ALPHA变频器简易操作指南.docx
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ALPHA变频器简易操作指南
ALPHA变频器简易操作指南（总23页）
ALPHA变频器简易操作指南
一：
键盘应用
（1）:
键盘布局
（2）：
使用键盘进行参数修改举例
二：
参数简表………………………………………………………………………………………………………………………
三：
常用功能块的调试………………………………………………………………………………………………………
（1）:
多段速的应用……………………………………………………………………………………………
（2）：
PLC程序运行应用
（3）：
PID应用经验
（4）：
远程及就地频率切换及运行信号切换的应用
（5）：
模拟量调试经验
（6）：
当使用X1~X8端子时，内部24V电源和外部24电源的用法
四：
常用案例调试方法及参数指南
（1）:
恒压供水（供气）
（2）:
数控车床
五:
变频器的应用场合
一：
键盘应用
本系列变频器各规格机型使用不同外形尺寸的键盘，但所以键盘的操作按键和显示的排列都一样，操作方法和相关功能也一样，用户可通过键盘对本机进行功能设定、运行、停车、状态监视等全部操作
（1）:
键盘布局
（2）：
使用键盘进行参数修改举例
注意：
有的参数可以运行及停机时都能调节，有的需在停机状态下调节（参考说明书功能参数简表○代表运行中及停机时都能更改，X代表只能停机时才能修改）
举例1：
将（加速时间）设定为20
举例2：
将（参数初始化）设定为2，即恢复出厂值
二：
参数简表（以下参数为常用参数，如有其它需要请参考说明书）
功能代码
参数名称
设定范围
出厂设定
P0：
基本功能组
频率数字设定
0~最大频率
频率设定1
0：
NULL1：
键盘数字设定，通过键盘编码器调整
2：
端子AI13：
端子AI24：
脉冲输入5：
串行通讯6：
多段速7：
端子UP/DOWN
8：
程序定时运行（PLC）
9：
PID10：
摆频运行
1
运行命令控制方式
0：
键盘控制
1：
端子控制1（STOP无效）
2：
端子控制2（STOP有效）
3：
串行通讯（STOP无效）
4：
串行通讯（STOP有效）
5端子控制3（STOP、JOG无效）
0
基本频率
~400HZ（参考电机名牌，一般为50HZ）
50HZ
最大输出频率
MAX【，上限频率，设定频率】~
上限频率
下限频率~最大频率
下限频率
~上限频率
最大输出电压
110~440V
单相220V输入电源（220V）三相380V输入电源（380V）
旋钮调整速率
0：
数字旋钮积分调节
1~250×（1rpm）
0
（该参数越大，键盘编码器调速越快）
控制方式
：
磁通矢量控制
~30%：
手动转矩提升
%
（低频力矩偏小可适当增加）
加速时间1
功率≤132KW~3600S
功率≥160KW~3600S
22KW及以下：
22KW以上：
减速时间1
功率≤132KW~3600S
功率≥160KW~3600S
22KW及以下：
22KW以上：
P1：
启停控制
停机方式
0：
减速停机
1：
自由停机
2：
减速+直流制动
0
P2：
辅助运行
载波频率
~
根据功率出厂默认（该参数适当减小能降低变频器发热量）
多段频率1
~最大频率
多段频率2
~最大频率
多段频率3
~最大频率
多段频率4
~最大频率
多段频率5
~最大频率
点动运行频率
~上限频率
点动加速时间
功率≤132KW~3600S
功率≥160KW~3600S
22KW及以下：
22KW以上：
点动减速时间
多段频率6
~最大频率
多段频率7
~最大频率
加速时间2
功率≤132KW~3600S
功率≥160KW~3600S
22KW及以下：
22KW以上：
减速时间2
加速时间3
减速时间3
加速时间4
减速时间4
P3：
I/O端子控制
X1端子功能
0：
NULL无定义1:
FWD正向运行
2:
REV反向运行3:
RUN运行
4:
F/R运转方向5:
HLD自保持选择6:
RST复位7:
FC设定频率选择8:
FJOG正向点动9:
RJOG反向点动10:
UP上升
11:
DOWN下降12:
UP/DOWN清013:
FRE自由停车
14:
强迫停机（按减速时间4）
15:
停机直流制动16:
加减速禁止
17:
变频器运行禁止18:
S1多段速度119:
S2多段速度2
20:
S3多段速度321:
S4多段速度422:
S5多段速度5
23:
S6多段速度624:
S7多段速度725:
命令切换至端子控制2
26:
