变频器的基本认识
一、实训目的
1）认识变频器的外形结构。
2）掌握操作面板和盖板的拆装方法。
3）掌握变频器操作面板给定各按键的意义。
二、实训设备及材料
1）上海佳川BP60变频器一台。
2）十字螺钉旋具和一字螺钉旋具。
三、实训内容及步骤
（1）变频器的外形结构如图
（2）变频器的操作面板及使用操作
1）操作面板的功能。
操作面板可以设定和查看参数、运行控制、显示故障信息等。
操作面板外形如图所示。
功能/数据
复位
（3）操作面板的操作
1）待机监视状态
待机状态下按移位键，操作面板可循环显示不同的待机状态参
数。
2）运行监视状态
运行状态下按移位键，可循环显示不同的运行状态参数。
3）功能参数设置（在待机状态下设置）
第一步：在待机状态下按一下程序键，这时数码器显示“cd00”
字样；
第二步：通过增键或减键，选择要设置参数的功能代码，如cd11
（设置上限频率）;
第三步：按功能/数据键，读取改代码原有的参数，并且显示在
数码显示器上，如显示40（即为40HZ）;
第四步：通过增键或减键修改功能代码的参数值，如将cd11又
来的40HZ改为80HZ；
第五步：按功能/数据键，将修改的参数保存起来，此时数码显
示器自动显示下一个功能代码，如cd12；
第六步：按程序键，将要设置的参数设置完毕后，退回到待机
状态（监视状态）。
四、思考
（1）如何从外形结构上区分变频器属于开启式或封闭式？
答：开启式接线端子外露，一般适用安装在电气柜；封闭式的接线端子全部在内部，从外部看不到的。
国家标准低压变频器参数额定值 变频调速的控制方式经历了脉宽调制变压变频(PWM —VVVF)、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等技术的发展历程，在控制精度、控制算法的复杂度、通用性等方面得到很大提高。 最新的技术是矩阵式交-交变频，省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为1，输入电流为正弦且能四象限运行，系统的功率密度大。 变频器的试验要求 目前，已制订了6项电气传动调速系统的国家及行业标准：GB/T3886.1-2002、JB/T1 0251-2001、GB/T12668.1-2003、GB/T12668.2-2003、GB/12668.3-2004、GB/T12668.4。此外，GB/12668.5、GB/12668.6正在进行最后阶段的审批。 变频器的试验类型包括型式试验、出厂试验、抽样试验、选择试验、车间试验、验收试验、现场调试试验、目击试验等。 电气试验方面主要是测量变频器的输入、输出值，包括： 1）输入值：额定输入电压、额定输入电流、额定容量、有功功率、功率因数、输入各次谐波、输入总失真度。 2）输出值：最大额定输出电压、额定连续电流、额定功率、频率范围、过载能力（过载能力适用于额定的转速范围）、输出各次谐波、输出总失真度。 3）效率：在设计的频率范围内，各个频率下的效率。 变频器的测量与仪器 1、测量仪器仪表简介 目前常见的测量仪表很多，这里介绍几种常见的仪表。 1) 动铁式仪表： 这种仪表测量的是有效值，它的值由固定线圈磁场与其内可动铁之间相互作用的电磁力所确定的偏转角度而确定。读数误差由动铁的磁饱和以及谐波对线圈内电感的影响引起。仪表精度一般为0.5级。 2) 整流式仪表：交流电流经整流然后作用于动圈式直流表，按交流电流的有效值确定刻度，其有效值是由整流平均值乘以波形系数求出的。该种仪表基本用于测量正弦电流波形，在测量非正弦电流的波形时，应注意波形系数。典型的仪表精度是1.0级。
对变频器的简要认识
随着科学的发展，变频器的使用也越来越广泛，不管是工业设备上还是家用电器上都会使用到变频器，可以说，只要有三相异步电机的地方，就有变频器的存在，要熟练地使用变频器，还必须掌握三相异步电动机的特性，因为变频器与三相异步电动机有着密切的联系。 变频器的起源 在过去，变频器一般被包含在电动发电机、旋转转换器等电气设备中。随着半导体电子设备的出现，人们已经可以生产完全独立的变频器，像市面上技术水平发展得比较好的三晶变频器。 变频调速技术的定义：以改变交流电动机的供电频率来对交流电动机调速的技术。 变频器的认识 通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术，变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪60年代后半期开始，电力电子器件从SCR(晶闸管)、GTO(门极可关断晶闸管)、BJT(双极型功率晶体管)、MOSFET(金属氧化物场效应管)、SIT(静电感应晶体管)、SITH(静电感应晶闸管)、MGT(MOS控制晶体管)、MCT(MOS控制品闸管)发展到今天的IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、HVIGBT(耐高压绝缘栅双极型晶闸管)，器件的更新促使电力变换技术的不断发展。20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频(PWM—VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代，作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式，其中以鞍形波PWM模式效果最佳。20世纪80年代后半期开始，美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并广泛应用。 VVVF 变频器的控制相对简单，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较小，受定子电阻压降的影响比较显著，故造成输出最大转矩减小。另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，因此人们又研究出矢量控制变频调速。矢量控制变频调速的做法是：将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic、通过三相—二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流)，然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结
