连接）技术。（二进制互联连接）技术。相关知识相关知识l 保护特性保护特性 1）过电压）过电压/欠电压保护；欠
6、电压保护； 2）变频器过热保护。）变频器过热保护。 3）接地故障保护。）接地故障保护。 4）短路保护。）短路保护。 5）I2T电动机过热保护。电动机过热保护。 6）PTC/KTY电动机保护。电动机保护。相关知识相关知识l 西门子变频器的外形图如西门子变频器的外形图如8-1所示所示图图8-1 西门子西门子MM420、MM430、MM440外形图外形图相关知识相关知识l 主电源接线端子如图主电源接线端子如图8-2所示所示图图8-2 主电源接线端子图主电源接线端子图相关知识相关知识l MM430变频器控制端子结构如图变频器控制端子结构如图8-3所示所示图图8-3 MM430变频器控制端子图变频器控制
7、端子图l MM430变频器控制端子接线说明变频器控制端子接线说明 1）端子）端子1、2：变频器自身提供的：变频器自身提供的10V直流电源，端子直流电源，端子1为正，端子为正，端子2为负。为负。 2）端子）端子3、4，10、11：两对模拟量输入端子，由：两对模拟量输入端子，由DIP开关控制，如图开关控制，如图8-3所示。所示。 3）端子）端子5、6、7、8、16、17：数字信号输入端子。：数字信号输入端子。 4）端子）端子9、28：公共端子。：公共端子。 5）端子）端子12、13，26、27：两对模拟量输出端子，：两对模拟量输出端子，020mA。 6）端子）端子14、15：电动机热保护端子。：电
8、动机热保护端子。 7）端子）端子18、19、20：继电器触点端子。其中：继电器触点端子。其中20为公共端，为公共端，18、20是常闭触点，是常闭触点，19、20是常开触点。外加电压：直流是常开触点。外加电压：直流30V/5A（电阻负载），交流（电阻负载），交流250V/2A（感性（感性负载）。负载）。 8）端子）端子21、22：继电器触点端子。其中：继电器触点端子。其中22为公共端，是一对常开触点。外加为公共端，是一对常开触点。外加电压：直流电压：直流30V/5A（电阻负载），交流（电阻负载），交流250V/2A（感性负载）。（感性负载）。 9）端子）端子23、24、25：继电器触点端子。其中
9、：继电器触点端子。其中25为公共端，为公共端，23、25是常闭触点，是常闭触点，24、25是常开触点。外加电压：直流是常开触点。外加电压：直流30V/5A（电阻负载），交流（电阻负载），交流250V/2A（感性（感性负载）。负载）。 10）端子）端子29、30：RS485电源端子。电源端子。 相关知识相关知识 相关知识相关知识 l 主电路接线注意事项主电路接线注意事项 1）主电路电源端子）主电路电源端子L1、L2、L3，经接触器和空气开关与电源连接，不需要，经接触器和空气开关与电源连接，不需要考虑相序。考虑相序。 2）不应以主电路的通断来进行变频器的运行、停止操作，而需要用控制面板）不应以主电
10、路的通断来进行变频器的运行、停止操作，而需要用控制面板上的运行键和停止键或用控制端子来操作。上的运行键和停止键或用控制端子来操作。 3）变频器输出端子（）变频器输出端子（U、V、W）最好经热继电器再接至三相电动机上，当）最好经热继电器再接至三相电动机上，当旋转方向与设定不一致时，可更改参数设置或调换旋转方向与设定不一致时，可更改参数设置或调换U、V、W三相中的任意两相。三相中的任意两相。 4）变频器的输出端子不要连接到电力电容器或浪涌吸收器上。）变频器的输出端子不要连接到电力电容器或浪涌吸收器上。 5）不能将输出端子）不能将输出端子U、V、W接到三相电源上，否则将损坏变频器。接到三相电源上，否
11、则将损坏变频器。2MM430变频器使用注意事项变频器使用注意事项相关知识相关知识l 控制电路接线注意事项控制电路接线注意事项 1）模拟量控制线：模拟量信号的抗干扰能力较低。应使用屏蔽线，屏蔽层）模拟量控制线：模拟量信号的抗干扰能力较低。应使用屏蔽线，屏蔽层靠近变频器的一端，应接控制电路的公共端，不要接到变频器的地端，屏蔽层的靠近变频器的一端，应接控制电路的公共端，不要接到变频器的地端，屏蔽层的另一端应该悬空。布线时应该遵守以下原则：另一端应该悬空。布线时应该遵守以下原则： 尽量远离主电路尽量远离主电路100mm以上。以上。 尽量不与主电路交叉，如必须交叉时，应采取垂直交叉的方式。尽量不与主电路