SS1多段速度27:
SS2多段速度28:
SS3多段速度
29:
命令切换至键盘控制
30:
T1加减速时间131:
T2加减速时间232:
T3加减速时间3
33:
T4加减速时间434:
TT1加减速时间35:
TT2加减速时间
36:
强迫停机常闭37:
EH0外部故障常开38:
EH1外部故障常闭
39:
EI0外部中断常开40:
EI1外部中断常闭41:
保留42:
PLC程序投入43:
PLC程序运行暂停44:
PLC停机状态复位45:
摆频投入46:
摆频状态复位47:
PID投入48:
保留49:
定时驱动输入50:
计数器触发信号输入51:
计数器清零复位52:
实际长度清053:
定时单位选择
1
X2端子功能
2
X3端子功能
37
X4端子功能
26
X5端子功能
27
X6端子功能
28
P3..07
X7端子功能
0~53：
同上
54：
PUL脉冲输入（如有2路输入，以X7为准）55：
单相测速输入（如有2路输入，以X7为准）
56：
测速输入SM1（仅对X7设定）
57:
测速输入SM2（仅对X8设定）
0
X8端子功能
0
继电器1（TA/TB/TC）输出功能
0：
NULL无定义
1：
RUN运行
2：
FAR频率到达
3：
FDT频率检测
4：
FDTH上限频率到达
5：
FDTL下限频率到达
6：
摆频上下限限制
7：
变频器零速运行中
8：
简易PLC阶段运转完成指示
9：
PLC循环完成指示
10：
变频器运行准备完成（RDY）
11：
自由停车
12：
自动重新启动
13：
定时到达
14：
计数到达输出
15：
设定运行时间到达
16：
转矩到达检测
17：
CL限流动作
18：
过压失速
19：
变频器故障
20：
外部故障停机（EXT）
21：
Uu1欠压停止
22：
保留
23：
过载检出信号（OLP）
24：
模拟信号1异常
25：
模拟信号2异常
26：
STEP程序运行步数（仅对DO\Y1\Y2
有效,要求同时设定26）
27：
故障类型输出（仅对DO\Y1\Y2有效,要求同时设定27）
28：
定长到达，电平信号
29：
休眠中
30：
零速
19
P4：
模拟量及脉冲功能
最小模拟量输入值1（AI1端子）
~
（如果是4~20ma电流信号，则需将该值设为2V）
最小模拟量输入值对应
物理量1
~%
%
该值是最小模拟量时对应最大频率的百分比
最大模拟量输入值1（AI1端子）
~
最大模拟量输入值对应物理量1
~%
%
该值是最大模拟量时对应最大频率的百分比
脉冲编码器每转脉冲数
1~9999
1024
AO1端子输出
0：
补偿前输出频率（0～最大频率）
1：
输出电流（0～2倍变频器额定电流）
2：
输出电压（0～最大电压）
3：
PID给定（0～10V）
4：
PID反馈（0～10V）
5：
校准信号（5V）
6：
输出转矩（0～2倍额定电机转矩）
7：
输出功率（0～2倍变频器额定功率）
8：
母线电压（0～1000V）
9：
AI1（0～10V）
10：
AI2（0～10V/0～20mA）
11：
补偿后输出频率（0～最大频率）
12～14：
保留
15：
NULL
0
P5：
PLC运行功能（在设定几个多段速频率自动运行场合使用）
程序运行模式
0：
单循环1
1：
单循环2（保持最终值）
2：
连续循环
2
PLC中断运行再起动方式选择
0：
从第一段开始运行
1：
从中断时刻的阶段频率继续运行
2：
从中断时刻的运行频率继续运行
0
掉电时PLC状态参数存储选择
0：
不存储1：
存储
0
阶段时间单位选择
0：
秒1：
分
0
程序运行定时T1
~3600
程序运行定时T2
~3600
程序运行定时T3
~3600
程序运行定时T4
~3600
程序运行定时T5
~3600
程序运行定时T6
~3600
程序运行定时T7
~3600
T1程序段运行设定
1F/r~4F/r
（F代表正转，r代表反转）
1F
T2程序段运行设定
1F
T3程序段运行设定
1F
T4程序段运行设定
1F
T5程序段运行设定
1F
T6程序段运行设定
1F
T7程序段运行设定
1F
P7：
PID控制功能
给定量选择
0：
PID数字给定1：
AI1端子
2：
AI2端子3:
脉冲频率
4：
串行通讯
1
反馈量选择
0:
AI1端子1:
AI2端子
2:
串行通讯3:
脉冲反馈
4:
︱AI1-AI2︱5：
保留
6：
AI1+AI27：
MIN（AI1，AI2）
8：
MAX（AI1，AI2）
9：
PG或单相测速输入
1
模拟PID数字给定
~
速度PID数字给定
0~24000rpm
0rpm
PID比例增益（KP）
