第5章ABBACS800变频器电机优化.docx

1、第5章ABBACS800变频器电机优化 第5章 ABB标准变频器的各种应用 （一）风机，水泵的应用实验内容：通过ACS800变频器来控制风机或水泵，实现风机或水泵的启停和调速。实验目的：掌握通过控制盘调试风机的方法。实验工具：ACS800变频器+控制盘。1 控制要求：（1）通过DI端子实现风机（或水泵）的启停；采用端子启动时，采用三线制或两线制启动都可以，最好采用三线制接法；（2）通过DO端子实现运行、故障、准备好等显示；（3）通过AI端子实现速度给定；（4）速度和电流通过AO端子反馈给PLC或显示仪表。（5）当端子出现故障时，可以通过控制盘实现风机启停和速度给定。2 负载特性：（1）只能朝一

2、个方向转动；（2）启动时间长，由于风机或水泵功率大，约15秒-60秒；（3）停车方式采用自由停车方式；（4）立即启动，采用跟踪再启动。3 控制原理图4 根据控制原理图，结合ACS800变频器确定各个端子的含义。序号 端子号 类型 端子含义 类型1 DI1风机启动命令2 DI2风机停止命令3 DI3风机外部故障4 DI4风机故障复位5 AI2风机速度给定4-20mA6 RO1风机准备好7 RO2风机运行8 RO3风机故障9 AO1风机速度4-20mA10 AO2风机电流4-20mA5 根据下表，列出详细的参数设定。（注意：这个表在调试之前要准备好）。（1）电机铭牌参数（第99组参数）；参数代码名

3、称设定值说明99START-UP DATA启动数据参数99.01LANGUAGEENGLISH显示语言选择99.02APPLICATION MACROHAND/AUTO应用宏选择99.03APPLIC RESTORENO将参数恢复出厂设置99.04MOTOR CTRL MODESCALAR电机控制模式选择99.05MOTOR NOM VOLTAGE380V电机铭牌的额定电压99.06MOTOR NOM CURRENT电机铭牌的额定电流99.07MOTOR NOM FREQ电机铭牌的额定频率99.08MOTOR NOM SPEED电机铭牌的额定转速99.09MOTOR NOM POWER电机铭牌

4、的额定功率99.10MOTOR ID RUN MODEID MAGN选择电机辨识运行的类型99.11DEVICE NAME传动单元或应用程序的名称注意一点:必须按照下面顺序进行设置参数：先“语言”、选择适合的“应用宏程序”,然后选择适合的“控制方式”,最后“电机铭牌参数”。（2）电机启动/停止/方向（第10组参数）； 此组参数是用来进行电机的启动、停止、方向。 从上面可以看出：对于ABB ACS800变频器来说,控制地有本地控制和外部控制之分。控制盘属于本地控制（选择LOCAL）;标准的I/O、可选的I/O、现场总线属于外部控制（选择REMOTE），控制盘有时也可作为外部控制。 ABB有两个外

5、部控制地EXT1和EXT2。每个控制地都有启动/停止/方向以及速度参考。 根据要求，采用端子（DI1和DI2 ）启停变频器。在这里，我们选择外部控制地1（EXT1），（注意：控制盘在“远程”方式下起作用）。参数代码名称设定值说明11.02EXT1/EXT2 SELECTEXT1外部控制地选择输入10START/STOP/DIR启动/停止/方向10.01EXT1 STRT/STP/DIRDI1P,DI2PEXT1的启动/停机/方向命令信号源10.02EXT2 STRT/STP/DIRNOT SELEXT2的启动/停机/方向命令信号源10.03REF DIRECTIONFORWARD改变电机转向，

6、或固定转向（3）电机速度给定以及给定的限幅（第11组参数）；此组参数是用来进行给定电机速度的。速度给定的来源有很多。11REFERENCE SELECT 给定选择11.01KEYPAD REF SELREF1（Hz）有效键盘给定的选择，给定的是Hz数。11.02EXT1/EXT2 SELECTEXT1外部控制地选择输入11.03EXT REF1 SELECTAI2风机的速度给定，来自AI2 11.04EXT REF1 MINIMUM20HZ外部给定1的最小值，最好不低于40%11.05EXT REF1 MAXIMUM50HZ外部给定1的最大值100%12.01CONST SPEED SELNO

