变流与调速技术应用

1、变流与调速技术应用第1页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二变频技术第一节 认识变频器及交流调速基本知识第二节 变频器的面板操作第三节 变频器的参数预置第2页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 一、能力目标 1.熟悉通用变频器的结构及各部分的作用，并能解释具体的通用变频器型号。 2.掌握通用变频器外壳和端子盖的拆卸和安装。 3.熟悉通用变频器主回路接线端子和控制回路接线端子的名称及功能。 4.熟悉变频调速系统的组成 二、使用材料及工具 螺钉旋具一套，变频调速实训台一台、常用电工工具等。 第3页，共92页，2022年，

2、5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 三、项目要求 1.熟悉变频调速实训台 认真观察所配的变频实训板，找出变频调速系统的各组成元器件，熟悉各元器件的名称、型号及名牌。本项目以FRENIC5000G11S/P11S系列变频器为例。 2.解释通用变频器的型号 请解释所配的变频器的型号。通用变频器的型号都是生产厂商自定的产品系列名称，无特定意义，但一般包括电压级别和标准可适用电动机容量，变频器型号各项的意义解释如图8-1所示。 第4页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识图8-1 变频器型号解释第5页，共92页，2

3、022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 3.熟悉通用变频器的结构 （1）通用变频器的外观结构 变频器的外观结构如图8-2所示。 图8-2 通用变频器的外观结构第6页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （2） 变频器的前盖板、键盘面板和通风盖。 拆卸变频器的前盖板 先松开变频器前盖板的固定螺丝如图8-2所示，然后握住盖板的上部，按图8-3所示要领卸下前盖板。图8-3 通用变频器前盖板的拆卸第7页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 拆卸变频器的

4、键盘面板 在卸下前盖板的情况下，松开键盘面板固定螺钉如图8-4所示，按图8-5所示方法卸下键盘面板。图8-4 通用变频器键盘面板 图8-5 通用变频器键盘面板的拆卸第8页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 卸下变频器的通风盖 变频器的顶部装有一个通风盖，在其部有2个或3个通风盖。在卸下前盖板的情况下，按图8-6所示直接用手指或螺丝刀从内部推出中间的外盖的通风盖。图8-6 通用变频器通风盖的拆卸第9页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （3）通用变频器接线端子 认真观察通用变频器的

5、各接线端子，并了解各端子的名称和功能。已拆下前盖板后的通用变频器外观图及各连接端子如图8-7所示。主电路端子和接地端子说明如表8-1所示，控制电路端子说明如表8-2所示。图8-7 通用变频器的外观图及各连接接线端子第10页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识端子标记端子名称说明L1/R，L2/S，L3/T主电路电源的输入连接3相电源U，V，W变频器输出连接连接3相电动机R0，T0控制电源辅助输入连接控制电路备用电源输入（0.75kW没有）连接于和主电路电源同一的交流电源P1，P（+）直流电抗器连接用连接直流电抗器（选件）P（+），DB外部

6、制动电阻连接用连接外部制动电阻（选件）（0.75kW以下）P（+），N（-）主电路中间直流电路中间直流电路电压输出，可连接外部制动单元（选件）电源再生单元（选件）G变频器接地变频器箱体的接地端子，应良好接大地表8-1 主电路端子和接地端子功能第11页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识分类端子标记端子名称功能说明模拟量输入13电位器用电源频率设定电位器（15k）用电源（+10V dc）12设定电压输入 1按外部模拟输入电压命令值设定频率 DC0 +10V/0 100% 按极性信号控制可逆运行：0 +10V/0 100% 反动作运行：+10

7、 0V/0 100% 2输入PID控制的反馈信号 3按外部模拟输入电压命令值进行转矩控制。（P11S无此功能） 输入阻抗：22k表8-2 控制电路端子说明第12页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识C1电流输入B 1. 按外部模拟输入电流命令值设定频率 n DC 4 20mA DC/0 100% n 反动作运行：20 4 mA DC /0 100% 2. 输入PID控制的反馈信号 3. 通过增加外部电路可连接PTC电热 * 输入电阻：25011模拟输入信号公共端模拟输入信号的公共端子FWD正转运行/停止命令端子FWD-CM间：闭合（ON）

8、，正转运行；断开（OFF），减速停止。REV反转运行/停止命令端子REV-CM间：闭合（ON），反转运行；断开（OFF），减速停止第13页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识接点输入X1选择输入1按照规定，端子X0109的功能可选择作为电动机自由旋转外部报警、报警复位、多步频率选择等命令信号X2选择输入2X3选择输入3X4选择输入4X5选择输入5X6选择输入6X7选择输入7X8选择输入8X9选择输入9PLCPLC信号电源连接PLC的输出信号电源（额定电压24V（2227V）DCCM接点输入公共端接点输入信号的公共端子FMA、（11：公共端

