变频器技术实验指导书.doc

成绩《变频器技术》实验指导书/实验报告王振力、刘 洋、李 冰专业： 班号： 学号： 姓名： 哈尔滨工业大学华德应用技术学院应用电子与通信技术系变频器技术实验大纲一、 实验目的通过三个实验的实践，使学生进一步理解变频器的工作原理和使用方法，了解SIEMENS公司MM440变频器的硬件结构和内部资源，掌握变频调速系统的硬件接线和软件编程方法通过实验的基本训练，使学生能达到以下要求：1. 学会设计变频调速系统主电路；2. 学会用基本操作面板（BOP）进行MM440变频器参数设置和运行操作；3. 掌握MM440变频器控制电路设计方法；4. 掌握PLC与MM440变频器配合工作的方法；5．理解MM440变频器通信方式的设计方法二、 适应专业自动化、电气工程及其自动化三、实验内容及学时安排实验一 变频器的参数设置与操作（4学时）实验目的1. 了解变频器的类型2. 掌握变频器的接线方法 3. 掌握使用操作面板修改变频器的参数 4. 熟悉操作面板的使用实验内容1. MM440系列变频器硬件结构与接线设计；2. MM440系列变频器的常用参数设计； 3. 采用基本操作面板（BOP）进行MM440变频器参数设置和运行操作。

实验二 变频器外部端子控制（4学时）实验目的1. 掌握变频器的外部端子电路设计 2. 熟悉变频器的参数设置3. 掌握PLC与变频器外部端子电路设计4. 掌握PLC梯形图程序编程方法实验内容1. 外部输入端子操作控制；2. 多段速度选择变频调速；3. PLC与变频器构成调速系统实验三 变频器通信实验（4学时）实验目的1．了解PC调试软件STARTER和DriveMonitor的使用方法2．熟悉MM440变频器的USS通信参数设置3．掌握S7-200与MM440变频器USS通信设计实验内容 1. 调试软件介绍；2. MM440变频器的USS通信参数介绍； 3. S7-200与MM440变频器USS通信设计实验一 变频器的参数设置与操作一、实验目的1. 了解变频器的类型2. 掌握变频器的接线方法 3. 掌握使用操作面板修改变频器的参数 4. 熟悉操作面板的使用二、实验设备及仪器1. SIEMENS MM440变频器2. 基本操作面板（BOP）3. 三相异步交流电机三、实验内容MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛的应用场合。

创新的BiCo（内部功能互联）功能有无可比拟的灵活性MM440主要技术参数如下：· 电源电压：200V-240V ±10%，单相输入，三相输出；· 额定功率：0.12kW-0.75kW； · 频率：输入47~63Hz，输出0~650Hz；· 功率因数：0.98；· 过载能力：150%，60s；· 固定频率：15个；· 数字输入：6个；· 模拟输入：2个；· 继电器输出：3个；· 模拟输出：2个；· 串行接口：RS-485；1．电路设计MM440变频器的工作电路由两个部分组成：一部分是完成整流、逆变转换的主电路；另一部分是状态和控制信息的收集、转换和传输的控制电路本次实验只要求掌握主电路设计方法，首先拆卸MM440变频器的盖板，如图1-2所示，接线端子如图1-3所示，按要求设计MM440变频器的主电路，如图1-4所示 2．参数设计变频器的参数只能用基本操作面板（BOP），高级操作面板（AOP）或者通过串行通讯接口进行修改用BOP 可以修改和设定系统参数，使变频器具有期望的特性，例如，斜坡时间，最小和最大频率等选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD（可选件）上显示1048766; 只读参数用 r xxxx 表示，Pxxxx 表示设置的参数。

1048766; P0010 起动“快速调试”，如果P0010 被访问以后没有设定为0，变频器将不运行如果P3900>0，这一功能是自动完成的1048766; P0004 的作用是过滤参数，据此可以按照功能去访问不同的参数如果试图修改一个参数，而在当前状态下此参数不能修改，例如，不能在运行时修改该参数或者该参数只能在快速调试时才能修改，那么将显示忙碌信息变频器的参数有4 个用户访问级；即标准访问级，扩展访问级，专家访问级和维修级访问的等级由参数P0003 来选择3．运行操作利用基本操作面板（BOP）可以改变变频器的各个参数，安装基本操作面板（BOP）如图1-5所示基本操作面板（BOP）的功能键如图1-6所示BOP具有7 段显示的五位数字，可以显示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和实际值操作面板上按钮说明如表1-1所示显示/按钮功能功能的说明状态显示LCD 显示变频器当前的设定值起动变频器按此键起动变频器停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车；OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车改变电动机的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向。