7、T SEL恒速选择（4）模拟量输入的工程量整定（第13组参数）（即4-20mA对应0-50HZ）13ANALOGUE INPUTS模拟输入13.06MINIMUM AI24mAAI2的最小值，对应最小给定13.07MAXIMUM AI220mAAI2的最大值，对应最大给定13.08SCALE AI2100%AI1的换算因子13.09FILTER AI20.10sAI1的滤波器时间常数13.10INVERT AI2NO模拟输入信号2取反（5）通过DO端子实现运行、故障、准备好等显示。（第14组参数）14RELAY OUTPUTS继电器输出14.01RELAY R01 OUTPUTREADY继电器

8、输出RO1内容14.02RELAY R02 OUTPUTRUNNING继电器输出RO2内容14.03RELAY R03 OUTPUTFAULT继电器输出RO3内容（6）模拟量输出的工程量整定。（第15组参数）速度 0 - 最大转速对应4-20mA;频率 0 - 50Hz（电机额定频率)对应4-20mA。电流 0 - 电机额定电流对应4-20mA。15ANALOGUE OUTPUTS模拟输出15.01ANALOGUE OUTPUT1SPEED模拟输出1内容15.02INVERT A01 NO模拟输出信号1取反15.03MINIMUM A014mA模拟输出信号1最小值15.04FILTER A01

9、0.10sAO1的滤波时间常数15.05SCALE A01100%模拟输出信号1的换算因子15.06ANALOGUE OUTPUT2CURRENT模拟输出2内容15.07INVERT A02NO模拟输出信号2取反15.08MINIMUM A024mA模拟输出信号2最小值15.09FILTER ON A020.10sAO2的滤波时间常数15.10SCALE A02100%模拟输出信号2的换算因子（7）运行使能和故障复位。16SYSTEM CTRL INPUTS系统控制输入16.01RUN ENABLEYES运行允许输入16.02PARAMETER LOCKLOCKED参数锁定输入16.03PAS

10、S CODE0参数锁定密码16.04FAULT RESET SELDI6故障复位输入16.05USER MACRO IO CHGNOT SEL将参数恢复为用户应用宏设置值16.06LOCAL LOCKOFF允许本地控制（控制盘）16.07PARAMETER SAVEDONE存储有效参数值到永久存储器16.08RUN ENA PTR+.000.000.00定义16.01中PAR 16.08选项的变(常)量16.09CTRL BOARD SUPPLYINTERNAL 24V控制板电源16.10FAULT RESET PTR+.000.000.00定义16.11中PAR 16.04选项的变(常)量

11、16.12 RESET COUNTER NO 这一组参数为系统参数，比较关键。其中16.01=1时（或YES），变频器才允许启动。（8）设定传动运行时的频率、电流和转矩的限幅值。（第20组参数）20LIMITS极限20.01MINIMUN SPEED0HZ运行范围最小速度，与11.04配套20.02MAXIMUN SPEED50HZ运行最大速度，与11.05配套,可取同步速20.03MAXIMUN CURRENT（200%）839.5A最大输出电流,一般要取2倍电机额定20.04TORQ MAX LIM1300.0%最大转矩极限值120.05OVERVOLTAGE CTRLON直流过压控制器2

12、0.06UNDERVOLTAGE CTRLON直流欠压控制器20.11P MOTORING LIM300.0%变频器到电机的最大允许功率20.12P GENERATING LIM-300.0%电机到变频器的最大允许功率（9）设定启动/停止方式（第21组参数）21START/STOP启动/停止21.01START FUNCTIONAUTO启动功能选择21.02CONST MAGN TIME500.0ms预励磁时间21.03STOP FUNCTIONCOAST停机功能选择(自由停车)21.07RUN ENABLE FUNCCOAST STOPRun Enable无效时的停车模式21.08SCALA

13、R FLY STARTOn跟踪起动特性激活21.09START INTRL FUNCOFF2 STOP启动连锁输入信号变频器运行状态（10）设定加减速时间（第22组参数）。ABB有两个加减速时间，这里使用第1个。22ACCEL/DECEL加速/减速22.01ACC/DEC 1/2 SELACC/DEC 1加速/减速积分变化率选择22.02ACCELER TIME 115.00s加速积分变化率122.03DECELER TIME 130.00s减速积分变化率122.04ACCELER TIME 260.00s加速积分变化率222.05DECELER TIME 260.00s减速积分变化率222.

