通用变频器功能参数的设置
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4～6, 加减速时间端子选择。可通过 3个端子的 通断组合 , 最多实现 7种加减速时间 , 其加减速时间 由功能参数 F631～F644确定。如选择 X5～X6为加减 速时间端子时 , 希望变频器在频率改变时分别以 5 s、 10 s、15 s 完 成 加 减 速 转 换 , 则 可 设 置 F504 = 4、 F505 = 5即分别选择 X5与 X6 为加减速时间端子 ; 当 X5与 X6分别为断通、通断、通通组合时 , 变频器就 分别以 F631 = 5 s ( F632 = 5 s) 、 F633 = 10 s ( F634 = 10 s) 、F635 = 15 s ( F636 = 15 s) 完成加减速转换。
11, 程序运行优先输入端子选择 。当输入端子设 定为此功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器以 F001频 率给定方式设定的频率运行 。要使该功能生效 , 还需 要将 F700设置为 4 (程序运行优先指令有效 ) 。
12, 程序运行暂停输入端子选择 。当输入端子设 定为此功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器暂停运行 , 断开 COM 和该端子 , 变频器恢复运行 。
7～8, 故障输入端子选择 。通过这两个端子可以 让外部故障信号输入变频器 , 外部故障信号可以采 用常开 /常闭两种输入方式 。
9, 复位输入端子选择 。当变频器发生故障时 ,
在故障清除后 , 短接 COM 和该端子 , 可以使变频器 复位 。
10, 点动输入端子选择 。当输入端子设定为此功 能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器点动运行 。
频率限制功能还可作限速使用 , 如有的皮带输 送机 , 由于输送物料不太多 , 为减少机械和皮带的磨 损 , 可采用变频器驱动 , 并将变频器上限频率设定为 某一频率值 , 这样就可使皮带输送机运行在一个固 定 、较低的工作速度上 。
114 加减速时间 加速时间是指工作频率从 0 上升至基本频率 fb
0 引言 在交流调速技术中 , 变频交流调速由于可实现
节能 、提高生产效率 、提高产品质量 、实现自动化 、 增加设备使用寿命等 , 因此 , 在一切需要速度控制 的场合 , 变频器以其操作方便 、体积小 、控制性能高 而逐渐取代了过去的滑差调速 、变极调速 、直流调 速等调速系统 , 越来越广泛地应用于工业生产和日 常生活的许多领域 。但变频器在使用中也出现很多 问题 , 很多情况下都是因为变频器功能参数设置不 当引起的 [ 1 - 2 ] 。
X1～X7进行定义设置 。复杂的要采用上位机进行控 制 , 由上 位 机 通 过 变 频 器 内 置 的 RS485 通 讯 接 口 实现 [ 3 ] 。
112 转矩补偿 转矩补偿即转矩提升 , 由功能参数 F103 设置 ,
用在低频工作区 , 通过提升输出电压来补偿低频段 的转矩特性 。 F103出厂默认值为 10 V , 其设置范围 为 0～50 V。设定为 0 时为自动提升 , 可使加速时的 电压自动提升以补偿起动转矩 , 使电动机加速顺利 进行 。如采用手动补偿 , 根据负载特性 , 尤其是负载 的起动特性 , 通过试验可选出较佳曲线 。对于变转矩 负载 , 如选择不当会出现低速时的输出电压过高 , 浪 费电能的现象 , 甚至还会出现电动机带负载起动时 电流大 , 而转速上不去的现象 。 113 频率限制
频率限制是变频器为防止误操作或外接频率设 定信号源出故障 , 而引起输出频率的过高或过低 , 以 防设备损坏的一种保护功能 。
两个常用的频率限制参数是上限频率 F607 和下 限频率 F608, 即变频器输出频率的上 、下限值 。出 厂默认值上限为 50 Hz, 下限为 015 Hz。在应用中按 实际情况设定即可 。如某风机变频调速系统 , 其上限 频率不能超过额定频率 , 下限频率一般为 20 Hz, 因 此功能参数 F607和 F608分别设置为 50 Hz、20 Hz。
