分销商培训ATV_ATS_07.ppt

第一部分:ATV31,1.1-ATV31目标市场和产品定位(OEM配套）,1.2-ATV31目标市场和产品定位（系统集成）,1.3ATV31的规格I-O,6个可编程逻辑输入3.5k输入阻抗内部或外部24V供电正（源型）负（漏型）逻辑可切换采样速率4ms同一端子可分配多种功能（这些功能将同时被执行）3可配置的模拟输入采样速率:8ms;分辨率:10bits;精度:4.3%线性度:额定值的0.2%;使用屏蔽电缆，最长距离为100m时AI1:电压;0,+10V;30kAI2:电压;+/-10VAI3:电流;x,ymA;x，y可在0到20mA范围内设定AIP:面板电位器，仅ATV31H.A型有,1.4ATV31规格I/O(续),1个模拟输出，输出形式（电压或电流）可选；也可配置为逻辑输出电压形式(AOV):0,+10V,470电流形式(AOC):0,20mA,800maxi分辨率:8位;转换精度:1%;线性度:0.2%AOC可配置为逻辑输出:24V,20mA2路可配置的继电器逻辑输出R1A,R1B,R1C:常开/常闭R2A,R2B:常开响应时间:8ms切换能力:最小:5VDC下10mA电阻性负载:250VAC或30VDC下5A电感性负载:250VAC或30VDC，2A100000次切换寿命,1.4ATV31规格驱动器电流,额定驱动器电流大于等于IEC/NEMA标准规定的相应电机的额定电流驱动器过载电流150%额定电流，60s过载电流的倍数，在一定程度上决定了可获得的力矩过载能力过渡过程电流典型值180%，2s,1.5ATV31接线主回路,不要拆除PO和PA/+之间的连接片,主回路端子功能,端子名称,功能接地电源输入.+DC母线PA/+PB:制动电阻PC/-:-DC母线输出，连接电机,所有型号,1.6ATV31接线控制端子,PositionSourceenusine,逻辑端子输入形式选择（共3种模式）,RJ45连接器,1.7ATV31接线逻辑输入模式选择,CLI连接到0V(出厂设置)正逻辑(源型).LI连至24V时有效CLI浮动用于连接PLC，CLI既可连24V，也可连0VCLI连接至24V负逻辑(漏型).LI连至0V时有效,与PLC连接,LI连至24V时有效,将LI连接至0V时有效,1.8ATV31安装与调试带散热器型号ATV31.H的降容曲线,额定电流的降低与温度、开关频率和安装位置有关（A,B,C)高度:1000m以上，每升高100m，额定电流降低1%。,PositionA,PositionB,PositionC,1.9ATV31主回路和控制电路电子线路板,键盘标准产品上有4键.ATV31.A型产品上有6键和一个电位器4位显示人机界面板5个控制端子RJ45逻辑输入模式切换输出继电器等.电机控制板安装在电源板上电源板DC母线电容滤波器主回路接线端子开关电源IGBT触发信号等,1.10ATV31主回路和控制电路电源,提供带过载和短路保护的内部电源:+10V(0%/+8%)用来给给定电位器供电(2.2kto10k),Maxoutput:10mA+24V(min19V,max30V)用于逻辑输入Maxoutput:100mA,1.11-ATV31功能性能概述,编程参数设置、应用功能配置,1.12ATV31性能与马达控制控制模式,提供4种控制模式:无速度传感器磁通矢量控制，Sens或lessFluxVect或Control,作为出厂设置。用于恒转矩和需要高性能（低速大扭矩，快速循环等）的场合（drC菜单下的UFt项应设成n）.变转矩,适用于平方转矩负载(P).特殊电机,适用于特殊制造的电机，电机功率远小于变频器功率或多电机并联的应用场合.节能模式,适于轻载情况下的恒转矩或变转矩应用。