实训指导书西门子MM420变频器教学文稿.docx
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实训指导书西门子MM420变频器教学文稿
任务1变频器的面板操作与运行
任务目的：
1.熟悉变频器的面板操作方法。
2.熟练变频器的功能参数设置。
3.熟练掌握变频器的正反转、点动、频率调节方法。
任务引入：
变频器MM420系列（MicroMaster420）是德国西门子公司广泛应用与工业场合的多功能标准变频器。
它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛的应用场合。
对于变频器的应用，必须首先熟练对变频器的面板操作，以及根据实际应用，对变频器的各种功能参数进行设置。
相关知识点：
一．变频器面板的操作
利用变频器的操作面板和相关参数设置，即可实现对变频器的某些基本操作如正反转、点动等运行。
变频器面板的介绍及按键功能说明详见本书任务1.4变频器的调试，具体参数号和相应功能参照系统手册。
二．基本操作面板修改设置参数的方法
MM420在缺省设置时，用BOP控制电动机的功能是被禁止的。
如果要用BOP进行控制，参数P0700应设置为1，参数P1000也应设置为1。
用基本操作面板（BOP）可以修改任何一个参数。
修改参数的数值时，BOP有时会显示“busy”，表明变频器正忙于处理优先级更高的任务。
下面就以设置P1000=1的过程为例，来介绍通过基本操作面板（BOP）修改设置参数的流程，见表2-1。
表2-1基本操作面板（BOP）修改设置参数流程
操作步骤
BOP显示结果
1
按键，访问参数
2
按键，直到显示P1000
3
按键，直到显示in000，即P1000的第0组值
4
按键，显示当前值2
5
按键，达到所要求的值1
6
按键，存储当前设置
7
按键，显示r0000
8
按键，显示频率
任务训练：
一、训练内容
通过变频器操作面板对电动机的启动、正反转、点动、调速控制。
二、训练工具、材料和设备
西门子MM420变频器、小型三相异步电动机、电气控制柜、电工工具（1套）、连接导线若干等。
三、操作方法和步骤
1．按要求接线
系统接线如图2-1所示，检查电路正确无误后，
合上主电源开关QS。
图2-1变频调速系统电气图
2．参数设置
（1）设定P0010＝30和P0970＝1，按下P键，开始复位，复位过程大约3min，这样就可保证变频器的参数回复到工厂默认值。
（2）设置电动机参数，为了使电动机与变频器相匹配，需要设置电动机参数。
电动机参数设置见表2-2。
电动机参数设定完成后，设P0010=0，变频器当前处于准备状态，可正常运行。
表2-2电动机参数设置
参数号
出厂值
设置值
说明
P0003
1
1
设定用户访问级为标准级
P0010
0
1
快速调试
P0100
0
0
功率以KW表示，频率为50Hz
P0304
230
380
电动机额定电压（V）
P0305
3.25
1.05
电动机额定电流（A）
P0307
0.75
0.37
电动机额定功率（KW）
P0310
50
50
电动机额定频率（Hz）
P0311
0
1400
电动机额定转速（r/min）
（3）设置面板操作控制参数，见表2-3。
表2-3面板基本操作控制参数
参数号
出厂值
设置值
说明
P0003
1
1
设用户访问级为标准级
P0010
0
0
正确地进行运行命令的初始化
P0004
0
7
命令和数字I/O
P0700
2
1
由键盘输入设定值（选择命令源）
P0003
1
1
设用户访问级为标准级
P0004
0
10
设定值通道和斜坡函数发生器
P1000
2
1
由键盘（电动电位计）输入设定值
P1080
0
0
电动机运行的最低频率（Hz）
P1082
50
50
电动机运行的最高频率（Hz）
P0003
1
2
设用户访问级为扩展级
P0004
0
10
设定值通道和斜坡函数发生器
P1040
5
20
设定键盘控制的频率值（Hz）
P1058
5
10
正向点动频率（Hz）
P1059
5
10
反向点动频率（Hz）
P1060
10
5
点动斜坡上升时间（s）
P1061
10
5
点动斜坡下降时间（s）
3．变频器运行操作
（1）变频器启动：
在变频器的前操作面板上按运行键，变频器将驱动电动机升速，并运行在由P1040所设定的20Hz频率对应的560r∕min的转速上。
（2）正反转及加减速运行：
电动机的转速（运行频率）及旋转方向可直接通过按前操作面板上的键∕减少键（▲/▼）来改变。
（3）点动运行：
按下变频器前操作面板上的点动键，则变频器驱动电动机升速，并运行在由P1058所设置的正向点动10Hz频率值上。
当松开变频器前错做面板上的点动键，则变频器将驱动电动机降速至零。
这时，如果按下一变频器前操作面板上的换向键，在重复上述的点动运行操作，电动机可在变频器的驱动下反向点动运行。
（4）电动机停车：
在变频器的前操作面板上按停止键，则变频器将驱动电动机降速至零。
四、成绩评价表
成绩评价见表2-4。
表2-4成绩评价表
序号
主要内容
考核要求
评分标准
配分
扣分
得分
1
接线
能正确使用工具和仪表，按照电路图正确接线
1.接线按照不规范，每处扣5-10分
2.接线错误，扣20分
30
2
参数设置
能根据任务要求正确设置
变频器参数
1.参数设置不全，每处扣5分
2.参数设置错误，每处扣5分
30
3
操作调试
操作调试过程正确
1.变频器操作错误，扣10分
2.调试失败，扣20分
20
4
安全文明生产