12、交叉，如必须交叉时，应采取垂直交叉的方式。相关知识相关知识l 控制电路接线注意事项控制电路接线注意事项 2）开关量控制线：启动、点动、多挡转速控制等的控制线，都是开关量控）开关量控制线：启动、点动、多挡转速控制等的控制线，都是开关量控制线。一般来说，模拟量控制线的接线原则也都适用于开关量控制线。但开关量制线。一般来说，模拟量控制线的接线原则也都适用于开关量控制线。但开关量的抗干扰能力较强，故在距离不远时，允许不使用屏蔽线，但同一信号的两根线的抗干扰能力较强，故在距离不远时，允许不使用屏蔽线，但同一信号的两根线必须相互绞在一起。如果操作台离变频器较远，应该先将控制信号转换成能远距必须相互绞在一起
13、。如果操作台离变频器较远，应该先将控制信号转换成能远距离传送的信号，再将能远距离传送的信号转换成变频器所需要的信号。离传送的信号，再将能远距离传送的信号转换成变频器所需要的信号。 开关量接线时，不能外加电源，否则将烧坏变频器的控制板。开关量接线时，不能外加电源，否则将烧坏变频器的控制板。相关知识相关知识l 控制电路接线注意事项控制电路接线注意事项 3）变频器的接地：从安全及降低噪声的需要出发，为防止漏电和干扰侵入）变频器的接地：从安全及降低噪声的需要出发，为防止漏电和干扰侵入或辐射，变频器必须接地。根据电气设备技术标准规定，接地电阻应小于或等于或辐射，变频器必须接地。根据电气设备技术标准规定，
14、接地电阻应小于或等于国家标准规定值，且用较粗的短线接到变频器的专用接地端子上。当变频器和其国家标准规定值，且用较粗的短线接到变频器的专用接地端子上。当变频器和其他设备，或有多台变频器一起接地时，每台设备应分别和地相接，而不允许将一他设备，或有多台变频器一起接地时，每台设备应分别和地相接，而不允许将一台设备的接地端和另一台设备的接地端相接后再接地。如图台设备的接地端和另一台设备的接地端相接后再接地。如图8-4所示。所示。 (a) 专用地线（好）专用地线（好） (b) 共用地线（正确）共用地线（正确） (c) 共通地线（不正确）共通地线（不正确）图图8-4 变频器接地方式示意图变频器接地方式示意图
15、 相关知识相关知识 图图7-2 状态转移图转换成步进顺控图及其指令状态转移图转换成步进顺控图及其指令 变频器的参数只能用基本操作面板（变频器的参数只能用基本操作面板（BOP-2）或者通过串行通讯接口进行）或者通过串行通讯接口进行修改。基本操作面板（修改。基本操作面板（BOP-2）如图）如图8-5所示。所示。3MM430变频器常用参数简介变频器常用参数简介 相关知识相关知识 l 基本操作面板（基本操作面板（BOP-2）显示屏按扭的功能）显示屏按扭的功能按扭功能如表按扭功能如表8-1所示。所示。表表8-1 操作面板按扭功能表操作面板按扭功能表面板面板/按扭按扭功能功能功能的功能的说说明明状状态显态
16、显示示LCD显显示示变频变频器当前的器当前的设设定定值值起起动变频动变频器器按此按此键键启启动变频动变频器器.缺省缺省值值运行运行时时此此键键是被封是被封锁锁的。的。为为了使此了使此键键的操的操作有效，作有效，应设应设定定P0700=1。停止停止变频变频器器OFF1：按此：按此键键，变频变频器将按器将按选选定的斜坡下降速率减速停定的斜坡下降速率减速停车车。缺省。缺省值值运行运行时时此此键键是被封是被封锁锁的。的。为为了使此了使此键键的操作有效，的操作有效，应设应设定定P0700=1。OFF2：按此：按此键键两次（两次（ 或一次，但或一次，但时间较长时间较长）电动电动机将在机将在惯惯性作用下性作用下自由停自由停车车。此功能。此功能总总是是“使能使能”的的 功能功能此此键键用于用于浏览辅浏览辅助信息。助信息。变频变频器运行器运行过过程中，在程中，在显显示任何一个参数示任何一个参数时时按下次按下次键键并保持，不并保持，不动动2秒秒钟钟。将。将显显示以下参数示以下参数值值：直流回路直流回路电压电压（d 表示表示-单单位：位：V）1.输输出出电电流（流（A）2.输输出出频频率（率（HZ）3.输输
