F700变频器实训.docx
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F700变频器实训
项目三变频器实训
一、三菱FR-E700系列变频器简介
在使用三菱PLC的YL-235A设备中，变频器选用三菱变频器FR-E700系列中FR-E740-0.75K-CH型变频器，该变频器额定电压等级为三相400V，适用电机容量0.75kW的电动机。
图1-1是变频器的外观结构视图。
图1-1FR-E740-0.75K的外观结构
变频器安装在模块盒内，变频器的电源端头、电动机端头、主要的输入、输出端头都引出到模块面板的安全导线插孔上，以确保实训接线操作时的安全。
在模块面板上还安装了调速电位器，用来调节变频器输出电压的频率。
1、FR-E700变频器的电路连接
FR-E700变频器主电路和控制电路的接线图如图1-2所示，表1-1列出了控制电路端子的功能说明。
进行主电路接线时，变频器模块面板上的L1、L2、L3插孔接三相电源，接地插孔接保护地线；三个电动机插孔U、V、W连接到三相电动机（千万不能接错电源，否则会损坏变频器）。
当变频器的参数Pr79设定值=2（外部操作模式）时，就可以用PLC的输出信号去控制变频器的启动/停止、正反转和改变运行频率等。
图1-2FR-E700电路接线图
表1-1控制电路端子的功能说明
2、FR-E700系列变频器的操作面板
使用操作面板可以进行运行方式、频率的设定，运行指令监视，参数设定，错误表示等。
操作面板有一显示屏，还有一可打开的操作盖板，图1-3和表1-2表示了操作面板各部分的名称和作用。
图1-3操作面板各部分的名称
表1-2FR-E700面板上运行状态的表示
按键中最重要的是[MODE]键（“模式”键或“状态”键），它可以改变显示模式（状态）。
模式共有5种：
监视、频率设定、参数设定、PU操作以及帮助模式。
连续按动[MODE]键，显示器将循环顺序显示以上几种模式。
在每种模式下有不同的功能，如在“监视”模式下，按[SET]键，可以显示电动机的频率（“Hz”灯亮），或显示电流（“A”灯亮）等运行信息；又如在“操作”模式下，按旋钮，可选择“外部操作”（利用外部信号控制变频器的运转）、“PU操作”（利用变频器操作单元的键直接控制变频器的运转）或“PU点动操作”等操作模式；在参数设定模式下，可根据实际需要改变变频器的参数值等。
图1-4是用基本操作示意。
图1-4基本操作示意
3、FR-E700变频器的运行操作和参数设置
（1）FR-E700运行操作方式
FR-E700变频器的运行操作模式如图1-5所示。
图1-5E700常用的操作模式
运行操作模式是通过参数Pr.79设定的，Pr.79的出厂设定值为0，用户可以根据实际需要修改设定值，图1-6是设定参数Pr.79的一个例子。
图1-6参数Pr.79设定的例子
235A中，变频器的运行由PLC输出控制，应选择Pr.79=2，即外部操作模式。
但在传送带机构的安装、调试过程中，也有使用PU操作模式或外部/PU组合操作模式II操作变频器来驱动电动机试运行的。
用外部/PU组合操作模式II运行时，应在变频器模块面板上把调速电位器引出端的“1”、“2”、“3”插孔分别与变频器“10”、“2”、“5”号控制端子引出插孔相连接。
（2）多段速运行模式的操作
变频器在外部操作模式或组合操作模式II下,变频器不仅可以通过外接电位器的调整来改变运行频率，还可以通过外接的开关器件的组合通断改变输入端子的状态来实现。
这种控制频率的方式称为多段速控制功能。
FR-E740变频器的速度控制端子是RH、RM和RL。
通过这些开关的组合可以实现3段、7段、15段（要通过参数Pr.183设置为8，将RMS端子的功能转换成多速段控制端REX）速的控制。
转速的切换，由于转速的档次是按二进制的顺序排列的，故三个输入端可以组合成3档至7档（0状态不计）转速，故四个输入端可以组合成15档（0状态不计）转速。
3段速由RH、RM、RL通断来实现。
7段速由RH、RM、RL通断的组合来实现。
15段速由RH、RM、RL和REX（由参数Pr.183设置为8，将RMS端子的功能转换成多速段控制端REX）通断的组合来实现。
多段速的各自运行频率则由参数Pr.3-Pr.5（设置前3段速的频率）、Pr.24-Pr.27（设置第4段速至第7段速的频率），Pr.232-Pr.239（设置第8段速至第15段速的频率）的设置值来决定。
多段速控制对应的控制端状态及参数关系见图1-7。
