第1部分-西門子MM420變頻器應(yīng)用(第1講)

第1部分_西門子MM420變頻器應(yīng)用(第1講)第一頁，共25頁。什么是變頻器？

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用，將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。第二頁，共25頁。變頻器的特點變頻器，也叫變頻調(diào)速器，它通過改變頻率來控制電機(jī)速度。特點一、無極調(diào)速；特點二、啟動平穩(wěn)，速度平穩(wěn)上升，停止平穩(wěn)，速度平滑下降，沒有沖擊；

特點三、它具備多種信號輸入輸出端口，接收和輸出模擬信號、數(shù)字信號，電流、電壓信號。第三頁，共25頁。變頻器的用途

變頻器在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛，比如我們?nèi)粘Ｉ钪械墓┧?，住戶只要上了七樓以上，自來水公司的壓力就很難滿足需要了，水壓不夠，打不開熱水器，啟動不了全自動洗衣機(jī)的電磁閥，因為它們是靠水壓來開啟的。所以，對于一般的高層建筑，我們可以利用變頻器的調(diào)速特性和編程自動化控制功能，把它裝配在地下水池的水泵上，讓水泵直接往用戶管道供水。用戶用水量大，變頻器控制水泵自動加速運行；用戶用水量小，變頻器控制水泵減速運行；無人用水，自動停機(jī)。這就是我們通常說的變頻恒壓供水。

第四頁，共25頁。變頻恒壓供水系統(tǒng)示意圖電源第五頁，共25頁。

變頻器不僅可以用于恒壓供水，供油、送風(fēng)同樣適用?；S、化纖廠、冶金廠、鑄造廠、印染廠、紡織、制藥廠、塑料廠、水泥廠、礦井，各行各業(yè)的工廠，根據(jù)它們工藝要求，會派上不同的用場。提升機(jī)、皮帶傳送、送風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)，給料系統(tǒng)，注塑機(jī)，擠塑機(jī)，油田磕頭機(jī)，可以說每一個行業(yè)的每一個生產(chǎn)工藝中，都能用上變頻器。

不論機(jī)關(guān)、院校、工廠，變頻器都很適用，生活、消防也都需要。變頻器的用途第六頁，共25頁。1.MM420變頻器簡介MICROMASTER420（MM420）是用于控制三相交流電動機(jī)速度的變頻器系列。該系列有多種型號，從單相電源電壓AC200~240V，額定功率120W到三相電源電壓AC200~240V/AC380~480V，額定功率11KW。變頻器由微處理器控制，并采用具有現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)水平的絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）作為功率輸出器件。因此，它們具有很高的運行可靠性和功能的多樣性。其脈沖寬度調(diào)制的開關(guān)頻率是可選的，因而降低了電動機(jī)運行的噪聲。全面而完善的保護(hù)功能為變頻器和電動機(jī)提供了良好的保護(hù)。MM420既可用于單機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，也可集成到‘自動化系統(tǒng)’中。MM420有多種可選件供用戶選用：用于與PC通訊的通訊模塊，基本操作面板（BOP），高級操作面板（AOP），用于進(jìn)行現(xiàn)場總線通訊的PROFIBUS通訊模塊。第七頁，共25頁。第八頁，共25頁。西門子變頻器內(nèi)部框圖第九頁，共25頁。第十頁，共25頁。2.MM420變頻器的配線端子介紹變頻器電源接線端：L1、L2、L3

變頻器輸出接線端：U、V、W

接地第十一頁，共25頁。2.MM420變頻器的配線端子介紹

1：+10V直流電壓輸出2:0V（即10V直流電壓的地）3：模擬量輸入的正電壓接線端4：模擬量輸入的負(fù)電壓接線端5、6、7：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入接線端8：+24V直流電壓輸出9：0V（即24V直流電壓的地）10、11：開關(guān)量輸出接線端12、13：模擬量輸出接線端14、15：RS485串行通信接口第十二頁，共25頁。3.

MM420變頻器操作面板的介紹（1）三種操作面板

利用狀態(tài)顯示板（SDP）和制造廠的默認(rèn)設(shè)置值，就可以使變頻器投入運行；如果工廠的默認(rèn)設(shè)置值不適合所控對象的情況，可以利用基本操作面板（BOP），或高級操作面板（AOP）進(jìn)行參數(shù)修改。

