变频调速实验指导书

广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频调速模块化教学指导书〔FR-A740型〕广西机械高级技工学校电工教研室广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块2名目试验一：变频器各部件及接线„„„„„„„„„„„„2试验二：变频器的根本操作„„„„„„„„„„„„„4试验三：变频调速的试运行„„„„„„„„„„„„„11V/F曲线的测量„„„„„„„„„„„23试验五:PU开环和闭环运行„„„„„„„„„25试验六:变频器的外部操作与组合操作„„„„„„„„„27试验七:变频器的程序运行„„„„„„„„„„„„„„29试验八:变频器的频率跳变操作„„„„„„„„„„„„32试验九:变频器的多段速运行„„„„„„„„„„„„„34综合试验一：外接掌握电路„„„„„„„„„„„„„36综合试验二：变频器的外部综合操作„„„„„„„„„39附录〔变频器各端子接线〕„„„„„„„„„„„„41附录〔变频器各端子说明〕„„„„„„„„„„„„27附录C〔参数表〕„„„„„„„„„„„„„„„„„45D〔特别显示一览〕„„„„„„„„„„„„„„51实训工程一：变频器各部件及接线实训目的：生疏变频调器各部件的名称、位置及功能了解变频器的接线实训器材：三菱FR-A740变频调器、连接导线、电动机、电源、电工常用工具实训内容及步骤：一.1-1所注明的变频调器各部件，在变频器中找出对应器件1-1变频调器各局部名称二、安装和接线1-2实训工程二：变频器的根本操作实训目的：生疏变频调速试验装置的操作面板把握变频器的接线生疏变频器的操作面板和按键的操作把握变频器参数的设定方法试验器材：变频调速试验装置试验内容及步骤：一.试验装置总风光板的生疏SX－801型变频调速试验装置的操作面板见实物，在面板左侧，有KM1、KM2、KM3三个关心接触器。面板左上方装有一只反映供电电源电压大小的沟通电压表和一只反映电机负载电流大小的沟通电流表。在面板右侧，装有一只直流毫安表〔可以反映频率值，一只直流电压表〔可用于反映变频器的输出信号值，还装有162个双位34列变频器掌握5V24V及根本按键如面板所示。二.变频器的接线电源接线电源接线端子为R、S、T。决不能接U、V、W，否则会损坏变频器。本变频器的整流器由二极管构成，因此，接线时可不考虑相序。电动机接线电动机接线端子为U、V、W，当接线正常时，按下正转起动按钮，从负载测看，电动机应按逆时针方向旋转，假设转向相反，则可调整端子的任意两相。电动机的运转掌握电源直接到电动机的通断，电动机也可直接进展电网运行。三.变频器的操作面板和按键的操作〔一．变频器的操作面板FR-DU0〕 如下图广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块10〔二〕变频器的操作模式：〔三〕操作锁定〔[MODE]2秒〕〔四〕监视输出电流和输出电压〔五〕变更参数的设定值〔六〕参数复制〔七〕参数比照四．试验要求：娴熟把握上限频率、下限频率、加速时间、减速时间的设定。广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块11试验三：变频调速的试运行试验目的：生疏变频器的PU点动运行。生疏外部点动运行。生疏变频器的内部和外部稳定运行状况。试验器材：变频调速试验装置试验内容及步骤：一．运行之前的预备可以在初始设定值不作任何转变的状态下实现单纯的变频器可变速运行(FR-DU07)〔一〕用变频器对电机进展宠保护〔Pr.9〕〔二〕50Hz的状况下〔Pr.3〕50Hz”时，Pr.3的基准频率肯定50H〔三〕提高启动时的转矩〔Pr.0〕在“施加负载后电机不转动”或“消灭警报【OLOC1】跳闸等状况下，进展设定。广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块13〔四〕设置输出频率的上限与下限〔Pr.1，Pr.2〕〔五〕转变加速时间与减速时间〔Pr.7，Pr.8〕二．从掌握面板实施起动·停顿操作〔PU运行〕〔一〕用M旋钮设定频率来运行〔30Hz运行〕〔二〕将M刻度盘作为定位器使用进展运行〔三〕通过开关发出启动指令〔3速设定〕〔四〕通过模拟信号进展频率设定〔电压输入〕广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块19三、从端子实施启动，停顿操作〔外部运行〕〔一〕通过操作面板来设定频率〔Pr.79=3〕〔二〕通过开关发出启动指令，频率指令3速设定Pr.Pr.〕广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块20〔三〕通过模拟信号进展频率设定〔电压输入〕广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块25三．思考题预置点动频率Pr.15=6Hz时，是在什么样的运行模式下？在外部运行模式下〔EXT灯亮时〕能输入参考值吗？60Hz、50Hz时，变频器对应的输出电压有何特征，为什么?假设将基频Pr.360Hz60Hz、50Hz时，变频器的输出电压与以前有何不同？为什么会消灭这种现象？V/F曲线的测量试验目的：生疏键盘操作。生疏变频器键盘直接掌握变频器运转的方法。把握变频器运行时，转变频率时电压V与频率F之间的变化规律。试验器材：变频调速试验装置试验内容及步骤：一．试验原理：调速时电机能稳定运行，应相应的转变电压，使V/F为常数，保证电机的稳定运行。二．试验步骤：〔一〕单段V/F曲线测量V/F如下：设定“基底频率”Pr350HzPr19400V。设定运行频率为60Hz，按“FWD”或“REV”键，电机起动，用转速表测出电机转速，读出相应底电压值，将结果填入下表。按 键，按下表中的频率值转变运行频率测出各相应的转速及电压值将结果填入表中。作出V/F曲线。1频率输出电压