0～3, 多段频率端子选择 。可通过 4个端子的通 断组合 , 最多可定义 15 段速度的多段速运行 , 其运 行频率由功能参数 F616 ～F630 确定 。如选择 X1 ～ X2端子使变频器分别以 10 Hz、20 Hz、30 Hz的 3段 转速频率运行 , 可设置 F500 = 0, F501 = 1 即分别选 择 X1与 X2为多段频率端子 ; 当 X1 与 X2 分别为断 通 、通断 、通 通 组 合 时 , 变 频 器 就 分 别 以 F616 = 10 Hz、 F617 = 20 Hz、 F618 = 30 Hz的频率运行 。当 过程 P ID 有效时 , 多段频率端子功能无效 。
13～14, 正 、反转输入端子选择 。当输入端子设 定为正转输入功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器正 转 ; 设定为反转输入功能 , 短接 COM 和该端子 , 变 频器反转 。受转向锁定 F402 控制 。
15, 自锁控制输入 EF端子选择 。 16, 测速输入 SM1 / SM2端子选择 , 对 X6 /X7 端 子有效 , SM1、 SM2 是 PG 速度反馈控制的两相正交 脉冲的输入信号 。
212 电子热过载保护 电子热保护是为保护电动机过热而设置 , 当负
载电机的额定电流与所用变频器的额定电流不匹配 时 , 变频器内 CPU 根据运转电流值和频率计算出电 动机的温升 , 可以对负载电机实施有效的过载保护 。 功能参数 F011, 出厂为 0不 “动作 ”, 当设置为 1时 动作 。 F011有过载预报功能 , 其电子热保护设定值
电子热保护设定值 F012 ( % ) = [允许最大负 载电流 (A ) /变频器额定输出电流 (A ) ] ×100% 213 加减速模式选择
不同的生产机械对加速过程的要求是不同的 。 根据各种负载的不同要求 , 变频器给出了各种不同 的加速曲线 (模式 ) 供用户选择 。常见的有直线加 减速方式 、 S形曲线加减速方式等 , 如图 1所示 。
变频器的 功 能 参 数 设 置 在 调 试 过 程 中 是 十 分 重 要的 。变频器的参数多 , 每个参数都有一定的选择 范围 , 使用中常常因个别参数设置不当 , 不能满足 生产的需要 , 导致启动 、制动的失败 , 或工作时常跳 闸 , 严重时会烧毁功率模块或整流桥等器件 。变频 器的品种不同 , 参数量亦不同 。但不论参数多或少 , 在调试中并不需要把全部参数都重新设置 , 大多数 按出厂值就可 , 但有些参数由于和实际使用情况有 很大关系 , 因此使用时应把原出厂值不适合于现场 控制的参数予以重新设置 。因各类型变频器功能有 差异 , 而相同功能参数的名称也不一致 , 为叙述方 便 , 以成都森兰通用变频器参数名称为例 , 介绍变 频器功能参数的一般设置方法 [2 - 4 ] 。
2 常用功能参数的设置
211 转矩矢量控制 电动机的控制模式常有两种 , V / f 控制 、矢量控
制 。由功能参数 F013确定 , 出厂为 0, 是 V / f开环控 制模式 ; F013 = 1 为闭环 V / f 控制模式 ; 当 F013 = 2 或 3是无速度传感器矢量控制模式和有速度传感器矢 量控制模式 , 在此模式下 , 要在第一次运行前 , 先设 定 F200 = 1自动测定电机参数以供变频器以后的控 制运行用 。
加减速时间可根据负载计算 , 但在调整中常采 取按负载和经验先设定较长加减速时间 , 通过起 、 停电动机观察有无过电流 、过电压报警 ; 然后将加 减速设定时间逐渐缩短 , 以运转中不发生报警为原 则 , 重复操作几次 , 便可确定出最佳加减速时间 。一 般情况下 , 加 、减速选择同样的时间 [4 ] 。
