台达VFD-EL变频器使用说明

3-1 一、一、 变频器变频器面板说明面板说明 VFD-EL 系列产品是以数字面板做显示功能 面板功能简介：面板功能简介： 显示画面选择键 按此键显示项目逐次变更以供选择 2 3 4 5 6 7 1 3-2 主显示区 可显示频率、电流、电压、转向、使用者定义单位、异常等 状态显示区 分别可显示驱动器的运转状态运转、停止、寸动、正转、反转等 停止/重置键 可令驱动器停止运转及异常重置 运转键 可令驱动器执行运转 数值变更键 设定值及参数变更使用 频率设定旋钮 可设定此旋钮作为主频率输入 1 2 面板上有四种指示灯 STOP 停止指示灯：当指示灯亮起时，显示运转停止状态。 RUN 运转指示灯：当设定电机运转时，指示灯会亮起。 FWD 正转指示灯：当设定电机运转为正转时，指示灯会亮起。 REV 反转指示灯：当设定电机运转为反转时，指示灯会亮起。 二、二、功能显示项目功能显示项目说说明明 3-3 三、基本操作流程演示三、基本操作流程演示 1.1. 按【按【MODEMODE】，直至屏幕上显示】，直至屏幕上显示 3-4 2.2. 然后按【然后按【ENTERENTER】进行参数设定】进行参数设定 如： 02.00(进入第一频率设定)【ENTER】04（由旋钮调节频率）【END】 02.04（调节正反转）【ENTER】01（禁止反转）【ENTER】 3. 转向设定转向设定 一、一、 操作参数说明操作参数说明 3-5 3-6 PLCPLC 与变频器与变频器扩展设计扩展设计 变频器调速技术是集自动控制、微电子、电力电子、通信技术于一体的高科 技技术。它具有很好的调速、节能性能, 在各行业中获得了广泛应用。可编程序 控制器(PLC) 是近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置。它是一种专 为工业环境应用而设计的数字运行电子系统, 采用可编程序的存储器, 用来存储 用户指令, 通过数字或模拟的输入/ 输出, 完成确定的逻辑、顺序、定时、计数、 运算和一些确定的功能,来控制各种类型的机械或生产过程。它具有体积小,组装 灵活,编程简单,抗干扰能力强和可靠性高等优点。现代工业生产的许多领域采用 变频器与PLC相结合使用。 一时间继电器一时间继电器 TON 使能1 计数，计数到设定值时（一直计数到 32767） ，定时器位1。使能 0 复位（定时器位0） 。 TOF 使能1，定时器位1，计数器复位（清零） 。使能由 1 到 0 负跳变，计数 器开始计数，到设定值时（停止计数） ，定时器位0。如下图： 图 1：使能1 时，TOF（T38）的触点动作图 3-7 图 2：使能断开后，计数到设定值后，TOF（T38）的触点动作图（其中 T38 常开 触点是在使能由 1 到 0 负跳变后计数器计时到设定值后变为 0 的） TONR 使能1，计数器开始计数，计数到设定值时，计数器位1。使能断开， 计数器停止计数，计数器位仍为 1，使能位再为 1 时，计数器在原来的计数基础 上计数。 以上三种计数器可以通过复位指令复位。 正交计数器 A 相超前 B 相 90 度，增计数 B 相超前 A 相 90 度，减计数 当要改变计数方向时（增计数或减计数） ，只要 A 相和 B 相的接线交换一下就可 以了。 二二译码指令和编码指令译码指令和编码指令 译码指令和编码指令执行结果如图所示： DECO 是将 VW2000 的第十位置零（为十进制的 1024） ，ENCO 输入 IN 最低位为 1 的是第 3 位，把 3 写入 VB10（二进制 11） 。 三、填表指令（三、填表指令（ATTATT） S7200 填表指令（ATT）的使能端（EN）必须使用一个上升沿或下降沿指令（即 3-8 在下图的 I0.1 后加一个上升沿或下降沿） ，若单纯使用一个常开触点，就会出现 以下错误： 这一点在编程手册中也没有说明，需要注意。其他的表格指令也同样。 四、数据转换指令四、数据转换指令 使用数据转换指令时，一定要注意数据的范围，数据范围大的转换为数据范围小 的 发 注 意 不 要 超 过 范 围 。 如 下 图 所 示 为 数 据 的 大 小 及 其 范 围 。 （1）BCD 码转化为整数（BCDI） BCD 码转化为整数，我是这样理解的：把 BCD 码的数值看成为十进制数，然后把 BCD 到整数的转化看成是十进制数到十六进制数的转化。如下图所示，BCD 码为 54，转化为整数后为 36。 3-9 整数转化为 BCD 码（IBCD）则正好相反，看成是十六进制到十进制的转化。 （2）整数转化为双整数（IDI） 此问题需要注意的是：整数转化为双整数后，符号位被扩展，因为整数的精度小 于双整数的精度，转化后，双整数除了表示整数的数值所占的位外，其余空位用 符号位填充。如整数 45 转化为双整数后，基二进制表示为： 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0010_1101，而整数45 转化为双整数后则 为：2#1111_1111_1111_1111_1111_1111_1101_0011。 五、避免重复使用五、避免重复使用 PLCPLC 输出线圈输出线圈 基本逻辑指令中常开接点和常闭接点，作为使能的条件，在语法上和实际编 程中都可以无限次的重复使用。 PLC 输出线圈，作为驱动元件，在语法上是可以无限次的使用。但在实际编 程中是不应该的，应该避免使用的。因为，在重复使用的输出线圈中只有程序中 最后一个是有效的，其它都是无效的。输出线圈具有最后优先权。 如图 1 和 2 所示。 图 1：输出线路未重复使用 图 2：输出线路未重复使用 3-1 图 1 所示，输出线圈 Q0.0 是单一使用，表示 I0.0 和 I0.1 两个常开接点中 任何一个闭合，输出线圈都得电输出。 图 2 所示，输出线圈 Q0.0 是重复使用，在网络 1 和网络 2 中重复使用两次， 目的和图 1 所示一样，要求 I0.0 和 I0.1 两个常开接点中任何一个闭合，输出线 圈得电输出。 首先需要肯定是图 2 所示的程序在语法上是完全正确的。但是，Q0.0 重复 使用的输出线圈中，真正有效的是网络 2，网络 1 是多余的、无效的。也就是说， I0.0 无论是闭合还是断开，都对 Q0.0 不起作用，Q0.0 是否得电是由 I0.1 决定 的。 这是因为 PLC 在一个扫描周期中，PLC 输出点的刷新是在程序执行完毕后执 行的，在一个扫描周期中，即使 I0.0 闭合，I0.1 断开，在 PLC 程序执行网络 1 时，输出点 Q0.0 映像存储器为 1，在执行网络 2 时，输出点 Q0.0 映像存储器又 变为 0。程序执行完毕，PLC 输出点才执行刷新，最终输出点 Q0.0 失电不输出。 同理，在一个扫描周期中，I0.0 断开，I0.1 闭合，输出点 Q0.0 映像存储器最终 为 1，在 PLC 输出点执行刷新时，输出点得电输出。因此，图 2 所示的程序中， 对 Q0.0 起作用的只是 I0.1。 因此，在 PLC 编程时，重复使用数出线圈。尽管在语法上是正确的，但是应 该避免使用的。 六、合理组织编写梯形图的结构六、合理组织编写梯形图的结构 在编写梯形图时， 宜将串联的回路写在上方， 并联的回路写在左边。 如图所示： 3-1 采用右边的形式，可以减少 PLC 的扫描时间，可以让 PLC 拿更多的时间来处 理输入、输出和通讯部分程序。这是因为，虽然是梯形图，PLC 最终还是把梯形 图转化为指令语句来执行，而右边的梯形图转化为语句后，显然比左边的要简化 的多， 这样就可以减少 PLC 的扫描时间。 在比较大的程序中这点儿尤其显得突出。 七、合理使用指令减少七、合理使用指令减少 PLCPLC 扫描时间扫描时间 PLC 每种指令的执行时间是一定的，在编程时，一定要注意不要人为造成 PLC 的扫描时间加大。如下图所示： 当 I0.0 闭合时，网络 1 的执行时间是 0.37s55s55.27s，而网络 2 当 I0.0 未动作时，执行时间是 0.37s。因此，当 I0.0 保持闭合的过程中，程 序会反复执行网络 1 加法语句，会大大加长 PLC 的扫描时间。这时可以采用网络 2 的形式， 仅在上升沿或下降沿时执行该加法语句， 可以有降低 PLC 的扫描时间。 八、尽量避免形参不同时，多次调用同一子程序八、尽量避免形参不同时，多次调用同一子程序 在程序中，多次调用同一个子程序，在语法方面没有什么错误，但我们要尽 量避免这一做法，尤其是在带有形式参数时。下面通过一例来说明。