图1-7多段速控制对应的控制端状态及参数关系
1．图1-7中各参数的设定步骤如下：
①用相应参数设定运行频率，设定步骤与图1-6参数Pr.79设定的例子相同。
②在变频器运行期间，每种速度（频率）能在0～400Hz范围内被设定。
③在读出多段速度设定参数状态下，通过按旋钮改变设定值。
在此种情况下，为存储设定频率，请按下[SET]键。
频率指令的外部端子，其优先排列顺序依次为：
「JOG＞多段速度运行＞
4号端子＞2号端子」。
2.多段速度设定在PU运行和外部运行中都可以设定。
3.3速设定的场合，2速以上同时被选择时，低速信号的设定频率优先。
4.Pr.24～Pr.27和Pr.232～Pr.239之间的设定没有优先级。
5.运行期间参数值也能被改变。
3、常用参数的设定
E700变频器有几百个参数，实际使用时，只需设定一些常用参数，其余按出厂设定即可。
YL-235A设备中，变频器所需设定的参数如表1-3所示。
表1-3YL-235设备变频器主要参数的设定
序号
参数代号
参数值
说明
1
P4
35
高速
2
P5
20
中速
3
P6
11
低速
4
P7
5
加速时间
5
P8
5
减速时间
6
P79
2
电动机控制模式
7
P80
默认
电动机的额定功率
8
P82
默认
电动机的额定电流
9
P83
默认
电动机的额定电压
10
P84
默认
电动机的额定频率
4、参数的写入禁止和参数清除
⑴为了防止设置好的参数被意外改写，可以使用参数Pr.77的“参数写入禁止功能”。
参数Pr.77的设定范围为0、1、2，不同设定值的功能如表1-4所示，Pr.77出厂设定值=0。
表1-4Pr.77设定值的功能
⑵参数清除
如果用户在参数调试过程中遇到问题，并且希望重新开始调试，实践证明这种参数清除操作方法是非常有用的。
参数清除有2种情况，一是只清除用户设置的参数值，用户设置的校准值不变，另一种是参数全部被清除，包括参数清除和校准值清除。
为了实现参数清除，应设定参数Pr.77=0。
参数清除操作，首先要用[MODE]键改变显示模式到帮助模式下，然后按旋钮选择到参数清除或全部清除方式
参数清除的步骤是：
按旋钮选择到参数清除方式，操作[SET]键和旋钮将显示由0改为1，然后持续压下[SET]键，使得显示在1和[Pr.CL]间交替变换，此时用户输入的所有参数值均被清除，恢复到出厂值。
全部清除的步骤是：
按旋钮选择到全部清除方式，操作[SET]键和旋钮键将显示由0改为1，然后持续压下[SET]键，使得显示在1和[ALLC]间交替变换，此时用户输入的所有参数值和校准值均被清除，恢复到出厂值。
（3）FR-E700的部分参数
二、三菱FR-E500系列变频器实训
实训一、面板操作
1、操作模式的切换：
在pr.79＝0（出厂设定值）情况下可进行下面操作
从监示模式显示0.00HZ时按MODE键三次，到操作模式显示op.nd同时EXT灯亮，此时处于外部操作模式。
然后，按旋钮显示pu，同时pu灯亮，此时处于面板操作模式。
再按旋钮显示JOG，处于面板点动模式。
再按旋钮将返回外部操作模式。
如再按MODE键，面板上显示0.00Hz时，MON灯亮，这时已返回频率监视状态。
2、初始化到出厂设定值：
当pr.77＝0时（出厂设定值），可以在面板操作模式（pu灯亮）情况，同时变频器非运行状（即停止状）时,可以进行全部参数初始化到出厂设定。
按MODE键，到出现帮助模式，显示“HELP”。
按旋钮，选择全部参数清零，显示“ALLC”，按SET键一次后显示“0”，按旋钮，显示“1”。
按下SET键，待“1”字闪烁变频器发一声短声后松开，清零完成，变频器内所有参数全部恢复到出厂设定值，变频器另外还设置了清除参数（PRCL），用户清除（USRC）等，操作过程与上面相同。
当pr.77＝1时，pr.cl-参数清除、ACLC-所有参数清除、usrc-用户清除三项功能不能进行。
3、参数的修改:
现举例如下。
用户想更改pr.160的参数值变为0，其操作方法如下:
按MODE模式键三次，面板出现Pr..时，再按SET键一次，面板出现P.000，而且第一个零闪烁，这时第一位数可修改，按旋钮找到所需的数字“1”，并且闪烁。
按SET键一次，第二位数进入可修改状态，闪烁。
按旋钮找到所需的数字“6”，并且闪烁。
按SET键一次，第三位数进入闪烁可修改状态。
