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1、项目七、变频器的连接技术项目七、变频器的连接技术任务一、掌握主回路连接技术任务一、掌握主回路连接技术1.主回路器件主回路器件 和伺服驱动器一致。和伺服驱动器一致。v 主接触器主接触器r 通通/断变频器主电源，断变频器主电源，以下场合需要安装以下场合需要安装： 大功率变频器；大功率变频器； 安装外置制动电阻的变频器；安装外置制动电阻的变频器； 采用采用CNC或或PLC的复杂控制系统；的复杂控制系统； 多台变频器共用短路保护断路器。多台变频器共用短路保护断路器。注意：注意：主接触器不能用于电机正常的启动主接触器不能用于电机正常的启动/停止控制。停止控制。通通/断频率不应超过断频率不应超过1次次/3
2、0min。中小规格变频器的控制电源和主电源直接连接、中小规格变频器的控制电源和主电源直接连接、同时通断。同时通断。r交、直流电抗器：交、直流电抗器：抑制高次谐波、提高功率因抑制高次谐波、提高功率因数，中小容量变频器可以不使用。数，中小容量变频器可以不使用。r滤波器：滤波器：抑制电磁干扰，抑制电磁干扰，中小容量变频器可以中小容量变频器可以不使用。不使用。r制动电阻：制动电阻：提高制动能力，在惯性大、要求停提高制动能力，在惯性大、要求停止时间短的场合需要安装。止时间短的场合需要安装。v内置选件：内置选件：根据需要选用。根据需要选用。2. 电源要求电源要求 AC200V：输入范围为：输入范围为：AC
3、170264 V AC400V：输入范围为：输入范围为：AC325528 V 输入电源必须连接到输入电源必须连接到L1/L2/L3（或（或R/S/T ）上；）上；切不可连接到切不可连接到U/V/W（电机连接端）上。（电机连接端）上。3. 典型电路典型电路v 无外置制动电阻无外置制动电阻v 带外置制动电阻带外置制动电阻（参见（参见P134，图，图7-3 ）练一练练一练 （不定项选择）：（不定项选择）：1. 变频器主回路安装接触器的目的是变频器主回路安装接触器的目的是（ ）A. 控制电机启停控制电机启停 B. 控制主电源通断控制主电源通断C. 主回路短路保护主回路短路保护 D. 主回路欠压保护主回
4、路欠压保护2. 以下对以下对G7A25P5主回路理解正确的是主回路理解正确的是 （ ）A. 输入电压输入电压170264V B. 输入电压输入电压325528V C. 电源连接端为电源连接端为R/S/T D. 电源连接端为电源连接端为U/V/W 3. 以下主回路必须安装主接触器的是以下主回路必须安装主接触器的是 （ ）A. 带外置制动电阻带外置制动电阻 B. 任何场合都要任何场合都要C. 两台变频器共用断路器两台变频器共用断路器 D. 大功率变频器大功率变频器 任务二任务二、掌握控制回路连接技术掌握控制回路连接技术电机调速对变频器的要求：电机调速对变频器的要求：向电机提供电能。向电机提供电能。
5、 就是就是主回路主回路。能控制电机启停、正反转。能控制电机启停、正反转。 运行控制信号运行控制信号，变频器的，变频器的DI信号信号。能改变电机转速能改变电机转速（变频器输出频率）变频器输出频率）频率给频率给定定信号，一般为模拟量输入，称信号，一般为模拟量输入，称AI信号信号（Analog Inputs）。能知道变频器当前的运行状态，变频器能知道变频器当前的运行状态，变频器DO信号信号。能能显示显示转速、频率、电流等，一般为模拟量输出，转速、频率、电流等，一般为模拟量输出，称变频器的称变频器的AO信号信号（ Analog Outputs）。1. DI信号的连接信号的连接v 常用常用DI信号信号
6、运行控制：运行控制：控制正控制正/反转和启停控制反转和启停控制； 连接端：连接端： S1/S2/S5（S1/S2不能改变）不能改变）。 急停：急停：控制电机紧急停止控制电机紧急停止（最大电流制动）（最大电流制动）； 连接端：连接端：S12，可以改变（参数设定）。可以改变（参数设定）。 输出关闭：输出关闭：关闭变频器逆变管，电机自由停车；关闭变频器逆变管，电机自由停车； 连接端连接端：S8，可以改变（参数设定）。可以改变（参数设定）。 速度选择：速度选择：用于用于有级变速有级变速，选择电机速度（速度由，选择电机速度（速度由变频器参数进行设定）。变频器参数进行设定）。 连接端：连接端：S5/S6/