操作安全规范、环境整洁
违反安全文明生产规程，扣
5-10分
20
五、巩固练习
1.怎样利用变频器操作面板对电动机进行预定时间的启动和停止？
2.怎样设置变频器的最大和最小运行频率？
任务2变频器的外部运行操作
任务目的：
1．掌握MM420变频器基本参数的输入方法。
2．掌握MM420变频器输入端子的操作控制方式。
3．熟练掌握MM420变频器的运行操作过程。
任务引入：
变频器在实际使用中，电动机经常要根据各类机械的某种状态而进行正转、反转、点动等运行，变频器的给定频率信号、电动机的起动信号等都是通过变频器控制端子给出，即变频器的外部运行操作，大大提高了生产过程的自动化程度。
下面就来学习变频器的外部运行操作相关知识。
相关知识点：
一．MM420变频器的数字输入端口
MM420变频器有3个数字输入端口，具体如图2-2所示。
图2-2MM420变频器的数字输入端口
二．数字输入端口功能
MM420变频器的3个数字输入端口（DIN1~DIN3），即端口“5”、“6”、“7”，每一个数字输入端口功能很多，用户可根据需要进行设置。
参数号P0701~P0703为与端口数字输入1功能至数字输入3功能，每一个数字输入功能设置参数值范围均为0~99，出厂默认值均为1。
以下列出其中几个常用的参数值，各数值的具体含义见表2-5。
表2-5MM420数字输入端口功能设置表
参数值
功能说明
0
禁止数字输入
1
ON/OFF1（接通正转、停车命令1）
2
ON/OFF1（接通反转、停车命令1）
3
OFF2（停车命令2），按惯性自由停车
4
OFF3（停车命令3），按斜坡函数曲线快速降速
9
故障确认
10
正向点动
11
反向点动
12
反转
13
MOP（电动电位计）升速（增加频率）
14
MOP降速（减少频率）
15
固定频率设定值（直接选择）
16
固定频率设定值（直接选择+ON命令）
17
固定频率设定值（二进制编码选择+ON命令）
25
直流注入制动
任务训练：
一、训练内容
用自锁按钮SB1和SB2，外部线路控制MM420变频器的运行，实现电动机正转和反转控制。
其中端口“5”（DIN1）设为正转控制，端口“6”（DIN1）设为反转控制。
对应的功能分别由P0701和P0702的参数值设置。
二、训练工具、材料和设备
西门子MM420变频器一台、三相异步电动机一台、断路器一个、熔断器三个、自锁按钮二个、导线若干、通用电工工具一套等。
三、操作方法和步骤
1．按要求接线
变频器外部运行操作接线图如图2-2所示。
图2-2外部运行操作接线图
2．参数设置
接通断路器QS，在变频器在通电的情况下，完成相关参数设置，具体设置见表2-6。
表2-6变频器参数设置
参数号
出厂值
设置值
说明
P0003
1
1
设用户访问级为标准级
P0004
0
7
命令和数字I/O
P0700
2
2
命令源选择“由端子排输入”
P0003
1
2
设用户访问级为扩展级
P0004
0
7
命令和数字I/O
*P0701
1
1
ON接通正转，OFF停止
*P0702
1
2
ON接通反转，OFF停止
*P0703
9
10
正向点动
P0003
1
1
设用户访问级为标准级
P0004
0
10
设定值通道和斜坡函数发生器
P1000
2
1
由键盘（电动电位计）输入设定值
*P1080
0
0
电动机运行的最低频率（Hz）
*P1082
50
50
电动机运行的最高频率（Hz）
*P1120
10
5
斜坡上升时间（s）
*P1121
10
5
斜坡下降时间（s）
P0003
1
2
设用户访问级为扩展级
P0004
0
10
设定值通道和斜坡函数发生器
*P1040
5
20
设定键盘控制的频率值
*P1058
5
10
正向点动频率（Hz）
*P1059
5
10
反向点动频率（Hz）
*P1060
10
5
点动斜坡上升时间（s）
*P1061
10
5
点动斜坡下降时间（s）
3．变频器运行操作
（1）正向运行：
当按下带锁按钮SB1时，变频器数字端口“5”为ON，电动机按P1120所设置的5S斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在560r/min的转速上，此转速与P1040所设置的20Hz对应。
放开按钮SB1，变频器数字端口“5”为OFF，电动机按P1121所设置的5S斜坡下降时间停止运行。
（2）反向运行：
当按下带锁按钮SB2时，变频器数字端口“6”为ON，电动机按P1120所设置的5S斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在560r/min的转速上，此转速与P1040所设置的20Hz对应。
放开按钮SB2，变频器数字端口“6”为OFF，电动机按P1121所设置的5S斜坡下降时间停止运行。
（3）电动机的点动运行
正向点动运行：
当按下带锁按钮SB3时，变频器数字端口“7”为ON，电动机按P1060所设置的5S点动斜坡上升时间正向启动运行，经5S后稳定运行在280r/min的转速上，此转速与P1058所设置的10Hz对应。
放开按钮SB3，变频器数字端口“7”为OFF，电动机按P1061所设置的5S点动斜坡下降时间停止运行。
（2）电动机的速度调节
分别更改P1040和P1058、P1059的值，按上步操作过程，就可以改变电动机正常运行速度和正、反向点动运行速度。
（5）电动机实际转速测定
电动机运行过程中，利用激光测
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