变频器ACS55001调试19页word文档Word文件下载.docx
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电压信号输入
电流信号输入
连接AI1、AGND、10V
屏蔽线接SCR
连接AI1、AGND
输入0-10V
连接AI2、AGND
输入4-20mA或0-20mA
有些变频器会有跳针选择
选择AI1或AI2输入会有跳针选择,
ABB-ACS550出厂设定为AI1为电压信号,
AI2为电流信号,你可以自己加以设定
重新选择。
4、
数字开关量输出信号一般用于输出变频器的状态信号,如变频器准备好信号、运行信号、故障信号。
ABB-ACS550变频器出厂默认如图:
各输出端可以编程设置,设置参见1041参数。
5、
模拟量输出信号连接,一般变送为4-20mA用于输出变频器的电流值、频率值给DCS,PLC。
接线如图所示:
ABB-ACS550变频器出厂默认AO1为电流模拟信号,AO2为频率模拟信号,AGND为公共端,接线接7、9或8、9接线端子。
输出端子参数可设定。
三、
参数设定:
参数设定是用好变频器的关健,在一个变频器中有几百个参数,但往往我们实际应用中只会用到最多几十个的参数,下面我就按通用的参数加以讲解,而这几个最基本的参数对各品牌的变频品同样适用,只是参数号不一样而已。
学会变频器操作面板的使用:
各种变频的操作面板不完全一样,但基本功能相类似,一般面板上会有启动按钮(START)、停止按钮(STOP)、复位按钮(REST)、菜单翻页按钮(UP、DOWN)、确认按钮(ENTER)等。
面板也有中文显示、英文显示及数字代码显示几种,当然中文显示菜单的面板操作最直观,我推荐订购时选用这种中文显示的面板,用熟了的话可以不看操作手册,对现场维护可以提高工作效率。
ABB-ACS550变频器出厂所带的面板如下图所示:
面板上的状态灯正常工作时为绿色,故障时为红色,
左软键与右软键与我们手机上的有类似功能,分别对应显示屏电下方的左右菜单功能。
在显示屏幕上一般有本地/远程控制(LOC/REM)、正/反转控制(P、Q)、电机转速(xxxxRPM
)、电机电流(xxxA)、电机频率(xxHZ)及变频器的参数号等显示。
面板参数菜单:
ABB-ACS550变频器面板参数有数字及字符(中文或英文)显示,刚入门的话可以只看参数号加以选择设定,对于我们不可能对每一种变频器的数字号参数背熟,这样的话会让你感到头痛的,我们可以按操作手册选用参应的参数号。
用熟了的话可以只看字符菜单,这样可以加快工作效率,下图为ABB-ACS500变频器面板的参数显示:
对变频器设定的常用参数:
1)
电机参数:
电机参数我们只需要将所配电机上的铭牌内容输入给变频器就行了,内容有电机功率、电机额定电流、电机极数、电机额定转速、电机额定电压等。
ABB-ACS550变频器此参数的设定在99号参数组内(START-UPDATA)。
在9902内还有一个运用宏参数,该参数可以让用户快速设置到相对应的实际应用中。
代码
名称
范围
分辨率
缺省值
用户
S
Group99:
起动数据
9902
宏参数
1=标准,2=三线制、…6=PID…
1
9904
电机控制模式
1=速度,2=转矩,3=标量
1
3
?
9905
电机额定电压
115…345V或200…600V
1V
230V或400V
9906
电机额定电流
0.2*Ihd…2.0*Ihd
0.1A
1.0*Ihd
9907
电机额定频率
10.0…500Hz
0.1Hz
50Hz
9908
电机额定转速
50…18000rpm
1rpm
1440rpm/
9909
电机额定功率
0.2…2.0*Phd
0.1kW
1.0*Phd
2)
基本参数:
该参数一般有最低频率(常设为0Hz)、最高频率(常设为50Hz)、加速时间、减速时间(根据电机的大小设不同的值,如一般15KW设5秒左右,电机越大,时间越长)、最大电流、最大电压(此二个参数是对变频器的保护,根据变频器铭牌设定或用默认值)ABB-ACS500变频器对以上参数设定在20号及22号参数组内。
Group20:
限幅
2001
最小速度
-30000…30000rpm
0rpm
¸
2002
最高速度
0…30000rpm
1500rpm
2003
最大电流
0…1.8*Ihd
1.8*Ihd
2007
最小频率
-500…500Hz
0Hz
2008
最高频率
0…500Hz
Group22:
加速
/减速
2202
加速时间
0.0…1800s
0.1s
5s
2203
减速时间
3)
指领输入参数:
对应的是开关量及模拟量输入端接口的设定,一般有启动方式(本地/远程选择)、启动/停止、正转/反转、多段速度控制、模拟电流及模拟电压输入选择等。
ABB-ACS550变频器此类参数设定在10号、11号、12号参数组内。
Group10:
指令输入
1001
接线端功能设定
0…10
2(2线制启停方式)
1003
电机转向设定
1…3
3(双向)
Group11:
给定选择
1103
模拟量设定选取
0…17
1(从键盘上选取)
1104
模拟量给定最小值
0…500Hz/0…30000rpm
0.1Hz/1rpm
0Hz/0rpm
1105
模拟量给定最大值
50Hz/1500rpm
Group12:
恒速运行
1201
多段速度设定
0…14,-1…-14
9(由DI3\DI4控制三段速度)
1202
速度1
0…30000rpm/0…500Hz
1rpm/0.1Hz
300rpm/5Hz
1203
速度2
600rpm/10Hz
1204
速度3
900rpm/15Hz
Group13:
模拟输入
1301
模拟量低限
0…100%
0.1%
0%
1302
模拟量高限
100%
1303
模拟量滤波
0…10s
4)
输出参数:
对应开关量及模拟量的输出端口设定,一般有准备、运行、故障信号及电流、频率模拟输出。
ABB-ACS550变频器此类参数设定在14号、15号参数组内。
对于一般变频器以上参数设定完,变频器即可投入正常运行,各种品牌的变频器可根据其自己的参数号进行设定,但对于一些特定场合的应用我们还需进一步高级参数设定。
Group14:
继电器输出
1401
继电器输出1
0…36
1(准备)
1402
继电器输出2
2(运行)
1403
继电器输出3
3(故障取反)
Group15:
模拟输出
1501
AO1模拟设义
99...199
103(模拟电流值)
1502
AO1最小量程
-
由参数
0103定义
1503
AO1最大量程
1504
AO1最小值
0.0…20.0mA
0.1mA
0mA
1505
AO1最大值
0.0…20.0mA
0.1mA
20.0mA
1506
AO1滤波
0…10s
0.1s
1507
AO2模拟设义
99…199
104(模拟频率值)
1508
AO2最小量程
0104定义
1509
AO2最大量程
1510
AO2最小值
1511
AO2最大值
1512
AO2滤波
高级参数设定:
此类参数主要是优化变频器的使用性能,比如U/F曲线设定,可以提高电机启动时的启动特性,能更好的带负载启动;
PID设定能利用变频器特有的性能控制水泵类电机做PID调节,不再需要PLC做PID控制;
频率屏蔽点设定,可以跳过电机在某一频率时产生的机械共振等。
此类参数设定看实际应用中具体而定。
四、
实际应用例:
一台3KW电机DCS的正反转带速度控制。
设计思路:
选用一台具有正反转功能的变频器,功率为3KW,因为功率较小电磁干拢不大,可以不考虑输入电抗器,DCS控制需有变频器的状态信号(准备、运行、故障),以及实际电流信号,变频器的启停及正反转由DCS作控制,速度控制DCS采用4-20mA模拟信号作控制。
变频器控制回路设计图:
变频器参数设定:
设定值
说明
应用宏
标准型
模拟量最小值
0Hz
选用速度控制
模拟量最大值
50
50Hz
400V
参见电机铭牌
20%
对应4mA
7.0A
对应20mA
输出继电器1
准备信号
电机额定速度
1410r/min
输出继电器2
2
运行信号
3KW
输出继电器3
3
故障信号
EXT1命令
2线制控制
AO1输出
104
选择模拟电流
方向控制
正反转控制
AO1最小值
4
4mA
AI1选择
速度从AI1取值
AO1最大值
20
20mA
其它参数可用变频器默认值,改善变频器及对电机的控制特性,如加、减速,U/F曲线等由调试中按实际运行调节设定。
实际安装及接线时应注意要点:
实际安装中注意模拟量信号线的屏蔽,屏蔽接地在DCS侧,变频器侧悬空;
模拟量信号变频器默认为0-20mA,所以必须要设定为4-20mA;
因故障反馈信号是由输出继电器3得到,该信号设置1403为故障反信号,所以接线注意接常闭点,其它二个反馈信号接常开点;
同时必需检查变频器的各个跳针与设定是否正确;
其它按变频器前述安装要求进行。
一台15KW水泵做PID控制,控制水泵出口压力稳定。
选用一台15KW具有PID功能的变频器,可以不考虑输入电抗器,电机速度由设定频率与泵出口压力作比较进行PID调节,设计应考虑能手/自动转换。
6
PID型
恒速1
20Hz
低速
恒速2
40Hz
中速
恒速3
高速
30.1A
AI1低限
对应0V
AI1高限
对应10V
1460r/min
1304
AI2低限
15KW
1305
