安川变频器培训课件
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变频控制技术
学习交流PPT
1
任务、 变频器的认识与基本操作
• 工作原理 • 基本操作 • 简易程序模式 • 自学习模式 • 高级程序模式——基本曲线设定 • 高级程序模式——S形曲线设定 • 高级程序模式——多段速设定
学习交流PPT
2
变频器是什么？
● 将商用交流电源通过整流回路变换成直流， ● 将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、频率可调节的交流电， 将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、 频率可调节的交流电，
◆异步电动机的速度—转矩特性
转矩 T
最大转矩
启动转矩
动作领域
实际转速Ｎ 0
（s=1）
额定转矩
ｆ1 同步转速Ｎ 0（s=0） 速度 N
【 例 ： ｆ＝５０Ｈｚ、Ｐ＝４ 】
● 同步转速 Ｎ 0
１２０×５０
Ｎ0＝
×（１－０）
４
＝１５００ （r/min）
● 转差率ｓ＝０．１的速度
１２０×５０
Ｎ＝
×（１－０．１）
学习交流PPT
7
外部接线
学习交流PPT
8
主电路接线
学习交流PPT
9
学习交流PPT
10
相互接线
学习交流PPT
11
学习交流PPT
12
数 字 操 作 器 使 用
学习交流PPT
13
数字操作器使用
学习交流PPT
14
数 字 操 作 器 使 用
学习交流PPT
15
变频器操作模式的种类
学习交流PPT
ＺＮＲ
MDB（整流回路） 平波电容
制动回路
电 源
ＩＰＭ（逆变回路）
ＩＭ 马达
ＩＰＭ Ｕ
Ｖ
Ｗ
＋
－
防冲击回路 DC/DC电源变换回路
驱动回路・保护回路 控制回路
学பைடு நூலகம்交流PPT
操 作 面 板
4
变频器的控制对象——三相异步电动机
三相异步电动机主要由定子、转子、转轴组成， 当在定子绕组上加上三相交流电压时，将会产生一 个旋转磁场，该旋转磁场的速度由加在定子绕组上 的三相交流电压的频率所决定。位于该磁场中的转 子绕组，将切割旋转磁场的磁力线，根据电磁感应 原理，在转子绕组中将产生感应电动势和感应电流， 感应电流与旋转磁场的磁通互相作用而产生电磁力， 即转矩。转子及转轴将沿着与旋转磁场相同的方向 旋转。任意改变三相定子绕组的两个电压相位，即 可使磁场旋转的方向发生改变，电动机的转向也将 随之变化，即可逆控制。
• 简易程序模式
• A参数，C参数，E参数等最基本的几个参数
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20
任务二 变频器的高级程序模式操作
• 高级程序模式——基本曲线设定
• B1参数、C1参数、D1参数、E1、E2参数
• 高级程序模式——S形曲线设定
• 基本曲线设置，加C2
**设置完毕后，按MENU切换到驱动模式，并按 ENTER进入驱动模式，再选择正反转启动。
力 （ ％50% ）
76％
挡板控制
节能效果
91％ 61％
●使用变频器来控制马达转速时，所消耗的电力
22％
（15kW×61%×2000小时）＋（15kW×22%×2000小时）
風量８５％
風量６０％
＝24,900kWh
●一年间所节省的能源
0 0 10%
变频器控制
50%
80% 100%
风量［流量］（％）
50,100kWh－24,900kWh＝25,200kWh/年
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18
参 H 参数：
H1：多功能接点输入 H2：多功能接点输出
数 端子功能选择
H3：模拟量输入 信
H5：MenoBUS通
值 L参数：
保护功能参数
L1：电机保护功能 L3 防失速功能
L2：瞬时停电处理 L4 频率检出
意
L5：故障重试
L6：L7：L8：
N参数：特殊调 N2； N5； N8； N9
16
• Menu键切换各模 式
• Enter键进行模式 选择及设置确定
• 箭头按键更改参 数
• ESC退出
操作模式的切换
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A 参数： A1：环境设定
A2：用户参数
参 环境设定
B参数： B1：运行模式;
B2：直流制动
数 应用程序 B3： B4; B6; B7; B8
值
C 参数： 调整
４
＝１３５０ （r/min）
转差
电动机区 （正力矩）
发电机区 （负力矩）
转差率ｓ＝
Ｎ 0－Ｎ Ｎ0
Ｎ 0 ： 同步转速 Ｎ ：实际转速
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6
为什么使用变频器会节省能源？
●风机、泵等需要控制流量（风量）的场合，采用变频器控制或挡板控制，其消耗的电力和流 量（风量）的关系如右下图。 ●流量（风量）小的场合，变频器的节电的效果特别明显。
• 利用交流异步三相电动机的转速与频率成正比的特点，通过改变电源的频率和幅度以达到改变电机转速的目的。
◆ 变频器的基本构成
商用电源
整流部分
＋
平 波
电
容
逆变部分
马达
ＩＭ
◆ 变频器的电压波形变化
电源电压
