項(xiàng)目3變頻器的各種參數(shù)及設(shè)定.ppt

項(xiàng)目3 變頻器的各種參數(shù)及設(shè)定,項(xiàng)目目標(biāo),1.熟悉變頻器的各種參數(shù)的功能和作用； 2.掌握變頻器的常見功能參數(shù)設(shè)定方法。,MICROMASTER 系統(tǒng)參數(shù)的簡要介紹,變頻器的參數(shù)只能用基本操作面板（BOP），高級操作面板（AOP）或者通過串行通訊接口進(jìn)行修改。 用BOP 可以修改和設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)，使變頻器具有期望的特性，例如，斜坡時(shí)間，最小和最大頻率等。選擇的參數(shù)號和設(shè)定的參數(shù)值在五位數(shù)字的LCD（可選件）上顯示。 只讀參數(shù)用 r xxxx 表示，Pxxxx 表示設(shè)置的參數(shù)。 忙碌信息 某些情況下 - 在修改參數(shù)的數(shù)值時(shí)- BOP 上顯示： 最多可達(dá)5 秒。這種情況表示變頻器正忙于處理優(yōu)先級更高的任務(wù)。,訪問的等級由參數(shù)P0003 來選擇。對于大多數(shù)應(yīng)用對象，只要訪問標(biāo)準(zhǔn)級（P0003 = 1）和擴(kuò)展級（P0003=2）參數(shù)就足夠了。每組功能中出現(xiàn)的參數(shù)號取決于P0003 中設(shè)定的訪問級 。,訪問等級 P0003,訪問等級 P0003,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,等級 1 = 標(biāo)準(zhǔn)級,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,等級 2 = 擴(kuò)展級,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,等級 3 = 專家級,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,P,等級 4 = 服務(wù)級,P,參數(shù)過濾器 參數(shù)過濾器類似于其他變頻器的應(yīng)用宏，是把相關(guān)的參數(shù)編排到一起，如PI控制、工藝應(yīng)用等（見下圖）。通過P0004參數(shù)進(jìn)行選擇。在編碼表中（紙質(zhì)），是把各個(gè)訪問級的參數(shù)都列出，在變頻器調(diào)試中，選擇了什么訪問級，就只能看到什么訪問級的參數(shù)（類似于書中的目錄）。這在調(diào)試中重點(diǎn)突出，節(jié)省了很多時(shí)間。,參數(shù)概覽,參數(shù)結(jié)構(gòu), 參數(shù)過濾器 P0004,P0004 = 2,P0004 = 3,P0004 = 7,P0004 = 8,P0004 = 10,P0004 = 12,P0004 = 13,P0004 = 20,P0004 = 21,P0004 = 22,變頻器,電機(jī)數(shù)據(jù),指令和開關(guān)量 I/O,設(shè)定值通道,附加功能,電機(jī)的控制,通訊,報(bào)警和監(jiān)控,PI-調(diào)節(jié)器,模擬量 I/O,速度傳感器,P0004 = 4,P0004 = 28,自由功能塊,參數(shù)表：,常用的參數(shù),快速調(diào)試,參數(shù)復(fù)位,1. 基準(zhǔn)頻率（基本頻率） 一般為電動(dòng)機(jī)額定頻率。 基準(zhǔn)電壓：變頻器輸出頻率達(dá)到基準(zhǔn)頻率時(shí)的輸出電壓。,一、常用頻率參數(shù),2. 上限頻率和下限頻率 分別指變頻器輸出的最高頻率和最低頻率。 生產(chǎn)機(jī)械根據(jù)工藝過程的實(shí)際需要，常常要求對轉(zhuǎn)速范圍進(jìn)行限制。以某攪拌機(jī)為例，如圖(a)所示。要求的最高轉(zhuǎn)速是600r/min，最低轉(zhuǎn)速是150r/min。,3. 上限頻率和下線頻率 上限頻率與最高頻率的關(guān)系： 最高頻率：對應(yīng)于最大給定信號的頻率。 上限頻率小于最高頻率 上限頻率比最高頻率優(yōu)先 這是因?yàn)?，上限頻率是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求來決定的，所以具有優(yōu)先權(quán)。 MM420用參數(shù)P1080和P1082設(shè)定上下限頻率。,4. 點(diǎn)動(dòng)頻率 變頻器點(diǎn)動(dòng)時(shí)的頻率。 調(diào)試及每次新的加工過程前需進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)，觀察整個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)是否良好。 點(diǎn)動(dòng)頻率較低。 