~
PID积分时间
~
PID微分时间
~
PID调节特性
0：
正作用1：
反作用
0
模拟闭环量程
~
休眠启用
0：
不启动1：
启用
0
休眠延时
0~999s
120s
休眠阀值
0~上限频率
唤醒阀值
~
三：
常用功能块的调试
1：
多段速的应用：
通过多功能X端子给定频率
举例1:
通过多功能端子X3给定频率多段速1：
30HZ，X4给定多段速2：
45HZ,X1端子给定运行指令
频率设定1
运行命令控制方式
X3端子功能定义
X4端子功能定义
S1多段速度1
S2多段速度2
6（多段速度）
1（端子运行）
18（S1多段速1）
19（S2多段速2）
接线图：
注意：
以上为常用多段速设定方法，还可以通过组合设定更多的多段速，需选择X端子中3个设定为26（SS1多段速度）,27（SS2多段速度）,28（SS3多段速度），3个端子同时设置才有效,如少一个端子设置则无效，组合效果图如下：
2：
PLC程序运行功能应用：
用户可设定几个多段速自动运行
举例1:
自定义3段速，键盘RUN启动，以15HZ正转保持30s，25HZ正转保持40s，40HZ反转保持20s，单循环1模式运行
频率设定1
7（PLC程序运行）
多段频率1
多段频率2
多段频率3
多段频率4
多段频率5
多段频率6
多段频率7
程序运行模式
0（单循环1）
PLC中断运行再起动方式选择
0（停止后再从第一段开始运行）
掉电时PLC状态参数存储选择
0（不存储）
阶段时间单位选择
0（秒）
程序运行定时T1
（T1=保持时间30s+加速时间的6s）
程序运行定时T2
（T2=保持时间40s+加速时间的6s）
程序运行定时T3
（T3=减速时间6s+加速时间6s+保持时间20s）
程序运行定时T4
0
程序运行定时T5
0
程序运行定时T6
0
程序运行定时T7
0
T3段程序运行设定
1r（1~代表加减速时间1，r~代表反转）
3：
PID应用经验
PID控制是在工程项目中最为广泛的应用，在一些应用场合，变频器内置PID给予了用户很大的方便。
PID控制，实际中也有PI和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
比例（P）控制
比例控制是一种最简单的控制方式。
其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。
当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-stateerror）。
比例增益是决定P动作对偏差响应程度的参数，比例增益取大时，使系统动作灵敏，响应加快，但偏大时，振荡次数加多，调节时间加长，太大时，系统趋于不稳定；比例增益太小时，又会使系统动作缓慢，响应滞后。
积分（I）控制
在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。
对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（SystemwithSteady-stateError）。
为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。
积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。
这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。
因此，比例+积分（PI）控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
用积分时间决定积分动作效果的大小，积分时间长，响应迟缓，另外，对外部扰动的控制能力变差；积分时间小，积分作用强，能消除稳态误差，提高系统的控制精度，响应速度快，过小时发生振荡，使系统稳定性下降。
微分（D）控制
在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。
自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。
其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后（delay）组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。
解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。