9、子）模拟监视输出模拟电压0 +10VDC监视信号可选择以下信号之一作为其监视内容1.输出频率值（转差补偿前）2.输出频率值（转差补偿后）3.输出电流 4.输出电压 5.输出转矩6.万能AO 7.负载率 8.输出功率9.PID反馈值 10.PG反馈值 11.直流中间电路电压第14页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识脉冲输出FMP、（CM：公共端子）频率值监视（脉冲波形输出）通过脉冲电压输出监信号信号内容和FMA信号相同 可连接的阻抗：最小10k晶体管输出Y1晶体管输出1变频器以晶体管集电极开路方式输出各种监视信号，如正在运行、频率到达、过

10、载预报等信号。共有4路晶体管输出信号Y2晶体管输出2Y3晶体管输出3Y4晶体管输出4CME晶体管输出公共端晶体管输出信号的公共端子。端子CM和11在变频器内部相互绝缘。接点输出30A,30B,30C总报警输出继电器变频器报警停止后，通过继电器接点输出信号。接点容量：AC250V 0.3A COS=0.3（低电压指令对应时为DC48V 0.5A）可选择在异常时激磁或正常时激磁）Y5A,Y5C可选信号输出继电器可选择Y1-Y4端子类似的选择信号作为起输出信号。通信DX+,DX-RS485通信输入/输出RS485通信的输入/输出信号端子。采用菊花链方式可最多连接31台变频器。SD通信电缆屏蔽层连接端

11、连接通信电缆的屏蔽层。此端子在电气上浮置。第15页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 四、工艺要求 1.拆卸和安装变频器前盖板和辅助板时要注意不能损坏变频器。 2.正确使用电工工具。 五、学习形式 根据实验室的具体条件可一人一组或几人一组，先由学生自己熟悉实训台，熟悉各元器件的外型，名称，型号及铭牌后，预习项目要求，然后根据项目要求自己动手做，教师到各组巡视；再由教师集中讲解。有条件也可通过多媒体课件教学。 六、检测标准 1.熟悉变频调速系统各元器件的外型，名称，型号及铭牌。 2.能解释变频器的型号。第16页，共92页，2022年，5月

12、20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 七、原理说明 1.交流异步电动机的调速方法及原理 根据感应电动机的转速表达式 n= （1-S） n1= （1-S） 60f1/p 式8-1 公式中 f1-电源的频率 p-定子磁极对数 S-转差率 n1-电动机的同步转速 可知，改变电动机转速可以通过改变感应电动机的定子磁极对数p, 电源的频率f1和感应电动机的转差率S三种方法来实现。 第17页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （1）变极调速 由式8-1可知，改变电动机的极对数p，可改变电动机的同步转速n1，从而达到调速的

13、目的，这种调速方法称为变极调速。（a） p=2 （b）p=1图8-8 电动机的变极原理第18页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 通常生产厂家有专门的变极电动机可用于电动机的变极调速，它是将电动机的定子绕组各个接线端子都引到电动机外的接线盒，只要改变电动机定子绕组的接线方式，就可使电动机的磁极对数发生变化。如将定子绕组的两线圈串联,形成的磁极数为两对极,即p=2，如图8-8（a）所示，则将定子绕组的两线圈并联，形成的磁极数为一对极,即p=1，如图8-8（b）所示。当磁极对数减少一半，同步转速就提高一倍，电动机转速也几乎升高一倍，这种电机

14、又称多速电机。异步电机定子变极调速的转速几乎是成倍的变化，因此调速平滑性差，但在每个转速等级运行时有较硬的机械特性，其稳定性好，对于不需要无极调速的生产机械，多速电动机得到较为广泛的应用。常用的异步电动机定子绕组变极接法有星形（Y）改为双星形（YY）和三角形（）改为双星形（YY）两种。第19页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （2）变转差率调速 由式8-1可知，改变电动机转差率S，可以使电动机转速变化，从而达到调速的目的。如在转子回路串接调速电阻器，改变其电阻大小，即改变了转子回路的电阻 r2，最大转矩TM不变，临界转差率SM（最大转

15、矩对应的转差率）改变，电动机的转差率S也跟着变化，从而使电动机的转速改变。当转子回路串了电阻后，电动机的机械特性斜率增大，特性变软，故改变转差率调速的泛围不大，仅为23，且串电阻后增加铜损耗，调速经济性差，在低速时，机械特性很软，运行稳定性差，且不能实现无极调速，但该方法简单，设备投资小，因此只在不需要无极调速的，中、小容量的绕线型异步电动机中得到应用。 第20页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （3）交流变频调速的基本原理及优点 由式8-1可知，只要平滑地调节异步电动机的供电电源的频率f1，就可以平滑地调节异步电动机的同步转速n1，