自动根据负载降低电压，从而减小电流(nLd).,1.13-ATV31驱动设置(drC-),T,F,FrS,T,F,FrS,1.7Tn,Tn,0.8Tn,n模式(磁通矢量控制),L模式(电压频率比),自动定子电压补偿和滑差补偿,手动定子电压补偿,13,310,1.14-ATV31驱动设置(drC-),T,F,FrS,T,FrS,1.5Tn,Tn,0.8Tn,1.5Tn,Tn,0.8Tn,P模式(平方压频比),nLd模式(节能模式),3,3510,SLP,1.15ATV31性能与马达控制自整定,由drC下的tUn参数管理测量电机定子阻抗，以优化电机控制算法用于优化低速时马达控制的性能可通过参数设置或预先分配的逻辑输入端子激活此项功能tUn=nO:不执行自调整(出厂设置)tUn=YES:以尽快的速度执行自调整tUn=LI1toLI6:在逻辑输入从01时执行自调整功能tUn=rUn:每次运行都进行自调整tUn=POn:每次上电时执行自调整功能自调整过程可能持续几分钟，电机是不会旋转的。当显示dOnE或nO时，自调整结束,1.16ATV31性能与马达控制热保护,电机保护测量电机的电流并计算I2.t适用于单电机，自带风扇冷却的情形将Ith设成电机的额定电流以优化电机的热保护热保护符合IEC947-4,andNEMAICS2-222考虑了电机的铜损和铁损发热超过118%时报警OLF报警可以被取消(参数OLL)和复位当使用温度传感器和其他形式的热保护时，应取消此功能变频器保护根据过载情况计算过热情况发生过热时自动将开关频率降至4kHz功率模块内集成了温度传感器，进行强制热保护当变频器过热时报警OHF,1.17-ATV31速度环设置(FLG,StA),ATV31速度环原理框图,1.18ATV31故障菜单FLt,菜单FLt下主要设定和调整内容:Atr=YES:故障消失后自动重起，以1,5,10s,然后1分钟的间隔尝试重起tAr:设置重起尝试持续的时间(从5分钟到3小时，或无限）rSF:以逻辑输入作为故障复位FLr:飞车起动EtF:外部故障OHL:取消变频器过载报警OHFOLL:取消电机过载报警OLFSLL:取消Modbus故障SLFStP:电源消失时受控停车，利用机械惯性使电源维持尽量长的时间InH:取消报警rPr:使用时间清零etc.故障时的停车模式:YES:自由停车,LFF:降至由此设定的速度(参数LFF)rLS:保持故障发生前的速度rMP:以斜坡速度减速,FSt:快速停止,1.19-ATV31常见故障的基本处理方法,1。ATV31有完善的自我保护机制。若变频器未报警，但电机运行不正常，应该首先按照手册检查参数2。若出现报警信息，应首先按变频器手册上推荐的步骤作必要的检查,1.20-ATV31常见故障及分析1.SCF失效描述:相与相或相与地之间的短路.Repairexperiences:首先我们需要观察变频器在什么时候出现SCF错误?起动或运行过程中或停止?同时需观察变频器在报错时的电流.a.在正常上电过程时,如果变频器侦测到IGBT短路,变频器会出现SCF.此时一般来说,IGBT已坏,即IGBT桥门极阻抗或单个IGBT阻抗已变化,见图.,1234+12V12VCOMOUTPUT,b.对起动运行马达过程中,ACC设置不当或马达惯量太大易激活SCF.c.对停车过程中,如果出现SCF,我们需检查UFRUFT和DC制动等参数设置是否合适.对普通应用，80的SCF可以通过自整定消除。对于bc两种情况,首先我们需监测一下实际运行电流是否过流,也就是说要排除掉误报警,即排除掉电流检测电路硬件错误.d.较长的马达连线也会引起SCF,如果马达到变频器的连线超过100米,加在马达上的电压将会是正常的两倍.e.检查HCT电流传感器是否能正常工作是十分必要的.通过在PAPC之间加上直流电,用万用表测量HCT静态输出,正常为0V,来判别HCT的好坏.,1.21-ATV31常见故障及分析1.SCF续,1.22-ATV31常见故障及分析2.INF失效描述:内部故障.Repairexperiences:1.面板按键损坏,薄膜按键折断造成check信号与com点开路或由于环境较差导电颗粒使信号脚短路,造成INF.出现此故障时,仍可进入变频器的菜单.