变频器原理及应用实验指导书.doc
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1、参数名称显示设定范围最小设定单位出厂设定值用户设定值0转矩提高P0050.16/5/4*1上限频率P10120Hz0.1Hz50Hz2下限频率P20120Hz0.1Hz0Hz3基波频率P30120Hz0.1Hz50Hz43速设定(高速)P40120Hz0.1Hz50Hz53速设定(中速)P50120Hz0.1Hz30Hz63速设定(低速)P60120Hz0.1Hz10Hz7加速时间P70999s0.1s5s8减速时间P80999s0.1s5s9电子过电流保护P9050A0.1A额定输出电流30扩张功能显示选择P300,11079操作模式选择P7904,7,810设定值内容0用PU/EXT键可切
2、换PU(设定用旋钮、RUN键)操作或外部操作。1只能执行PU(设定用旋钮、RUN键)操作。2只能执行外部操作3运营频率启动信号用设定用旋钮设定多段速选择420mA(仅当AU信号ON时有效)外部端子(STF、STR)4运营频率启动信号外部端子信号(多段速、DC05等)RUN键7PU操作互锁(根据MRS信号的ON/OFF来决定是否可移往PU操作模式)8操作模式外部信号切换(运营中不可)根据X16信号的ON/OFF移往操作模式选择实验一、变频器的面板操作及PU运营一、实验目的1.了解变频器的操作方法及显示特点。2.了解并熟悉变频器的各种运营模式。3.纯熟掌握变频器运营方式的切换和参数的预置方法。二、
3、实验内容(一)熟悉变频器的面板操作(参见附录B:二、13)1.仔细阅读变频器的面板介绍,掌握在运营模式下显示Hz、A、的方法,以及变频器的运营方式、PU运营(PU灯亮)、外部运营(EXT灯亮)之间的切换方法。2.参数清除操作为了实验能顺利进行,在实验开始前要进行一次“所有清除”的操作,环节如下:1)按下“PU/EXT”键,设定PU运营模式(PU灯亮)。2)按动MODE键至参数设定模式。3)旋动设定用旋钮至“CLr”(清零)。4)按下SET键,显示“0”。5)旋动设定用旋钮至“1”。6)按下SET键,显示屏闪烁,参数清零完毕。3.参数预置变频器在运营前,通常要根据负载和用户的规定,给变频器预置一
4、些参数如:上、下限频率及加、减速时间等。例如:将上限频率预置为50Hz:查附录B得:上限频率的参数号为“Pr.1”。1)按下按“PU/EXT”键,设定PU运营模式(PU灯亮)。2)按动“MODE”键至参数设定模式,此时显示“Pr.”。3)旋动设定用旋钮改变参数号,使参数号为“”。4)按下“SET”键,读出原数据。5)旋动设定用旋钮更改,使数据改为“50Hz”。6)按下“SET”键,写入给定值。假如此时显示器交替显示参数号Pr.1和参数50.00则表达参数预置成功(即已将上限频率预置为50Hz)。否则预置失败,须重新预置。参看附录B查出下列有关的参数号,预置下列参数:下限频率为5Hz;加速时间为
5、10s;减速时间为10s。4.设定频率的修改例:将设定频率修改为40Hz。请先设定Pr.53“频率设定操作选择”“0”(设定用旋钮频率设定模式)。1)按“PU/EXT”键,设定PU运营模式(PU灯亮)。2)旋动设定用旋钮修改为“40Hz”。3)在数值闪烁其间,按下“SET”键,写入给定值。4)约闪烁3秒后,显示回到“0.0”。(二)变频器的运营变频器的PU运营:就是运用变频器的面板直接输入给定频率和起动信号。1)预置基频Pr.3为50Hz。2)预置基频电压Pr.19为380V。3)预置给定频率为60Hz。4)按下“RUN”键,电动机起动。测出相关数值,并将数值填入表1。5)按表中的频率值改变给
6、定频率,测出各相应转速及电压值并将结果填入表1中。6)做出Uf曲线。7)按下“STOP/RESET”键,电动机停止。表1各相应转速及电压值频率(Hz)60504030205转速(rmin)输出电压(V)三、思考题1.预置上限频率Pr.150Hz时,是在什么样的运营模式下?在外部运营模式下(EXT灯亮时)能输入参数值吗?2.给定频率为60Hz、50Hz时,变频器相应的输出电压有何特性,为什么?3.假如将基频Pr.3的值预置为60Hz,再观测给定频率为60Hz,50Hz时,变频器的输出电压与以前有何不同?为什么会出现这种现象?实验二、变频器的外部/PU组合运营模式1一、实验目的1.了解外部、组合运
7、营模式1与PU运营的差别。2.掌握外部及组合运营模式1的方法。3.掌握变频器外部接线端子的功能及使用方法(参见附录B:一、1)。二、实验内容在做实验之前应当先做“清除”的操作。注意:“清除”操作后,相关参数必须重置!(一)运营模式1.外部运营:就是给定频率及起动信号,都是通过变频器控制端子的外接线(外部)来完毕,而不是用变频器的操作面板输入的。2.外部/PU组合运营模式1(Pr.79=3):运营频率设定可分别用设定用旋钮,多段速选择,420mA(仅当AU信号ON时有效)信号设定。起动信号由外部端子(STF、STR)给定。(二)外部运营1)按动“PU/EXT”键,选择外部运营模式(EXT灯亮)。
8、2)将起动开关STF(或STR)处在ON,表达运营的RUN灯点亮(假如STF和STR同时都处在ON,电动机将不起动)。3)加速恒速:将频率给定电位器慢慢旋大,显示频率数值从0慢慢增长至50Hz。4)减速:将频率给定电位器慢慢旋小,显示频率数值回至0Hz,电动机停止运营。5)反复反复3)、4)步,观测调节电位器的速度与加、减速时间有无关系。6)要使变频器停止输出,只需将起动开关STF(或STR)置于OFF。(三)组合运营组合运营模式1当Pr.793时,选择组合运营模式1,其含义为:起动信号由外接线给定,给定频率由操作面板给出。1)预置Pr.793。2)预置基频Pr.350Hz,预置基频电压Pr.