直流电压
输出电压
整流
逆变
输出电压的平均值 是正弦波
正弦波ＰＷＭ（脉宽调制）控制方式
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3
变频器基本构成图
义整
O参数：操作器 O1：显示设定/选择
/监视器
O2：多功能选择 O3：拷贝功能
S参数：电梯功 S1; S2; S3 能参数
T参数：自学习 T1:异步电机 T2：永磁电机
U参数：监视
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19
任务一 变频器的认识与基 本操作
• 基本操作
• Menu键切换各模式 • Enter键进行模式选择及设置确定 • 箭头按键更改参数 • ESC退出
C1：加减速时间 C3: 滑差补偿
意
C5：速度控制
C2: S形加减速时间 C4：转矩补偿 C6：载波频率
义
D参数： 指令参数
D1：频率指令
D6：励磁控制
E 参数： E1: V/F特性 电机参数 E5：PM电机参数
E2：电机参数
F 参数： F1： PG卡
F4: 模拟量监视卡
选购件 F5: 数字式输出卡 F6: 通信选购卡
变频器和挡板控制节能效果实例
100%
例：事物所中央空调系统的运行流量：８５％：２０００小时、所
６０％：２０００小时。合計４０００小时／年、
需
马达：１５ｋＷ×１台
电
●采用挡板控制的场合所需的电力
（15kW×91%×2000小时）＋（15kW×76%×2000小时）
風量８５％
風量６０％
＝50,100kWh
旋转磁场的转速称为同步转速，同步转速是根据 电动机的极数和电源频率来决定的。由于需要有转 矩输出，电动机的实际转速总是落后于同步转速， 它们之间的差值称为转差率。
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5
◆可变速运转的原理
Ｎ ＝１２０Ｐ× ｆ× （１ － ｓ） ［ ｒ / min ］
Ｎ ： 马达的转速 （r/min） ｆ ： 频率 （Hz） Ｐ ： 马达的极数 （P） ｓ ： 马达的转差率
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1
任务、 变频器的认识与基本操作
• 工作原理 • 基本操作 • 简易程序模式 • 自学习模式 • 高级程序模式——基本曲线设定 • 高级程序模式——S形曲线设定 • 高级程序模式——多段速设定
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变频器是什么？
● 将商用交流电源通过整流回路变换成直流， ● 将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、频率可调节的交流电， 将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、 频率可调节的交流电，
◆异步电动机的速度—转矩特性
转矩 T
最大转矩
启动转矩
动作领域
实际转速Ｎ 0
（s=1）
额定转矩
ｆ1 同步转速Ｎ 0（s=0） 速度 N
【 例 ： ｆ＝５０Ｈｚ、Ｐ＝４ 】
● 同步转速 Ｎ 0
１２０×５０
Ｎ0＝
×（１－０）
４
＝１５００ （r/min）
● 转差率ｓ＝０．１的速度
１２０×５０
Ｎ＝
×（１－０．１）
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外部接线
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8
主电路接线
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10
相互接线
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数 字 操 作 器 使 用
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13
数字操作器使用
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数 字 操 作 器 使 用
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变频器操作模式的种类
学习交流PPT
ＺＮＲ
MDB（整流回路） 平波电容
制动回路
电 源
ＩＰＭ（逆变回路）
ＩＭ 马达
ＩＰＭ Ｕ
Ｖ
Ｗ
＋
－
防冲击回路 DC/DC电源变换回路
驱动回路・保护回路 控制回路
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操 作 面 板
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变频器的控制对象——三相异步电动机
三相异步电动机主要由定子、转子、转轴组成， 当在定子绕组上加上三相交流电压时，将会产生一 个旋转磁场，该旋转磁场的速度由加在定子绕组上 的三相交流电压的频率所决定。位于该磁场中的转 子绕组，将切割旋转磁场的磁力线，根据电磁感应 原理，在转子绕组中将产生感应电动势和感应电流， 感应电流与旋转磁场的磁通互相作用而产生电磁力， 即转矩。转子及转轴将沿着与旋转磁场相同的方向 旋转。任意改变三相定子绕组的两个电压相位，即 可使磁场旋转的方向发生改变，电动机的转向也将 随之变化，即可逆控制。