一、实习目的及实习任务 实习目的：巩固、扩大和加深学生对三相异步电机、自动化控制的理论知识和其它知识，获得变频器调速的初步经验和基本技能，着重培养学生的独立工作能力，进一步熟练变频器的操作技能，提高学生的动手能力，并对变频器调速拖动系统理论知识的全过程有一个全面和系统的认识。 实习任务： 1.熟悉三菱变频器的结构,了解其各个端子的功能；了解变频器安装、布线上的一般要求，了解实训室控制板上变频器的外部接线，并按要求画出接线图。 2.熟练掌握变频器的PU操作。了解各功能参数的意义，掌握各 功能参数的预置方法。 （1）了解变频器5种不同的工作模式及其意义，掌握不同工作模式的切换方法，掌握同一模式下不同状态之间的切换方法。 （2）了解变频器各种给定方式，并设置给定频率运行验证； 了解变频运行时实行电动机正、反转的方法。 （3）在“参数设定模式”下进行如下操作：（操作前应进行一次“全部清除”操作） 设置转矩提升并运行验证；设置基频及U/f曲线，并运行验证；设置上下限频率并运行验证；设置加、减速时间及加、减速曲线并运行验证；设置起动频率、点动频率、跳跃频率并运行验证；设置矢量控制并运行，比较与V/F控制的不同点；设置禁止反转功能并运行验证等。 3.了解变频器的几种组合运行模式，熟练掌握变频器的端子操 作方法。 （1）了解变频器几种运行模式，并掌握设置方法。 （2）了解变频器多功能端子，通过设置确定端子功能，并运行验证。 4.运用PLC技术控制变频器的运行。 （1）变频器多档转速的PLC控制。 （2）用PLC实现变频与工频的自动切换。 二、变频器的基本知识与操作 变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。简单地说变频器就是一种装置，它通过改变电机的工作频率来调节电机的转速或转矩，从而达到控制整个系统的运作程序。
变频器基础知识 1、什么是变频器？ 变频器是利用电力半导体器件的通断将工频电源变换为频 率连续可调的电能控制装置。 2、电压型与电流型有什麽不同？ 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容;电流型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。 3、为什麽变频器的电压与电流成比例的改变？ 非同步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用於风机、泵类节能型变 频器。 4、按比例地改变V和f时，电机的转矩如何变化？ 频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此，在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种
方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器 等方法。 5、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是 否可以？ 通常情况下时不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机与变频器容量的选择。 6、所谓开环是什么意思？ 给所使用的电机装置设速度检出器(PG)，将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式，也有的机种利用选 件可进行PG反馈。 7、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？ 开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较高，即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合，可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。 8、有加速时间与减速时间可以分别给定的机种，和加减速 时间共同给定的机种，这有什么意义？ 加减速可以分别给定的机种，对于短时间加速、缓慢减速场合，或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的，但对于风机传动等场合，加减速时间都较长，加速
ATV61变频器通讯实验 QCS-Helpdesk 2015年12月25日
目录 一、实验目的 (3) 二、实验设备 (3) 三、实验步骤 (3) 1.操作说明 (3) 2.CANOPEN接线概述 (6) 3.CANOPEN通电试验 (7) 4.MODBUS通电试验 (11) 四、实验注意事项 (16)
一、实验目的 1、掌握ATV61变频器canopen通讯功能 2、掌握ATV61变频器canopen通讯，不同通道模式下控制字的使用 3、掌握ATV61变频器modbus通讯功能 4、掌握ATV61变频器modbus通讯，不同通道模式下控制字的使用 二、实验设备 三、实验步骤 1.操作说明 ATV61变频器有两种操作面板，集成显示终端和图形显示终端。