见图,CN11面板按键连接处,2.EEPROM损坏,内部参数已变化.但可进入菜单,通过检查SUP的电压监测ULN,是否与实际输入电压值相符来判别EEPROM.3.变频器的控制板与驱动板连接CN2不良,也就是控制板读不到驱动板EEPROM的参数.,CN2控制板与驱动板连接处,产品无显示可按以下步骤检查(主要针对整流器与IGBT未损坏)1.首先用万用表检查整流器IGBTPA和PC是否有开路或短路现象.对整流器IGBT炸,我们可参见ATV58炸机分析.2.对PA和PC正常的,我们可以对在PAPC之间上大约100V左右的直流电.a)若此时开关电源启动,会有大约0.4mA的漏电流.这时检查驱动板是否提供+24V给控制板,可通过万用表检查CN2的第一脚或逻辑端口的客户端子来确定,见图,b)若有较大的漏电流,则需断开控制板单独给驱动板再次上直流电.,CN2控制板与驱动板连接处从右到左第一脚或+24V输出,1.23-ATV31常见故障及分析3.无显示,提供电机控制避免机械损伤和水锤与变频器相比价格具有竞争力在不需要调速的场合(大功率1/3)7.5kWratio215kWratio375kWratio4确保软起软停(限制机械冲击,限制电流尖峰)提供完善的电机和机械保护提供本地和在线控制代替现有的星三角起动合自偶变压器起动.,Evenmoresoifstarterwiredinthemotordeltawindings.Forexample250kWratio6.,第二部分:ATS48软起器,2.1ATS48软起应用目的,与传统的电机起动方式比较，电子软起可提供.降低机械操作成本:减少机械的运行压力减少维护减少停工期减少废品，改善可用性减少配电系统的压力(电压波动,etc)适合的主要应用领域:离心机械,压缩机和输送机械可与变频器一同组成系统ATV38泵控系统,2.3-ATS48的应用：力矩=kN2,起动,T,Tn,w,wn,t1,t2,t(s),t3,t4,t(s),力矩斜坡Acc出厂预置为10s，可在160s间调整,线性增加速度,初始力矩出厂预置为Tn的10%,如果力矩积分时间加倍，则到达标称速度的时间也加倍。,2.4-ATS48的应用：力矩=kN2,减速:泵(避免水锤),减速积分时间从160s间可调整出厂设置：Dec=10s,力矩小于额定力矩的20%时，减速中断：变为自由停车(限制温升)20%为出厂预置值。可按照应用修改。,额定力矩,100%,20%,0%,1s,60s,t(s),自由停车,TCS转矩控制:有效的降低水锤和压力波动可线性起动（可适应变化负载）减速柔和从全速到停车,2.5ATS48特性独一无二的转矩控制方式(专利),转矩控制用于:维持渐进的加速到额定速度，在需要高起动转矩的情况下也可以实现改善机械和传送带的使用寿命,2.6-ATS48性能：速度-电流特性,Altistart48力矩控制的积分软起动限制电机的温升Altistart23,及其他公司产品不可控的软起动，升速增加。起动期间以外电机温升显著,w,I,t,w,I,t,t,t,2.7-ATS48特性,独立的控制电源（主电源不上电也可进行操作和维护）Q系列:230V和415VY系列:120V和230V(外加控制变压器)众多的I/O端口:4逻辑输入2逻辑输出3继电输出1模拟输出,控制电源入口,控制端子及通讯口,690v,Cl1,Cl2,2.8-ATS48电机保护,热模型It计算(根据IEC标准可调)7段起动级(2,10a,10,15,20,25,30)通过PTC电机直接热保护检测缺相缺相检测等级可调再起动时间可设置电机预热可避免潮湿地区水汽凝结可调预热级预热时间可调0至999分钟,欠载保护转矩阀值设置,从20到100%额定转矩跳闸时间可调从1到60秒(提前给出)故障或报警可由逻辑输出LO1,LO2给出.过载监测（稳态）电流阀值可调从50到300%额定电流跳闸时间可调从0.1到60秒(提前给出)故障或报警可由逻辑输出LO1,LO2给出.