这就是说，在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。
所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+微分（PD）控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
微分时间决定微分动作的效果大小，微分时间大，能使发生偏差时P动作引起的振荡很快衰减，调节时间短，但微分时间过大时，反而引起振荡。
微分时间小时，发生偏差时衰减作用小，调节时间也较长。
只有微分时间合适，才能减短调节时间。
4：
远程及就地频率切换及运行信号切换的应用
举例1：
用户需求
1）就地控制：
通过变频器键盘调速及起动
2）远程控制：
通过外部电位器调速及按钮起动
3）通过切换开关进行远程及就地控制切换
参数调试：
频率设定1
2（AI1给定频率）
频率设定2
1（键盘旋钮给定频率）
频率设定选择
1（端子选择）
运行命令控制方式设定
2（端子控制2）
X2端子功能定义
29（运行命令切换到键盘RUN启动）
X3端子功能定义
7（FC频率选择，将频率设定1切换到频率设定2）
5:
模拟量应用经验
举例1：
用户设备控制器上用4~20ma电流信号控制变频器频率输出，但是实际上输出的电流信号是5~18ma，模拟量参数未校准的情况下输出频率应是15HZ~45HZ,该如何校准后达到用5~18ma电流信号控制0~50HZ呢
答案：
因为模拟量是电流信号，如果我们采用的是AI1口给定，则需将SW1拨码开关拨到I档（如果是0~10V电压则拨V档），I档为电流档，首先将设定为1（监视AI1口输入模拟量值），通过
移位键可监视到5ma~18ma给定到变频器后显示的值为~9V，将（最小有效模拟量输入值1）设定为（一般设定为稍微比显示的值大点），即在电压的时候为0HZ,将（最大有效模拟量输入值）设定为9V，对应的是50HZ，设定后即为0~50HZ输出。
6：
当使用X1~X8端子时，内部24V电源和外部24V电源的用法
本系列变频器多功能输入端子采用了全桥整流电路。
PLC是X1～X8的公共端子，流经PLC端子的电流可以是拉电流，也可以是灌电流。
X1～X8与外部接口方式非常灵活。
典型的接线方式如下：
（1）用变频器内部的24V电源，接线方式如图（注意：
PLC与24V端子间的连接线应可靠连接）
（2）使用外部电源
A：
外部电源的源极连接方式接线方式如下图（注意去除PLC与24V端子间的连接线）
B：
外部电源的漏极连接方式接线方式如下图（注意去除PLC与24V端子间的连接线）
四、常用案例分析
案例分析1：
ALPHA6000系列变频器在小区恒压供水上应用
一、概述
随着变频调速技术的发展和人们对生活饮用水品种要求的不断提高，变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。
变频调速供水设备一般具有设备投资少，系统运行稳定可靠，占地面积小，节电节水，自动化程度高，操作控制方便等特点，但在实际应用中若选型及控制不当，不但达不到节能目的，反而“费电”。
以下结合我们多年来的实践经验，对几种变频供水系统的应用及其控制方法进行介绍。
二、工作原理
变频器已替代PID控制器，可在变频器参数设定目标压力值，变频器根据此值输出一定频率的交流电源至水泵电机，拖动水泵稳定运行，并输出与压力对应的供水流量，保证水泵管网的压力与变频器给定压力平衡。
远程压力表时刻检测管网压力，并反馈至变频器，变频器根据反馈压力与给定压力的差值，控制变频器的输出频率，实现电机的速度调节，改变水泵流量，保证供水管网压力始终稳定在给定值附近，实现了变频调速恒压供水系统的闭环调节。
三、系统配置
电机功率：
变频器功率：
型号6000-35R5PB
压力表有2种选择：
1）远程压力表：
电阻满量程：
0~400Ω起始电阻值：
≤20Ω
满上下限：
≤360Ω接线端外加电压：
≤6V
2）压力传感器：
4~20ma电流信号，需将SW1拨码开关拨到电流档
某小区恒压供水接线图如下：
四、参数调试：
功能代码
参数名称
参数
频率设定1
9（PID）
运行方式
1（端子运行1）
下线频率
20HZ
X1端子功能定义
1（FWD正向运行）
X2端子功能
6（RST复位）
PID给定
5（设定的压力值）
模拟闭环量程
10（远程压力表的量程，如果是则设定为15）
休眠启用
1（启用）一般场合不需要休眠
休眠延时
30s
休眠阀值
23HZ（此值要略大于下限频率）
唤醒阀值
4（此值要略小于的值）
G/P选择
1（风机水泵专用）
