一、变频器控制电动机正反转电路及参数设置

在控制电动机正反转时要给变频器设置一些基本参数,具体如下表:

1.png

1.开关控制正、反转控制电路

采用了一个三位开关SA,SA有“正转”、“停止”和“反转”3个位置。

2.jpg/

该电路结构简单,缺点是在变频器正常工作时操作SB1可切断输入主电源,这样易损坏变频器。

2.继电器控制正、反转控制电路

采用了KA1、KA2继电器分别进行正转和反转控制。

3.jpg

KA1或KA2常开触点闭合将SB1短接,断开SB1无效,这样做可以避免在变频器工作时切断主电源。

二、变频器工频与变频切换电路及参数设置

在变频调速系统运行过程中,如果变频器突然出现故障,这时若让负载停止工作可能会造成很大损失。为了解决这个问题,可给变频调速系统增设工频与变频切换功能,在变频器出现故障时自动将工频电源切换给电动机,以让系统继续工作。

1.变频器跳闸保护电路

变频器A、B、C端子为异常输出端,A、C之间相当于一个常开开关,B、C之间相当一个常闭开关,在变频器工作出现异常时,A、C接通,B、C断开。

一种常见的变频器跳闸保护电路

4.jpg

2.工频与变频的切换电路

一个典型的工频与变频切换控制电路

5.jpg

在工作前需要先对一些参数进行设置。

(工作过程说明已省略)

1)工频与变频切换功能设置

6.png

2)部分输入/输出端子的功能设置

7.png

三、变频器多档速控制电路及参数设置

1.多档转速控制说明

变频器的RH、RM、RL为多档转速控制端,RH为高速挡,RM为中速挡,RL为低速挡。RH、RM、RL 3个端子组合可以进行7档转速控制。

2.参数设置

1)多档转速端子选择参数

Pr.180=0,RL端子控制有效;

Pr.181=1,RM端子控制有效;

Pr.182=2,RH端子控制有效。

以上某参数若设为9999,则将该端设为控制无效。

2)多档运行频率参数

8.png

3.控制电路

采用了KA0~KA3 4个中间继电器,常开触点接在变频器的多档转速控制输入端,还用了SQ1~SQ3 3个行程开关来检测运动部件的位置并进行转速切换控制。

一个典型的多档转速控制电路

9.png

起动并高速运转

高速转中速运转

中速转低速运转

低速转为停转

变频器输出频率变化曲线

10.png

四、变频器程序控制电路及参数设置

程序控制又称简易PLC控制,它是通过设置参数的方式给变频器编制电动机转向、运行频率和时间的程序段,然后用相应输入端子控制某程序段的运行,让变频器按程序输出相应频率的电源,驱动电动机按设置方式运行。三菱FR-A500系列变频器具有程序控制功能,而三菱FR-A700系列变频器删除了该功能。

一个常见的变频器程序控制运行电路

11.jpg

1.程序参数设置

程序运行参数图

12.jpg

设置Pr.79=5,让变频器工作在程序控制模式;

设置Pr.200=1,将程序运行时间单位设为时/分;

设置Pr.201~Pr.206,具体设定值及功能见下表。

13.png

2.程序运行控制

将RH端子外接开关闭合,选择运行第1程序组(Pr.201~Pr.210设定的参数),再将STF端子外接开关闭合,变频器内部定时器开始从0计时,开始程序运行参数曲线工作。当计时到1:00时,变频器执行Pr.201参数值,输出正转、20Hz的电源驱动电动机运转,这样运转到3:00时(连续运转2h),变频器执行Pr.202参数值,停止输出电源,当到达4:00时,变频器执行Pr.203参数值,输出反转、30Hz电源驱动电动机运转。

当变频器执行完一个程序组后会从SU端输出一个信号,该信号送入STR端,对变频器的定时器进行复位,然后变频器又重新开始执行程序组,按程序运行参数曲线工作。若要停止程序运行,可断开STF端子外接开关。变频器在执行程序过程中,如果瞬间断电又恢复,定时器会自动复位,但不会自动执行程序,需要重新断开又闭合STF端子外接开关。

五、变频器PID控制电路及参数设置

PID控制又称比例微积分控制,是一种闭环控制。

一种典型的PID控制应用电路

14.jpg

1.PID控制参数设置

15.png

2.端子功能参数设置

16.png

3.操作运行

设置外部操作模式。设定Pr.79=2,面板“EXT”指示灯亮,指示当前为外部操作模式。

启动PID控制。将AU端子外接开关闭合,选择端子4电流输入有效;将RT端子外接开关闭合,启动PID控制;将STF端子外接开关闭合,启动电动机正转。

改变给定值。调节设定电位器,2-5端子间的电压变化,PID控制的给定值随之变化,电动机转速会发生变化,例如给定值大,正向偏差(ΔX>0)增大,相当于反馈值减小,PID控制使电动机转速变快,水压增大,端子4的反馈值增大,偏差慢慢减小,当偏差接近0时,电动机转速保持稳定。

改变反馈值。调节阀门,改变水压大小来调节端子4输入的电流(反馈值),PID控制的反馈值变化,电动机转速就会发生变化。例如阀门调大,水压增大,反馈值大,负向偏差(ΔX<0)增大,相当于给定值减小,PID控制使电动机转速变慢,水压减小,端子4的反馈值减小,偏差慢慢减小,当偏差接近0时,电动机转速保持稳定。

PU操作模式下的PID控制。设定Pr.79=1,面板“PU”指示灯亮,指示当前为PU操作模式。按“FWD”或“REV”键,启动PID控制,运行在Pr.133设定值上,按“STOP”键停止PID运行。