16、从而实现异步电动机的无极调速的目的，这就是变频调速的基本原理。现只要设法改变三相交流电动机的供电频率f1，就十分方便地改变了电动机的同步转速n1，使电动机的转速发生变化。第21页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 表面上看来，只要改变电源的频率f1，就可以调节电动机的转速大小，但实际上仅仅改变电动机的频率并不能获得良好的变频特性。如果电源的电压U1不变，只改变电源的频率f1，当.频率 f1从基频（50HZ）往下调节（f150Hz），则使电机气隙磁通M减弱，于是电动机的电磁转矩Tem减小，使电动机的拖动能力也跟着减小，电动机得不到充分利用

17、。这两种变频的情况都是实际运行中所不允许的。所以，真正应用变频调速时，一般需要同时改变电压和频率，以保持磁通基本恒定。第22页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 根据三相异步电动机定子绕组每相电动势的有效值公式 E1=4.44f1N1KW1M 式8-2 公式中 E1 - 定子绕组每相电动势的有效值； f1 - 电源的频率； N1 - 定子绕组每相串联的匝数； KW1 - 定子基波绕组系数； M - 每极气隙主磁通量。 可知,只要控制好E1和f1，便可达到控制气隙磁通M的目的，对此，需要考虑基频以上和基频以下两种情况。第23页，共92页，

18、2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 基频以下调速 由式8-2可知，若要保持气隙磁通M不变,则当.频率 f1从基频（50HZ）往下调节（f150Hz）时,必须同时降低E1,使E1/ f1 = 常数,即采用恒定的电动势、频率比的控制方式。然而，定子绕组中的感应电势是难以直接控制的，当电动势较高时，可以忽略定子绕组的阻抗压降，认为定子的电压U1E1，则得U1/ f1 = 常数，这是恒压频比的控制方式。 低频时，U1和E1较小，定子阻抗压降不能忽略。这时可人为的把电压U1抬搞一些，以便近似的补偿定子压降。无补偿的恒压频比控制特性如图8-9中的曲线a所示，带

19、定子电压补偿的恒压频比控制特性如图8-9中的曲线b所示。第24页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识图8-9 恒压频比控制特性 图8-10 异步电动机的变频调速控制特性第25页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 基频以上调速 基频以上调速时，频率 f1可以由基频向上增加，但电压U1却不能增大得比额定值U1N还高。由式8-2可知，保持U1NE1，只能使磁通与频率成反比的降低，相当于直流电机弱磁升速的情况。 把以上两种情况结合起来，可得图8-10所示的异步电动机变频调速控制特性。在基频

20、以下，属于恒转矩调速的性质；在基频以上，属于恒功率调速的性质。第26页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 改变异步电动机电源的变频、电压，比改变电动机定子磁极对数 p和转差率S两个参数简单得多，而且异步电动机变频调速能实现交流电机无级调速，调速时平滑性好，调速范围较大，精度高，效率高加，起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显，变频器体积小，便于安装、调试、维修简便，易于实现过程自动化。加上近二十多年来，电力电子技术的不断发展，性能可靠、匹配完善、价格便宜的变频器不断出现，变频调速技术将会得到更为广泛、普遍的应用。目前，国外先进国家

21、的变频技术也正向小型化，高可靠性，抗公害，多功能，高性能等方向发展，我国也在加快发展步伐，交流变频调速将成为当前电气调速的主流。第27页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 2.通用变频器的基本知识 变频器是应用变频技术制造的一种静止的频率变换器,其功用是利用半导体器件的通断作用将频率、电压都固定的交流电源整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的交流电源。所谓“通用”，包含着两方面的含义：一是可以和通用的鼠笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。第28页，共92页，2022年，5月20日，

22、18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （1）变频器的分类 变频器按其供电电压分为：低压变频器 （ 110V， 220V， 380V ） 、中压变频器 （ 500V，660V ，1140V ） 和高压变频器 （ 3KV ，3.3KV ，6KV ，6.6KV ，10KV ）。 变频器按直流电源的性质分为：电流型变频器和电压型变频器。 电压型变频器是将电压源的直流变换为交流的变频器，其直流回路的滤波是电容。电流型变频器是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。第29页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 变频