9、19为380V。3)4)将起动开关STF(STR)处在ON,RUN灯亮。5)给定频率用设定用旋钮来预置,预置值为60Hz。6)改变给定频率值并且记录U的值填入表2。7)做出Uf曲线。8)比较本次的Uf曲线与实验一中的Uf曲线的差别。表2f、U记录值f605040302010U三、思考题1.为什么本次测得的Uf曲线和实验一测得的Uf曲线不同。2.试总结PU、外部、组合运营的共同点与不同点。3.观测实验中碰到的报警显示,通过查表,回答是何因素?如何修改参数?实验三、变频器的外部/PU组合运营模式2一、实验目的1.了解外部、组合运营模式2与组合运营模式1及PU运营模式的差别。2.掌握外部及组合运营模
10、式2的方法。二、实验内容在做实验之前应当先做“清除”的操作。注意:“清除”操作后,相关参数必须重置!(一)运营模式外部/PU组合运营模式2:运营频率设定可分别用外部端子(多段速选择,DC05V,420mA)信号设定。起动信号由“RUN”键给定。(二)组合运营组合运营模式2当Pr.794时,选择组合运营模式2。1)预置Pr.794,Pr.3865(使电位器旋至最大时,相应的给定频率为65Hz)。2)按下操作面板上的“RUN”键,RUN灯亮。3)加、减速:将电位器旋动从小大,观测频率的变化。4)将频率顺序调至65Hz,55Hz,45Hz,35Hz,25Hz,15Hz,5Hz,记录相相应的电压值。5
11、)做出Uf曲线。6)按下“STOP”键停机。三、思考题1.为什么本次测得的Uf曲线和实验一测得的Uf曲线不同。2.试总结组合运营1与组合运营2的共同点与不同点。实验四、变频器常用参数功能的验证一、实验目的1.验证各种常见的功能。掌握各种参数之间的配合和使用技巧。2.了解多功能端子的含义和使用。3.了解多段速度的操作环节,掌握多段速度的控制方法。二、实验内容(一)常见频率参数的功能验证1.启动频率只有给定频率达成启动频率时,变频器才有输出电压。预置启动频率分别为:Pr.1320Hz,Pr.1330Hz。在外部运营模式下,记录电动机启动的瞬间变频器的输出电压,并比较两启动电压的大小有何不同。2.点
12、动频率1)点动控制端子JOG的设立变频器没有JOG端子,但可通过Pr.60Pr.63中的一个设定某控制端子为JOG端子(参见附录B:四、3)。2)出厂时点动频率的给定值是5Hz,假如想改变此值可通过预置Pr.15(点动频率)、Pr.16(点动加、减速时间)两参数完毕。设:Pr.1520HzPr.1610s在EXT运营模式下点动运营,并观测频率和电压值。3.上限频率它是指变频器输出频率的上限值。设:Pr.150Hz当给定频率分别为40Hz和60Hz时,记录变频器的输出频率和电压值。4.频率跳跃三菱变频器通过Pr.31Pr.32,Pr.33Pr.34,Pr.35Pr.36给定了三个频率跳变区域,假
13、如预置Pr.3330Hz,Pr.3435Hz,当给定频率在30Hz和35Hz之间,变频器的输出频率固定在30Hz运营,操作环节如下:1)在EXT运营模式下,使Pr.3330Hz,Pr.3435Hz(用外部旋纽调节)。2)按动“MODE”键至监示频率。(或观测输出电压表)3)接通“STF”使电动机运营,此时面板显示变频器的输出频率。4)用频率给定电位器在3628Hz之间改变给定频率,观测显示频率的变化规律。5)预置Pr.3335Hz,Pr.3430Hz,按照2)4)的环节操作,观测频率的变化。(二)多段速运营用参数预置多段运营速度,(Pr.4Pr.6,Pr.24Pr.27,Pr.80Pr.87)
14、用变频器控制端子进行切换。多段速度控制只在外部运营模式或组合运营模式(Pr.793,4)中有效。三菱变频器可通过接通、关断控制端子RH、RM、RL、REX选择多种速度。各开关状态与各段速度的关系如图42所示,其中,REX在三菱变频器的控制端子中并不存在,根据三菱多功能端子的选择方法,可用Pr.60Pr.63来定义某控制端子为REX端子。1.多功能端子的定义由附录B:四、3中的端子功能选择可知:假如将STR端子定义为REX端子,可没Pr.638。2.假如不使用REX,通过RH、RM、RL的通断最多可选择7段速度:速度1:Pr.450Hz速度2:Pr.530Hz速度3:Pr.610Hz速度4:Pr