五、注意事项：
注意：
（1）如果接远程压力表额定电压为6V，则必须串一外接电阻400Ω左右进行分压，防止烧远程压力表的电阻。
（2）将参数设定为1后，可监视到AI1口电压，将设定为1后，可以监视到PID反馈值，方便更好的调试参数。
（3）如果保持的压力偏小，可调整达到所需要的压力。
（4）如果接的是压力传感器4~20ma信号，必须将拨码开关SW1拨至I档，如果接的是远程压力表0~6V电压，则必须将SW1拨至V档。
。
案例分析2：
ALPHA6000系列变频器在数控机床上应用
一、概述：
数字控制机床，简称数控机床（NC ， Numerical Control）,是三十年来综合应用集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品，在现代机床生产中，一般采用多电机拖动，主轴和各进给系统分别由各自的电机来拖动。
由于机床加工范围较广，不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，要求机床执行部件具有不同的运动速度，因此机床的主运动应能进行无极调速，主轴调速系统一般采用交流主轴系统。
随着变频调速技术的发展，数控机床的主轴的交流拖动，同样能够很好满足需要。
主驱动电机通过皮带传动带动主轴旋转，或通过皮带传动和主轴箱内的减速齿轮（以获得更大的转矩）带动主轴旋转。
由于主轴电机调速范围广，又可无级调速，使得主轴箱的结构大为简化。
二、工作原理：
1CNC数控系统构成如下图：
三、系统配置：
1配置：
电机：
变频器：
型号6000-37R5GB制动电阻：
75Ω800W（制动电阻的选型可根据说明书）
2变频器接线图：
四、参数调试:
功能代码
参数名称
参数
频率设定1
2（AI1给定）
运行控制方式
1（端子控制1）
最大频率
100HZ
上限频率
100HZ
加速时间
2
减速时间
2
五、注意事项：
（1）在调试过程中如果反馈的实际转速高于设定的转速，则在运行的情况下在线将（最大有效模拟量输入值对应物理量1）降低，直到两数据差不多。
（2）在调试过程中如果反馈的实际转速低于设定的转速，则在运行的情况下在线将（最大有效模拟量输入值1）降低，直到两数据差不多。
五、变频器的应用场合介绍：
1、空调负载类
写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。
在炎热天气，北京、上海、深圳空调的用电量均占峰电40%以上。
因而用变频装置，拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。
目前，全国出现不少专做空调节电的公司，其中主要技术是变频调速节电。
2、破碎机类负载
冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后效果显著。
3、大型窑炉煅烧炉类负载
冶金、建材、烧碱等大型工业转窑（转炉）以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。
由于这些调速方式或有滑环或效率低，近年来，不少单位采用变频控制，效果极好。
4、压缩机类负载
压缩机也属于应用广泛类负载。
低压的压缩机在各工业部门都普遍应用，高压大容量压缩机在钢铁（如制氧机）、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。
采用变频调速，均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。
5、轧机类负载
在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机，如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器，满足低频带载启动，机架间同步运行，恒张力控制，操作简单可靠。
6、卷扬机类负载
卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。
铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。
它启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。
原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式，
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