23、器按输出电压调节方式分为：脉幅调制（ PAM）变频器和 脉宽调制（PWM）变频器。 脉幅调制（ PAM）变频器电压的大小是通过调节直流电压的幅值来实现的。 脉宽调制（PWM）变频器电压的大小是通过调节脉冲占空比来实现的，中、小容量的通用变频器几乎全采用此类调制方式。 变频器按控制方式分为 ：U/f 控制方式，转差频率控制方式，矢量控制方式，矢量转矩控制方式和直接转矩控制方式。 变频器按其功能用途分为：风机、水泵用通用变频器，恒转矩通用变频器，高频通用变频器，中频通用变频器，专用变频器等。第30页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 变频器

24、按其变换环节分为：交-交变频器和交-直-交变频器两种。 交-交变频器是把频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源。其主要优点是没有中间环节，变频效率高，但其连续可调的频率范围窄，一般为额定频率的一半以下。主要用于容量大、低速的场合。 交-直-交变频器是先把工频（50HZ）交流电源通过整流器整流为直流电，然后再把直流电逆变成频率、电压可调的交流电源，有中间直流环节进行滤波，因而，又称间接式变频器。第31页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （2）通用变频器的基本结构 通用变频器的基本原理框图如图8-11所示，是由主电路，控制电路

25、及操作、显示三部分组成。图8-11 通用变频器的基本原理框图第32页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 主电路 变频器给负载提供调压调频电源的电力变换部分称为变频器的主电路。通用变频器的主电路由整流电路，直流中间环节和逆变电路等部分组成。电压源型交-直-交变频器主电路的基本结构如图8-12所示。 图8-12 电压源型交-直-交变频器主电路的基本结构第33页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 a.整流电路 在中，小容量的变频器中，整流电路一般由不可控的整流二极管构成全波整流桥，如图

26、8-12所示。其主要作用是对工频电源进行整流，即电网电压由输入端（R，S，T）输入变频器，经整流电路整流成直流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。 b.直流中间环节（也称平波回路） 在整流器整流后的直流电压中含有电源6倍频率的脉动电压，为了抑制电压波动，采用电感或电容吸收脉动电流或电压。如图8-12所示。第34页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 c.逆变电路 逆变电路是通用变频器核心部件之一，它的基本作用是在控制电路的控制下将直流中间环节输出的直流电转换为频率、电压都可调的交流电源，其输出就是通用变频器的输出

27、（U，V，W）。最常见的结构形式是由六个功率开关器件（如IGBT、GTO、GTR、MOSFET等）组成三相桥式逆变电路，有规律地控制功率开关器件的导通与关断，得到任意频率的三相交流输出，如图8-12所示。第35页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 控制回路 变频器的控制回路是给主电路提供控制信号的回路，称为控制电路。由图8-11可知，通用变频器的控制电路主要由主控电路，信号检测电路，驱动电路，保护电路，控制电源和操作、显示接口电路等组成。主控电路是通用变频器的心脏和指挥中心，而主控电路中的重要组成部分是SPWM波形调制处理，频率信号处理

28、，系统控制器，参数控制，PID调节，串行通讯接口，运算模型和控制方式功能单元等，所有这些功能单元是由大规模集成电路或微处理器及数字信号处理器来完成。控制电路的主要作用是将检测电路得到的各种信号送至中央处理器的运算电路，使运算电路能根据要求为主电路提供必要的驱动信号，并对变频器本身及电动机提供必要的保护。此外控制电路还通过A/D、D/A等外部接口电路，接收/发送各种外部信号和系统内部工作状态，以便使变频器能够和外部设备配合实现各项控制，实施各项保护功能。第36页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 操作面板 通用变频器的操作面板由键盘与显示

29、屏组合而成。其中键盘是供用户进行菜单选择、设定和查询功能参数，向机内主控板发出各种指令。通过显示屏可以观察菜单及其说明，所设定的功能参数，查询运行参数和故障信息，正常运行时，显示屏可显示运行参数，如频率、速度、电流等运行参数的现时值。第37页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 （3）通用变频器的额定数据 输入侧 a.输入电压U1N： 即电源侧的电压 。在我国，低压变频器的输入电压通常为380V（三相）和220V（单相）；中高压变频器的输入电压通常为660V、3KV、6KV（三相）。 b.相数：有单相和三相。 c.额定频率f1N ： 即电

30、源的额定频率（常称工频）。我们国家的工业频率为50HZ。第38页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第一节 认识变频器及交流调速基本知识 输出侧 a.额定电压UN：定义为变频器输出电压的最大值。通常它总是与输入电压U1N相等。 b.额定电流IN：定义为变频器允许长时间输出的最大电流。 c.额定容量SN：定义为变频器在连续不变的负载中，允许配用的最大负载容量。由额定线电压UN和额定线电流IN的乘积决定，即 SN=UNIN d.过载能力：指变频器的输出电流允许超过额定值的倍数和时间。大多数变频器的过载能力规定为150%/1min。第39页，共92页，2022年，5月20日，18