如果要设定的数字不为“0”，则按旋钮键来找到需要的数值为止，再按SET键一次，面板显示Pr.160的设定值“9999”，按旋钮键来选择所需设定值“0”，按住SET键，待“0”开始闪烁，并且变频器发一短声为止，这时Pr.160的参数由以前的“9999”改为现在的“0”，此时要更改其它参数值，再按SET键一次，面板显示P161，按旋钮选择所需更改的参数值，按SET键一次，便进入到该数的设定值，按旋钮来选择到所需设定的值，按住SET键，变频器发声时，即修改成功。
注意：
pr.160出厂值为9999，属简单模式参数，它只能读出或修改参数表中带0符号的参数，其余的参数不能读出或修改。
当pr.160参数值修改为0时，全部参数都能读出或修改。
实训二、变频器的外部操作方式
使用外部信号操作，是利用外部模拟信号来设定变频器工作的频率。
1、连接负载：
将三相电机上标有U、V、W的线头分别插入变频器输出端子U、V、W之中。
2、合上电源开关：
⑴、在面板操作模式下找到帮助模式,将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、按面部切换方法切换到外部操作，同时EXT灯亮。
确认操作模式是外部操作，即EXT前面指示灯亮。
如果灯不亮，应先将操作模式切换到外部操作。
注：
若不能切换到外部操作，请先查看这Pr.79的设定值，是零以外值时，不能切换，要先将Pr.79改为“0”，再切换。
3、开始运行
将启动开关（STF）处于ON（拨向左边），同时接通相应的多段速端子（RH、RM、RL）,随即面板上相应的（RUN）指示灯不停地闪烁，变频器开始输出，如果正转STF或反转STR同时接通时，变频器没有输出。
4、加速→恒速
沿缓慢旋转电位器（5，2，10端频率设定电位器），（接线：
10-3、2-2、1-5）刻度面板显示频率值逐渐增大，最后显示电网目前最高频率（出场值为50Hz），电机的转速由慢到快，最终稳在恒定转速。
5、减速
缓慢旋转电位器（5，2，10端子频率设定电位器），面板上显示频率由50Hz逐渐变为0.00Hz，电机由快到慢最终停止转动。
6、关掉STF、打开启动开关STR，重复上述过程，观察电机及变频器的运行状态。
7、停止：
断开启动开关STR或ST,最后关断电源。
注意：
在电机运行时，同时打开启动信号STR和STF，变频器将停止输出，电机将滑行到停止。
实训三、点动操作运行变频器
1、连接负载，将三相电机上标有U、V、W的线头分别插入变频器的变频输出端子U、V、W之中。
2、合上电源开关
⑴、在面板操作模式下找到帮助模式，将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、参数设值：
先设定Pr.160=0，用户全部参数读出，修改。
Pr.15=30Hz，点动频率。
Pr.16=10秒，点动加/减速时间。
Pr.20=40Hz，加/减速参考频率。
Pr.20的值应比Pr.15的值大些，否则将失去意义，但是仍可运行。
Pr.21=0时，加/减速时间单位。
Pr.21=0时，Pr.16的设置范围为0～3600秒。
3、切换到点动模式，接通点动信号，面板显示JOG，接通RUN信号，可以看到面板上的频率开始变大，同时RUN的指示灯闪烁。
当频率经过Pr.16设定时间10秒到达所设定频率30Hz后，不再上升，电机在此频率处恒速运转。
5、减速：
按STOP键，面板上的频率会慢慢减小，电机转速会变慢，最终停止。
6、关机，最后关断电源。
实训四、变频器的面板操作
1、连接负载，将三相电机上标有1、2、3的线头分别插入变频器的变频输出端子u、V、W之中。
2、合上电源开关，
⑴、将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、切换到面板操作，pu灯亮。
3、设置运行频率：
首先按MODE键切换到设定模式，面板显示0.00Hz，然后按旋钮来增/减频率数值，达到所需要的设定值，例30HZ按SET键，出现该数值与F不间断闪烁，表明频率写入。
4、开始运行，按RUN键一次，STF指示灯亮，电机启动，变频器自动地变为面板操作监视模式，显示输出频率，面板显示频率由小变到所设定频率30Hz后，不再变化，电机在此频率处恒速运转。
在此时，若要改变电机运转方向，只需按STOP/REV键一次，面板上的数值减小到零，电机将减速到停止。
4、停止则要按STOP键，电机减速到停止。
实训五、组合操作模式（外部输入信号和Pu并用运行）
1、连接负载：
将三相电机上标有1、2、3的线头分别插入变频器变频输出端子u、V、W之中。
2、合上电源开关
⑴、将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、切换到面板操作，同时pu灯亮。