14、06ACC/DEC RAMP SHPE0.00s加速/减速积分类型选择22.07EM STOP RAMP TIME3.00s急停积分时间（11）若有危险频率，则设定，否则不需要设定。这里不设定（第25组参数）25CRITICAL SPEEDS危险速度25.01CRIT SPEED SELECTOFF跳过危险速度的功能选择25.02CRIT SPEED 1 LOW0 HZ 危险速度1的起点25.03CRIT SPEED 1 HIGH0 HZ危险速度1的终点25.04CRIT SPEED 2 LOW0 HZ危险速度2的起点25.05CRIT SPEED 2 HIGH0 HZ危险速度2的终点（12）

15、设置电机保护参数。（第30组参数）30FAULT FUNCTIONS故障功能 30.01AIMIN FUNCTIONFAULT或CONST SP 15AI最小值故障情况下的动作。 仪表侧可以限制给定信号不低于4mA的取FAULT，不能限制的取CONST SP 1530.02PANEL LOSSLAST SPEED通讯中断动作30.03EXTERNAL FAULT实际需要DI3外部故障联锁输入，根据接线30.04MOTOR THERM PROTWARNING电机过温情况下动作30.05MOT THERM P MODEDTC电机热保护的选择30.06MOTOR THERM TIME4802.2S电

16、机温升时间达到63温升实际30.07MOTOR LOAD CURVE100.0%电机电流最大极限30.08ZERO SPEED LOAD74.0%零速时的电机负载曲线30.09BREAK POINT45.0Hz电机负载曲线的断点30.10STALL FUNCTIONFAULT电机堵转情况下的动作30.11STALL FREQ HI10.0Hz堵转保护功能的频率极限30.12STALL TIME10.00s堵转保护功能的时间30.13UNDERLOAD FUNCNO欠载故障情况下的动作30.14UNDERLOAD TIME600s欠载情况的时间限制30.15UNDERLOAD CURVE1欠载情

17、况的转矩限制30.16MOTOR PHASE LOSSFAULT电机丢相情况下的动作30.17EARTH FAULTFAULT接地故障情况下的动作30.18COMM FLT FUNCNO在通讯模块丢失的情况下的动作30.19MAIN REF DS T-OUT3.00s在主给定丢失与30.18设定的延时30.20COMM FLT RO/AOZERO继电器输出/模拟输出的动作30.21AUX DS T-OUT3.00S在给定丢失与30.18设定的延时30.22IO CONFIG FUNCWARNINGI/O扩展模块的动作30.23LIMIT WARNING0000000激活/禁止限幅警告6 总结详

18、细的参数设定，生成参数表格。7 上电调试整个变频系统，对参数进一步优化和调整。（1）检查变频器元器件型号正确，外观没有损坏；主控板与变频器配套。（2）确保整个主回路和控制回路的线路准确无误。杜绝接地、接线错误、接线不良、短路等情况发生。（3）测量电机绝缘，确保电机以及电机电缆良好；。（4）确认现场风机能够转动，也就是盘车；（5）给变频器上电，确认变频器上电正常；（6）输入电机铭牌参数以及“标量”方式，通过控制盘启动电机，点动运行，先判断电机方向，若方向不对，更换电机电缆的相序，确保电机是正向运行，在保证电机正向和电机温度正常的前提下，优化电机。（7）优化完电机后，将所有功能参数写入，启动电机，采用逐渐升速方法，升速运行，记录电流和转速。（8）最好用drivewindow记录设备曲线，以便以后发生故障分析。（9）备份变频参数，并确保变频参数再次上电不丢失。