預(yù)置點(diǎn)動(dòng)頻率， 不必每次都需再改變固定頻率。,5. 載波頻率 PWM脈寬的載波頻率。 載波頻率的高低決定了通用變頻器輸出電壓(電流)PWM脈沖數(shù)的多少，載波頻率越高，輸出電壓(電流)波形越好，但頻率上限受到功率元件開關(guān)速度的限制。較高的載波頻率會(huì)使噪聲頻率超過音頻范圍，使人耳聽覺進(jìn)入盲區(qū)，即所說的靜音式變頻器。通過調(diào)整載頻頻率，可以達(dá)到降低系統(tǒng)運(yùn)行噪聲的目的，但同時(shí)也會(huì)引起電動(dòng)機(jī)的噪聲、漏電流、軸電壓、軸電流及機(jī)械共振等。 MM420由參數(shù)P1800設(shè)定。,7. 起動(dòng)頻率 電動(dòng)機(jī)開始起動(dòng)的頻率。 慣性大或摩擦轉(zhuǎn)矩大的負(fù)載，需加大起動(dòng)頻率 預(yù)置起動(dòng)頻率的原則：起動(dòng)電流不超過允許值下，系統(tǒng)能正常起動(dòng)起來。,8. 多檔轉(zhuǎn)速頻率 多檔轉(zhuǎn)速頻率設(shè)定功能是為了使電動(dòng)機(jī)能夠以預(yù)定的速度按一定的程序運(yùn)行?？梢酝ㄟ^對多功能端子的組合選擇記憶在內(nèi)存中的頻率指令，設(shè)置自動(dòng)生產(chǎn)流程，一旦設(shè)定好后，通用變頻器將按順序在不同的時(shí)間以不同的頻率讓電動(dòng)機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速自動(dòng)運(yùn)行。 如某工業(yè)洗滌機(jī)的脫水機(jī):在脫水過程中，為了加強(qiáng)脫水效果，要求隨著衣物水分的減少，逐漸加快轉(zhuǎn)速。MM420由參數(shù)P1001P1007參數(shù)設(shè)定7段頻率。 MM440由參數(shù)P1001P1015參數(shù)設(shè)定15段頻率。,9. 跳躍頻率 任何機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，都或多或少會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。每臺(tái)機(jī)器又都有一個(gè)固有振蕩頻率，它取決于機(jī)械的結(jié)構(gòu)。如果生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)行在某一轉(zhuǎn)速下時(shí)，所引起的振動(dòng)頻率和機(jī)械的固有振蕩頻率相吻合的話，則機(jī)械的振動(dòng)將因發(fā)生諧振而變得十分強(qiáng)烈(也稱為機(jī)械共振)，并可能導(dǎo)致機(jī)械損壞的嚴(yán)重后果。 通過跳躍頻率（回避頻率）的設(shè)定，使變頻器不能輸出與負(fù)載機(jī)械設(shè)備共振的頻率值，從而避開共振頻率。常用于水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、機(jī)床等機(jī)械設(shè)備防止機(jī)械系統(tǒng)發(fā)生共振。,9. 跳躍頻率 回避頻率的預(yù)置 預(yù)置回避頻率時(shí)，必須 預(yù)置以下兩個(gè)數(shù)據(jù): 中心回避頻率 fJ 即回避頻率所在 的位置; 回避寬度fJ 回避頻率的數(shù)量： 大多數(shù)變頻器都可以預(yù)置三個(gè)回避頻率, 如圖所示。,二、變頻器的起動(dòng)（加、減速時(shí)間及模式）,一）升速特性 加速方式 加速過程中，變頻器的輸出頻率隨時(shí)間上升的關(guān)系曲線，稱為加速方式。變頻器設(shè)置的加速方式有: 線性方式 變頻器的輸出頻率隨時(shí)間 成正比地上升，如圖(a)所示。 大多數(shù)負(fù)載都可以選用線性方 式。,S形方式 在加速的起始和終了階段，頻率的上升較緩，加速過程呈S形，如圖所示。 例如，電梯在開始起動(dòng)以及轉(zhuǎn)入等速 運(yùn)行時(shí)，從考慮乘客的舒適度出發(fā)，應(yīng)減緩速度的變化，以采用S形加速方式為宜。,一）升速特性 半S形方式 在加速的初始階段或終了階段，按線性方式加速;而在終了階段或初始階段，按S形方式加速，如圖(c)和(d)所示。 圖(c)所示方式主要用于如 風(fēng)機(jī)一類具有較大慣性的二次 方律負(fù)載中，由于低速時(shí)負(fù)荷 較輕，故可按線性方式加速， 以縮短加速過程; 高速時(shí)負(fù)荷 較重，加速過程應(yīng)減緩，以減 小加速電流; 圖(d)所示方式主 要用于慣性較大的負(fù)載。 和加速過程類似，變頻器的減 速方式也分線性方式、S形方式和半S形方式。,MM420變頻器用參數(shù)P1120（斜坡上升時(shí)間）設(shè)定加速時(shí)間，由參數(shù)P1130（斜坡上升曲線的起始段圓弧時(shí)間）和參數(shù)P1131（斜坡上升曲線的結(jié)束段圓弧時(shí)間）直接設(shè)置加速曲線模式。