3、参数选择
⑴、将Pr.79的操作模式选择为“3”，选择组合模式，运行状态“EXT”和“Pu”指示灯都亮。
⑵、pr.75选择“16”表示随时可复位并且STOP健有效。
注意:
如果选用Pu上的STOP键来停止变频器的输出，需要恢复时，需要关断STF或STR，按RES键可恢复，注意不要在启动信号接通时，复位变频器。
否则，复位后电机将即启动，导致事故发生。
4、开始，将启动开关处于ON（STF或STR）
⑴、将外部STF接SD，按面板旋钮，电机转速上升，然后旋转频率设定电位器，则转速显示将发生变化。
一直上升到最高频率显示50H时，转速将不再变化
⑵、将外部操作（STF或STR）处于OFF，则电机渐减速到停止
注：
如果正转和反转都处于ON，电机将不起动，如果在运行期间，同时处于ON，电机减速至停止（Pr.250=9999）
实训六、多段速运行
1、连接负载：
将三相电机上标有1、2、3的线头分别插入变频器的变频输出端子u、V、W之中。
2、将变频器的电源开关合上
⑴、将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、切换面板操作，同时pu灯亮。
3、参数设置：
先设置Pr.160＝0，显示所有参数。
再设置：
Pr.4=40Hz 三段速度设定（高速RH）
Pr.5=30Hz三段速度设定（中速RM）
Pr.6=10Hz 三段速度设定（低速RL）
Pr.15=8Hz （点动频率）
Pr.24＝20Hz （RL与RM组合运行频率）
Pr.25＝35Hz （RL与RH组合运行频率）
Pr.26＝45Hz （RM与RH组合运行频率）
Pr.27＝50Hz （RH、RM与RL组合运行频率）
4、将变频器面板操作转为外部操作
5、运行
⑴、合上输入公共端SD，再接通STF或STR信号。
⑵、合上RH开关，电机将按Pr.4设定的频率（40Hz）运转。
⑶、关上RH，打开RM，电机将按Pr.5设定的频率（30Hz）运转。
⑷、关上RM，打开RL，电机将按Pr.6设定的频率（10Hz）运转。
⑸、同时打开RL和RM开关，电机将按Pr.24设定的频率（20Hz）运转。
⑹、同时打开RL和RH开关，电机将按Pr.25设定的频率（35Hz）运转。
⑺、同时打开RM和RH开关，电机将按Pr.26设定的频率（45Hz）运转。
⑻、同时打开RL、RM和RH开关，电机将按Pr.27设定的频率（50Hz）运转。
⑼、在上述任意情况下，按下点动模式JOG开关，电机立即转为Pr.15所设定的频率运转。
因为点动运行优先于上述任何操作。
注意：
1、利用Pr.1上限频率，Pr.2下限频率，RH、RM、RL及JOG端子可最多设置10种速度。
2、要设Pr.1上限频率，频率设定值应高于其它频率设定值，即其它值高于上限值，其它值无效。
3、要设Pr.2下限频率，频率设定值应小于其它频率设定值，即其它值小于下限值，其它值无效。
实训七、频率跳变
频率跳变是用于防止机械系统固有频率产生的共振，可以使其跳过共振发生的频率点，最多可设置三个区域。
1、连接负载：
将三相电机上标有1、2、3的线头分别插入变频器的变频输出端子u、V、W之中。
2、在打开电源：
⑴、将变频器内部参数全部恢复到出厂设定值。
⑵、转换为面板操作模式，pu灯亮。
3、首先更改Pr.160＝0，显示所有参数。
而后更改：
Pr.31=10Hz，频率跳变1A；
Pr.32＝19Hz，频率跳变1B；
Pr.33＝30Hz，频率跳变2A；
Pr.34=35Hz，频率跳变2B；
Pr.35＝45Hz，频率跳变3A；
Pr.36＝51Hz，频率跳变3B。
注：
每段频率差不能大于等于10Hz，若大于等于10Hz，变频器认为错误。
4、将面板操作切换为外部操作接通SD输入公共端，然后拨动STF或STR，使其处于ON状态。
缓慢旋转外部给定频率电位器（2，5，10端电位器），电机运转，观察面板上的频率显示，达到10Hz后，有一小段时间，再旋转电位器时，频率保持在Pr.31设定频率10Hz不变，当旋转到一定范围后，频率会跳到Pr.32所设频率15Hz后，继续升高，这时观察到第一次频率跳变现象，继续旋转电位器，观察第二、三次频率跳变现象。
5、结束，关机。
将2、5、10端电位器旋到0V电压方向，电机随即缓慢停止运转，关断启动信号STF或STR开关，最后关闭电源开关。
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