60 50 40 30〔二〕多段V/F曲线测量通过设置Pr100～Pr109等参数，设定V/F1、V/F2、V/F3、V/F4、V/F5等五个点，预设多段V/F特性。参数设定〔参考Pr＝Pr＝60HPr1400VPr60＝0、Pr71＝2V/F1：Pr100＝10Hz、Pr101＝100VV/F2：Pr102＝20Hz、Pr103＝80VV/F3：Pr104＝30Hz、Pr105＝200VV/F4：Pr106＝40Hz、Pr107＝300VV/F5：Pr108＝50Hz、Pr109＝350V多段V/F曲线电压基底频率电压Pr19

V/F5V/F3 V/F4提升值Pr00

V/F1

V/F2频率基底频率多段V/F特性从小到大调整频率，记录相应的数据，填入下表：

Pr3频率Hzr/min电流AV

5 10 15 20 25 30 35 40

45 50 55 60 65三.试验要求：作出试验报告在报告中写明试验步骤在报告中复制上表，填好各原始试验数据作出V/F曲线图、观看电压与频率的变化规律。试验五：变频器的PU开环和闭环运行试验目的：生疏变频器PU开环运行时转速随负载变化规律。生疏变频器闭环运行时，转速与负载变化状况。生疏外部接线方法。试验器材：变频调速试验装置试验内容及步骤：一.变频器PU开环运行变频器的开环运行指的是变频器驱动电动机运行时,电动机的运行状况信号没有被反响到变频器,变频器无法依据电动机的负载或其它参数变化而进展调整的运行状况.其主要特点是从电动机到变频器没有反响通道.操作步骤如下:50Hz.按“FW”或“REV,用转速表测出电机的转速,读出电流,1.F=50(Hz)开环负载F=50(Hz)开环负载空载加载电机转速(r/min)电流闭环加肯定的负载,使电流表读数有明显变化,记录此时电机的转速及电流.二.闭环运行变频器的PU闭环运转是承受构件FR-A5AP,利用一个速度检测(PLG)来测量电机的转速和磁通,反响回变频器,构成闭环矢量掌握系统,从而使电机在负载变化时根本保持恒定的转速,并得到良好的动态和静态特性.操作步骤:2接线,接线图见以下图：NFB

当使用的带PLG电机不是三菱带PLG的标准电机〔SF-JR〕，管脚号会不同。要削减干扰噪音，请将PLG电缆的屏蔽连外壳接地点电源 R(L1) US(L2) V MT(L3) W正转STF

接地FR-A5AP反转STRSD10

PA1PA2PARPB1PB2PBR

黑黑灰白白灰 PLG棕蓝频率设定电位器

2 5VSG5

5V 5VDC电源0假设将PLG反响掌握和方向掌握一齐使用，两者可共用PLG和5V电源表2 闭环时变频器端子与PLG的联接:PA1PLGA信任号输入端黑PA2PLGA相反信任号输入端黑灰PB1PLGB信任号输入端白PB2PLGB相反信任号输入端白灰5VDC电源(正)输入端棕蓝SGDC电源接地端蓝设置矢量掌握选择参数Pr80=0.4、Pr81=4、Pr89=100％。并按表3设置相关参数,各参数设置说明见附录3闭环时相关参数设定：参数号名称范围最小设定出厂设定本试验设定144电机极数0,2,4,6,8,10,102,104,106,108,110144359PLG旋转方向0,1100367速度反响范围0-400Hz,99990.0199993.3369PLG脉冲数0-4096101024370掌握模式选择0,1,2101或2重复开环运行时的步骤(加负载时应使输出电流与开环时一样),将结果填入表1分析闭环时负载变化对转速的影响,并与开环时结果进展比较.试验要求:对试验结果进展分析,比较开环与闭环的运行特点.试验六:变频器的外部操作与组合操作试验目的：进一步生疏变频器面板的显示和操作。把握变频器的外部运行及组合运行方式。试验器材：变频调速试验装置试验内容与操作过程:利用变频器选用件组合外围电路,可以使变频器实现多种运行方式,如外部运行方式、组合运行方式、程序运行方式、多段速运行方式、瞬停再启动方式、变频器特别时工频电源自动切换运行方式等。不同的运行方式可到达不同的目的。外部操作操作：按图接线，操作步骤如下：上电：确认运行状态。将电源处于OEX〔EX”未亮，请切换到外部操作模式〕开头：将启动开关〔STF或STR〕处于ON。表示运转状态的FWD或REV闪耀。注：假设正转和反转开关都处于ON电机不起动；假设在运行期间，两开关同时处于ON，电机减速至停顿状态〕加速：顺时针缓慢旋转电位器〔频率设定电位器〕到满刻度。显示的频率数值渐渐增50.00Hz。减速：逆时针缓慢旋转电位器〔频率设定电位器〕到底。显示的频率数值渐渐减小到0.00Hz，电机减速，最终停顿运行。停顿：断开起动开关STF或STR，电机将停顿运行。SB频率设定电位器

