现代变频调速实验报告

西安科技大学综合设计实验报告2015—2016学年第2学期题目现代变频调速控制实验院（系、部)电气与控制工程学院专业及班级姓名学号完成日期：2016年3月10日目录实验一变频器的操作面板的使用........................................................11．实验目的...................................................................................12．实验原理...................................................................................13.实验内容及步骤...........................................................................1实验二变频器的外部端子控制实验....................................................31.实验目的....................................................................................32.实验原理....................................................................................42.1MM420变频器的数字输入端口.......................................43.实验内容和步骤.........................................................................5实验三变频器的多段速控制实验........................................................81．实验目的...................................................................................82．实验原理...................................................................................83．实验内容及步骤........................................................................9实验四PLC控制变频器实验...............................................................101．实验目的.................................................................................102．实验原理.................................................................................103.实验内容及步骤.......................................................................113.1按要求接线.........................................................................113.2变频器参数设定...............................................................113.3PLC程序编写...........................................................................11实验心得...............................................................................................131现代变频调速控制实验实验一变频器的操作面板的使用1．实验目的1.1熟悉变频器的操作面板的使用方法；1.2熟悉变频器的功能参数设置；1.3掌握变频器的正反转、点动以及频率调节的方法。2．实验原理变频器MM420系列（MICROMASTER420）采用高性能的V/f控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具有很强的过载能力，以满足广泛的应用场合。对于变频器的应用，必须先熟悉变频器的操作面板，再根据实际应用场合，对变频器的各种功能参数进行设置。3.实验内容及步骤电梯系统的异步电机的参数为：额定电压220V、额定电流0.38A、额定功率40W、额定频率50Hz、额定转速1350rpm。3.1参数设置由于变频器参数繁多，在实验之前先将变频器的全部参数复位为2工厂的缺省设置值，已避免之前实验改动参数值。设置方法为：①设定P0010=30；②设定P0970=1。（1）设置电动机参数：为了使电动机与变频器相匹配，需要设置电动机参数。电动机参数设置见表1-2。电动机参数设定完成后，设P0010=0，变频器当前处于准备状态，可正常运行，以异步电机为例。参数号出厂值设置值说明P000311设定用户访问级为标准级P001001快速调试P010000功率以KW表示，频率为50HzP0304230220电动机额定电压（V）P03053.250.38电动机额定电流（A）P03070.750.04电动机额定功率（KW）P03105050电动机额定频率（Hz）P031101350电动机额定转速（r/min）P390003只进行电动机数据的计算表1-2电动机参数设置（2）设置面板操作控制参数。