7、S9/S10可以改变（参数设定）。可以改变（参数设定）。v 输入要求输入要求 可以是可以是机械触点机械触点或或电子触点电子触点（晶体管输出）；（晶体管输出）； 驱动能力：驱动能力：DC24V/50mA； 工作电流：工作电流：815mA; 信号状态：信号状态：3.5mA，ON；1.5mA，OFF； 连接形式：连接形式：直流直流汇点输入汇点输入或或源输入源输入。 基本概念基本概念r 汇点输入汇点输入（参见（参见P143，图，图7-8） 输入驱动电流从变频器输入驱动电流从变频器内部流向外部内部流向外部，在公共端汇，在公共端汇总后回到变频器。因电流从变频向外部总后回到变频器。因电流从变频向外部“泄漏泄
8、漏”，故，故又称又称“漏型输入（漏型输入（SINK）” 。变频器变频器电流向外泄漏电流向外泄漏汇总到公共端后回到变频器汇总到公共端后回到变频器r 源输入源输入（参见（参见P143，图，图7-8 ） 输入驱动电流从变频器输入驱动电流从变频器外部流入变频器外部流入变频器，在公共，在公共端汇总后回到外部。因输入信号带有驱动电源，故端汇总后回到外部。因输入信号带有驱动电源，故称称“源输入源输入（SOURCE）” 。变频器变频器电流由外部流入电流由外部流入汇总后回到外部汇总后回到外部r 输入形式选择输入形式选择（参见（参见P150，图，图7-15 ） 汇点输入汇点输入设定开关设定开关CN5能和能和NPN
9、集电极开路输出信号直接连接集电极开路输出信号直接连接 源输入源输入设定开关设定开关CN5能和能和PNP集电极开路输出信号直接连接集电极开路输出信号直接连接v 运行控制信号的连接运行控制信号的连接 必须连接运行控制信号。必须连接运行控制信号。r 2线制连接（默认线制连接（默认设定）设定） 2线制线制 ：正转正转+反转，反转，转向和启动转向和启动/停止信号合一。停止信号合一。 要求：要求：运行时正运行时正/反转信号状态保持反转信号状态保持ON（P144）。）。运行时保持ON同时OFF或ON时停止不能用按钮q 3线制连接（需要进行初始化操作）线制连接（需要进行初始化操作） 3线制线制 ：转向信号转向
10、信号+启动启动+停止。停止。 要求：要求：转向信号保持，启动转向信号保持，启动/停止可用脉冲信号。停止可用脉冲信号。脉冲启动运行时可换向启/停可用按钮停止为常闭2. DO信号与连接信号与连接v 常用常用DO信号信号r 报警（报警（ALM） 连接端：连接端：出厂设定为MA/MB/MC（可以改变）（可以改变） 输出形式：输出形式：继电器触点（带公共端的常开继电器触点（带公共端的常开/常闭）常闭） MA-MC：报警时输出ON；正常输出OFF。 MB-MC：报警时输出OFF；正常输出ON。r 准备好（准备好（RDY） 连接端：连接端：出厂设定为P3（可以改变）（可以改变） 输出形式：输出形式：光耦集电
11、极开路（独立输出）光耦集电极开路（独立输出） 作用：作用：变频器正常时输出ON，报警或初始化时输出OFF。r 频率到达（频率到达（FU） 频率到达：频率到达：变频器变频器实际输出频率实际输出频率已到达已到达给定频率给定频率允许误差范围。允许误差范围。 连接端：连接端：出厂设定为P2（可以改变）可以改变） 输出形式：输出形式：光耦集电极开路（带公共端）光耦集电极开路（带公共端） 作用：表明加减速过程已经结束，作用：表明加减速过程已经结束，输出频率与给定频率一致。PCP2频率给定频率给定实际输出实际输出允许误差允许误差P2v DO信号的连接信号的连接r 输出类型：输出类型： MA/MB/MC、M1
12、/M2： 2点，继电器接点输出；继电器接点输出； P1/P2：2点，光耦光耦NPN集电极开路集电极开路输出；带公共0V端，公共端连接PC。 P3/C3 、P4/C4：2点，光耦光耦 NPN集电极开路集电极开路，独立输出。 参见P136图7-5r 驱动能力：驱动能力： 继电器输出：继电器输出：最大最大DC30V/1A或或AC250V/1A； 最小最小5V/10mA； 光耦输出：光耦输出：最大最大DC48V/50mA； 最小最小DC5V/2mA。 q 连接电路连接电路 参见P145图7-12 继电器接点输出（继电器接点输出（M1/M2为独立常开为独立常开） 可以为交流带公共端的常开、常闭输出交流负