AI2高限
手-2线制控制
1002
EXT2命令
PID2线制控制
AO2输出
103
选择频率模拟
AO2低值
1102
EXT1/EXT2
定义DI2
AO2高值
1601
允许信号
5
DI5作急停用
4001
P(增益)
xxx
按实际调整
4002
I(积分)
1106
AI2选择
19
PID调节
4003
D(微分)
1107
4005
偏差信号取反
取反信号
1108
4010
AI1为给定值
恒速设定
7
定义三段恒速
4027
PID参数组
选PID1组
其它参数可用变频器默认值,改善变频器及对电机的控制特性,如加、减速,U/F曲线等由调试中按实际运行调节设定;
PID调节参数需实际调试时对40参数组进行修整改善,特别注意的是泵的出口压力与电机转速应取反,即压力高时要求降速,此参数在4005中设定。
控制原理说明:
手动控制时,将手/自动转换开关断开(DI2=0),手动转换开关闭合(DI1=1),变频器将以AI1为参考控制速度,调整电机转速。
如果需要固定某一频率点,也开以利用恒速1(DI3)、恒速2(DI4)开关的组合,得到三段速度,设定为20Hz、40Hz、50Hz,可在参数1202、1203、1204中修改设定频率。
自动作PID控制时,将手/自动转换开关闭合(DI2=1),自动PID转换开关闭合(DI6=1),此时DI1、DI3、DI4均不起作用,电机将以AI1为设定点,AI2为实际值进行PID调节,泵出口压力高,将会自动降低电机转速,以降低出口压力,反之相反。
当出现紧急事故时,可拍下急停按钮(DI5=0),将不允许电机启动,起到保护作用。
电机的速度可由频率表查看,由AO2输出,应注意模拟量与表量程值的对应设定。
装有二个指示灯表示电机的运行、停止,由输出继电器2的常开常、闭点分别取得信号。
五、故障分析与维修:
变频器是一个高精度、高科技的电子元气件,对它的故障处理,我们也应由简到繁的原则去加以分析维修,对于我们一般的现场维护保养者,并不需要深入的了解其内部的构造,但应掌握其一般故障发生的规律加以分析处理。
变频器发生故障时,首先我们应从变频器的显示面板上读取故障代码,此类代码每一种变频器的代码信息均不会一致,但基本都会有过流、过压、过载、失压、超温、模拟量丢失、通讯丢失等故障记录。
在ABB-ACS550变频器中可由04组参数查得历史故障记录。
同时一般故障时我们可以从面板上的指示灯变为红色加以判断。
在分析故障时,我们还可以从变频器的实际检测数据中检查实际的开关量信号、模拟量信号及实际变频器运行数据加以判断是否正常,ABB-ACS550变频器此类信号值的检查可在01号参数组查得。
另外我们应注意变频的特性参数是否设定合理,对U/F曲线,加、减速时间,电流限制,各类保护等参数的设定特别需加以检查分析。
事例一、1台DCS控制的变频器,操作员设定30Hz运行频率开启后发现电机实际转速很慢,甚至跳停。
分析处理:
由于原来控制是正常的,说明原外部接线及控制方式应没问题,检查变频器故障代码是过流及过载,可能的原因是负载过大,根据现场得到的反馈是电机没问题,由于工艺的变化至使变频器负苛加大,检查变频器电流限定均正常,在试运行中查看运行参数发现输入开关量、模拟量数据均正常,但输入模拟量约为30Hz时,输出频率上不去,明显变频器启动带负苛能力差,调整U/F曲线以提高启动低频时的电压,故障排除。
事例二、1台变频器运行中经常跳停,报过温报警。
由于这台变频器前期运行正常,过温报警跳停一般只有变频器长期满负苛运行,不能充分散热引起,检查电机负载情况正常,但拆下变频器检查时发现其散热片上的积尘很厚,严重妨碍了变频器的散热性能,对积尘充分吹洗后,变频器工作恢复正常。
由例可见我们对变频器的维护并不复杂,一些常规的小问题并不是变频器本身,而是我们对其的运行环境没重视,真正烧坏变频器的也是在这些环境没保证的前提下,其内部元器件加快老化引起的。
因此我们在平时做维护时应特别检查变频器的工况,周围环境保持无尘、无水、无腐蚀及恒温的条件。
六、总结:
虽然各品牌、各型号的变频器不仅相同,但掌握了变频器的共性,学会一种变频器的应用后对其它的变频器也就触类旁通了。
对变频器众多的参数,我们应学会挑出最基本的参数,因为多数的参数对于我们实际应用中一般都应用不到,可以用其默认值,特别还应学会调整特性参数以更好的让变频器工作在最佳状态。
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1、宁可辛苦一阵子,不要苦一辈子。
2、为成功找方法,不为失败找借口。
3、蔚蓝的天空虽然美丽,经常风云莫测的人却是起落无从。
但他往往会成为风云人物,因为他经得起大风大浪的考验。