如下图 1 所示， 网络 13 和 14 都调用 protection 子程序， 这时， 网络 14 调用时 protection 子程序的运行状态如图 2 所示。 我们注意到， 网络 14 调用时的形参protection 的数值 （1169， 网络 13 调用该子程序时的参数值） 并不是网络 14 调用 protection 子程序所要的数值。这样，就会造成我们所不希望的结果。 3-1 3-1 PLC 控制变频与工频电路控制变频与工频电路 图 9 控制与工频电路 3-1 A 段-工频运行段。首先将选择开关 SA2 旋至工频运行位，使输入继电器 X0 动作，为工频运行做好准备。按启动按钮 SF1，输入继电器 X2 动作，使输出 继电器 Y2 动作并保持，从而接触器 KM3 动作，电动机在工频电压下启动并运 行。按停止按钮 ST1，输入继电器 X3 动作，使输出继电器 Y2 复位，从而接触 器 KM3 失电，电动机停止运行。如果电动机过载，热继电器触点 KR 闭合，输 入继电器 X7 动作，输出继电器 Y2，接触器 KM3 相继复位，电动机停止运行。 B 段-变频通电段。首先将选择开关 SA2 旋至变频变频运行位，使输入继 电器 X1 动作，为变频运行做好准备。按启动按钮 SF1，输入继电器 X2 动作， 使输出继电器 Y1 动作并保持。一方面使接触器 KM2 动作，将电动机截至变频 器的输出端。另方面，有使输出继电器 Y0 动作，从而接触器 KM1 动作，使输 出继电器 Y1 复位，接触器 KM2 复位，切断电动机与变频器之间的联系。同时， 输出继电器 Y0 与接触器 KM1 也相继复位，切断变频器的电源。 C 段-变频器运行段。按 SF2，输入继电器 X4 动作，在 Y0 已经动作的前 提下，输出继电器 Y3 动作并保持，继电器 KA 动作，变频器的 FWD 接通，电 动机开始升速并运行， 进入变频运行阶段。 同时， Y3 的常闭触点使停止按钮 ST1 3-1 暂时不起作用，防止在电动机运行状态下直接切断变频器的电源。按 ST2，数日继电 器 X5 动作，输出继电器 Y3 复位，继电器 KA 失电，变频器的 FWD 断开，电动机开始降 速并停止。 D 段-变频器跳闸段。如果变频器因故障而跳闸，变频器的 30B-30A 闭 合，则 PLC 的输入继电器 X10 动作，一方面使 Y1 和 Y3 复位，从而输出继电器 Y0，接触器 KM2 和 KM1.继电器 KA 也相继复位，变频器停止工作。另一方面， 输出继电器 Y4 和 Y5 动作并保持，蜂鸣器 HA 和指示灯 HL 工作，进行声光报 警。同时，在 Y1 应经复位的情况下，时间继电器 T1 开始计时，其常开触点延 时闭合，使输出继电器 Y2 动作并保持，电动机进入工频运行阶段。 E 段故障处理段。报警后，操作人员应立即将 SA 旋至工频运行位。 这时，输入继电器 X0 动作，一方面使控制系统正式转入工频运行方式；另一方 面，使与和 Y5 复位，停止声光报警。当变频器的故障处理完毕，重新通电后， 许首先按下复位按钮 SB，使 X6 动作，从而 Y6 动作，变频器的 RESET 接通， 使变频器的故障状态复位。 （三三）变频器与变频器与PLC 联合使用应注意的问题联合使用应注意的问题 1 瞬时停电后的恢复运行瞬时停电后的恢复运行 在系统联接正确的条件下, 利用变频器的瞬时停电后恢复运行的功能, 使变 频器在系统恢复供电后将进入自寻速过程, 并将根据电动机的实际转速自动设 置相应的输出频率重新起动。如果变频器出现运行指令丢失的情况, 则重新恢复 供电后也可能出现不能进入自寻速模式, 仍然处于停止输出状态, 甚至会出现过 电流的情况。因此可以通过保持继电器, 如图10 所示。在保持运行信号的同时 将频率指令信号自动保持在变频器内部或者为PLC 本身准备不间断电源将变频 器的运行信号保存下来, 以保证恢复供电后系统能进入正常的工作状态。 3-1 图 9 PLC 保持继电器回路 2 通过数据传输进行控制通过数据传输进行控制 在某些情况下, 变频器的控制(包括各种内部参数的设定) 是通过PLC 或其 他上位机进行的。在这种情况下, 必须注意信号线的连接以及所传数据顺序格式 等是否正确, 否则将不能得到预期的结果。此外, 在需要对数据进行高速处理时, 则