采用转矩矢量控制功能 , 电动机在各种运行条 件下都能输出最大转矩 , 尤其是电动机在低速运行 区域 。但现在的变频器几乎都采用无反馈矢量控制 , 由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补 偿 , 使电动机具有很硬的力学特性 , 对于多数场合已 能满足要求 , 不需在变频器的外部设置速度反馈电 路 。这一功能的设定 , 可根据实际情况在有效和无效 中选择一项即可 。与之有关的功能是转差补偿控制 , 其作用是为补偿由负载波动而引起的速度偏差 , 可 加上对应于负载电流的转差频率 。这一功能主要用 于定位控制 [4 - 5 ] 。
摘要 : 首先介绍变频器调速的优点 , 指出变频器参数设置的重要性 。变频器的有些参数要根据实际情况重新进行设 置 。以森兰变频器参数为例介绍其功能参数设置方法 , 最后给出应用实例 。
关键词 : 变频器 ; 功能参数 ; 设置 中图分类号 : IN773 文献标识码 : B 文章编号 : 1001 - 3881 (2010) 4 - 034 - 4
2010年 2月 第 38卷 第 4期
机床与液压
MACH INE TOOL & HYDRAUL ICS
Feb12010 Vol138 No14
DO I: 1013969 / j1 issn11001 - 3881120101041012
通用变频器功能参数的设置
胡雪梅 , 韩全立 , 宣峰 , 田磊
(河南工业职业技术学院 , 河南南阳 473007)
· 35 ·
限制在变频器过电流容量以下 , 尽量地缩短加速时 间 , 不使过流失速而引起变频器跳闸 ; 加速时间可 以自行给定 , 这样就能有效地解决起动电流大和机 械冲击问题 。减速时间是指变频器的输出频率从基 本频率 fb 减至 0 所需的时间 。由于减速时 , 频率下 降很快 , 电动机处于强烈的再生制动状态 , 很容易 产生过电流和过电压 , 因此减速时间的设定同加速 时间一样 , 其值的大小主要考虑系统的惯性 。惯性 越大 , 减速时间也越长 。加减速时间参数为 F009、 F010, 出厂值为 10 s或 20 s。
115 多功能端子 多功能端 子 , 也称 为 可 编 程 输 入 /输 出 控 制 端
子 , 是为了节省变频器控制端子的数量而进行设置 的 。森兰 SB60 系列有 X1 ～X7 共 7 个多功能端子 , 分别由 F500～F506 对其进行定义 , 通过 X1 ～X7 形 成开关通断完成不同的功能 , 设置范围为 0 ～16。用 户可根据使用需要选择 X1～X7 端子中的任一个实现 某一功能 [4 ] 。
·36·
机床与液压
第 3பைடு நூலகம்卷
是 F012, 对变频器的过载范围进行设定 。当 F011 = 2时 , 变频器将根据输出电流超过额定电流的多少确 定允许过载时间 , 超过这个允许时间则故障停机 。 SB60G + /61G +过 载 能力 为 150%额 定电 流 1 m in。 SB60P + /61P +过载能力为 120%额定电流 1 m in。
所需要的时间 。加速时间的基本原则是将加速电流
收稿日期 : 2009 - 01 - 12 作者简介 : 胡雪梅 : ( 1972—) , 副教授 , 研究方向为电工技术 。电话 : 13838779848, E2mail: guxiaoyuemei@ sina1com。
第 4期
胡雪梅 等 : 通用变频器功能参数的设置
1 一般功能参数的设置
111 运转控制 变频器运行一般有 3 种控制方式 , 由功能参数
F004决定 , 当 F004 = 0、1、2 时分别代表着键盘控 制 、外控 、上位机通信控制 。
键盘控制就是采用面板上的正转 ( FWD ) 、反转 ( REV ) 与停止 ( STOP) 键进行控制 , 一般用于较简 单的场合 , 变频器出厂时都采用键盘操作方式 。较 常用的 采 用 外 控 端 子 控 制 , 这 要 先 对 多 功 能 端 子
图 1 变频器的加速曲线