,起動(dòng)參數(shù)設(shè)置實(shí)例 用MM420變頻器外接端子控制正反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。 MM420有3個(gè)數(shù)字輸入端DIN1DIN3,且模擬輸入端AIN可以另行組態(tài)，提供一個(gè)附加數(shù)字輸入端。,三、起動(dòng)參數(shù)設(shè)置實(shí)例 設(shè)置參數(shù)表,設(shè)置參數(shù)表（續(xù)）,起動(dòng)參數(shù)設(shè)置實(shí)例 設(shè)置參數(shù)表（續(xù)）,設(shè)置參數(shù)表（續(xù)）,1、降速特性 降速方式 降速過程中，變頻器的輸出頻率隨時(shí)間降低的關(guān)系曲線，稱為降速方式。變頻器設(shè)置的加速方式有: 線性方式 S形方式 半S形方式,二）變頻器的制動(dòng),二）制動(dòng)方式 (1)電動(dòng)機(jī)的停機(jī)方式 : 在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)可以設(shè)定的停機(jī)方式有: (a) 減速停機(jī) 即按預(yù)置的減速時(shí)間和減速方式停機(jī)，在減速過程中，電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)。 (b) 自由制動(dòng) 變頻器通過停止輸出來停機(jī), 這時(shí), 電動(dòng)機(jī)的電源被切斷, 拖動(dòng)系統(tǒng)處于自由制動(dòng)狀態(tài)。由于停機(jī)時(shí)間的長短由拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性決定, 故也稱為慣性停機(jī)。,(c) 減速加直流制動(dòng) 首先按預(yù)置的減速時(shí)間減速，然后轉(zhuǎn)為直流制動(dòng)，直至停機(jī)。 (d) 在低頻狀態(tài)下短暫運(yùn)行后停機(jī), 當(dāng)頻率下降到接近于0時(shí), 先在低速下運(yùn)行一個(gè)短時(shí)間, 然后再將頻率下降為0Hz 。,二）制動(dòng)方式 在下列情況下, 應(yīng)考慮預(yù)置暫停減速功能: 慣性大的負(fù)載從高速直接減速至0Hz時(shí)，有可能因停不住而出現(xiàn)滑行的現(xiàn)象。如先在低速段運(yùn)行，然后從低速降為0Hz，可消除滑行現(xiàn)象; 對于需要準(zhǔn)確行車的場合，如卷揚(yáng)機(jī)，為準(zhǔn)確停車，即在低速短時(shí)運(yùn)行即爬行后，再減至0Hz，即可達(dá)到準(zhǔn)確停車的目的。 對于附有機(jī)械制動(dòng)裝置的電磁制動(dòng)電動(dòng)機(jī), 在磁抱閘抱緊前先在低速段作短時(shí)運(yùn)行, 可減少磁抱閘的磨損, 等等。 設(shè)置暫停減速的方式需要預(yù)置的參數(shù)有: (a) 暫停減速的頻率;(b) 停留時(shí)間。,二）制動(dòng)方式 （2）變頻器的直流制動(dòng)功能 (a) 采取直流制動(dòng)的必要性 有的負(fù)載要求能夠迅速停機(jī)，但減速時(shí)間太短將引起電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的下降跟不上頻率的下降，產(chǎn)生較大的泵升電壓，使直流回路的電壓超過允許值。采用直流制動(dòng)，能增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩、縮短停機(jī)時(shí)間，且不產(chǎn)生泵升電壓; 有的負(fù)載由于慣性較大，常常停不住，停機(jī)后有“爬行”現(xiàn)象，可能造成十分危險(xiǎn)的后果。 采用直流制動(dòng), 可以實(shí)現(xiàn)快速停機(jī), 并消除爬行現(xiàn)象。,二）制動(dòng)方式 （2）變頻器的直流制動(dòng)功能 (b) 方法和原理 直流制動(dòng)就是向定子繞組 內(nèi)通入直流電流, 使異步電動(dòng) 機(jī)處于能耗制動(dòng)狀態(tài)。如圖 (a), 由于定子繞組內(nèi)通入的是 直流電流，故定子磁場的轉(zhuǎn)速 為0。這時(shí), 轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線后產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反, 是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)檗D(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度較大，故所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩比較強(qiáng)烈, 從而可縮短停機(jī)時(shí)間。