S7-200 PLC原理及应用 教学课件 ppt 作者 田淑珍 第9章 S7-200PLC的变频器

1、第9章 S7-200PLC的变频器控制技术, MM420系列变频器简介及调试操作 PLC和变频器的联机控制及训练 PLC的变频器控制指令USS应用及实训,9.1 MICROMASTER420变频器简介,MICROMASTER420（MM420）是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。该系列有多种型号，从单相电源电压AC200240V，额定功率120W 到三相电源电压AC200240V/AC380480V，额定功率11KW。 变频器由微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。 MM 420 既可用于单机驱动系统，也可集成到自动化系统中。MM 420有多种可选件供用户选用：用于与PC通讯的通讯模块，基本操作面板（BOP），高级操作面板（AOP），用于进行现场总线通讯的 PROFIBUS通讯模块。,9.1.1 MM420系列变频器的配线,变频器可以通过外部模拟量输入接口（3、4），

2、3点开关量输入信号（5、6、7） 1点开关量输出信号（10、11）进行控制； 12、13端子为模拟量输出020 mA信号，其功能也是可编程的，用于输出显示运行频率、电流等。 变频器有两路频率设定通道，开环控制时只用AIN1通道，闭环控制时使用AIN2通道作为反馈输入，两路模拟设定进行叠加。 14、15为通信接口端子，是一个标准的RS-485接口。S7-200系列PLC通过此通信接口，可以实现对变频器的远程控制，,模拟输入回路可以另行组态，用以提供一个附加的数字输入（DIN4）,9.1.2 MM420变频器的调试及参数简介,1. MM420变频器操作面板的介绍,利用 SDP 和制造厂的默认设置值，就可以使变频器成功地投入运行 如果工厂的默认设置值不适合用户的设备情况，可以利用基本操作板（BOP），或高级操作板（AOP）修改参数。,2.BOP面板基本操作方法,2.BOP面板基本操作方法,2.BOP面板基本操作方法,3.MM420变频器参数简介,（1）MM420变频器参数分类。 MM420变频器参数可以分为显示参数和设定参数两大类。 显示参数为只读参数，以r表示，典型的显示参数为频率给定值、

3、实际输出电压、实际输出电流等。 设定参数为可读写的参数，以p表示。 设定参数可以用基本操作面板、高级操作面板或通过串行通信接口进行修改，使变频器实现一定的控制功能。 变频器的参数有三个用户访问级，“1”标准级、“2”扩展级和“3”专家级。 访问的等级由参数P0003来选择，对于大多数应用对象，只要访问标准级（P0003=1)和扩展级（P0003=2)参数就足够了。 第四级的参数只是用于内部的系统设置，是不能修改的。第四访问级参数只有得到授权的人员才能修改。,（2）变频器常用的设定参数,P0003：用于定义用户访问级，P0003的设定值如下： P0003=1：标准级，可以访问最经常使用的参数。 P0003=2：扩展级，允许扩展访问参数的范围。 P0003=3：专家级，只供专家使用。 P0003=4：维修级，只供授权的维修人员使用，具有密码保护。,（2）变频器常用的设定参数,P0004：参数过滤器，用于过滤参数，按功能的要求筛选（过滤）出与该功能相关的参数，这样可以更方便地进行调试。P0004的访问级为1。参数过滤器P0004的设定值如下： P00040 全部参数。 P00042 变频器参

4、数。 P00043 电动机参数。 P00047 命令，二进制 I/O P00048 ADC（模 - 数转换）和 DAC（数 - 模转换）。 P000410 设定值通道 / RFG（斜坡函数发生器）。 P000412 驱动装置的特征。 P000413 电动机的控制 。 P000420 通讯。 P000421 报警 / 警告 / 监控。 P000422 工艺参量控制器（例如 PID）。,（2）变频器常用的设定参数,P0010：变频器工作方式的选择，P0010的访问级为P0003=1。 P0010=0为运行， P0010=1为快速调试， P0010=30恢复工厂默认的的设置值。 在P0010 = 1时，变频器的调试可以非常快速和方便地完成。这时，只可以设置一些重要的参数（例如P0304，P0305 等）。这些参数设置完成时，当P3900设定为 13时，快速调试结束后立即开始变频器参数的内部计算。然后自动把参数P0010 复位为0。,（2）变频器常用的设定参数,P0100：本参数用于确定功率设定值的单位是“kW” 还是“hp”以及电动机铭牌的额定频率。P0100只有在快速调试P0010=1时才

5、能被修改，参数的访问级为P0003=1。可能的设定值： P0100=0 功率设定值的单位为kW， 频率默认值50 Hz。（我国适用）。 P0100=1 功率设定值的单位为hp， 频率默认值60 Hz。 P0100=2 功率设定值的单位为kW 频率缺省值 60 Hz。,（2）变频器常用的设定参数,P0300： 选择电动机的类型，P0100只有在快速调试P0010=1时才能被修改，参数的访问级为P0003=2。可能的设定值： P0300=1 异步电动机。 P0300=2 同步电动机。 P0304：电动机的额定电压（V），应根据所选用电动机铭牌上的额定电压设定。本参数的访问级为1，只有在快速调试P0010=1时才能被修改。 P0305：电动机额定电流（A），根据电动机铭牌数据的额定电流设定，本参数只能在 P0010= 1（快速调试）时进行修改，访问级为1。 P0307：电动机额定功率，应根据电动机铭牌数据的额定功率（kW / hp）设定。 P0100 = 0（功率的单位为KW，频率缺省值 50 Hz）时，本参数的单位为KW 。本参数只能在 P0010= 1（快速调试）时才可以修改。访问级为1

