变频器、可编程序控制器及触摸屏综合应用技术实操指导书(第3版)
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任务3 变频器运行速度检测控制

任务要求

某供水系统有两台水泵,正常工作时采用一台泵变频器进行节能控制,当变频水泵的工作频率上升至45Hz时起动另一台水泵,当变频水泵的工作频率下降至15Hz时停止另一台水泵。请设定变频器的参数、设计控制接线图并接线调试运行。

任务指引

1.相关知识

(1)参数

有关变频器输出频率检测参数见表1-23。各信号接通时的动作如图1-37所示。

1-23 变频器输出频率检测参数表

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图1-37 信号接通时动作时序图

(2)信号

各个信号可在Pr.190~Pr.196(输出端子功能选择)中进行端子功能的分配,设定情况见表1-24。

1-24 信号设定

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2.技能操作指引

(1)设定变频器下列参数

Pr.76=2;Pr.79=2;Pr.42=45Hz(上限切换频率FU信号);Pr.50=15Hz(下限切换频率FU2信号);Pr.191=5(标注SU端子的功能为FU2)。

需要注意的是,变频器的输出端子本没有第二输出频率检测端,也没有FU2端子,在设定Pr.191=5后,SU端子的功能设为第二输出频率检测,同时SU端子默认的频率到达功能就变成了第二输出频率检测。

(2)设计接线图

如图1-38所示设计接线图,并按图接线。

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图1-38 输出频率检测控制接线图

(3)调试运行

用电位器调节变频器输出频率达到15Hz时,发光二极管LED2就发光。再调节频率到45Hz时LED1也会发光。反之当频率低于45Hz时LED1会熄灭,低于15Hz时LED2会熄灭。

请读者自行设计主电路接线图。

任务评价

变频器运行速度检测控制任务评价见表1-25。

1-25 变频器运行速度检测控制任务评价表

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知识拓展

变频器远程遥控技术

变频器遥控功能是指操作柜和控制柜的距离较远,不使用模拟信号,通过接点信号也能够进行连续变速运行。该功能是通过对参数Pr.59进行设定,并通过RH、RM、RL信号来实现的。Pr.59的参数设定意义见表1-26。遥控功能设定接线如图1-39所示。信号时序如图1-40所示。

1-26 Pr.59参数设定意义表

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使用遥控功能时,变频器的输出频率能够进行如下补偿:

外部运行时:通过RH、RM操作设定的频率+多段速以外的外部运行(Pr.79=3)时的PU运行频率与输入端子4进行模拟输入补偿时,设定为Pr.28=1(多段速度输入补偿选择)。

PU运行时:通过RH、RM操作设定的频率+PU运行频率。

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图1-39 变频器遥控功能设定接线图

变频器具有频率设定值记忆功能,频率设定值记忆功能是将遥控设定频率(通过RH、RM操作设定的频率)记忆到存储器中(E2PROM)。一旦切断电源,再接通时的输出频率通过该设定值可以重新开始运行(Pr.59=1)。

频率设定值记忆条件:起动信号(STF或STR)处于OFF时的频率;RH(加速),RM(减速)信号同时在OFF(ON)状态下每分钟记忆遥控设定频率(每分钟比较当前的频率设定值和过去的频率设定值,如有不同则写入存储器。RL信号下不进行写入)。

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图1-40 信号时序图

变频器故障处理技术

1.电动机不起动

(1)V/F控制时,请确认Pr.0(转矩提升)的设定值

(2)检查主电路

1)检查主电路使用的是否为适当的电源电压(可显示在操作面板单元上)。

2)检查电动机是否正确连接。

3)检查P1与P/+间的短路片是否脱落。

(3)检查输入信号

1)检查起动信号是否输入。

2)检查正转和反转起动信号是否已经从两个方向输入。

3)检查频率设定信号是否为零(频率指令为0Hz时输入起动指令时,操作面板的FWD或REV的LED将闪烁)。

4)使用端子4进行频率设定时,AU信号是否为ON。

5)检查输出停止信号(MRS)或复位信号(RES)是否为ON。

6)当选择瞬时停电后再起动时(Pr.57≠9999),检查CS信号是否为OFF。

(4)检查参数的设定

(5)检查负载

1)检查负载是否过重。

2)检查电动机轴是否被锁定。

3)Pr.78(反转防止选择)是否已设定。

4)Pr.79(运行模式选择)的设定是否正确。

5)检查偏置、增益(校正参数C2~C7)设定是否正确。

6)Pr.13(起动频率)的设定值是否大于运行频率。

7)各种运行频率(3速运行等)的频率设定是否为零。特别是Pr.1(上限频率)的设定值是否为零。

8)点动运行时,Pr.15(点动频率)的值是否设定为比Pr.13(起动频率)还低。

9)对于模拟输入信号(0~5V/0~10V、4~20mA),电压/电流输入切换开关的设定是否正确。

2.电动机异常发热

1)电动机风扇动作正常吗?(是否有异物、灰尘堵住网格?)

2)是否是负载过重?请减轻负载。

3)变频器输出电压(U,V,W)是否平衡?

4)Pr.0(转矩提升)的设定适当吗?

5)是否设定了电动机的种类?请确认Pr.71(适用电动机)中的设定值。

3.电动机旋转方向相反

1)检查输出端子(U,V,W)相序是否正确。

2)检查起动信号(正转,反转)连接是否正确。

4.速度与设定值相差很大

1)检查频率设定信号是否正确。(测量输入信号水平)

2)检查相关参数设定是否合适。(Pr.1,Pr.2,Pr.19,校正参数C2~C7)

3)检查输入信号是否受到外部噪声的干扰。(请使用屏蔽电缆)

4)检查负载是否过重。

5)Pr.31~Pr.36(频率跳变)的设定恰当吗?

5.速度不能增加

1)检查上限频率(Pr.1)设定是否正确。[超过120Hz的情况下有必要设定Pr.18(高速上限频率)]

2)检查负载是否过重(搅拌器等,在冬季时负载可能过重)。

3)制动电阻器是否错误连接了端子P/+-P1?

4)v/f控制时,是否由于转矩提升(Pr.0,Pr.46,Pr.112)的设定值过大使失速功能(转矩限制)动作?

6.运行时的速度波动

(1)检查负载

检查负载是否有变化。

(2)检查输入信号

1)检查频率设定信号是否有变化。

2)频率设定信号是否受到感应噪声的影响?请通过Pr.74(输入滤波时间常数)设定。

3)连接晶体管输出单元时,漏电流是否引起误动作。

7.无法正常进行运行模式的切换

(1)负荷的点检

确认STF或STR信号是否处于OFF的状态。STF或STR信号如果为ON时,无法进行运行模式的切换。

(2)参数设定:Pr.79的设定值的确认

Pr.79(运行模式选择)的设定值为“0”(初始值)时,在接通输入电源的同时成为外部运行模式,通过按下操作面板的模式切换键可以切换为PU运行模式。其他的设定值(1~4,6,7)根据各自操作内容的不同,运行模式也被限定。

8.参数不能写入

1)是否是运行中(信号STF、STR处于ON)。

2)请确认Pr.77(参数写入选择)的值。

3)是否在外部操作模式下进行的参数设定。

4)请确认Pr.161(频率设定/键盘锁定操作选择)的值。