13、载用RC抑制器 光耦输出（光耦输出（P3/P4为独立常开为独立常开）连接要求同伺服驱动器3. AI信号与连接信号与连接v 作用：作用： 外部控制、无级变速时的频率（速度）给定输入。外部控制、无级变速时的频率（速度）给定输入。v 要求：要求： -1010V/010V模拟电压输入，模拟电压输入，最大最大DC30V；或：；或： 420mA模拟电流输入，模拟电流输入，最大最大30mA （不常用）（不常用）。v 连接端：连接端： 模拟电压：连接至模拟电压：连接至A1/AC端端（一般）（一般） ； 模拟电流：连接模拟电流：连接A2/AC端。端。v 信号形式：信号形式： 电压：有源输入电压：有源输入（常用）
14、（常用）或无源输入或无源输入（电位器）（电位器） 电流：必须为有源输入。电流：必须为有源输入。 无源无源模拟电压模拟电压输入输入端子端子A1输入输入： 0V：输出频率为输出频率为0； 10V：输出频率为最大值输出频率为最大值（参数设定）；（参数设定）； 其他值：其他值：按照比例变化。按照比例变化。 变频器变频器单独使用单独使用时，一般用本方式；时，一般用本方式； 电位器电位器R2：推荐推荐2k/0.25W。 想一想：想一想： 电阻电阻R1应为多大应为多大 ？A1AC010V0V+V15V10VR1R2有源有源模拟电压模拟电压输入输入端子端子A1输入输入： 0V：输出频率为输出频率为0； 10V
15、：输出频率为最大值输出频率为最大值（参数设定）；（参数设定）； 其他值：其他值：按照比例变化。按照比例变化。 用用CNC、PLC控制时，用本方式。控制时，用本方式。 数控机床使用前提：数控机床使用前提： CNC必须具有主轴必须具有主轴模拟量输出功能。模拟量输出功能。 主轴模拟量输出功能：主轴模拟量输出功能：CNC能够自动将程序中能够自动将程序中的主轴转速编程的主轴转速编程值值S，转换为，转换为010V模拟量输出。模拟量输出。A1AC010V0V练一练练一练 ：1. 安川变频器安川变频器DI信号可选择的连接方式有信号可选择的连接方式有（ ）A. DC汇点输入汇点输入 B. DC源输入源输入 C.
16、 AC汇点输入汇点输入 D. AC源输入源输入 2. 安川变频器安川变频器DO信号的输出形式有信号的输出形式有 （ ） A. 继电器接点触点继电器接点触点 B. PNP光耦集电极开路光耦集电极开路 C. 直流电压输出直流电压输出 D. NPN光耦集电极开路光耦集电极开路 3. DI选择汇点输入连接时可直接连接选择汇点输入连接时可直接连接 （ ）A. 按钮按钮 B. NPN集电极开路输出接近开关集电极开路输出接近开关C. 继电器触点继电器触点 D. PNP集电极开路输出接近开关集电极开路输出接近开关4. DI选择源输入连接时可直接连接选择源输入连接时可直接连接 （ ）A. 按钮按钮 B. NPN
17、集电极开路输出接近开关集电极开路输出接近开关C. 继电器触点继电器触点 D. PNP集电极开路输出接近开关集电极开路输出接近开关5. 安川变频器的继电器输出可驱动的负载有安川变频器的继电器输出可驱动的负载有（ ）A. DC30V/1A B. AC220V/1A C. DC5V/5mA D. AC5V/8mA 6. 安川变频器的光耦输出可驱动的负载有安川变频器的光耦输出可驱动的负载有（ ）A. DC48V/50mA B. AC24V/50mA C. DC5V/1.5mA D. AC24V/1mA 7. 安川变频器的模拟电压最大允许输入是安川变频器的模拟电压最大允许输入是（ ）A. DC10V B
18、. DC15V C. DC24V D. DC30V 8. 数控机床上所使用的主轴调速变频器，经常使用数控机床上所使用的主轴调速变频器，经常使用DC010V模拟电压作频率输入的原因是模拟电压作频率输入的原因是 （ ）A. 与与CNC的输出匹配的输出匹配 B. 可靠性高可靠性高C. 连接简单连接简单 D. 调速精度高调速精度高 任务三任务三、识读变频调速系统工程图识读变频调速系统工程图 识读教材识读教材P164图，回答以下问题：图，回答以下问题：1.图图7-20中的变频器的主电源输入电压应为多少？中的变频器的主电源输入电压应为多少？2.变频器的运行控制采用的是哪种连接方式（变频器的运行控制采用的是哪种连接方式（2线线制或制或3线制）？其正反转由谁控制？线制）？其正反转由谁控制？3.变频器的频率给定采用什么类型输入？来自哪里变频器的频率给定采用什么类型输入？来自哪里？ 参考答案：参考答案：1.3AC380V。2.2线制，由线制，由CNC控制。控制。3.有源模拟电压输入，来自有源模拟电压输入，来自CNC的的S模拟量输出。模拟量输出。