15、.2415Hz速度5:Pr.2540Hz速度6:Pr.2635Hz速度7:Pr.278Hz图41七(十五)段转速接线图按图41接线,在外部运营模式或组合运营模式下,合上STF开关,电动机按速度l运营。按图42的曲线,同时合上RH、RL开关,电动机按速度5运营等等。3.假如选用REX,配合RH、RM、RL的通断,最多可选择15段速度。1)设立速度8速度15的各段速度参数,设Pr.80Pr.87的参数为20Hz、28Hz、图42七段转速控制图图43十五段转速控制图16Hz、32Hz、22Hz、45Hz、12Hz、42Hz。2)按图41接线,并按图43的曲线合上相应的开关,则电动机即可按相应的速度运
16、营。4.改变参数的运营自行重新设立速度1速度15的数值,重做上述实验。三、思考题1.假如给定频率的值小于起动频率,变频器如何输出?2.假如给定频率的值大于上限频率的值,变频器的输出频率为多少?3.Pr.3330Hz、Pr.3435Hz和Pr.3335Hz、Pr.3430Hz这两种预置频率跳跃的方法,在运营结果上有何不同?4.预置3个频率跳跃区域,参考上述实验环节,观测频率跳跃的情况。5.在PU运营模式下预置给定频率为50Hz,此时再进行多段速控制该如何操作?50Hz是否起作用?6.若速度l速度15的大小不按图43的顺序排列,多段速控制能否执行?实验五、多段速的PLC控制一、实验目的1.了解并掌
17、握PLC控制变频器的接线方法。2.了解并掌握多段速控制时,PLC控制变频器的编程方法。二、实验内容(一)用PLC输出控制多段速端子在实验四中已知多段速控制端子是RH、RM、RL、(REX)。用手动选择它们的接通或断开,就可以选择不同的转速。现在用PLC的输出来控制上述端子的通、断,实现三段速度运营,接线如图51所示。1)在PU运营模式下,Pr.410Hz(1速),Pr.520Hz(2速),Pr.630Hz(3速)。2)按图52的梯形图将程序输入PLC。3)变频器在“EXT”状态下,按下起动按钮,X14(X24)闭合。图51 三段速控制PLC与变频器的连接图52 三段速控制梯形图4)观测记录变频
18、器输出频率的变化。5)将X14(X24)换成拨动开关(X0),并将Y0的自锁点去除,记录变频器频率输出的规律。6)假如希望变频器的输出频率在10、20、30Hz之间循环,梯形图该如何修改?(二)用PLC控制七段转速1) 将图51改画成图53,并按此图接线。图53 七段速控制PLC接线图2)将梯形图52进行修改后,见图54,并按该图输入程序。3)变频器在PU运营状态下,输入参数Pr.2440Hz(4速),Pr.25=50Hz(5速),Pr.26=45Hz(6速),Pr.2725Hz(7速)。4)变频器在EXT运营状态下,依次拨动开关X1X7,观测输出频率的变化。图54 七多段速控制梯形图表3多段
19、速设定速度端子输入参数设定频率范围REXSDRHSDRMSDRLSD1速(高速)OFFONOFFOFFPr.40120Hz2速(中速)OFFOFFONOFFPr.50120Hz3速(低速)OFFOFFOFFONPr.60120Hz4速OFFOFFONONPr.240120Hz,5速OFFONOFFONPr.250120Hz,6速OFFONONOFFPr.260120Hz,7速OFFONONONPr.270120Hz,8速ONOFFOFFOFFPr.800120Hz,9速ONOFFOFFONPr.810120Hz,10速ONOFFONOFFPr.820120Hz,11速ONOFFONONPr.8
20、30120Hz,12速ONONOFFOFFPr.840120Hz,13速ONONOFFONPr.850120Hz,14速ONONONOFFPr.860120Hz,15速ONONONONPr.870120Hz,三、思考题1.按实验四中RH、RM、RL的3段速控制方式,用PLC编程来控制7段速。2.在图52中,将X14(X24)改为拨动开关,Y0的自锁点去除,为什么变频器输出频率的规律就会发生变化?3.试用数据传送指令、数据寄存器、变址寄存器完毕3段速控制程序。附录A变频器实验台面板布置附录B三菱FRS500变频器简介一、变频器的接线和端子1.端子接线图主回路端子控制回路输入端子控制回路输出端子备
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- 变频器 原理 应用 实验 指导书
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