电动机的反向用负号（－）表示或用闪烁的小数点表示电动机点动在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定的点动频率运行释放此键时，变频器停车如果变频器/电动机正在运行，按此键将不起作用增加数值按此键即可增加面板上显示的数值减少数值按此键即可减少面板上显示的数值.功能键此键用于浏览辅助信息变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2 秒钟，将显示以下参数值（从任何一个参数开始）：1. 直流回路电压（用d 表示– 单位：V）2. 输出电流（A）3. 输出频率（Hz）4. 输出电压（用 o 表示 – 单位：V）5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3，4，或 5），这里将不再显示）连续多次按下此键，将轮流显示以上参数跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000,如果需要的话，您可以接着修改其它的参数跳转到 r0000 后，按此键将返回原来的显示点访问参数按此键即可访问参数下面通过将参数P1000的第0组参数，即设置P1000[0]=1的过程为例，介绍一下通过操作BOP面板修改一个参数的流程：注意“功能键”和“访问参数键”的使用方法。

实验1 MM440参数设置基本操作使用“BOP”改变参数和设置值，以下内容将介绍如何改变参数P1082,按照同样的步骤可以利用“BOP”设置任意参数步骤显示结果1）按下“访问参数” 2）按下“增减”直到显示P1082 3）按下“访问参数”显示P1082数值级 4）按下“功能”选择需要修改的数字位并按“增减”进行修改 5）按下“访问参数”存储并退出数值级 6）按下“功能”返回到r0000 7）按下“访问参数”退出参数设置 8）LCD 将交替显示实际频率和需要的频率设置值，此时已经存储了所需的最大频率实验2 MM440参数复位操作参数复位，将变频器的参数恢复到出厂时的参数默认值在变频器初次调试，或者参数设置混乱时，需要执行该操作，以便于将变频器的参数值恢复到一个确定的默认状态1）将参数“P0003”设置为1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2）将参数“P0010”设置为30本参数设定值能对于与调试相关的参数进行过滤，只筛选出那些与特定功能组有关的参数3）将参数“P0970”设置为1本参数只有在快速调试参数P0010=1时才能改变，用于结束快速调试。

将本参数设定为1，表示结束快速调试并按工厂设置使参数复位实验3 利用操作面板上的启停按钮和增/减数值按钮控制电机的启停和转速在缺省设置时，用BOP 控制电动机的功能是被禁止的如果要用BOP 进行控制，参数P0700应设置为1，参数P1000 也应设置为1测试BOP是否有效，按下“RUN”按钮启动变频器，按下“增减”按钮修改运行频率如果要停止变频器，按下“STOP”按钮实验4 MM440快速调试快速调试指通过设置电机参数和变频器的命令源及频率给定源，从而达到简单快速运转电机的一种操作模式操作步骤如下：11主电路连接好并设置完MM440参数以后就可以调试运行了三、实验报告1.MM440变频器属于什么类型的变频器？2.描述出MM440的主要性能及应用3.画出MM440变频器主电路4.描述出MM440变频器的常用参数，并列出表格5.描述用BOP进行MM440变频器参数设定和操作的过程实验二 变频器外部端子控制一、实验目的 1. 掌握变频器的外部端子电路设计 2. 熟悉变频器的参数设置3. 掌握PLC与变频器外部端子电路设计4. 掌握PLC梯形图程序编程方法二、实验设备及仪器1. SIEMENS MM440变频器、基本操作面板（BOP）、三相异步交流电机2. 开关、电位器、导线3. S7-200 PLC三、实验内容MM440的输入输出电路图如下当使用端子进行调速时的缺省设置。

端子号参数的设定值缺省的操作数字量输入15P0701=‘1’ON，正向运行数字量输入26P0702=‘12’反向运行数字量输入37P0703=‘9’故障确认数字量输入48P0704=‘15’固定频率数字量输入516P0705=‘15’固定频率数字量输入617P0706=‘15’固定频率数字量输入7经由AIN1P0707=‘0’不激活数字量输入8经由AIN2P0708=‘0’不激活选择命令源/P0700=‘2’由端子排输入频率设定值/P1000=‘2’模拟设定值斜坡上升时间/P1120=‘1’斜坡下降时间/P1121=‘1’MM440包含了六个数字开关量的输入端子，每个端子都有一个对应的参数用来设定该端子的功能可以将变频器当前的状态以开关量的形式用继电器输出，方便用户通过输出继电器的状态来监控变频器的内部状态量而且每个输出逻辑是可以进行取反操作，即通过操作P0748的每一位更改MM440变频器有两路模拟量输入，相关参数以in000和in001区分，可以通过P0756分别设置每个通道属性，支持常见的2~10V和4~20mA这些模拟标定方式。

对于电流输入，必须将相应通道的拨码开关拨至ON的位置，还要设置相关参数MM440变频器有两路模拟量输出，相关参数以in000和in001区分，出厂值为0~20mA输出，可以标定为4~20mA输出（P。