SB1SB2

STOPSDSTFSTR1025外部运行接线图组合操作：即PU操作和外部操作两种方式并用。当须用外部信号起动电机，用PU调整频率时，将“操作模式选择”设定为3Pr.79=；也可以相反，当须用PU起动电机，用电位器或其他外部信号调整频率时，则将“操作模式4(Pr.79=4)。按上图接线，操作步骤如下：上电：接通电源。操作模式选择：将Pr.79“操作模式选择”设定为3，选择组合操作模式，运行状态“EXT”和“PU”指示灯都亮。开头：将启动开关〔STFSTR〕ON〔ON电机不起动；假设在运行期间，同时处于O，电机减速至停顿状态〔当Pr.250=99950HREVFW选择频率设定模式并进展单步设定〔注：单步设定是通过【 】键连续地转变频率地方法。按【 】键转变频率。停顿：将启动开关处于〔STF或STR〕OFF，电机停顿运行。试验要求：娴熟外部接线及根本参数设定，把握操作方法。当Pr.794时，与上述操作步骤有何区分？〔参见附录D〕试总结PU、外部、组合运行的共同点与不同点。试验七:变频器的程序运行试验目的：进一步生疏变频器面板的显示和操作。把握参数设定方法。把握变频器程序运行方式。试验器材：变频调速试验装置试验内容及步骤：程序运行即依据预设定的时钟，电机的运行频率、启动时间及旋转方向在内部定时器的掌握下执行运行操作〔留意：FR-A500型变频器，中选购件FR-A5AP插入时，则不能进展程序运转〕程序运行功能仅当Pr.79=5时有效。P.200选择程序运行时间单位，可在“分/秒”和“小时/分”之间选择程序运行时间。〔参数设定详见附表〕用Pr.231设定程序开头运行时间的时钟基准。变频器中有一个内部定时器RAM，P.231Pr.231定时器的复位端子〔STR〕或者变频器本身的复位可去除日期参考时间。Pr.231的设定范围取决于Pr.200的设定值，见下表：Pr.200Pr.200设定值Pr.231设定范围0 1 2 3最大99分59秒最大99小时59分 最大99分59秒最大99小时59分旋转方向、运行频率、启动时间可以定义为一个点，设10个点为一组，共三个组。用Pr.201至Pr.230设定，见下表：参数号名称组信号端子备注201至210程序设定1至10RH组1211至22011至20RM组2221至23021至30RL组3程序运行时，既可选择单个组重复运行，也可以选择多个组的重复运行。二．参数设定1Pr.79=5,Pr.76=32Pr.200=2(0)读Pr.201的值在Pr.2011〔即旋转方向为正转SE】键1.5秒20〔运行频率为20HSE】键1.5秒0：1〔开头运行时间为10秒SE】键1.5秒按【 】键移动到下一个参数〔Pr.202〕4～6按下表设置其余参数运行参数设定值正转，20Hz,10秒Pr.201=1,20,0:10停顿，30秒Pr.202=0,0,0:30反转，30Hz ，40秒Pr.203=2,30,0:40正转，10Hz,1分Pr.204=1,10,1:40正转，35Hz ，130秒Pr.205=1,35,1:30停顿，2分Pr.206=0,0,2:00三．接线STFRHSTFRHRMRLSTRSDSUSE四．运行