31、点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 一、能力目标 1.认识变频器的组成和结构。 2.了解变频器的操作方法及显示特点。 3.了解并熟悉变频器各种运行模式。 4.掌握操作变频器面板进行基本参数设定。 二、实验设备及仪器 变频器、三相交流电动机、低压断路器、按钮、导线、常用电工工具、低压配电盘等。第40页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 三、认识变频器 1.变频器操作面板 本项目的实现以富士变频器5000G11为例进行，FRENIC5000G11变频器操作面板主要由LED显示屏器、LED辅助指示二极管、LCD液晶显示屏、控制操作键和功能操作键等组

32、成，操作面板如图9所示。 变频器的键盘面板有丰富的功能，诸如键盘面板运行（频率设定、运行/停止命令）、功能数据确和变更，以及各种状态确认、复写功能等。 在变频器运行过程中，允许卸下键盘面板。但是运行和键盘面板有关时，如由键盘面板控制运行/停止和设定频率等，则将发生报警和停止运行。第41页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作图9 变频器键盘面板外观第42页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （1） 显示屏 显示屏是变频器显示工作状态的窗口，分为LED数码显示屏和LCD液晶显示屏。LED数码显示屏可显示无单位

33、的输出频率、输入（输出）电流、输入（输出）电压、输出功率等量，这些量的单位由显示屏旁的发光二极管指示，如标有“Hz”的发光二极管点亮，则表示显示屏显示的为输出频率；如标有“A”的发光二极管点亮，则表示显示屏显示的输出电流（或输入电流，由功能码参数设定）。LED数码屏显示除了显示数字量之外，还可以显示英文代码，如设置参数的功能代码、各种报警信息代码等。报警信息代码在各种变频器的使用说明书都有说明，当在预置操作中出现了预置错误或变频器工作中出现了报警信息，可查取说明书进行消除或复位。LCD液晶监视器是高级显示屏，显示运行状态和功能数据等各种信息，LCD最低行以轮换方式显示操作指导信息。第43页，共

34、92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （2）操作功能键 操作功能键主要任务是运行操作和功能预置。键盘由9个按键组成，包括程序键、增/减键、移动键、复位键、正/反运行键、停止键和功能数据切换键，操作按键的功能如表91所示。PRG1主要功能由现行画面转换为菜单画面，或者在运行/跳闸模式转换至其初始画面。LED监视更换，设定频率存入，功能代码数据存入。表91 操作键的主要功能第44页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作RESETSTOPSTOPRESET数据变更，游标上下移动（选择），画面轮换。数据变更时数位移动，功

35、能组跳越（同时按此键和增/减键）。数据变更取消，显示画面转换，报警复位。 +通常运行模式和点动运行模式可相互切换（模式相互切换）。模式在LCD监视器中显示。本功能仅在键盘面板运行时（F02 =）有效 +键盘面板和外部端子信号运行方法的切换（设定数据保护时无法切换）。同时对应功能码的数据也相互在和间切换。所选模式显示于LCD监视器。第45页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 2.键盘面板操作方法 （1）运行模式 当变频器正常运行时，LED和LCD两个显示屏既可显示变频器的运行状态和操作信息，又可显示由棒图显示运行数据的画面，两者可用功能参数码E45进

36、行切换。如图62所示为E45=0和E45=1的显示画面。StopPRG 程序菜单F/D LED选择50.00RUN FWDPRG 程序菜单F/D LED选择50.00旋转方向（运行命令无：空白，有：FWD/REV）运行状态（运行命令无：STOP，有：RUN）（a）E45=0显示状态第46页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 Hz A %50.00输出频率（满量程：最高频率）输出电流（满量程：变频器额定电流的200%）负载转矩试计算值（电动机额定转矩的200%）（b）E45=显示状态图92 运行模式显示第47页，共92页，2022年，5月20日，18

37、点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （2）频率的数字设定方法 变频器显示运行模式画面，按 键，LED显示设定频率值。开始时，按最小单位数据增加或减少，连续按着 键，则增加或减少的速度加快。另外，可用SHIFT键任意选择要改变数据的位，直接改变设定数据。需保存设定频率时，按FUNC/DATA键将它存入存贮器。按PRG或RESET键可恢复运行模式。若不选择键盘面板设定，则这时的频率设定模式将显示在LCD上。 变频器频率设定如图93所示。第48页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作RUNPRG 程序菜单F/D LED选择50.00 LOCAL50 4