表1-3列出需设置的相关参数，填写下表设置值，使变频器按操作面板控制，实现下述运行操作。3表1-3面板基本操作控制参数实验二变频器的外部端子控制实验1.实验目的1.1掌握MM420变频器基本参数的输入方法；1.2掌握MM420变频器输入端子的操作控制方式。参数号出厂值设置值说明P000312设用户访问级为标准级P001000正确地进行运行命令的初始化P000400命令和数字I/OP070021由键盘输入设定值（选择命令源）P100023由键盘（电动电位计）输入设定值P1080010电动机运行的最低频率(Hz)P10825020电动机运行的最高频率(Hz)P1040520设定键盘控制的频率值(Hz)P1058510正向点动频率(Hz)P10595反向点动频率(Hz)P106010点动斜坡上升时间（s）P106110点动斜坡下降时间（s）42.实验原理变频器在实际使用中，电动机经常要根据各类机械的某种状态而进行正转、反转、点动等运行，变频器的给定频率信号、电动机的起动信号等都是通过变频器控制端子给出，即变频器的外部运行操作，这样可大大提高了生产过程的自动化程度。2.1MM420变频器的数字输入端口（1）MM420变频器有3个数字输入端口，具体如图2-1所示。SB1SB2SB3SB1图2-1MM420变频器的数字输入端口（2）数字输入端口功能MM420变频器的3个数字输入端口（DIN1-DIN3），即端口“5”、“6”、“7”，每一个数字输入端口功能很多，根据需要进行设置（见5附录1）。参数号P0701-P0703为与端口数字输入1功能至数字输入3功能，每一个数字输入功能设置参数值范围均为0-99，出厂默认值均为1。以下列出其中几个常用的参数值，各数值的具体含义见表2-1。参数值功能说明0禁止数字输入1ON/OFF1（接通正转、停车命令1）2ON/OFF1(接通反转、停车命令1)3OFF2（停车命令2），按惯性自由停车4OFF3（停车命令3），按斜坡函数曲线快速降速9故障确认10正向点动11反向点动12反转表2-1MM420数字输入端口功能设置表3.实验内容和步骤3.1按要求接线变频器外部运行操作接线如图2-1所示。3.2参数设置用自锁按钮SB1和SB2，外部线路控制MM420变频器的运行，6实现电动机正转和反转控制，SB3实现电动机点动功能。其中端口“5”（DIN1）设为正转控制，端口“6”（DIN2）设为反转控制，端口“7”（DIN3）设为正向点动。对应的功能分别由P0701、P0702和P0703的参数值设置。接通断路器QS，在变频器在通电的情况下（变频器没有主电源开关，因此当电源电压接通时变频器就已带电），完成相关参数设置，具体设置见表2-2。参数号出厂值设置值说明P000311设用户访问级为标准级P000407命令和数字I/OP070022命令源选择“由端子排输入”P000312设用户访问级为扩展级P000407命令和数字I/OP070111ON接通正转，OFF停止P070212ON接通反转，OFF停止P0703910正向点动表2-2变频器参数设置3.3变频器运行操作（1）正向运行：当按下带锁按钮SB1时，变频器数字端口“5”为ON，电动机按P1120所设置的5S斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在540r/min的转速上，此转速与P1040所设置的20Hz对7应。放开按钮SB1，变频器数字端口“5”为OFF，电动机按P1121所设置的5S斜坡下降时间停止运行；（2）反向运行：当按下带锁按钮SB2时，变频器数字端口“6”为ON，电动机按P1120所设置的5S斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在540r/min的转速上，此转速与P1040所设置的20Hz对应。放开按钮SB2，变频器数字端口“6”为OFF，电动机按P1121所设置的5S斜坡下降时间停止运行；（3）电动机的点动运行：正向点动运行：当按下带锁按钮SB3时，变频器数字端口“7”为ON，电动机按P1060所设置的5S点动斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在270r/min的转速上，此转速与P1058所设置的10Hz对应。放开按钮SB3，变频器数字端口“7”为OFF，电动机按P1061所设置的5S点动斜坡下降时间停止运行；（4）电动机的速度调节分别更改P1040和P1058、P1059的值，按上步操作过程，就可以改变电动机正常运行速度和正、反向点动运行速度。8实验三变频器的多段速控制实验1．实验目的1.1掌握变频器多段速频率控制方式；1.2熟练掌握变频器的多段速运行操作过程。2．实验原理多段速功能，也称作固定频率，在有些工业生产中需要几段固定频率的设定，本变频器提供了7个固定频率供用户选择。在设置参数P1000=3的条件下，用开关量端子选择固定频率的组合，实现电动机多段速度运行模式。选择固定频率的办法：2.1直接选择（P0701-P0703=15）在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和，例如：FF1+FF2+FF3；2.2直接选择+ON命令（P0701-P0703=16）选择固定频率时，既有选定的固定频率，又带有ON命令，把它们组合在一起。在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和，例如：FF1+FF2+FF3；92.3二进制编码十进制数（BCD码）选择+ON命令（P0701-P0703=17）使用这种方法最多可以选择7个固定频率。各个固定频率的数值根据下表3-1选择：DIN1DIN2DIN3不激活不激活不激活OFF激活不激活不激活FF1P1001不激活激活不激活FF2P1002激活激活不激活FF3P1003不激活不激活激活FF4P1004激活不激活激活FF5P1005不激活激活激活FF6P1006激活激活激活FF7P1007为了使用固定频率功能，需要用P1