一、三菱變頻器控制電動機正反轉電路及參數設置
在控制電動機正反轉時要給變頻器設置一些基本參數,具體如下表:
參數名稱 | 參數號 | 設置值 |
加速時間 | Pr.7 | 5s |
減速時間 | Pr.8 | 3s |
加減速基準頻率 | Pr.20 | 50Hz |
基底頻率 | Pr.3 | 50Hz |
上限頻率 | Pr.1 | 50Hz |
下限頻率 | Pr.2 | 0Hz |
運行模式 | Pr.79 | 2 |
1.開關控制正、反轉控制電路
采用了一個三位開關SA,SA有“正轉”、“停止”和“反轉”3個位置。
該電路結構簡單,缺點是在變頻器正常工作時操作SB1可切斷輸入主電源,這樣易損壞變頻器。
2.繼電器控制正、反轉控制電路
采用了KA1、KA2繼電器分別進行正轉和反轉控制。
KA1或KA2常開觸點閉合將SB1短接,斷開SB1無效,這樣做可以避免在變頻器工作時切斷主電源。
二、變頻器工頻與變頻切換電路及參數設置
在變頻調速系統運行過程中,如果變頻器突然出現故障,這時若讓負載停止工作可能會造成很大損失。為了解決這個問題,可給變頻調速系統增設工頻與變頻切換功能,在變頻器出現故障時自動將工頻電源切換給電動機,以讓系統繼續工作。
1.變頻器跳閘保護電路
變頻器A、B、C端子為異常輸出端,A、C之間相當于一個常開開關,B、C之間相當一個常閉開關,在變頻器工作出現異常時,A、C接通,B、C斷開。
2.工頻與變頻的切換電路
在工作前需要先對一些參數進行設置。
1)工頻與變頻切換功能設置
2)部分輸入/輸出端子的功能設置
參數與設置值 | 功能說明 |
Pr.185=7 | 將JOG端子功能設置成OH端子,用作過熱保護輸入端 |
Pr.186=6 | 將CS端子設置成自動再啟動控制端子 |
Pr.192=17 | 將IPF端子設置成KA1控制端子 |
Pr.193=18 | 將OL端子設置成KA2控制端子 |
Pr.194=19 | 將FU端子設置成KA3控制端子 |
三、變頻器多檔速控制電路及參數設置
1.多檔轉速控制說明
變頻器的RH、RM、RL為多檔轉速控制端,RH為高速擋,RM為中速擋,RL為低速擋。RH、RM、RL 3個端子組合可以進行7檔轉速控制。
2.參數設置
1)多檔轉速端子選擇參數
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。
以上某參數若設為9999,則將該端設為控制無效。
2)多檔運行頻率參數
參數 | 速度 | 出廠設定 | 設定范圍 | 備注 |
Pr.4 | 高速 | 60Hz | 0~400Hz | |
Pr.5 | 中速 | 30Hz | 0~400Hz | |
Pr.6 | 低速 | 10Hz | 0~400Hz | |
Pr.24 | 速度四 | 9999 | 0~400Hz,9999 | 9999:無效 |
Pr.25 | 速度五 | 9999 | 0~400Hz,9999 | 9999:無效 |
Pr.26 | 速度六 | 9999 | 0~400Hz,9999 | 9999:無效 |
Pr.27 | 速度七 | 9999 | 0~400Hz,9999 | 9999:無效 |
3.控制電路
采用了KA0~KA3 4個中間繼電器,常開觸點接在變頻器的多檔轉速控制輸入端,還用了SQ1~SQ3 3個行程開關來檢測運動部件的位置并進行轉速切換控制。
- 起動并高速運轉
- 高速轉中速運轉
- 中速轉低速運轉
- 低速轉為停轉
四、變頻器程序控制電路及參數設置
程序控制又稱簡易PLC控制,它是通過設置參數的方式給變頻器編制電動機轉向、運行頻率和時間的程序段,然后用相應輸入端子控制某程序段的運行,讓變頻器按程序輸出相應頻率的電源,驅動電動機按設置方式運行。三菱FR-A500系列變頻器具有程序控制功能,而三菱FR-A700系列變頻器刪除了該功能。