38、00F/D LED选择50.00 LOCAL50 400F/D LED选择正在写入46.68频率设定值 画面说明 现在频率的设定模式 频率修改范围 操作指导 按 键写入数据时FUNCDATA（a）数字（键盘面板）设定时（F01=0或C30=0）第49页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作RUNPRG 程序菜单F/D LED选择50.00 12+V1F/D LED选择50.00频率设定值画面说明现在频率的设定模式操作指导（b）非数字设定图93 频率设定操作画面第50页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （3

39、）画面显示更换运行模式 按PRG键，可显示以下的菜单画面。一个画面只能显示一个项目，按 键，可移动游标选择项目按FUNC/DATA键，显示相应项目的内容，如图9所示。数据设定数据确认运行监视I/O检查维护负载率报警信息报警原因数据复写 维护负载率显示图94 菜单画面显示第51页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （4）功能数据设定方法 由运行模式画面转到编程菜单画面，选择1数据设定。选择“1.数据设定”后，按FUNC/DATA键，展现功能选择画面，显示功能代码及其名称，选择所需功能。再按FUNC/DATA键，展现数据设定两面。设定过程如图95所示。

40、RUNPRG 程序菜单F/D LED选择50.001.数据设定2.数据确认50.00F00数据保护F01频率 设定1FUNCDATAPRGFUNCDATAF01 011 0 50.0050.00代码功能数据变更范围数据图95 功能数据设定方法第52页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 功能参数码由字母和数字构成，每个功能组有特定的字母标志，如表92所示。功能码功能备注F00F42基本功能E01E47端子功能C01C33控制功能P01P09电动机1参数H03H39高级功能A01A18电动机2参数U01U61用户功能O01O55可选功能仅在连接有选卡时

41、可选用表92 功能参数码范围及含义第53页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 选择功能时,用 + 或者 + 键或按功能组作为单位进行转移,便于大范围快速选择所需功能。如图96所示。 数据保护 频率设定1 运行操作 最高频率1F00F01F02F03 数据保护 频率设定1 运行操作 最高频率1F00F01F02F03 转矩矢量1 X1功能 X2功能 X3功能F42E01E02E03 转差补偿2 数据保护 频率设定1 运行操作A18F00F01F02图96 快速方法选择参数第54页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的

42、面板操作 选择所需功能按FUNC/DATA键转入数据设定画面，在数据设定画面上，用 键能以LCD显示数据的最小单位增大或减小数据。持续按着 键，数据变更将进位或退位，同时变更的速度加快。 另外， 可任意选择数位，直接设定数据。变更的数据和变更前的原则同时显示，可用于参考对照。一旦数据确定，可按FUNC/DATA键将数据写入存贮器。如考虑不要改变数据，则可在写入前按RESET键，恢复功能选择画面。变更的数据用FUNC/DATA键存入存贮器后，将作为变频器有效的运行数据。数据仅变更，不写入，将不影响变频器的运行。第55页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操

43、作 （5）数据确认方法 由运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“2.数据确认”。然后，显示功能代码及其数据的功能选择画面，选择所需功能，确认其数据。如图9所示。 选择功能后，再按FUNC/DATA键，可转换为功能数据设定画面。 RUN FWDPRG 程序菜单F/D LED选择50.001.数据设定2.数据确认3.运行监视4. I/O检查50.00FUNCPRGFUNCF00 数据保护 01 0 50.0050.00代码功能数据变更范围数据 0 *1 *1 60HzF00F01F02F03数据图97 功能数据确认方法第56页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的

44、面板操作 （6）运行状态监视 由运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“3.运行监视”。然后，显示变频器当时的运行状态。运行状态监视共有4幅画面，可用 键进行更换，按各画面数据确认运行状态。运行监视共有4幅画面，转换方法如图98所示。 （7）I/巡回检查 由运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“4./检查”，可显示变频器和选件的模拟量输入输出和接点输入输出状态。/共有7幅画面，可用 进行更换。第57页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作RUNPRG 程序菜单F/D LED选择50.00PRGFUNCDATA1.数据设定2.数据确认3.运行监视4.I/O

45、检查50.00Fout= xxxx.x Hz Lout= x.xxAVout= xxxVTRQ= xxx% 输出频率值 输出电流 输出电压 转矩计算值Fref= xxxx.x Hz xxx xx xx xxSYN= xxxxxx LOD= xxxxxxLIN = xxxxxx50.00SV= xxxxx PV= xxxxxTLD= xxx%TLB= xxx%50.00 设定频率值 运行状态 FWD/REV：运行方向IL：电流限制VL：电压限制LU：欠电压TL：转矩限制 同步转速（r/min）负载速度（r/min）线速度（m/min） PID命令值 PID反馈量 驱动转矩限制设定值 制动转矩限制