集成显示终端的屏和键的功能如下： 并不能存储选择。 (>2 s) 就可以快速翻动数据。 如要保存和存储所显示的选择：按ENT 键。 当存储一个值时显示屏闪烁。 2个CANopen 总线状态LED 4个7段显示屏 返回先前的菜单或参数，或者增大所显示的值 转到下一个菜单或参数， 或者减小所显示的值 2个CANopen 总线状态LED 退出菜单或参数，或者放弃显示值以返回内存中的先前值 进入菜单或参数，或者保存所显示的参数或值
图形显示终端描述： STOP/RESET(停车/复位)按钮 RUN( 运行) 按钮 ESC 按钮：放弃 一个值、一个参 数或一个菜单， 返回以前的选择 用于使电机旋转 反向的按钮 有效控制通道 Term：端子 HMI：图形显示终端 MDB：集成CANopen总线 CAN：集成CANopen总线 NET：通信卡 APP： Controller Inside 卡 频率给定值电机内的电流 导航按钮 ●按(ENT)： -保存当前值 -进入所选菜单或参数 ●顺时针/逆时针转动： - 增大或减小一个值 - 转到下一行或前一行 - 增大或减小给定值，如果通过终端控制功能被激活
实验一变频器的面板操作与运行 一、实验目的和要求 1. 熟悉变频器的面板操作方法。 2. 熟练变频器的功能参数设置。 3. 熟练掌握变频器的正反转、点动、频率调节方法。 4.通过变频器操作面板对电动机的启动、正反转、点动、调速控制。 二、实验仪器和用具 西门子MM420变频器、小型三相异步电动机、电气控制柜、电工工具（1套）、连接导线若干等。 三、实验内容和步骤 1．按要求接线 系统接线如图2-1所示，检查电路正确无误后， 合上主电源开关Q S。 图2-1 变频调速系统电气图 2．参数设置 （1）设定P0010＝30和P0970＝1，按下P键，开始复位，复位过程大约3min，这样就可保证变频器的参数回复到工厂默认值。 （2）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2-2。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。 表2-2 电动机参数设置
（3）设置面板操作控制参数，见表2-3。 3．变频器运行操作 （1）变频器启动：在变频器的前操作面板上按运行键，变频器将驱动电动机升速，并运行在由P1040所设定的20Hz频率对应的560r∕min的转速上。 （2）正反转及加减速运行：电动机的转速（运行频率）及旋转方向可直接通过按前操作面板上的键∕减少键（▲/▼）来改变。 （3）点动运行：按下变频器前操作面板上的点动键，则变频器驱动电动机升速，并运行在由P1058所设置的正向点动10Hz频率值上。当松开变频器前错做面板上的点动键，则变频器将驱动电动机降速至零。这时，如果按下一变频器前操作面板上的换向键，在重复上述的点动运行操作，电动机可在变频器的驱动下反向点动运行。 （4）电动机停车：在变频器的前操作面板上按停止键，则变频器将驱动电动机降速至零。 四、实验思考 1. 怎样利用变频器操作面板对电动机进行预定时间的启动和停止？ 答：P0010=30,P0970=1,变频器恢复出厂设置； P701=0,屏蔽原来端子启动功能； P2800=1,使能内部功能自由块； P2802=1,使能内部定时器； P2849=1,连接定时器启动命令； P2850=1,设定延时时间（假设1s）； P2851=1,定时器延时动作方式； P0840=2852.0,连接变频器启动命令。 2. 怎样设置变频器的最大和最小运行频率？ 答：P0010=30；P0970=1,按下P键（约10秒），开始复位。 一般P1080=0；电动机运行的最低频率（HZ） P1082=50；电动机运行的最高频率（HZ）。
- - - 变频器基础知识入门 1、什么是变频器？ 变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 2、PWM和PAM的不同点是什么？ PWM是英文PulseWidthModulation（脉冲宽度调制）缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM是英文PulseAmplitudeModulation（脉冲幅度调制）缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。 3、电压型与电流型有什么不同？ 变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容；电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路的滤波是电感。 4、为什么变频器的电压与电流成比例的改变？ 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 5、电动机使用工频电源驱动时，电压下降则电流增加；对于变频器驱动，如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？ 频率下降（低速）时，如果输出相同的功率，则电流增加，但在转矩一定的条件下，电流几乎不变。 6、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？ 采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下（根据机种不同，为125%~200%）。用工频电源直接起动时，起动电流为6~7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动（起动时间变长）。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100%以上，可以带全负载起动。 7、V/f模式是什么意思？ 频率下降时电压V也成比例下降，这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的，通常在控制器的存储装置（ROM）中存有几种特性，可以用开关或标度盘进行选择。 