在加速过程中 , 频率与时间成线性关系 , 如果 没有什么特殊要求 , 一般的负载均选用直线加减速 方式 , 如图 1 ( a) 所示 。 S形曲线加减速方式初始 阶段加速较缓慢 , 中间阶段为线性加速 , 尾段加速 逐渐减为 0, 如图 1 ( b) 所示 。这种方式适用于带 式输送机一类的负载 。这类负载往往满载起动 , 传 送带上的物体静摩擦力较小 , 刚起动时加速较慢 , 以防止输送带上的物体滑倒 , 到尾段加速度减慢也 是这个原因 。
11, 程序运行优先输入端子选择 。当输入端子设 定为此功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器以 F001频 率给定方式设定的频率运行 。要使该功能生效 , 还需 要将 F700设置为 4 (程序运行优先指令有效 ) 。
12, 程序运行暂停输入端子选择 。当输入端子设 定为此功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器暂停运行 , 断开 COM 和该端子 , 变频器恢复运行 。
7～8, 故障输入端子选择 。通过这两个端子可以 让外部故障信号输入变频器 , 外部故障信号可以采 用常开 /常闭两种输入方式 。
9, 复位输入端子选择 。当变频器发生故障时 ,
在故障清除后 , 短接 COM 和该端子 , 可以使变频器 复位 。
10, 点动输入端子选择 。当输入端子设定为此功 能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器点动运行 。
频率限制功能还可作限速使用 , 如有的皮带输 送机 , 由于输送物料不太多 , 为减少机械和皮带的磨 损 , 可采用变频器驱动 , 并将变频器上限频率设定为 某一频率值 , 这样就可使皮带输送机运行在一个固 定 、较低的工作速度上 。
114 加减速时间 加速时间是指工作频率从 0 上升至基本频率 fb
0 引言 在交流调速技术中 , 变频交流调速由于可实现
节能 、提高生产效率 、提高产品质量 、实现自动化 、 增加设备使用寿命等 , 因此 , 在一切需要速度控制 的场合 , 变频器以其操作方便 、体积小 、控制性能高 而逐渐取代了过去的滑差调速 、变极调速 、直流调 速等调速系统 , 越来越广泛地应用于工业生产和日 常生活的许多领域 。但变频器在使用中也出现很多 问题 , 很多情况下都是因为变频器功能参数设置不 当引起的 [ 1 - 2 ] 。
X1～X7进行定义设置 。复杂的要采用上位机进行控 制 , 由上 位 机 通 过 变 频 器 内 置 的 RS485 通 讯 接 口 实现 [ 3 ] 。
112 转矩补偿 转矩补偿即转矩提升 , 由功能参数 F103 设置 ,
用在低频工作区 , 通过提升输出电压来补偿低频段 的转矩特性 。 F103出厂默认值为 10 V , 其设置范围 为 0～50 V。设定为 0 时为自动提升 , 可使加速时的 电压自动提升以补偿起动转矩 , 使电动机加速顺利 进行 。如采用手动补偿 , 根据负载特性 , 尤其是负载 的起动特性 , 通过试验可选出较佳曲线 。对于变转矩 负载 , 如选择不当会出现低速时的输出电压过高 , 浪 费电能的现象 , 甚至还会出现电动机带负载起动时 电流大 , 而转速上不去的现象 。 113 频率限制
频率限制是变频器为防止误操作或外接频率设 定信号源出故障 , 而引起输出频率的过高或过低 , 以 防设备损坏的一种保护功能 。
两个常用的频率限制参数是上限频率 F607 和下 限频率 F608, 即变频器输出频率的上 、下限值 。出 厂默认值上限为 50 Hz, 下限为 015 Hz。在应用中按 实际情况设定即可 。如某风机变频调速系统 , 其上限 频率不能超过额定频率 , 下限频率一般为 20 Hz, 因 此功能参数 F607和 F608分别设置为 50 Hz、20 Hz。