46、设定值图98 运行状态监视转换第58页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （8）维护信息 由运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“5.维护信息”。维护信息共有幅画面，可用 进行更换。维护信息内容为： 变频器累计运行时间小时。 变频器箱内最高温度。 变频器中间直流回路电压值。 主电容器容量。 电容器累计运行时间（同时显示出预测寿命小时）。 冷却风扇累计运行时间（同时显示出预测寿命小时）。 通信出错次数。第59页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （9）负载率测定 同运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“6

47、.负载率”，即显示负载测定画面，可测定和显示设定时间内的最大电流、平均电流及平均制动功率。 （10）报警信息 同运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“.报警信息”。报警信息共有幅画面，可用键进行更换，确认报警发生时的各种数据。 （11）报警原因 同运行模式画面转换为程序菜单画面，选择“.报警原因”。报警原因可显示报警历史，将历次报警项目的产生原因进行显示，便于用户进行故障诊断。第60页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （12）数据复制功能 当甲变频器需要按乙变频器的功能数据进行时，可采用“数据复制功能”进行复制，其操作为：先将乙变频器转换为程序菜

48、单画面，选择“9.数据复写”，画面显示；数据复制功能指定为READ，即读出变频器的功能数据，直至读出结束，然后将操作面板取下，安装于甲变频器上，将数据写入甲变频器。第61页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 3.变频器键盘面板的操作练习 （1）实验线路图 如图9-9所示完成配电盘上各器件的布置和安装，并用万用表逐个检查元器件的好坏。 图9-9 配电盘布置图及变频器接线图第62页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （2）电动机的型号、主要参数等 将实验用的三相交流电动机的有关铭牌数据记录在表9-3中。额定

49、电流（A）额定电压（V）额定转速（r/min）额定频率（Hz）功率因数额定功率（Kw）表9-3 电动机有关数据第63页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 （3）变频器的参数设置及基本操作 按实验线路图接线。连接电源和空气断路器，空气断路器与变频器，变频器与电动机的连线，电动机按星形接法。 检查接线是否正确。 运行参数设置。在确保接线正确无误的前提下，合上电源开关和空气断路器开关，进行参数设置。第64页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第二节 变频器的面板操作 a.参数初始化制作，同时按STOP和键，H03设定1，然后按FUNC

50、/DATA键，所有功能的设定值初始化。初始化完成后，H03的设定值自动恢复为0。 b.频率设定选择，F010（操作面板操作）。 c.运行操作设定，F020（操作面板运转）。 d.用SHIFT键和键改变变频器设定频率。 e.用FWD键开始运行正转运行电动机。 f.用STOP键停止电机运行。第65页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 一、能力目标 1.熟悉变频器功能预置的方法和流程。 2.掌握变频器多挡转速和程序步的功能预置。 3.了解变频器说明书中其它功能预置。 二、使用材料及工具 变频器、低压配电盘及操作说明书等。第66页，共92页，2022年，5

51、月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 三、项目要求 1.变频器的功能预置的概念 各种变频器都具有多种供用户选择的功能，用户在使用之前，必须根据实际情况预先对各种功能进行设定。这种工作称为功能预置。准确预置变频器的各种功能，可使变频调速系统的工作过程尽可能地与生产机械特性和要求相吻合，使变频调速系统运行在最佳状态。本项目以富士变频器5000G11为例进行。第67页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 2.功能码和数据码 变频器对它的各种功能以及该功能所需的数据进行编码。用户在进行功能预置时，先要找到对应的功能，然后还要对功能预置所要求

52、的数据。 功能码：表示各种功能的代码。功能码由字母表示和数字构成。例如，富士的5000G11S/P11S系列变频器中，功能码F01表示频率的设定方式。功能码E43确定LED监视器显示内容。5000G11S/P11S功能码如表10-1所示。 数据码：表示各种功能所需预置的数据或数据代码。数据码有三种形式：直接数据、间接数据和赋值编码。第68页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 3.功能预置的一般步骤和流程 功能预置一般都是通过编程方式进行的。尽管各种变频器的功能各不相同，但功能预置的步骤十分相似。功能预置都在“编程模式”下进行。 （1）功能预置的一般

53、步骤： 转入编程模式； 找出所需的功能码； “读出”该功能码中原有数据； 修改数据码； “写入”新数据； 转入运行模式。第69页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 （2）功能预置的流程： 以富士G11S变频器为例进行功能预置时，其功能码数据的变化只反映在LCD监视器上。而LED监视器上的数据不发生变化。功能预置流程如图10-1（a）所示。 下面以升速时间（功能码为F07）从5s增加为20s为例，其显示屏的状态如图10-1（b）所示。 按下PRG 键，LCD显示屏将发出询问：是否打算进行功能预置，还是确定有关数据？ 将光标移至“1.数据设定”处，按F