此外, 停止后, 定子的直流磁場對轉(zhuǎn)子鐵心還有一定的“吸住”作用, 以克服機(jī)械的“爬行”。,二）制動(dòng)方式 采用直流制動(dòng)時(shí)，需預(yù)置以下功能: (a) 直流制動(dòng)的起始頻率fDB 在大多數(shù)情況下, 直流制動(dòng)都是和再生制動(dòng)配合使用的。即:首先用再生制動(dòng)方式將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降至較低轉(zhuǎn)速，然后再轉(zhuǎn)換成直流制動(dòng), 使電動(dòng)機(jī)迅速停住。其轉(zhuǎn)換時(shí)對應(yīng)的頻率即為直流制動(dòng)的起始頻率fDB, 如圖(b)所示。 預(yù)置起始頻率fDB的主要依據(jù)是負(fù)載對制動(dòng)時(shí)間的要求，要求制動(dòng)時(shí)間越短，則起始頻率fDB應(yīng)越高。,二）制動(dòng)方式 (b) 直流制動(dòng)強(qiáng)度 即在定子繞組上施加直流電壓UDB或直流電流IDB的大小，它決定了直流制動(dòng)的強(qiáng)度。如圖12(b)所示。 預(yù)置直流制動(dòng)電壓UDB(或制動(dòng)電流IDB)的主要依據(jù)是負(fù)載慣性的大小，慣性越大者，UDB也應(yīng)越大。 (c) 直流制動(dòng)時(shí)間tDB 即施加直流制動(dòng)的時(shí)間長短。 預(yù)置直流制動(dòng)時(shí)間tDB的主要依據(jù)是負(fù)載是否有“爬行”現(xiàn)象，以及對克服“爬行”的要求，要求越高者，tDB應(yīng)適當(dāng)長一些。,三）點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行 1. 點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行的控制方式 （1）BOP控制 通過BOP的jog鍵操作變頻器降按P1060和P1061所設(shè)置時(shí)間按斜坡規(guī)律運(yùn)行到正向點(diǎn)動(dòng)頻率P1058。 （2）由外部數(shù)字輸入端子控制 見起動(dòng)參數(shù)設(shè)置一節(jié)。,四）正反轉(zhuǎn)運(yùn)行 1.正反轉(zhuǎn)運(yùn)行的控制方式 （ 1）BOP控制 通過BOP的鍵 操作。 （2）由外部數(shù)字輸入端子控制 見起動(dòng)參數(shù)設(shè)置一節(jié)。,三）瞬時(shí)再起動(dòng)運(yùn)行 作用是當(dāng)保護(hù)功能起作用后或發(fā)生電網(wǎng)瞬時(shí)停電變頻器停止輸出。當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，通用變頻器可以按照設(shè)定自動(dòng)跟蹤轉(zhuǎn)速再起動(dòng)，通過自尋速功能對電動(dòng)機(jī)速度進(jìn)行檢測，輸出與電動(dòng)機(jī)速度相當(dāng)?shù)念l率，使電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)無沖擊的起動(dòng)，直至電動(dòng)機(jī)恢復(fù)原有狀態(tài)。若連續(xù)幾次再起動(dòng)失敗，跳脫次數(shù)達(dá)到設(shè)定的次數(shù)后，通用變頻器才停機(jī)。通?？梢愿鶕?jù)需要設(shè)定10次以內(nèi)的再起動(dòng)次數(shù)，這在生產(chǎn)流水線上有很好的用途，但要謹(jǐn)慎使用，不可濫用。 MM420變頻器由參數(shù)P1200（捕捉再啟動(dòng)）、P1202（搜索電流）和P1203（搜索速率）實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)停電再啟動(dòng)。而參數(shù)P1210（自動(dòng)再啟動(dòng)）和P1211（再啟動(dòng)重試次數(shù)）實(shí)現(xiàn)故障跳閘后的重合閘功能。,四）多段速度控制（順序控制） 固定7種速度控制 MM420變頻器可實(shí)現(xiàn)固定7種速度控制，這種情況只能用數(shù)字輸入端口DIN1DIN3組合選擇7段速度，數(shù)字輸入端口DIN4只能作為電動(dòng)機(jī)正反向選擇控制。電動(dòng)機(jī)正反向也可由7段頻率參數(shù)P1001P1007的正負(fù)決定，本例選擇這種方法。 如果用DIN1DIN3實(shí)現(xiàn)7種速度控制的話，應(yīng)采用二進(jìn)制編碼選擇頻率帶ON命令形式，此時(shí)DIN1DIN3都具有啟/停電動(dòng)機(jī)的功能。,四、多段速度控制（順