8、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？ 频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变，将造成在低速下产生的转矩有减小的倾向。因此，在低频时给定V/f，要使输出电压提高一些，以便获得一定地起动转矩，这种补偿称增强起动。 可以采用各种方法实现，有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 9、在说明书上写着变速范围60~6Hz，即10：1，那么在6Hz以下就没有输出功率吗？ 在6Hz以下仍可输出功率，但根据电机温升和起动转矩的大小等条件，最低使用频率取6Hz左右，此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率（起动频率）根据机种为0.5~3Hz。 10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是否可以？ 通常情况下是不可以的。在60Hz以上（也有50Hz以上的模式）电压不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机与变频器容量的选择。 11、所谓开环是什么意思？ 给所使用的电机装置设速度检出器（PG），将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式，也有的机种利用选件可进行PG反馈。 12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？ 开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机的转速在额定转差率的范围内（1%~5%）变动。对于要求调速精度比较高，即使负载变动也要求在接近给定速度下运转的场合，可采用具有PG反馈功能的变频器（选用件）。 13、如果用带有PG的电机，进行反馈后速度精度能提高吗？ 具有PG反馈功能的变频器，精度有提高。但速度精度的值取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。 14、失速防止功能是什么意思？ 如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速（电角频率）的变化，变频器将因流过过电流而跳
带你进入工控之门——学一种变频器 序言：初次接触工控的人对其都会感到很神秘，许许多多的自动控制，错综复杂的联锁及很多高新的电气元器件，让人无从下手。其实我们只需掌握一些基本的知识，分解各个部件，了解各部件的性能及要点，然后再整合起来，就清晰多了。 整个工控的组成好似人体一样，一般有：大脑（DCS），神经中枢（网络），躯干（PLC），手脚（现场执行器），五观（现场传感器）。 今天我为大家谈谈现场执行器中的一个工控中常用的电气部件——变频器。变频器由于其本身具有可调速及节能的重要特性，在近几年发展很快，广泛应用于各邻域。对于品种繁多的变频器和其本身内部各参数之多，我们往往第一次接触会感到无从下手，但我们可以从各种变频器的共性中学习，掌握一种变频器，举一反三就能从而了解各种变频器的应用。 下面我就用一种常用的变频器ABB-ACS550给大家讲解其在实际工作中的应用。 一、安装： 打开包装我们首先要查看的是选用的变频器功率是否与配套的电机功率一致，要求是变频器功率≥电机功率，否则变频器因功率不足带不起负荷而烧坏。变频器上一般会有如下标签： 表示该变频器输入要求电压为3相380电压，频率50HZ，其上边的数字是一个适用范围，我们一般不用理会，因为国内的电压等级均满足其要求。输出电压为0至380V，3相交流，电流为6.9A，也就是能带3KW左右的电机，频率可调0-500Hz，一般我们应用中最大也只有60Hz。 一般变频器要求安装在无尘，无水气，无腐蚀的环境中，并在变频器本身上下左右周围留有一定的空间，有利散热。条件好的话最好能安装在特定的配电房内，并配有恒温设备，因为变频器本身也有发热，其电子元件会受温度的影响，如果其散热片上积尘多散热不好的话，会加剧变频器的损坏。 由于变频器本身是个干拢源，所以它产生的电磁干拢对其周围会有一定的影响，由其是对周围有DCS，PLC这种高精度工控设备更要注意安装中的每一环节。其解决方法有： 1、在电源输入侧加装电抗器，现在有些变频器在设计时已经在输入端加入了抗干拢的电抗器，可以在订 购时加以注意。 2、在电源输出侧，即电机电缆选用带屏蔽的三芯或四芯对称电缆，其优点是电缆上的电磁干拢是对称的， 相互加以抵消，如以下图示：
实验三变频器功能参数设置与操作实训 一、 实验目的 1?熟悉变频器主回路接线； 2?掌握三菱D700型交流变频器的参数设置方法； 3?掌握利用变频器控制电机的基本操作方法。 二、 实验内容 1、 利用D700操作面板设置变频器参数，实现变频器的参数恢复出厂值设置。 2、 再设置变频器参数， 实现通过操作面板操作交流变频器， 从而控制电机的起动/停止、 正/反方向运转、调速； 3、 重新设置变频器参数，实现通过外接端子操作交流变频器，从而控制电机的起动 /停 止、正/反方向运转以及通过电位器调速。 三、仪器设备 1、 三菱的D700型交流变频器一台; 2、 电动机一台。 四、变频器面板图 显示/按钮 功能 备注 RUN 显示 运行时点亮/闪灭 点亮：正在运行中 慢闪灭（1.4S/次）：反转运行中 快闪灭（0.2S/次）：非运行中 Pl 显示 PU 操作模式时点亮 计算机连接运行模式时，为慢闪亮 监示用4位LED 表示频率，参数序号等 EXT 显示 外部操作模式时点亮 计算机连接运行模式时，为慢闪亮 设定用按钮 变更频率设定.参数的设定值 不能取下 PU/EXT 键 切换PU/外部操作模式 PU PI 操作模式 EXT 外部操作模式 使用外部操作模式（用另外连接的频率设定旋钮和启动 信号运行）时，请按下此键，使 EXT ?示为点亮状态 RUN 键 运行指令正转 反转用（Pr. 40）设定 STOP/RESE 键 进行运行的停止，报警的复位 SET 键 确定各设定 MOD 键 切换各设定 I Hz A KUN M0\ PRM 1—1 IZZI l --- 1 PU EXT XI ： T cm i —i 1 ___ 1