第十三頁，共25頁。（2）BOP面板的按鍵功能顯示/按鈕功能功能的說明狀態(tài)顯示LCD顯示變頻器當(dāng)前的設(shè)定值起動變頻器按此鍵起動變頻器。默認(rèn)值運行時此鍵是被封鎖的。為了使此鍵的操作有效，應(yīng)設(shè)定P0700=1。停止變頻器OFF1：按此鍵，變頻器將按選定的斜坡下降速率減速停車。默認(rèn)值運行時此鍵禁用的；為了允許此鍵操作，應(yīng)設(shè)定P0700=1。OFF2：按此鍵兩次（或一次，但時間較長）電動機(jī)將在慣性作用下自由停車。此功能總是“使能”的。改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向按此鍵可以改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向。電動機(jī)的反向用負(fù)號（－）表示或用閃爍的小數(shù)點表示。默認(rèn)值運行時此鍵是禁用的，為了使此鍵的操作有效，應(yīng)設(shè)定P0700=1。電動機(jī)點動在變頻器無輸出的情況下按此鍵，將使電動機(jī)起動，并按預(yù)設(shè)定的點動頻率運行。釋放此鍵時，變頻器停車。如果變頻器/電動機(jī)正在運行，按此鍵將不起作用。第十四頁，共25頁。（2）BOP面板的按鍵功能（續(xù)）顯示/按鈕功能功能的說明功能鍵1.此鍵用于瀏覽輔助信息。變頻器運行過程中，在顯示任何一個參數(shù)時按下此鍵并保持不動2秒鐘，將顯示以下參數(shù)值（在變頻器運行中，從任何一個參數(shù)開始）：（1）直流回路電壓（用d表示，單位：V）（2）輸出電流（A）（3）輸出頻率（Hz）（4）輸出電壓（用o表示，單位：V）（5）由P0005選定的數(shù)值（如果P0005選擇顯示上述參數(shù)中的任何一個（3，4，或5），這里將不再顯示）。連續(xù)多次按下此鍵，將輪流顯示以上參數(shù)。2.跳轉(zhuǎn)功能在顯示任何一個參數(shù)（rXXXX或PXXXX）時短時間按下此鍵，將立即跳轉(zhuǎn)到r0000，如果需要的話，可以接著修改其他的參數(shù)。跳轉(zhuǎn)到r0000后，按此鍵將返回原來的顯示點。訪問參數(shù)按此鍵即可訪問參數(shù)增加數(shù)值按此鍵即可增加面板上顯示的參數(shù)數(shù)值減少數(shù)值按此鍵即可減少面板上顯示的參數(shù)數(shù)值第十五頁，共25頁。4.MM420變頻器參數(shù)介紹（1）MM420變頻器參數(shù)分類MM420變頻器參數(shù)可以分為顯示參數(shù)和設(shè)定參數(shù)兩大類。顯示參數(shù)為只讀參數(shù)，以r××××表示，典型的顯示參數(shù)為頻率給定值、實際輸出電壓、實際輸出電流等。設(shè)定參數(shù)為可讀寫的參數(shù)，以P××××表示。設(shè)定參數(shù)可以用基本操作面板、高級操作面板或通過串行通信接口進(jìn)行修改，使變頻器實現(xiàn)一定的控制功能。變頻器的參數(shù)有四個用戶訪問級，“1”標(biāo)準(zhǔn)級、“2”擴(kuò)展級、“3”專家級和“4”維修級。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。第4級的參數(shù)只是用于內(nèi)部的系統(tǒng)設(shè)置，是不能修改的。第四訪問級參數(shù)只有得到授權(quán)的人員才能修改。第十六頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹

P0003此參數(shù)用于定義用戶訪問級。

P0003的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0003=1標(biāo)準(zhǔn)級，可以訪問最經(jīng)常使用的參數(shù)。P0003=2擴(kuò)展級，允許擴(kuò)展訪問參數(shù)的范圍。P0003=3專家級，只供專家使用。P0003=4維修級，只供授權(quán)的維修人員使用，具有密碼保護(hù)。第十七頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）

P0004

此參數(shù)用于按功能的需求篩選(過濾)出與該功能相關(guān)的參數(shù)，這樣可以更方便地進(jìn)行調(diào)試。

P0004的訪問級為1，即在P0003=1時，可以訪問和設(shè)置P0004的值。

P0004的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0004＝0全部參數(shù)。P0004＝2變頻器參數(shù)。P0004＝3電動機(jī)參數(shù)。P0004＝7命令，二進(jìn)制I/OP0004＝8ADC（模-數(shù)轉(zhuǎn)換）和DAC（數(shù)-模轉(zhuǎn)換）。P0004＝10設(shè)定值通道/RFG（斜坡函數(shù)發(fā)生器）。P0004＝12驅(qū)動裝置的特征。P0004＝13電動機(jī)的控制。P0004＝20通訊。P0004＝21報警/警告/監(jiān)控。P0004＝22工藝參量控制器（例如PID）。第十八頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）