• 简易程序模式
• A参数，C参数，E参数等最基本的几个参数
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20
任务二 变频器的高级程序模式操作
• 高级程序模式——基本曲线设定
• B1参数、C1参数、D1参数、E1、E2参数
• 高级程序模式——S形曲线设定
• 基本曲线设置，加C2
**设置完毕后，按MENU切换到驱动模式，并按 ENTER进入驱动模式，再选择正反转启动。
力 （ ％50% ）
76％
挡板控制
节能效果
91％ 61％
●使用变频器来控制马达转速时，所消耗的电力
22％
（15kW×61%×2000小时）＋（15kW×22%×2000小时）
風量８５％
風量６０％
＝24,900kWh
●一年间所节省的能源
0 0 10%
变频器控制
50%
80% 100%
风量［流量］（％）
50,100kWh－24,900kWh＝25,200kWh/年
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参 H 参数：
H1：多功能接点输入 H2：多功能接点输出
数 端子功能选择
H3：模拟量输入 信
H5：MenoBUS通
值 L参数：
保护功能参数
L1：电机保护功能 L3 防失速功能
L2：瞬时停电处理 L4 频率检出
意
L5：故障重试
L6：L7：L8：
N参数：特殊调 N2； N5； N8； N9
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• Menu键切换各模 式
• Enter键进行模式 选择及设置确定
• 箭头按键更改参 数
• ESC退出
操作模式的切换
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A 参数： A1：环境设定
A2：用户参数
参 环境设定
B参数： B1：运行模式;
B2：直流制动
数 应用程序 B3： B4; B6; B7; B8
值
C 参数： 调整
４
＝１３５０ （r/min）
转差
电动机区 （正力矩）
发电机区 （负力矩）
转差率ｓ＝
Ｎ 0－Ｎ Ｎ0
Ｎ 0 ： 同步转速 Ｎ ：实际转速
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6
为什么使用变频器会节省能源？
●风机、泵等需要控制流量（风量）的场合，采用变频器控制或挡板控制，其消耗的电力和流 量（风量）的关系如右下图。 ●流量（风量）小的场合，变频器的节电的效果特别明显。
• 利用交流异步三相电动机的转速与频率成正比的特点，通过改变电源的频率和幅度以达到改变电机转速的目的。
◆ 变频器的基本构成
商用电源
整流部分
＋
平 波
电
容
逆变部分
马达
ＩＭ
◆ 变频器的电压波形变化
电源电压
直流电压
输出电压
整流
逆变
输出电压的平均值 是正弦波
正弦波ＰＷＭ（脉宽调制）控制方式
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变频器基本构成图
义整
O参数：操作器 O1：显示设定/选择
/监视器
O2：多功能选择 O3：拷贝功能
S参数：电梯功 S1; S2; S3 能参数
T参数：自学习 T1:异步电机 T2：永磁电机
U参数：监视
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任务一 变频器的认识与基 本操作
• 基本操作
• Menu键切换各模式 • Enter键进行模式选择及设置确定 • 箭头按键更改参数 • ESC退出
C1：加减速时间 C3: 滑差补偿
意
C5：速度控制
C2: S形加减速时间 C4：转矩补偿 C6：载波频率
义
D参数： 指令参数
D1：频率指令
D6：励磁控制
E 参数： E1: V/F特性 电机参数 E5：PM电机参数
E2：电机参数
F 参数： F1： PG卡
F4: 模拟量监视卡
选购件 F5: 数字式输出卡 F6: 通信选购卡
变频器和挡板控制节能效果实例
100%
例：事物所中央空调系统的运行流量：８５％：２０００小时、所
６０％：２０００小时。合計４０００小时／年、
需
马达：１５ｋＷ×１台
电
●采用挡板控制的场合所需的电力
（15kW×91%×2000小时）＋（15kW×76%×2000小时）
風量８５％
風量６０％
＝50,100kWh
旋转磁场的转速称为同步转速，同步转速是根据 电动机的极数和电源频率来决定的。由于需要有转 矩输出，电动机的实际转速总是落后于同步转速， 它们之间的差值称为转差率。
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◆可变速运转的原理
Ｎ ＝１２０Ｐ× ｆ× （１ － ｓ） ［ ｒ / min ］
Ｎ ： 马达的转速 （r/min） ｆ ： 频率 （Hz） Ｐ ： 马达的极数 （P） ｓ ： 马达的转差率