6、。,（2）变频器常用的设定参数,P0308：电动机的额定功率因数，根据电动机铭牌数据的额定功率因数设定， 本参数只能在 P0010= 1（快速调试）时进行修改，而且只能在 P0100= 0 或 2（输入的功率以kW为单位）时才能见到。但参数的设定值为0时，将由变频器内部来计算功率因数（见 r0332）。本参数的访问级为2。 P0310：电动机的额定频率，设定值的范围为12650Hz，默认值是50Hz, 根据电动机铭牌数据的额定频率设定。本参数只能在 P0010= 1（快速调试）时进行修改。访问级为1。 P0311：电动机的额定速度（r/min），本参数只能在 P0010= 1（快速调试）时进行修改。参数的设定值为 0 时，将由变频器内部来计算电动机的额定速度。 对于带有速度控制器的矢量控制和 V/f 控制方式，必须有这一参数值。如果这一参数进行了修改，变频器将自动重新计算电动机的极对数。访问级为1。,（2）变频器常用的设定参数,P0700：选择命令源，即变频器运行控制指令的输入方式。访问级为1。可能的设定值： P0700=0 工厂的缺省设置 P0700=1 由变频器的基本面板BOP设置

7、 P0700=2 由变频器的开关量输入端（DIN1DIN4）进行控制，DIN1DIN4的控制功能通过参数P0701P0704定义。 P0700=4 通过 BOP 链路的USS 设置 P0700=5 通过 COM 链路的USS 设置 P0700=6 通过 COM 链路的通讯板（CB）设置 改变这一参数时，同时也使所选项目的全部设置值复位为工厂的缺省设置值。例如：把它的设定值由 1 改为 2 时，所有的数字输入都将复位为缺省的设置值。 P0701：数字输入DIN 1的功能 P0702：数字输入DIN 2的功能 P0703：数字输入DIN 3的功能 P0704：数字输入DIN 4的功能,（2）变频器常用的设定参数,P0701P0704的访问级为2，设定值如下： 0：禁止数字输入即不使用该端子。 1：ON/OFF1（接通正转 / 停车命令 1）。 2：ON reverse /OFF1（接通反转 / 停车命令1）。 3：OFF2（停车命令2），电动机按惯性自由停车。 4：OFF3（停车命令3），电动机快速停车。 9：故障确认。 10：正向点动。 11：反向点动。 12：反转。 13：MOP（电动

8、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（二进制编码的十进制数（BCD 码）选择 + ON 命令）。 21：机旁/远程控制。 25：直流注入制动。 29：由外部信号触发跳闸。 33：禁止附加频率设定值。 99：使能 BICO 参数化（仅用于特殊用途）。,（2）变频器常用的设定参数,P0970：工厂复位。P0970 = 1 时所有的参数都复位到它们的缺省值。工厂复位前，首先要设定 P0010= 30（工厂设定值），且变频器停车。访问级为1。 可能的设定值： P0970 = 0 禁止复位 P0970 = 1 参数复位,（2）变频器常用的设定参数,P1000：频率设定值的选择 。访问级为1。常用的设定值： P1000=1 MOP 设定值 P1000=2 模拟设定值 P1000=3 固定频率 P1000=4 通过BOP 控制面板，由连接总线以USS串行通信协议设定 P1000=5 通过 COM 链路的USS 设定，即由RS485接口通过连接总线以USS串行通信协议，

9、由PLC设定。 P1000=6 通过COM链路的CB设定，即由通信接口模块通过连接总线进行设定。,（2）变频器常用的设定参数,P1001P1007：定义固定频率17 的设定值。访问级为2。为了使用固定频率功能，需要用 P1000=3 选择固定频率的操作方式。 有三种选择固定频率的方法： （1）直接选择（P0701 - P0703 = 15） （2）直接选择 + ON 命令（P0701 - P0703 = 16） （3）二进制编码的十进制数（BCD码）选择 + ON 命令（P0701 - P0703 = 17）,（2）变频器常用的设定参数,直接选择 （1）直接选择（P0701 - P0703 = 15） （2）在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率，还需要一个ON命令才能使变频器投入运行。 （3）如果有几个固定频率输入同时被激活即：数字输入端接通，为1，选定的频率是它们的总和。 例如： FF1 + FF2 + FF3,（2）变频器常用的设定参数,直接选择 + ON 命令（P0701 - P0703 = 16） （1）选择固定频率时，既有选定的固定频率，又带有 ON 命令，把它们组合在一起。 （2）在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和。 例如： FF1 + FF2 + FF3,（2）变频器常用的设定参数,二进制编码的十进制数（BCD码）选择 + ON 命令（P0701 - P0703 = 17） 使用这种方法最多可以选择7 个固定频率。,表9-2 二进制编码的十进制数（BCD码）选择 + ON 命令的七段频率设定,（2）变频器常用的设定参数,P1080：变频器输出的最低频率（Hz）。其范围为0.00650.00 Hz，工厂默认值为0 Hz。本参数访问级为1。 P1082：变频器输出的最高频率（Hz）。其范围为0.00650.00 Hz，工厂默认值为50 Hz。本参数访问级为1。 P1120：斜坡上升时间（即电动机从静止状态加速到最高频率P1082设定值所用的时间），其设定范围0650s，工厂默认值是10s，本参数的用户访问级为1。 P1121：斜坡下

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