D变频器实验指导书 Lele was written in 2021
实验三变频器功能参数设置与操作实训 一、实验目的 1.熟悉变频器主回路接线； 2.掌握三菱D700型交流变频器的参数设置方法； 3.掌握利用变频器控制电机的基本操作方法。 二、实验内容 1、利用D700操作面板设置变频器参数，实现变频器的参数恢复出厂值设置。 2、再设置变频器参数，实现通过操作面板操作交流变频器，从而控制电机的起动/停止、正/反方向运转、调速； 3、重新设置变频器参数，实现通过外接端子操作交流变频器，从而控制电机的起动/停止、正/反方向运转以及通过电位器调速。 三、仪器设备 1、三菱的D700型交流变频器一台； 2、电动机一台。 四、变频器面板图
五、基本功能参数一览表 六、实验步骤 首先，仔细认真的阅读关于D700 变频器的相关资料，了解变频器参数设置的方法，控制端子的定义，各参数的意义，尤其是上表中参数的
意义。确定下面各实验步骤中应设置的参数及参数值。写出预习报告，预习报告必须填写好上表中后两列。 实验中依次完成下列实验步骤： 1、恢复出厂值设置 为了本次实验的需要，首先恢复出厂设置，方法是：设置Pr.CL（参数清除）、ALLC（参数全部清除）=“1”，可使参数恢复为出厂设置的初始值。 注意：初始化结束后，系统设定为“显示简单模式的参数”状态（Pr.160=“9999”(初始值)），为了下面的实验必须设置Pr.160=“0”，将系统改为“显示所有参数”状态。 2、在V/F控制模式下（变频器的初始设定模式）的工作 （1）面板操作方式工作 1）设置变频器参数（Pr.79=“1”），将变频器设置成操作面板操作方式； 2）根据实验用异步电动机的名牌数据修改电机额定参数； 3）通过面板操作实现交流变频器的起动/停止、正/反方向运转、调速（预习报告中要写出应设置的参数及参数值，操作的方法）。 4）修改电机的加速时间与减速时间来控制电动机起动与停车时间；体会加减速时间对电机起停过程的影响。 5）观察频率最大为多少Hz时，能用手将异步电动机堵转（即握住电机轴，电机不再能转动）（思考：按照基频以下为恒转矩工作的性质，无
实验FX3U PLC控制变频器 一、实验目的 1、认识FX3U PLC 485通讯的相关功能及连接方法，通讯参数的设置、调试、 主要技术指标及使用注意事项。 2、编程软件GX-Works2的操作，简单程序的写入、编辑、调试、监控和模 拟运行的方法。 3、了解用PLC如何进行通信的全过程。 4、熟练基本指令和RS指令的使用； 5、根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法； 6、了解台达VFD-M变频器与三相异步电动机的连接方法。 7、掌握VFD-M的相关参数设置方法。 8、掌握PLC与台达变频器通讯，控制三相交流异步电动机启动、停止、调 速和正反转。 二、实验设备 三相异步电动机、传送带、主控制台、计算机、万用表、螺丝刀等电工工具及导线若干。 三、实验内容和原理： Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明的串行通讯协议。其物理层采用RS232、485等异步串行标准。由于其开放性而被大量的PLC及RTU厂家采用。Modbus通讯方式采用主从方式的查询－相应机制，只有主站发出查询时，从站才能给出响应，从站不能主动发送数据。主站可以向某一个从站发出查询，也可以向所有从站广播信息。从站只响应单独发给它的查询，而不响应广播消息。MODBUS通讯协议有两种传送方式:RTU方式和ASCII方式。台达变频器能够从RS-485端子使用Modbus RTU通讯协议，进行通讯运行和参数设定。 对象： 1. 三菱PLC：FX3U+FX3U-485-BD 2. 台达变频器：VFD-M系列。 两者之间通过电话线连接，具体参照下图。
1．台达变频器的设置 PLC与变频器之间进行通讯时，通讯规格必须在变频器中进行设定，每次参数初始化设定后，需复位变频器或通断变频器电源。 2．三菱PLC的设置 对通讯格式D8120进行设置 D8120设置值为0C89，即数据长度为8位，无校验，停止位长2位，波特率9600pbs，无标题符和终结符。 修改D8120设置后，确保通断PLC电源一次。
变频器基础知识入门 1、什么是变频器？ 变频器一般是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 2、PWM和PAM的不同点是什么？ PWM是英文PulseWidthModulation（脉冲宽度调制）缩写，按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度，以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM是英文PulseAmplitudeModulation（脉冲幅度调制）缩写，是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度，以调节输出量值和波形的一种调制方式。 3、电压型与电流型有什么不同？ 变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容；电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路的滤波是电感。 4、为什么变频器的电压与电流成比例的改变？ 