P0010此參數(shù)用于變頻器工作方式的設(shè)定。P0010的訪問級為1，即在P0003=1時，可以訪問和設(shè)置P0010的值。P0010的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0010=0為變頻器運行工作方式。P0010=1為變頻器快速調(diào)試工作方式。P0010=30將變頻器恢復(fù)為工廠默認(rèn)的設(shè)置值。在P0010=1時，變頻器的調(diào)試可以非?？焖俸头奖愕赝瓿?。這時可以設(shè)置一些常用的參數(shù)（例如P0304電機(jī)的額定電壓，P0305電機(jī)的額定電流等）。第十九頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）P0100

此參數(shù)用于確定功率設(shè)定值的單位是“KW”還是“hp”，以及電動機(jī)銘牌上規(guī)定的額定頻率50Hz或60Hz。P0100只有在變頻器工作為快速調(diào)試方式（即P0010=1）時才能被修改，參數(shù)的訪問級為1（即P0003=1）。P0100的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0100=0功率設(shè)定值的單位為KW，頻率默認(rèn)值50Hz。（我國適用）。P0100=1功率設(shè)定值的單位為hp，頻率默認(rèn)值60Hz。P0100=2功率設(shè)定值的單位為KW，頻率缺省值60Hz。第二十頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）P0300

此參數(shù)用于選擇電動機(jī)的類型P0300只有在快速調(diào)試方式（即P0010=1）時才能被修改，參數(shù)的訪問級為2(即P0003=2）。P0100的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0300=1異步電動機(jī)。P0300=2同步電動機(jī)。P0304此參數(shù)用于設(shè)定電機(jī)的額定電壓(V)，應(yīng)根據(jù)所控制電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定電壓值來設(shè)定。本參數(shù)的訪問級為1，只有在快速調(diào)試P0010=1時才能被修改。P0305此參數(shù)用于設(shè)定電機(jī)的額定電流(A)，根據(jù)電機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定電流值來設(shè)定。本參數(shù)的訪問級為1，只有在快速調(diào)試P0010=1時才能被修改。變頻器的控制對象——交流電機(jī)需要設(shè)置的相關(guān)參數(shù)第二十一頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）

P0307此參數(shù)用于設(shè)定電動機(jī)的額定功率值，應(yīng)根據(jù)電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定功率值(KW或hp)來設(shè)定。

P0100=0時本參數(shù)的單位為KW。本參數(shù)的訪問級為1，只有在快速調(diào)試P0010=1時才能被修改。

P0308

此參數(shù)用于設(shè)定電動機(jī)的額定功率因數(shù)值，應(yīng)根據(jù)電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定功率因數(shù)值來設(shè)定。本參數(shù)只能在P0010=1（快速調(diào)試工作方式）時進(jìn)行修改，而且只能在P0100=0或2（輸入的功率以KW為單位）時才能見到。但參數(shù)的設(shè)定值為0時，將由變頻器內(nèi)部來計算功率因數(shù)（見r0332）。本參數(shù)的訪問級為2(即P0003=2）。變頻器的控制對象——交流電機(jī)需要設(shè)置的相關(guān)參數(shù)第二十二頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）P0310

此參數(shù)用于設(shè)定電動機(jī)的額定頻率，設(shè)定值的范圍為12~650Hz，默認(rèn)值是50Hz。應(yīng)根據(jù)電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定頻率值來設(shè)定。本參數(shù)的訪問級為1，只有在快速調(diào)試P0010=1時才能被修改。

P0311此參數(shù)用于設(shè)定電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速(r/min)，應(yīng)根據(jù)電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的額定頻率值來設(shè)定。本參數(shù)的訪問級為1，只有在快速調(diào)試P0010=1時才能被修改。參數(shù)的設(shè)定值為0時，將由變頻器內(nèi)部來計算電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。對于帶有速度控制器的矢量控制和V/f控制方式，必須有這一參數(shù)值。如果這一參數(shù)進(jìn)行了修改，變頻器將自動重新計算電動機(jī)的極對數(shù)。變頻器的控制對象——交流電機(jī)需要設(shè)置的相關(guān)參數(shù)第二十三頁，共25頁。（2）變頻器常用參數(shù)介紹（續(xù)）P0700

選擇命令源，即變頻器運行控制指令的輸入方式。訪問級為1。P0700的設(shè)定值與對應(yīng)的功能如下：P0700=0工廠的缺省設(shè)置P0700=1由變頻器的基本面板BOP設(shè)置P0700=2由變頻器的開關(guān)量輸入端（DIN1~DIN4）進(jìn)行控制，DIN1~DIN4的控制功能通過參數(shù)P0701~P0704定義。