0～3, 多段频率端子选择 。可通过 4个端子的通 断组合 , 最多可定义 15 段速度的多段速运行 , 其运 行频率由功能参数 F616 ～F630 确定 。如选择 X1 ～ X2端子使变频器分别以 10 Hz、20 Hz、30 Hz的 3段 转速频率运行 , 可设置 F500 = 0, F501 = 1 即分别选 择 X1与 X2为多段频率端子 ; 当 X1 与 X2 分别为断 通 、通断 、通 通 组 合 时 , 变 频 器 就 分 别 以 F616 = 10 Hz、 F617 = 20 Hz、 F618 = 30 Hz的频率运行 。当 过程 P ID 有效时 , 多段频率端子功能无效 。
13～14, 正 、反转输入端子选择 。当输入端子设 定为正转输入功能 , 短接 COM 和该端子 , 变频器正 转 ; 设定为反转输入功能 , 短接 COM 和该端子 , 变 频器反转 。受转向锁定 F402 控制 。
15, 自锁控制输入 EF端子选择 。 16, 测速输入 SM1 / SM2端子选择 , 对 X6 /X7 端 子有效 , SM1、 SM2 是 PG 速度反馈控制的两相正交 脉冲的输入信号 。
212 电子热过载保护 电子热保护是为保护电动机过热而设置 , 当负
载电机的额定电流与所用变频器的额定电流不匹配 时 , 变频器内 CPU 根据运转电流值和频率计算出电 动机的温升 , 可以对负载电机实施有效的过载保护 。 功能参数 F011, 出厂为 0不 “动作 ”, 当设置为 1时 动作 。 F011有过载预报功能 , 其电子热保护设定值
电子热保护设定值 F012 ( % ) = [允许最大负 载电流 (A ) /变频器额定输出电流 (A ) ] ×100% 213 加减速模式选择
不同的生产机械对加速过程的要求是不同的 。 根据各种负载的不同要求 , 变频器给出了各种不同 的加速曲线 (模式 ) 供用户选择 。常见的有直线加 减速方式 、 S形曲线加减速方式等 , 如图 1所示 。
变频器的 功 能 参 数 设 置 在 调 试 过 程 中 是 十 分 重 要的 。变频器的参数多 , 每个参数都有一定的选择 范围 , 使用中常常因个别参数设置不当 , 不能满足 生产的需要 , 导致启动 、制动的失败 , 或工作时常跳 闸 , 严重时会烧毁功率模块或整流桥等器件 。变频 器的品种不同 , 参数量亦不同 。但不论参数多或少 , 在调试中并不需要把全部参数都重新设置 , 大多数 按出厂值就可 , 但有些参数由于和实际使用情况有 很大关系 , 因此使用时应把原出厂值不适合于现场 控制的参数予以重新设置 。因各类型变频器功能有 差异 , 而相同功能参数的名称也不一致 , 为叙述方 便 , 以成都森兰通用变频器参数名称为例 , 介绍变 频器功能参数的一般设置方法 [2 - 4 ] 。
2 常用功能参数的设置
211 转矩矢量控制 电动机的控制模式常有两种 , V / f 控制 、矢量控
制 。由功能参数 F013确定 , 出厂为 0, 是 V / f开环控 制模式 ; F013 = 1 为闭环 V / f 控制模式 ; 当 F013 = 2 或 3是无速度传感器矢量控制模式和有速度传感器矢 量控制模式 , 在此模式下 , 要在第一次运行前 , 先设 定 F200 = 1自动测定电机参数以供变频器以后的控 制运行用 。
加减速时间可根据负载计算 , 但在调整中常采 取按负载和经验先设定较长加减速时间 , 通过起 、 停电动机观察有无过电流 、过电压报警 ; 然后将加 减速设定时间逐渐缩短 , 以运转中不发生报警为原 则 , 重复操作几次 , 便可确定出最佳加减速时间 。一 般情况下 , 加 、减速选择同样的时间 [4 ] 。
采用转矩矢量控制功能 , 电动机在各种运行条 件下都能输出最大转矩 , 尤其是电动机在低速运行 区域 。但现在的变频器几乎都采用无反馈矢量控制 , 由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补 偿 , 使电动机具有很硬的力学特性 , 对于多数场合已 能满足要求 , 不需在变频器的外部设置速度反馈电 路 。这一功能的设定 , 可根据实际情况在有效和无效 中选择一项即可 。与之有关的功能是转差补偿控制 , 其作用是为补偿由负载波动而引起的速度偏差 , 可 加上对应于负载电流的转差频率 。这一功能主要用 于定位控制 [4 - 5 ] 。