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 5、电动机使用工频电源驱动时，电压下降则电流增加；对于变频器驱动，如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？ 频率下降（低速）时，如果输出相同的功率，则电流增加，但在转矩一定的条件下，电流几乎不变。 6、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？ 采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下（根据机种不同，为125%~200%）。用工频电源直接起动时，起动电流为6~7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动（起动时间变长）。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100%以上，可以带全负载起动。 7、V/f模式是什么意思？ 频率下降时电压V也成比例下降，这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的，通常在控制器的存储装置（ROM）中存有几种特性，可以用开关或标度盘进行选择。 8、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？ 频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变，将造成在低速下产生的转矩有减小的倾向。因此，在低频时给定V/f，要使输出电压提高一些，以便获得一定地起动转矩，这种补偿称增强起动。 可以采用各种方法实现，有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 9、在说明书上写着变速范围60~6Hz，即10：1，那么在6Hz以下就没有输出功率吗？ 在6Hz以下仍可输出功率，但根据电机温升和起动转矩的大小等条件，最低使用频率取6Hz左右，此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率（起动频率）根据机种为0.5~3Hz。 10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是否可以？ 通常情况下是不可以的。在60Hz以上（也有50Hz以上的模式）电压不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机与变频器容量的选择。 11、所谓开环是什么意思？ 给所使用的电机装置设速度检出器（PG），将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式，也有的机种利用选件可进行PG反馈。 12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？ 开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机的转速在额定转差率的范围内（1%~5%）变动。对于要求调速精度比较高，即使负载变动也要求在接近给定速度下运转的场合，可采用具有PG反馈功能的变频器（选用件）。 13、如果用带有PG的电机，进行反馈后速度精度能提高吗？ 具有PG反馈功能的变频器，精度有提高。但速度精度的值取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。 14、失速防止功能是什么意思？ 如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速（电角频率）的变化，变频器将因流过过电流而跳闸，运转停止，这就叫作失速。为了防止失速使电机继续运转，就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速防止功能。
变频器实验报告
实验一 变频器的面板操作与运行 一、实验目的和要求 1. 熟悉变频器的面板操作方法。 2. 熟练变频器的功能参数设置。 3. 熟练掌握变频器的正反转、点动、频率调节方法。 4.通过变频器操作面板对电动机的启动、正反转、点动、调速控制。 二、实验仪器和用具 西门子MM420变频器、小型三相异步电动机、电气控制柜、电工工具（1套）、连接导线若干等。 三、实验内容和步骤 1．按要求接线 系统接线如图2-1所示，检查电路正确 无误后， 合上主电 源开关Q S 。 MM420U V W 28 L1L2L3M 3~ Q S
图2-1 变频调速系统电气图 2．参数设置 （1）设定P0010＝30和P0970＝1，按下P 键，开始复位，复位过程大约3min，这样就可保证变频器的参数回复到工厂默认值。 （2）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2-2。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。 表2-2 电动机参数设置 参数号出厂值设置值说明 P0003 1 1 设定用户访问级为标准级 P0010 0 1 快速调试 P0100 0 0 功率以KW表示，频率为50Hz P0304 230 220 电动机额定电压（V） P0305 3.25 0.4 电动机额定电流（A） P0307 0.75 0.18 电动机额定功率（KW） P0310 50 50 电动机额定频率（Hz） P0311 0 1440 电动机额定转速（r/min） （3）设置面板操作控制参数，见表2-3。