54、UNC/DATD键，变频器进入编程模式。第70页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 按或键，找出所需预置的功能码“F07”。按FUNC/DATD键，读出该功能码中的原有数据码“5.0”。 注：在选功能时，用+或+键可按功能组作为单位进行选择。 按、或键，将数据码调整为“20.0”。 注：用、键以LCD显示数据的最小单位增大或减小数据。持续按着、键，数据将进位或退位，同时变更速度将加快。按键可选择任意位数，直接设定数据。 按下FUNC/DATA键，写入新数据码，此时功能码将下移。 注：数据仅变更不写入，不影响变频器的运行。如果取消数据，按下RESET

55、键。 如功能预置未结束，则转入第四步，如功能预置结束，则按PRG键，使变频器转为运行。第71页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置图10-1 功能预置步骤和流程第72页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 4.基本功能的预置 （1）F00 数据的保护预置，设定值为：0、1。 0：可改变数据； 1：不可改变数据。 预制方法：01：同时按下STOP+键，再按下 键。 10：同时按下STOP+键，再按下 键。 （2）F01 频率设定1的给定方式的预置，设定值为：011。 0：键盘面板（、键）设定频率。 1：电压输

56、入（端子12）（012V）设定频率。 2：电流输入（端子C1）（420mA）设定频率。 3：电压+电流输入端（端子12+端子C1）（-1010V+4 20mA）设定频率。第73页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置3：电压+电流输入端（端子12+端子C1）（-1010V+420 mA）设定频率。4：有极性电压输入（端子12）（-1010V）设定频率。5：有极性电压输入（端子12+频率命令辅助输入OPC-G11S-AIO端子22，32，C2）（-1010V）设定频率。6：电压输入反动作 （端子12）（100V）设定频率。7：电流输入反动作 （端子C1）

57、（204mA）设定频率。8：增/减控制模式（UP/DOWN）控制模式（初值为零）由端子UP/DOWN设定频率。9：增/减控制模式（UP/DOWN）控制模式（初值=上次设定值）由端子UP/DOWN设定频率。10：程序运行11：数字输入或脉冲输入设定第74页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 （3）F02 运行操作的预置，设定值为：0、1。 0：用键盘面板上操作键控制变频器的运行方式。 FWD 变频器正转运行。 REV 变频器反转运行。 STOP 变频器减速停止。 1：由外部端子FWD、REV输入运行命令。 预置方法：同时按下STOP+RESET进行切

58、换。 （4）F03 最高频率1的预置 预置电动机1所需的变频器输出的最高频率，为50400Hz。 （5）F04 基本频率1的预置 预置电动机1所需的变频器输出的额定频率，为50400Hz。第75页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 （6）F07 预置电动机1的加速时间 预置变频器输出频率从0Hz到达最高频率所需的加速时间。 加速时间：0.013600s。 （7）F08 预置电动机1的减速时间 预置变频器输出频率从最高频率到0Hz所需的减速时间。 减速时间：0.013600s。 （8）F15 F16 预置输出频率的上限值和下限值 F15 设定上限值，

59、F16设定下限值，设定值为0400Hz。 注： 变频器开始运行时输出起动频率，直到变频器停止运行。 下限值上限值。 设定了下限值之后，即使频率指令为0，若打开运行指令后，变频器仍以下限值运行。第76页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 （9）F23 预置电机起动时频率的大小 F24预置电机起动时频率保持的时间 F25 预置电机停止时频率的大小 为确保电机起动转矩，必须设定合适的起动频率的值，通过设定F23的值，确定起动频率的大小，设定值为：0.160Hz。 电机起动时建立励磁的磁通需要时间，在这段时间内变频器的频率不变。通过设定F24的值，确定起动

60、频率不变的时间。设定值为0.110.0s。 注： 正转、反转之间切换时，保持时间不变。 选择C21程序运行时，保持时间动作，其值包含在程序步的设定时间内。F25 设定电动机停止时的频率值，设定值为：0.160Hz。 注：起动频率小于停止频率，或者设定频率小于停止频率时电机将不能起动。 第77页，共92页，2022年，5月20日，18点56分，星期二第三节 变频器的参数预置 （10）F26 预置载波频率 F26设定载波频率，正确调整可降低电机噪声，避开机械系统共振，减小输出电路配线对地漏电流，以及减小变频器发生的干扰。从表10-2可知载波频率和电机噪声等参数的关系。F26设定值见表10-3。 载