变频器初级调试的核心逻辑是调试变频器的输入输出:控制变频器的启停和给定可以理解变频器的为输入,监视变频器的运行数据可以理解为调试变频器的输出。下图可以看出,面板和通讯接口兼备输入和输出的功能。
调试前的准备
变频器的输入和输出可以通过接口反映出来,因此我们先要了解一下变频器的接口。
ABB ACS510变频器接口
进线端子U1,V1,W1;出线端子U2,V2,W2;信号输入和输出端子X1在左上;RS485通讯接口在中间。
西门子G120C变频器接口
接口一览
X136模拟量输入端子,X137模拟量输出和数字量输出,X138数字量输入,X139数字量输出。(数字量即开关量)
英威腾GoodDrive200变频器
主回路端子示意图
控制端子示意图,S端子为开关量输入,AI模拟量输入端子,AO模拟量输出端子,RO继电器输出端子。
变频器初级调试的步骤
设置电机参数。
设置启停和调速参数。
监视变频器的运行数据。
设置电机参数
电机额定电压,电机额定电流,电机额定频率,电机额定转速,电机额定功率,电机功率因数;其他参数可选择自动辨识,可分为不辨识,静态辨识,动态辨识。
设置启停和调速参数
除了将变频器的电源进线和电机出线连接好之外,变频器拖动电机运行需要两个条件:变频启停命令,变频器有给定频率。
因此控制变频器的控制就围绕着变频器的启停和频率给定展开,根据系统设计选择变频器的启停命令源和给定源。
设置变频器运行数据监视参数
变频器拖动电机运行起来了,下面的任务就是监视变频器的运行数据。变频器可供监视的数据有很多(例如西门子的r只读参数,ABB ACS510的01组运行数据)这里总结了一些比较常见的数据并作出分类。特别的,例如ABB或西门子变频器的DI和AI端子的数据是可以通过DO和AO进行输出的,即I/O(输入/输出)互联。
运行数据的监视方法
变频器运行数据的监视方法有以下几种,根据系统的设计,设定好需要监视的运行数据的输出方式即可完成变频器的初级调试。
数值数据监视举例
就拿我们需要监视变频器的频率输出为例:如果我们只想通过面板监视变频器的运行数据,那我们可以只通过观察面板或调用面板参数来查看这些数据;当我们需要将变频的输出频率通过柜门的频率表显示出来,而频率表接收的信号类型是0-10V信号,那我们就可以选择通过变频器的AO端子输出对应的0-10V信号给频率表;当我们需要通过PLC的模拟量模块来监视变频器的输出频率,而模拟量模块接收的信号类型是4-20mA,那我们就可以选通过变频器的AO端子输出对应的4-20mA信号给PLC的模拟量模块。
开关量数据监视举例
例如:我们还需要通过柜门指示灯(AC220V)监视变频器的运行状态,指示灯接收的是AC220V交流电信号,那我们就可以选择通过变频器的继电器输出端子在变频器故障时动作,送出AC220V交流电信号给指示灯来反馈变频器的故障状态;而如果我们需要通过PLC的DI输入通道监视变频器的运行状态,DI输入通道接收的是DC24V+电压信号,那我们就可以选择通过变频器的继电器输出端子在变频器运行时动作,送出DC24V+电压信号给PLC的DI输入通道来反馈变频器的运行状态。
总结
如果懂得了变频器初级调试的核心逻辑,就懂得了变频器控制电路的图纸的设计思想,也就知道怎样根据设计直奔目标设定参数让变频器运转起来。
练习
一台ABB ACS510变频器需要设定通过面板启停,通过面板给定变频器的频率;运行状态和故障状态分别通过继电器2,继电器3输出,在柜门指示灯显示;输出频率由AO2端子输出,通过PLC模拟量模块的4-20mA通道来监视。请查看手册列出需要设定的参数。
手册下载地址:https://search-ext.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=3ABD00016170&LanguageCode=zh&DocumentPartId=1&Action=Launch
Group99启动数据
P9905=400 电机额定电压
P9906=? 电机额定电流
P9908=? 电机额定转速
P9909=? 电机的额定功率
Group10输入指令
P1001=8 外部1命令由面板控制启停
Group11给定选择
P1103=0 给定值1选择为来自控制盘(面板)
Group14继电器输出
P1402=2 变频运行时继电器2动作
P1402=4 变频故障时继电器3动作
Group15模拟量输出
P1507=103 AO2赋值为变频器输出频率
附录:
ABB ACS510变频器手册
https://new.abb.com/drives/zh/lv-ac-drive/general-purpose-drive/acs510
西门子G120C变频参数手册
https://support.industry.siemens.com/cs/document/109782304/sinamics-g120c?dti=0&lc=zh-CN
西门子G120C变频操作手册
https://support.industry.siemens.com/cs/document/109782995/%E5%8F%98%E9%A2%91%E5%99%A8-sinamics-g120c?lc=zh-cn
英威腾GoodDrive200变频器手册
http://www.invt.com.cn/uploadfiles/2022/01/Goodrive200A%E7%B3%BB%E5%88%97%E5%8F%98%E9%A2%91%E5%99%A8%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6_V2.8.pdf