参数号出厂值设置值说明 P0003 1 1 设用户访问级为标准级 P0010 0 0 正确地进行运行命令的初始化*1 P0004 0 7 命令和数字I/O P0700 2 1 由键盘输入设定值（选择命令源）*2 P0003 1 1 设用户访问级为标准级 P0004 0 10 设定值通道和斜坡函数发生器 P1000 2 1 由MOP输入频率设定值*3 P1080 0 0 电动机运行的最低频率(Hz) P1082 50 50 电动机运行的最高频率(Hz) P0003 1 2 设用户访问级为扩展级 P0004 0 10 设定值通道和斜坡函数发生器 P1040 5 20 设定键盘控制的频率值(Hz) P1058 5 10 正向点动频率(Hz) P1059 5 10 反向点动频率(Hz) P1060 10 5 点动斜坡上升时间（s） P1061 10 5 点动斜坡下降时间（s） 3．变频器运行操作 （1）变频器启动：在变频器的前操作面板上按运行键，变频器将驱动电动机升速，并运
《变频器原理及应用》复习 复习题一填空 3.有些设备需要转速分段运行，而且每段转速的上升、下降时间也不同，为了适应这种 控制要求，变频器具有段速控制功能和多种加、减速时间设置功能。 4. 变频器是通过电力电子器件的通断作用将工频交流电变换为电压和频率 均可调的一种电能控制装置。 5. 变频器的组成可分为主电路和控制电路。 6. 变频调速过程中，为了保证电动机的磁通恒定，必须保证u/f =常数。 8. 变频器的主电路由整流电路、滤波与制动电路和逆变电路所组成。 9.变频调速时，基频以下调速属于恒转矩变频调速，基频以上属于恒 电压变频调速。 10. 变频器的PID功能中，P指比例，I指积分，D指微分。 １1. 变频器的输出侧不能接移相电容和噪声滤波器，以免造成逆变电路开关管损坏或使变频器不能正常工作。 １2. 变频器的加速时间是指从0Hz上升到最高频率所需的时间，减速时间是指从最高频率下降到0Hz所需的时间。 １3.SPWM是正弦波脉冲宽度调制的英文缩写。 １4.输入电源必须接到变频器的输入端子R、S、T上，电动机必须接在变频器的输出端子U、V、W上。 １5.直流电抗器的主要作用是提高功率因数和抑制电源刚接通的冲击电流。 １6.输入交流电抗器的主要作用是抑制输入电流的高次谐波和提高功率因数。 １7.变频器常用的电力电子器件有晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管(GTR) 、功率场效应晶体管(功率MOSFET) 和绝缘栅双极型晶体管 (IGBT)、IPM 等。 １8. 逆变电路是将直流电变换为频率和幅值可调交流电的装置。 １9. 变频器的制动单元一般连接在整流电路和逆变电路之间。 ２0. 变频器的分类，按变换环节可分为交-交直接变频器和交-直-交间接变频器
实验三、变频器面板功能参数设置和操作实训 一、实验目的 1. 掌握变频器的面板功能的设置方法， 2.了解变频器的使用方法，学会变频器的接线方法。 二、实验器材 1. 亚龙MM420-75/3变频器一台； 2. 三相异步电动机一台。 三、实验内容： 1. 按照变频器的接线图接好，检查是否有错。（接线图如下图所示） 为安全起见，输入电源通过电磁接触器及漏电断电器或无熔丝断路器与接头相连。 电源的开关用电磁接触器实施。 输入/输出三相为380V ： 西门子 MM420 变频器 PE L、N(L1、L2) 或 L1、L2、L3 PE 1/3AC 200V-240V(RSD) 3AC 380V-480V PE U V W M 3~ 1 2 3 4 +10V 0V AIN+ AIN- 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 DIN1 DIN2 DIN3 +24V 0V RL1B RL1C AOUT+ AOUT- P+ P- 注：必须确认变频器与电源电压是否匹配，不允许把单相/三相230V的变频器连接到三相380V或更高的电源。
2、基本操作面板的认知与操作 显示/按钮功能功能说明 状态显示LCD显示变频器当前的设定值 起动变频器 按此键起动变频器。缺省值运行时此键是被封锁的。为了使此键的操 作有效，应设定P0700=1 停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车.缺省值运行时此键被封锁；为了允许此键操作，应设定P0700=1 OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。此功能总是“使能”的。 改变电动机的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的反向用负号（－）表示或用闪烁的小数点表示。缺省值运行时此键是被封锁的，为了使此键的操作有效，应设定P0700=1 电动机点动在变频器无输出的情况下按此键，将使电机起动，并按预设定的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果电动机正在运行，按此键将不起作用。 功能此键用于浏览辅助信息。 变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中，从任何一个参数开始）： 1. 直流回路电压（用d 表示–单位：V） 2. 输出电流（A） 3. 输出频率（Hz） 4. 输出电压（用o 表示–单位：V）。 5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3，4或5），这里将不再显示）。 连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。 跳转功能 在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000, 如果需要的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到r0000 后，按此键将返回原来的显示点。 故障确认 在出现故障或报警的情况下，按下此键可以对故障或报警进行确认