1.程序參數設置
- 設置Pr.79=5,讓變頻器工作在程序控制模式;
- 設置Pr.200=1,將程序運行時間單位設為時/分;
- 設置Pr.201~Pr.206,具體設定值及功能見下表。
參數設定值 | 設定功能 |
Pr.201=1,20,1:00 | 正轉,20Hz,1點整 |
Pr.202=0,0,3:00 | 停止,3點整 |
Pr.203=2,30,4:00 | 反轉,30Hz,4點整 |
Pr.204=1,10,6:00 | 正轉,10Hz,6點整 |
Pr.205=1,35,7:30 | 正轉,35Hz,7點30分 |
Pr.206=0,0,9:00 | 停止,9點整 |
2.程序運行控制
- 將RH端子外接開關閉合,選擇運行第1程序組(Pr.201~Pr.210設定的參數),再將STF端子外接開關閉合,變頻器內部定時器開始從0計時,開始程序運行參數曲線工作。當計時到1:00時,變頻器執行Pr.201參數值,輸出正轉、20Hz的電源驅動電動機運轉,這樣運轉到3:00時(連續運轉2h),變頻器執行Pr.202參數值,停止輸出電源,當到達4:00時,變頻器執行Pr.203參數值,輸出反轉、30Hz電源驅動電動機運轉。
- 當變頻器執行完一個程序組后會從SU端輸出一個信號,該信號送入STR端,對變頻器的定時器進行復位,然后變頻器又重新開始執行程序組,按程序運行參數曲線工作。若要停止程序運行,可斷開STF端子外接開關。變頻器在執行程序過程中,如果瞬間斷電又恢復,定時器會自動復位,但不會自動執行程序,需要重新斷開又閉合STF端子外接開關。
五、變頻器PID控制電路及參數設置
PID控制又稱比例微積分控制,是一種閉環控制。
一種典型的PID控制應用電路
1.PID控制參數設置
參數及設置值 | 說 明 |
Pr.128=20 | 將端子4設為PID控制的壓力檢測輸入端 |
Pr.129=30 | 將PID比例調節設為30% |
Pr.130=10 | 將積分時間常數設為10s |
Pr.131=100% | 設定上限值范圍為100% |
Pr.132=0 | 設定下限值范圍為0 |
Pr.133=50% | 設定PU操作時的PID控制設定值(外部操作時,設定值由2-5端子間的電壓決定) |
Pr.134=3s | 將積分時間常數設為3s |
2.端子功能參數設置
參數及設置值 | 說 明 |
Pr.183=14 | 將RT端子設為PID控制端,用于啟動PID控制 |
Pr.192=16 | 設置IPF端子輸出正反轉信號 |
Pr.193=14 | 設置OL端子輸出下限信號 |
Pr.194=15 | 設置FU端子輸出上限信號 |
3.操作運行
- 設置外部操作模式。設定Pr.79=2,面板“EXT”指示燈亮,指示當前為外部操作模式。
- 啟動PID控制。將AU端子外接開關閉合,選擇端子4電流輸入有效;將RT端子外接開關閉合,啟動PID控制;將STF端子外接開關閉合,啟動電動機正轉。
- 改變給定值。調節設定電位器,2-5端子間的電壓變化,PID控制的給定值隨之變化,電動機轉速會發生變化,例如給定值大,正向偏差(ΔX>0)增大,相當于反饋值減小,PID控制使電動機轉速變快,水壓增大,端子4的反饋值增大,偏差慢慢減小,當偏差接近0時,電動機轉速保持穩定。
- 改變反饋值。調節閥門,改變水壓大小來調節端子4輸入的電流(反饋值),PID控制的反饋值變化,電動機轉速就會發生變化。例如閥門調大,水壓增大,反饋值大,負向偏差(ΔX<0)增大,相當于給定值減小,PID控制使電動機轉速變慢,水壓減小,端子4的反饋值減小,偏差慢慢減小,當偏差接近0時,電動機轉速保持穩定。
- PU操作模式下的PID控制。設定Pr.79=1,面板“PU”指示燈亮,指示當前為PU操作模式。按“FWD”或“REV”鍵,啟動PID控制,運行在Pr.133設定值上,按“STOP”鍵停止PID運行。