单组程序运行单向运行〔运行一次〕1〕确认EXT灯亮2〕接通组选信号RH接通开头信号STF，使内部定时器被自动复位，按挨次执行所设定的运转程序。运行曲线如以下图：12340：4012340：400：100：301：001：302：00正转时钟0反转单组重复运行当组运行完毕时，将从到时输出端子SU输出一个信号，定时器复位清零，假设将STFRHRMRLSTFRHRMRLSTRSDSUSE单组重复运行多组单次运行当两个或更多的组同时被选择时，例如三个同时被选择，按以下图接线。组1运行首STFRHRMRLSTRSDSUSE先执行，运行完毕后，组1的日期参考时间复位，组2STFRHRMRLSTRSDSUSE多组单次运行留意：〕假设在执行预定程序过程中，变频器电源断开后又接通〔包括瞬连续电，内行，则关断预定程序开头信号ST，然后再接通〔参考时间，则在设定前应接通开头信号〕AUSTOP241JOG。程序运行过程中，变频器不能进展其它模式的操作，当程序开头信号〔STF〕和定时器复位信号〔STR〕接通时，运行模式不能进展PU运行和外部运行之间的变换。五．思考题完成程序运行需要经过哪几个步骤？一个程序组中最多可有及格给定点，每一个点应当包括哪几项内容?STF、STR信号在这里有什么共同和不同点？试验八:变频器的频率跳变操作试验目的：进一步生疏变频器面板的显示和操作。把握变频器频率跳变操作。试验器材：变频调速试验装置试验内容与操作一．内容概述：流的影响等。振荡现象简洁发生在如下的状况下：负载轻或没有负载；机械系统惯性变频器PWM波形的载波频率高电动机和负载连接松动振荡现象只在某些频率范围内发生，为了避开其发生，变频器设有频率跳变功能，FR—A500变频器通过Pr.31~Pr.32、Pr.33~34、Pr.35~Pr.36设定三个跳区域，跳变频率可以设定为各区域的上点或下点，见图1Pr.31为“频率跳变1Pr.33为“频率跳变2Pr.35为“频率跳变31，2A或3A的设定值为跳变点，变频器以这个频率运行。当不使用频率跳变功能时，Pr.31~Pr.369999。在加减速时，设定范围内的运行频率仍旧有效。频率设定频率跳变区域频率设定频率跳变区域Pr.34Pr.33Pr.32Pr.31输出频率二．操作步骤：假设设定Pr.3435Hz，则电机在Pr.33和Pr.34〔30Hz35Hz〕30Hz运行。例如在PU操作模式下，操作步骤如下：确认PU灯亮按【MODE】键，至监示模式按【SET】键，至频率监示，按【SET1.5S按【REV】或【FWD【 键在36Hz至28Hz之间转变运行频率观看频率的变化规律〔运行频率显示到35Hz时跳变到30Hz，无小于35Hz、大于30Hz的频率显示〕仿步骤1，设定Pr.3335Hz，Pr.3430Hz，使电机在Pr.34和Pr.33(30Hz35Hz)35Hz运行。三．试验要求：娴熟把握频率跳变的参数设定。实时转变运行频率，观看频率的整个变化范围。试验九:变频器的多段速运行试验目的：进一步生疏变频器面板的显示和操作。把握变频器频率多段速度设定。试验器材：变频调速试验装置试验内容与操作一．试验概述：度时间ONONONONONONONONONONONONON段速设定只在外部操作模式或PU/外部并行模式(Pr.79=3、4)中有效。可通过开启、关闭外部触点信号〔RH、RM、RL、REX信号〕选择多种速度。借助点动频率Pr.15、上限频率Pr.1、下限频率Pr.2，最多可设定18度时间ONONONONONONONONONONONONON速度1速度速输出频率高速中速低速速度4速度5速度6速度7输出频率速度8速度910度11速12速度13速度14速度15时间RH ON ONONON RHRMONONONONRMONONONRLONONONRLONONONONREX二.试验操作：

REXREXRH、RM、RL的开关信号，最多可选择七段速度。例如设置以下各段速度参数：Pr.4=50Hz Pr.25=40HzPr.5=30Hz Pr.26=35HzPr.6=10Hz Pr.27=8HzPr.24=15Hz按以下图〔左图〕接线，合RH，则电机按速度1〔50Hz〕运转，合RH、RL，则电机按速度5(40Hz)〔参见上图〕假设需设置的速度超过七段，则需用REX信号。例如：设Pr.184=8，马上AU端作为REX端子。按以下图〔右图Pr.232至Pr.239的参数，例如分别是20、38、16、32、22、45、12、42，合上相应的开关，则电机即可按相应的速度运行。广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块广西机械高级技工学校现代工业掌握技术专业教材变频器教学模块35STFRHRMSTFRHRMRL(AU)REXSTRSDSTFRHRMRLSTRSD〔左图〕注：1〕多段速比主速度优先2〕多段速在PU和外部运行中都可设定3〕3速设定的场合，2速以上同时被选择时，低速信号的设定频率优先r.24~Pr.27和Pr.232~Pr.239之间的设定没有优先级运行参数值能被转变当用Pr.180~Pr.186功能。三．思考题假设