8A Uni--20--20学年第一学期工作计划9864 《變頻器原理認識與應用技能》試卷 姓名：工號：BU： 一.填空題（每空3分，共51分） 1.變壓器的作用有改變電壓, 改變電流, 改變阻抗。 2.變頻器安裝(松下MID)布線要點(外部控制電路)加在輸出端的電壓為DC24V。 3.變壓器型號BK-100 中BK中B是指變壓器,K是指控制。 4.變頻器的基本組成整流電路,中間電路,控制電路, 逆變電路。 5.三相異步電機轉速與交流電頻率成正比。 6.變頻器容量選擇：變頻器額定電流≧電機額定電流， 變頻器額定容量≧電機額定容量。 7.變頻器的電源電壓波動范圍是＋１０％、－１５％。 8.變頻器安裝(松下MID)布線要點(外部控制電路)若輸出直接驅動感性負載請插入續流二極管。 二.簡答題（共49分） 1.變壓器工作原理（19分） 答：變壓器就是變換交流電壓、電流和阻抗的器件。變壓器由鐵芯和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。當初級線圈中通過交流電流時，鐵芯中產生交流磁通，使次級線圈中感應出電壓(或電流)。變壓器利用電磁感應原理，從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號。 2.變頻器電機不轉原因及異常處理方法（30分） 答：1）控制線路布線有誤,檢查控制線路,更正不合理布線。 2）變頻器運轉頻率為0,調大變頻器運轉頻率,再把變頻器調到運轉狀態。 3）電機缺相,檢查電機電源線路是否缺相,更正電機電源線路接線。 4）負載過重,檢查電機負載是否過重,若負載過重:可以合理增大電機的功率,并匹配合理規格的變頻器;或者適當減小電機的負載。 信你自己罢！只有你自己是真实的，也只有你能够创造你自己 b1
实训一通用变频器的基本认识（一） 一、实训目的 1、认识变频器的外形结构。 2、掌握变频器参数单元各按键的意义。 二、实训设备及材料 FR-D700的三菱变频器每组一台。 三、实训内容及步骤 1、变频器的部件认识 2、变频器操作面板介绍 （1）操作面板示意图 1）监视器（4位LED）：显示频率、参数编号。 2）单位显示：HZ、A，显示以外信息时，“HZ”、“A”均熄灯。3）运行模式显示： PU：PU运行模式时亮灯 EXT：外部运行模式时亮灯 PU、EXT：外部/PU组合运行模式1、2时亮灯。 4）M旋钮：用于变更变频设定、参数的设定值。 5）运行状态显示RUN：变频器动作中亮灯/闪烁 6）PRM参数设定模式显示：参数设定模式时亮灯。 7）MON监视器显示：监视模式式时亮灯。 8）MODE模式切换：用于切换各设定模式。 9）SET各设定的确定：运行中按此键则监视器出现以下显示。10）RUN：启动指令。 11）STOP/RESET停止运行：停止运行指令。 12）PU/EXT：运行模式切换。 实训一通用变频器的基本认识（二） 一、实验目的 掌握变频器主接线端子 二、实训设备 FR—D700变频器
三、实训内容 1、变频器主接线端子的介绍 R、S、T——交流电源输入 L、N——单相交流电源输入 U、V、W——变频器输出端子，接三相异步电动机 注意：R、S、T端子与U、V、W端子绝对不能接反，否则会烧坏变频器。 2、变频器控制回路端子的介绍 STF：正转启动 STR：反转启动 RH：高速RM：中速RL：低速 10：频率设定用的电源，允许电荷电流10mA 2：频率设定（电压） 5:频率设定公共端 4：频率设定（电流） SD：公共输入端子 PC:直流24V电源和外部晶体管公共端 RUN：运行端 A、B、C：异常输出 SE：集电极开路输出公共端 AM：模拟信号输出
变频器基础知识 一、变频器的定义 通常所说的变频器，是指将频率固定的电源（如50Hz三相交流电）变成频率可变的电源（如在0～50Hz之间随意变换）的转换设备。如果原有电源的频率为0（即为直流电源供电），则变频器可以省去直流变换环节，退化成单一的逆变器（DC→AC）。 二、变频器的分类 从不同的角度，可以对变频器进行不同的分类。 1、按电压等级不同，变频器可分为：高压变频器、中压变频器、低压变频器 按照国际惯例，电压≥10kV时称高压，1-10kV为中压，小于1kV 时称低压，与其电压范围相对应的变频器分别称为高压变频器、中压变频器、低压变频器。 在我国，习惯上把10KV、6kV或3kV的电机称为高压电机，相应的 高”、 2 1 变电路是交-直-交变频器的三个基本组成部分。 整流电路可以是不控的（二极管全波整流）、也可以是可控的，如果是可控整流，则它也能工作在逆变状态，将直流回路的能量逆变回电
网。 逆变电路肯定是可控的，主要功能是将直流回路电能变成交流电输出给电机。如果电机工作在发电工况时（比如制动场合），逆变电路工 电流源变频器输入采用可控整流，控制电流的大小。中间采用大电感，对电流进行平滑。逆变桥将直流电流转换为频率可变的交流电流，供给交流电机。在电流源变频器中，直接受控量是电流。整流桥控制电流大小，逆变桥控制电流频率，电机侧得到的是幅值和频率可变的方波电流。 特点：①电流源变频器具有很好的抗过流能力，甚至负载短路都不会导致变频器损坏。②由于整流桥输出电压可以为负，从而进入逆变状
2 电压输出波形中交流基波的幅值大小，也控制交流基波电压的频率。 在电压源变频器中，直流回路的电压大小基本是不变的。逆变桥直接对直流电压进行PWM控制，不直接控制电流。电机侧得到的是幅值恒定、占空比和频率可变的方波电压。电机的电流实际上是其在变频器输出电压控制下运行所产生的，为正弦波。 优点：网侧功率因数较高，并且不随输出频率而变。 缺点：由于整流桥不控，输出电压和电流的方向均确定不变，不能实现能量回馈。不适用于频繁正反转或需要制动的场合。 4、按电平数不同，变频器可分为：两电平、三电平、多电平 1）两电平变频器典型电路结构及输出波形如下： 2）三电平PWM电压型变频器采用12只可关断功率器件（IGCT或高压IGBT），与箝位二极管构成带中性点的逆变电路（NPC）。与二电平PWM