旋转方向监视(设置),2.9-ATS48机械保护,转矩限幅可提供恒转矩起动由0至额定速度，TCS控制在整个加速阶段有效由10至200%额定转矩可调外部故障保护(如：压力开关,等)电机堵转（稳态）旁路（by-pass）5xIn，200ms起动时间超长保护可调范围10到999秒(原为1-60秒)可进行故障处理也可忽略,2.10-ATS48机械保护,2.11-ATS48内部结构,功能模块图,滤波器,CT,CT,定子电压符号,电流测量,显示单元,微处理器,开关电源,I/O,用户自定义端子,风机,温度检测,触发电路,电流及电压同步,通风自耦变压器,2.12-ATS48内三角接线图,2.13-ATS48故障判断经验共享,可控硅测量：用万用表的电阻档测量三相可控硅。1L1与2T1，3L2与4T2，5L3与6T3之间的阻值应该在100k到200k欧姆左右，与软启型号和停电时间有关。此阻值实际上是可控硅与软启电路板阻值并联的结果。如果此阻值小于1k欧姆或大于300k欧姆，则软启有故障。小电机测试：将Sst设置为“On”，控制卡重新上电后此参数自动恢复。对于ATS48C11Q以上的软启，如果小电机的运行电流小于软启额定电流的1/60，即使SSt设成了“ON”,还是会报“PHF”。比如：ATS48C17Q的软启，用(2.2kW,4.7A)空载运行电流为1.5A的电机做小电机测试，还是报“PHF”故障。但用（3kW，6.7A)空载电流为3.5A的小电机，则小电机测试正常。,2.14-ATS48故障判断经验共享,软启的内三角接法：In还是电机铭牌上三角形联接的标注值，即线电流值。R1继电器可设置为故障继电器或隔离继电器：设为故障继电器r1F：软启控制卡得电继电器就得电，软启发生故障或控制卡失电，继电器失电。设为隔离继电器r1I：软启控制卡得电并且接收到运行命令，继电器才得电;软启发生故障或接收到停车命令，继电器失电。R2是旁路继电器：软启启动完成R2闭合。如果旁路接触器不闭合，可将旁路接触器控制线路在R2处断开，测量R2继电器是否正常。,2.15-ATS48故障判断经验共享,R1继电器设置为故障继电器或隔离继电器,如果用来控制进线接触器，则故障发生时进线接触器被断开。判断故障时为了得到准确的故障信息，有时需要将R1继电器短接，使得故障发生时进线接触器保持闭合状态。,2.16-ATS48故障分析,2.17-ATS48故障分析,2.18-ATS48故障分析,2.19-ATS48故障分析,2.20-ATS48故障分析,2.21-ATS48故障分析,第三部分ATV61/71,3.1-ATV61/71型号组成,ATV71HD75N4ZXS3371-产品家族ATV71=三相异步电机变频器Altivar712-技术变量H:安装有散热器的标准产品E2:IP23柜体E5:IP54柜体(75kw)EX5,EX2:成套型柜体EA5:IP54污染性环境,3.2-ATV61/71型号组成,ATV71HD75N4ZXS3373-功率等级功率等级以电机的功率KW表示.字母前缀表示小数点的位置0=0.1U=1.D=10.AC=100.M=1000.4-电源电压M3电源三相200-240VN4电源三相380V-480VM2电源单相200-240V的规格不存在有时可以将0.37kWto5.5kWM3规格通以单相电源，这时规格降一档使用。(从HU40M3开始，输入端要接上一个进线电抗器),3.3-ATV61/71型号组成,ATV71HD75N4ZXS3375-终端无-不带图形终端,Z-标配7段码显示终端upto15kW6-EMCfilter无-classAEMC滤波器内置X-无EMC滤波器7-用于污染性环境的特殊规格无-标准保护S337-涂层等保护Z后缀无此规格,3.4-ATV61/71标配图形终端面板按键功能使用,3.5-ATV61/71没标配图形终端面板按键功能及使用,3.6-ATV61/71调试简单起动,主菜单将语言改为English-中文MAINMENULANGUAGEENGLISHCHINESE将访问权限改为高级权限主菜单访问等级标准权限高级图形或专家权限简单起动菜单对于基本应用选择一个宏配置（起动停止）变频器菜单简单起动宏配置起动/停止输入电机铭牌数据变频器菜单简单起动-电机功率,额定电压,额定电流,额定频率,额定转速自整定变频器菜单简单起动自整定设置电机热保护变频器菜单简单起动电机热保护电流设置菜单将DC注入的电流大小设定为标称电流（电机额定电流In）变频器菜单设置自动直流注入电流1和2电机控制设置电流限幅(电机标称电流的2倍)变频器菜单电机控制电流限幅=2xIn,3.7-ATV61/71电机控制方式,电机控制制动转矩不带制动电阻时：30%的电机额定转矩(典型值）带制动电阻时:=90kWLANGUAGEENGLISHCHINESE按下导航键2秒以上确认修改设置菜单权限为高级图形或专家权限主菜单访问权限高级图形或专家权限配置简单起动菜单2线控制将宏配置改为起动/停止(实际上已经是出厂设定)输入电机参数（参照电机铭牌）额定电机功率=0,09kW额定电机电压=220V额定电机电流=0.7A电机转速=1380rpm最高频率=50Hz,3.9-ATV61/71上电:简单起动菜单,配置简单起动菜单执行自整定操作请求自整定样品箱电机与变频器不匹配，会出现自整定故障重新上电复位输入电机热保护电流电机热电流=额定电流(0.6A)调整加速和减速时间调整低速频率和高速频率,3.10-ATV61/71上电:初步启动,观察显示菜单，并检查LI和AI的状态和值主菜单变频器菜单监视输入/输出映像逻辑输入映像:观察每个逻辑输入及PWR端子的状态按导航键读逻辑输入的设定模拟输入映像:观察每个模拟输入的实际信号值(mA/V)按导航键读模拟输入的设定逻辑输出映像:观察每个逻辑输出的状态按导航键读逻辑输出的设定模拟输出映像:观察每个模拟输出的实际信号值按导航键读模拟输出的设定,3.11-ATV61/71上电:初步启动,Powerremoval端子必须激活确保PWR端子与24V端接通新变频器:PWR与24V之间有一个短接跳线激活LI1起动若变频器报电机缺额相故障,说明电机相对于变频器额定值太小,处理方法:变频器菜单故障管理电机缺相输出缺相设置:是否重新上电或用逻辑输入复位:故障管理故障复位LI6触发LI6试验给定速度的变化以及方向(监视显示或进入监视菜单),3.12-ATV61/71修改设定(以多段速为例),功能设定:变频器菜单应用功能预设速度2个预置速:LI34个预置速:LI4真值表:LI3=0,LI4=0,FRH=rFC所规定的频率LI3=1,LI4=0,FRH=预设速度2(20HZ)LI3=0,LI4=1,FRH=预设速度3(30Hz)LI3=1,LI4=1,FRH=预设速度4(50Hz)试验设定:变频器菜单设定:将预设速度2从10Hz改为5Hz，通过LI3核实结果若不起动,可观察给定频率若通过LI1/LI2起动,可观察给定频率或输出频率,3.13-ATV61/71修改设定(加减速斜坡或开关频率例),改变加速和减速斜坡：变频器菜单设置菜单(或简单起动菜单):设加速时间和减速时间为0,1s,然后检查结果利用斜坡增量（设定菜单）可以设定斜坡小于0,1秒通过调整速度环比例增益和速度环时间常数,可以获得更好的动态性能.改变开关频率:变频器菜单电机控制菜单:用功能键(F2和F3)和导航键将开关频率改为2KHz,4KHz,8KHz,16KHz，比较电机的噪声.,3.14-ATV61/71帮助信息,写一个服务信息主菜单显示设置用户参数帮助信息第1行.用导航键选择字母，用F2和F3键移动光标。字母和数字之间的切换用F1键.第2行.用导航键选择字母，用F2和F3键移动光标。字母和数字之间的切换用F1键.