摘要 : 首先介绍变频器调速的优点 , 指出变频器参数设置的重要性 。变频器的有些参数要根据实际情况重新进行设 置 。以森兰变频器参数为例介绍其功能参数设置方法 , 最后给出应用实例 。
关键词 : 变频器 ; 功能参数 ; 设置 中图分类号 : IN773 文献标识码 : B 文章编号 : 1001 - 3881 (2010) 4 - 034 - 4
2010年 2月 第 38卷 第 4期
机床与液压
MACH INE TOOL & HYDRAUL ICS
Feb12010 Vol138 No14
DO I: 1013969 / j1 issn11001 - 3881120101041012
通用变频器功能参数的设置
胡雪梅 , 韩全立 , 宣峰 , 田磊
(河南工业职业技术学院 , 河南南阳 473007)
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限制在变频器过电流容量以下 , 尽量地缩短加速时 间 , 不使过流失速而引起变频器跳闸 ; 加速时间可 以自行给定 , 这样就能有效地解决起动电流大和机 械冲击问题 。减速时间是指变频器的输出频率从基 本频率 fb 减至 0 所需的时间 。由于减速时 , 频率下 降很快 , 电动机处于强烈的再生制动状态 , 很容易 产生过电流和过电压 , 因此减速时间的设定同加速 时间一样 , 其值的大小主要考虑系统的惯性 。惯性 越大 , 减速时间也越长 。加减速时间参数为 F009、 F010, 出厂值为 10 s或 20 s。
115 多功能端子 多功能端 子 , 也称 为 可 编 程 输 入 /输 出 控 制 端
子 , 是为了节省变频器控制端子的数量而进行设置 的 。森兰 SB60 系列有 X1 ～X7 共 7 个多功能端子 , 分别由 F500～F506 对其进行定义 , 通过 X1 ～X7 形 成开关通断完成不同的功能 , 设置范围为 0 ～16。用 户可根据使用需要选择 X1～X7 端子中的任一个实现 某一功能 [4 ] 。
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第 3பைடு நூலகம்卷
是 F012, 对变频器的过载范围进行设定 。当 F011 = 2时 , 变频器将根据输出电流超过额定电流的多少确 定允许过载时间 , 超过这个允许时间则故障停机 。 SB60G + /61G +过 载 能力 为 150%额 定电 流 1 m in。 SB60P + /61P +过载能力为 120%额定电流 1 m in。
所需要的时间 。加速时间的基本原则是将加速电流
收稿日期 : 2009 - 01 - 12 作者简介 : 胡雪梅 : ( 1972—) , 副教授 , 研究方向为电工技术 。电话 : 13838779848, E2mail: guxiaoyuemei@ sina1com。
第 4期
胡雪梅 等 : 通用变频器功能参数的设置
1 一般功能参数的设置
111 运转控制 变频器运行一般有 3 种控制方式 , 由功能参数
F004决定 , 当 F004 = 0、1、2 时分别代表着键盘控 制 、外控 、上位机通信控制 。
键盘控制就是采用面板上的正转 ( FWD ) 、反转 ( REV ) 与停止 ( STOP) 键进行控制 , 一般用于较简 单的场合 , 变频器出厂时都采用键盘操作方式 。较 常用的 采 用 外 控 端 子 控 制 , 这 要 先 对 多 功 能 端 子
图 1 变频器的加速曲线
在加速过程中 , 频率与时间成线性关系 , 如果 没有什么特殊要求 , 一般的负载均选用直线加减速 方式 , 如图 1 ( a) 所示 。 S形曲线加减速方式初始 阶段加速较缓慢 , 中间阶段为线性加速 , 尾段加速 逐渐减为 0, 如图 1 ( b) 所示 。这种方式适用于带 式输送机一类的负载 。这类负载往往满载起动 , 传 送带上的物体静摩擦力较小 , 刚起动时加速较慢 , 以防止输送带上的物体滑倒 , 到尾段加速度减慢也 是这个原因 。