《变频器技术及应用》电子教案 单元设计 开关量控制的可逆运行电路的装调(单元设计4-2)

课程单元教学设计（2016～2017学年第2学期）

单元名称：任务4-2 开关量控制的可逆运行

电路的装调

院系部：电气工程系制定人：周奎

合作人：王玲

制定时间：2017.02

淮安信息职业技术学院

教务处制

《变频器系统运行与维护》课程单元教学设计

单元教学进度设计

详案：

一、能力/知识目标

能力要求：

1. 学会连接外部开关控制变频器的硬件接线；

2. 学会外部开关控制变频器功能参数的设置方法；

3. 学会外部开关控制变频器的操作方法。

知识要求：

1. 熟悉MM440变频器外部开关量输入端子以及端子的扩展方法；

2. 掌握MM440变频器外部开关量输入端子的功能和对应参数的设置方法。

二、教学内容

1．任务引入

日常生活中，电梯的上行和下行，自动门的开和关都设计电动机的正反转控制，在变频调速电路中，我们通过面板可以实现电动机的正反转控制，但是面板控制有其固有的缺点：

也就是无法实现电动机运行过程的自动控制。

2． 任务学习 （1）任务描述

在了解变频器开关量输入端子以及开关量输入端子功能参数设置的基础上，正确的装调开关量控制变频器驱动电动机正反转以及点动正反转变频调速电路，进而掌握变频器开关量控制可逆运行的方法以及运行特点。

（2）任务实施相关知识

1）开关量端子及其外接开关信号的方法

5

6 7 8

9 16 17

DIN1 DIN2 DIN3 DIN4

DIN5

DIN6

24V

若MM440提供的6个数字量输入不够，通过图1的方法增加两个数字量输入DIN7和DIN8 。

图1 DIN7和DIN8的端子接线图

2）开关量端子功能及参数介绍

开关量端子功能与对应的参数设置如表1所示。

表1开关量端子功能及对应参数设置表

表2以P0701为例介绍设定值对DIN1的功能选择。

表2 P0701设定值的含义表

12 P0701 = 15 固定频率直接选择

13 P0701 = 16 固定频率选择+ 1 命令

14 P0701 = 17 固定频率编码选择+ 1 命令

15 P0701 = 25直流注入制动

16 P0701 =29由外部信号触发跳闸

17 P0701 = 33禁止附加频率设定值

18 P0701 = 99使能BICO参数化（仅供专家使用）

开关量的输入逻辑可以通过P0725改变，P0725=0低电平有效，P0725=1高电平有效，缺省高电平有效。开关量输入状态可由参数r0722监控。

3．任务实施

本次任务采用2个开关和2个按钮分别控制电动机的正转、反转和正、反转的点动四个功能。要求正反转启动频率为20HZ，速度由面板和按键进行调节。正向点动为6HZ，反向点动为8HZ。

（1）按图1连接电源、电动机、变频器和外部控制开关和按钮。

图1外部电位器控制电动机调速的硬件接线

（2）接通变频器电源，观察变频器显示是否正常，然后设置变频器的参数。完成表1需要设置的控制参数。

表1设置变频器的控制参数表

序号参数及设定值参数功能

1 P0003 = 3 设置用户参数访问等级为3级

2 P0700 =（）用外部端子控制变频器启停

3 P0701 =（）用DIN1控制正转启停

4 P0702 =（）用DIN2控制反转启停

5 P0703 =（）用DIN3控制正转点动

6 P0704 =（）用DIN4控制反转点动

（3）按表2所示外部开关和按钮的状态控制电动机可逆运行将运行现象及数据记录在表2。

表2外部开关控制电动机可逆运行调速数据记录表

4．任务分析与总结

（1）外部开关控制变频器驱动电动机可逆运行操作步骤

按控制要求选取开关端子→完成外接开关接线→设定对应端子功能

1）工作模式选择（P0700、P1000）

2）开关端子对应功能参数设置

3）频率对应参数设置

→操作运行

（2）运行特点分析

1）如何操作开关K1实现正转运行/停止控制？

2）如何操作开关K2实现反转运行/停止控制？

3）如何由正转切换到反转运行？

4）如何操作按钮SB1实现正转点动控制？

5）如何操作按钮SB2实现反转点动控制？

6）若同时按下SB1和SB2会出现什么样的现象？

7）思考：频率给定由面板给定时，K1和K2正反转运行的速度是由参数P1040设置的，正反转速度相同，在P0700=2,P1000=1这种工作模式下，如何设计正反转不同速度的可逆运行？

5．任务拓展

我们在学习面板操作变频器的时候，通过对停止键的不同操作可以实现减速停机（按设定好的减速模式）和惯性停止，下面我们来具体了解一下变频器的停机方式。

相关知识学习

（1）减速停机

即按预置的减速时间和减速方式（线性、半S型、S型）停机。在减速过程中，电动机容易处于再生制动状态。

（2）自由停机

变频器通过停止输出来停机。这时，电动机的电源被切断，拖动系统处于自由制动状态，停机时间的长短将由拖动系统的惯性决定，故称为惯性停机。在变频器面板控制电动机启/停控制系统中，我们可以通过按按键（持续2秒钟）或者连续按2次按键实现电动机的惯性停机。

（3）在低频状态下短暂运行后停机

当频率下降到接近于0Hz时，先在低速下运行一个短时间，然后再将频率下降为0Hz。在负载惯性大时，可使用这种方式以消除滑行现象，对于附有机械制动装置的电磁制动电动机，采用这种方式可减小磁抱闸的磨损。

外部端子对变频器停机方式的功能设置。

序号参数设定值参数功能

2 P0701 = 1 接通正转断开停车

3 P0701 = 2 接通反转断开停车

4 P0701 = 3 按惯性自由停车

5 P0701 = 4 快速停车

任务拓展实施

通过三个开关K1、K2、K3来实现电动机的三种停机。

（1）硬件接线

（2）参数设置

表开关量实现三种停机参数设置

序号参数及设定值参数功能