例如:写第1行PleaseCallSystem写第2行-IntegratorforHelp:写第3行-Tel查帮助信息:诊断帮助信息,3.15-ATV61/71变量值的显示,屏幕首行(总是在显示)主菜单监视屏幕参数行选择选中1到两个参数(最多2个)例如输出频率和电机电流监视画面配置:参数列表(最多5个参数),棒状图(最多2个参数)数值显示(最多2个参数)主菜单监视屏幕显示屏幕类型显示数值类型(列表或棒状图或数字)参数选择(数目依显示类型不同)检查显示(ESC),3.16-ATV61/71应用功能:本地/远程,键盘本地控制,从端子远程控制设定一个功能键实施控制切换变频器菜单命令F4键分配(例如):选定“端子/键盘”(T/K)按F4键.观察首行参数的变化(HMI/TERM)本地控制的方法:起动/停止:RUN/STOP键正转/反转:FWD/REV频率给定:变频器菜单监视图形终端频率给定(利用导航键),3.17-ATV61/71保存配置,可以允许保存配置到操作终端，也可以将参数下载到其他的变频器主菜单打开/另存为保存为:文件1/2/3/4下载到其他变频器中:将该终端连接到相应的变频器主菜单打开/保存打开文件1/2/3/4下载组,选择:全部变频器设置电机参数通信内置编程卡下载完成.将当前配置存入变频器内变频器菜单出厂设定保存配置保存设置1保存设置2,3.18-ATV61/71定制用户菜单自定义参数显示,根据实际需求自定义参数=选择参数:显示设置用户参数参数选择在各个菜单中选中要选的参数,例如“变频器菜单监视输出频率(rFr)”客户化参数:显示设置用户参数用户选择“某参数”,如上述的输出频率用户名用导航键结合F2-F3写入参数名称:“LineSpeed”单位标准:原单位单位:用导航键结合F2-F3写入参数单位名称(不超过3位)%,mA,bar,m/s,m3/s,乘法器1:显示数值等于原数值乘以所设系数(1-1000):15除法器1:显示数值等于原数值除以所设系数(1-1000):100偏置:上述显示数值所设偏置量(0.00-99.99):+0显示设置用户参数返回标准参数显示:恢复标准显示检查自定义参数:进入各个菜单检查所改变的参数,3.19-ATV61/71定制用户菜单,定制用户菜单选择要配置的菜单或参数:显示配置用户菜单参数选择检查要配置的菜单或参数:显示配置用户菜单选项列表改变用户菜单名称显示配置用户菜单用户参数用户菜单名称(MyMenu)用导航键结合F2-F3写入用户菜单名称检查用户菜单:变频器菜单MyMenu(新名称)用户参数1用户参数2,3.20-ATV61/71恢复出厂设定,变频器菜单出厂设置来源:宏设置:按照某种宏设置恢复设置1:按照已存储在变频器中的设置1恢复设置2:按照已存储在变频器中的设置2恢复参数组列表全部变频器菜单设置菜单电机参数通信菜单监视菜单显示设置回到出厂设置:之前确认参数组选择已经完成及接线正确按导航键2秒以上确认,3.21-ATV61/71恢复出厂设定一种简捷的方法,配置一个新的宏配置：变频器菜单简单起动宏设置选择你所需要的宏配置:标准起停一般应用PID调节按导航键2秒以上确认当然，之前你最好能将当前的配置保存在文件中,3.22-ATV61/71电动电位器功能演示,将参数初始化，改为简单起动宏变频器菜单简单起动宏设置标准起停宏取消多段速控制变频器菜单应用功能预设速度:2个预设速度:未分配4个预设速度:未分配8个预设速度:未分配把给定2通道设为电动电位器,并把有效通道设为给定2通道变频器菜单命令给定2通道:LI加减速给定2切换:通道2有效设定电动电位器功能变频器菜单应用功能加减速加速设置:LI5减速设置:LI6加/减速给定保存到:No:不保存RAM:保存到RAM,下次起动直接加速到当前频率EEP:保存到EEPROM,下次上电后起动,直接加速到当前频率,3.23-ATV61/71电动电位器功能演示,将参数初始化，改为简单起动宏变频器菜单简单起动宏设置标准起停宏取消多段速控制变频器菜单应用功能预设速度:2个预设速度:未分配4个预设速度:未分配8个预设速度:未分配把给定2通道设为电动电位器,并把有效通道设为给定2通道变频器菜单命令给定2通道:LI加减速给定2切换:通道2有效设定电动电位器功能变频器菜单应用功能加减速加速设置: