
三菱变频器学习教案.ppt
40页三菱变频器三菱变频器第一页,共40页三菱变频器应用(yìngyòng)技术ØØ学习内容学习内容ØØ1三菱变频器的介绍三菱变频器的介绍ØØ2三菱变频器的结构和工作三菱变频器的结构和工作(gōngzuò)原理原理ØØ3三菱变频器安装及接线说明三菱变频器安装及接线说明ØØ4三菱变频器的操作面板及使用三菱变频器的操作面板及使用ØØ5三菱变频器的参数设置三菱变频器的参数设置ØØ6三菱变频器的应用案例(重点)三菱变频器的应用案例(重点)第1页/共39页第二页,共40页一、三菱变频器的介绍(jièshào)1、何为变频器?、何为变频器? 发展的由来:发展的由来:n=60f((1-s))/p 变频器是应用变频技术与微电子技术,通过变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流制交流(jiāoliú)电动机的电力传动元件电动机的电力传动元件第2页/共39页第三页,共40页ØØ变频器在英文译名变频器在英文译名(yìmíng)是是VFD((Variable-frequency Drive)ØØ 变频器在中、韩等亚洲地区受日本厂商影变频器在中、韩等亚洲地区受日本厂商影响而曾被称作响而曾被称作VVVF((Variable Voltage Variable Frequency Inverter)。
第3页/共39页第四页,共40页ØØ2 2、三菱变频器、三菱变频器、三菱变频器、三菱变频器ØØ作为引领全球市场的机电产品综合供应商,三菱电机在中国的作为引领全球市场的机电产品综合供应商,三菱电机在中国的作为引领全球市场的机电产品综合供应商,三菱电机在中国的作为引领全球市场的机电产品综合供应商,三菱电机在中国的FAFA((((Factory AutomationFactory Automation)事业随着中国经济的蓬勃发展蒸蒸日上从)事业随着中国经济的蓬勃发展蒸蒸日上从)事业随着中国经济的蓬勃发展蒸蒸日上从)事业随着中国经济的蓬勃发展蒸蒸日上从社会基础设施建设社会基础设施建设社会基础设施建设社会基础设施建设(jiànshè)(jiànshè)领域到半导体制造等高科技产业,从现场控领域到半导体制造等高科技产业,从现场控领域到半导体制造等高科技产业,从现场控领域到半导体制造等高科技产业,从现场控制到远程监控,三菱电机制到远程监控,三菱电机制到远程监控,三菱电机制到远程监控,三菱电机FAFA技术为创造更快生产效率和更高生产力提供技术为创造更快生产效率和更高生产力提供技术为创造更快生产效率和更高生产力提供技术为创造更快生产效率和更高生产力提供强大的支持。
强大的支持强大的支持强大的支持第4页/共39页第五页,共40页二、变频器的结构和工作二、变频器的结构和工作(gōngzuò)原理原理 ØØ1 1、变频器的分类、变频器的分类、变频器的分类、变频器的分类ØØ变频器分为:变频器分为:变频器分为:变频器分为:ØØ1 1)交)交)交)交——交型交型交型交型 ØØ2 2)交)交)交)交——直直直直——交型交型交型交型ØØa a:交:交:交:交——交型变频器可将工频交流电直接交型变频器可将工频交流电直接交型变频器可将工频交流电直接交型变频器可将工频交流电直接(zhíjiē)(zhíjiē)换成频率电压均可以控制的交流,又称换成频率电压均可以控制的交流,又称换成频率电压均可以控制的交流,又称换成频率电压均可以控制的交流,又称直接直接直接直接(zhíjiē)(zhíjiē)式变频器式变频器式变频器式变频器ØØb b:交:交:交:交——直直直直——交型变频器则是先把工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变交型变频器则是先把工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变交型变频器则是先把工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变交型变频器则是先把工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变换成频率、电压均可以控制的交流电,又称为间接型变频器。
换成频率、电压均可以控制的交流电,又称为间接型变频器换成频率、电压均可以控制的交流电,又称为间接型变频器换成频率、电压均可以控制的交流电,又称为间接型变频器第5页/共39页第六页,共40页ØØ2、变频器的基本组成(zǔ chénɡ)(交—直—交型)ØØ主要有主电路和控制电路组成(zǔ chénɡ)ØØ 主电路: 1)整流器ØØ 2)中间直流环节ØØ 3)逆变器ØØ 控制电路ØØ 第6页/共39页第七页,共40页1)变频器主电路的基本(jīběn)构成第7页/共39页第八页,共40页ØØ1):VD1~VD6整流,构成整流桥ØØ2):RL是缓冲电阻,刚接通电源的时候,晶闸管或SL是断开的,电流从RL流过,起到限流作用,避免电流瞬时增加(zēngjiā),电路接通一段时间后,SL或者晶闸管就导通第8页/共39页第九页,共40页ØØ3 3):):CF1CF1和和CF2CF2是滤波电容三相电源经过是滤波电容三相电源经过VD1~VD6VD1~VD6后产生脉动的直流,通过后产生脉动的直流,通过(tōngguò)CF1(tōngguò)CF1和和CF2CF2可以把脉动的直流转变成平缓的直流电源。
因为上下直流母线的可以把脉动的直流转变成平缓的直流电源因为上下直流母线的电压比较高,所以串联了两个电压比较高,所以串联了两个CFCF,提高了电容的耐压,因为电容值不同可能会导致电,提高了电容的耐压,因为电容值不同可能会导致电压不均,所以使用了均压电阻,因为压不均,所以使用了均压电阻,因为R1=R2,R1=R2,所以所以CF1CF1和和CF2CF2两端的电压值是相同的两端的电压值是相同的ØØ4 4))HLHL是变频器的电源指示灯因为是变频器的电源指示灯因为CF1CF1和和CF2CF2在电源关断后会继续放电,从安全上考在电源关断后会继续放电,从安全上考虑,一定必须等指示灯灭掉之后,方能去触碰导线端子,防止触电虑,一定必须等指示灯灭掉之后,方能去触碰导线端子,防止触电第9页/共39页第十页,共40页ØØ5 5))VBVB(大功率的晶体管)和(大功率的晶体管)和RBRB(制动电阻)构成制动环节制动电阻)构成制动环节ØØRBRB(制动电阻)(制动电阻)ØØ 电机减速或者刹车产生的电流(因为电机的绕组是感性负载),会通过续流二极管电机减速或者刹车产生的电流(因为电机的绕组是感性负载),会通过续流二极管在直流母线上产生电压,若电压足够高,则容易在直流母线上产生电压,若电压足够高,则容易(róngyì)(róngyì)烧毁整流管(烧毁整流管(VD1~VD6VD1~VD6)或)或逆变管逆变管(V1~V6),(V1~V6),为了克服这种情况,加入了为了克服这种情况,加入了VBVB和和RBRB,在减速或停止时,触发,在减速或停止时,触发VBVB,让,让电流消耗在电流消耗在RBRB中。
若电机的容量很大,则要增加外带制动电阻,此时中若电机的容量很大,则要增加外带制动电阻,此时RBRB和和RB1RB1并联,并联,电阻减小,加速电能的消耗电阻减小,加速电能的消耗 ØØ 第10页/共39页第十一页,共40页 另外一种方法就是把短路(duǎnlù)片P1断开,加入直流电抗器,改善电路的功率因素 在不接直流电抗器的时候,一定要接上电路片,否则,直流母线上产生的电能无法通过RB被消耗,因为容易烧毁逆变器IGBT(V1~V6大功率的电力晶体管)第11页/共39页第十二页,共40页ØØ6 6)逆变器)逆变器V1~V6.V1~V6.把直流电转变成交流电把直流电转变成交流电ØØ 若若V1 V2 V6V1 V2 V6和和V3,V4,V2V3,V4,V2和和V5 V4 V6V5 V4 V6以某个频率让其导通,则在以某个频率让其导通,则在电机内部绕组产生一个交流电源,促使电机工作为了对电机内部绕组产生一个交流电源,促使电机工作为了对V1~V6V1~V6进行保护,给逆变器分别并联进行保护,给逆变器分别并联(bìnglián)(bìnglián)了一个续流二极管,让电了一个续流二极管,让电流经过续流二极管把电能消耗在流经过续流二极管把电能消耗在RBRB上。
上第12页/共39页第十三页,共40页总结总结总结总结(zǒngjié)(zǒngjié):变频器主电路接线端口有::变频器主电路接线端口有::变频器主电路接线端口有::变频器主电路接线端口有:R ,S, T, U ,V, R ,S, T, U ,V, W,P+,P1,PR W,P+,P1,PR第13页/共39页第十四页,共40页2)变频器的控制(kòngzhì)电路图第14页/共39页第十五页,共40页二、变频器安装及接线二、变频器安装及接线(jiē xiàn)说明说明ØØ1 1 小心小心(xiǎo xīn)(xiǎo xīn)使用使用ØØ 变频器使用了塑料零件变频器使用了塑料零件, ,因此因此, ,为了不造成破损为了不造成破损, ,请小心请小心(xiǎo xīn)(xiǎo xīn)地使用地使用, ,其次其次, ,不要不要仅在前盖板上使用太大的力仅在前盖板上使用太大的力ØØ2 2 请安置在不易受震动的地方请安置在不易受震动的地方5.9m/s2 5.9m/s2 以下请注意台车冲床等的震动以下请注意台车冲床等的震动ØØ3 3 注意周围的温度注意周围的温度ØØ 周围温度对变频器的寿命影响很大周围温度对变频器的寿命影响很大, ,因此因此, ,安装场所的周围温度不能超过允许温度安装场所的周围温度不能超过允许温度(−10(−10℃℃ +50 +50 ℃℃ ) ) 检查周围温度是否在允许值以内。
检查周围温度是否在允许值以内变频器安装变频器安装(ānzhuāng)第15页/共39页第十六页,共40页ØØ4 4 请安装在不可燃的表面上请安装在不可燃的表面上ØØ 变频器可能达到变频器可能达到(dá dào)(dá dào)很高的温度大约最多到很高的温度大约最多到150°C 150°C 请安装在不可燃的表面上例如请安装在不可燃的表面上例如金属同时为了使热量易于散发应在其周围留有足够的空间金属同时为了使热量易于散发应在其周围留有足够的空间ØØ5 5 请避免高温多湿的场所请避免高温多湿的场所ØØ 请避免太阳光直射高温和多湿的场所请避免太阳光直射高温和多湿的场所ØØ6 6 请回避油雾易燃性气体棉尘和尘埃等等漂浮的场所将变频器安装在清洁的场所或安装请回避油雾易燃性气体棉尘和尘埃等等漂浮的场所将变频器安装在清洁的场所或安装在可阻挡任何悬浮物质的封闭型屏板内在可阻挡任何悬浮物质的封闭型屏板内第16页/共39页第十七页,共40页ØØ7 7 注意变频器安装在控制柜内的散热方法注意变频器安装在控制柜内的散热方法ØØ 在两台或两台以上变频器以及通风扇安装在一个在两台或两台以上变频器以及通风扇安装在一个(yī ɡè)(yī ɡè)控制内时应注意控制内时应注意正确的安装位置以确保变频器周围温度在允许值以内如安装位置不正确正确的安装位置以确保变频器周围温度在允许值以内如安装位置不正确会使变频器周围温度上升降低通风效果会使变频器周围温度上升降低通风效果ØØ8 8 变频器要用螺丝垂直且牢固地安装在安装板上变频器要用螺丝垂直且牢固地安装在安装板上第17页/共39页第十八页,共40页。
变频器的接线变频器的接线(jiē xiàn)(jiē xiàn)第18页/共39页第十九页,共40页第19页/共39页第二十页,共40页第20页/共39页第二十一页,共40页PU端子端子(duān zǐ)功能功能关于pu接口的连接应用1 一般(yībān)情况下,pu接口是连接变频器的操作面板,操作面板可以拔出2 pu接口可以用作变频器和计算机或plc通信时用 1)带有RS-485接口的计算机与多台变频器的组合第21页/共39页第二十二页,共40页第22页/共39页第二十三页,共40页ØØ2)带有RS-232接口(jiē kǒu)的计算机与多台变频器的组合 第23页/共39页第二十四页,共40页例:例:例:例: 变频器控制电机变频器控制电机变频器控制电机变频器控制电机(diànjī)(diànjī)正反转,可调速,并可做出错报正反转,可调速,并可做出错报正反转,可调速,并可做出错报正反转,可调速,并可做出错报警,试画出接线图警,试画出接线图警,试画出接线图警,试画出接线图第24页/共39页第二十五页,共40页四、三菱变频器的操作四、三菱变频器的操作四、三菱变频器的操作四、三菱变频器的操作(cāozuò)(cāozuò)面板及使用面板及使用面板及使用面板及使用ØØ1、模式(móshì)选择第25页/共39页第二十六页,共40页。
第26页/共39页第二十七页,共40页2、参数(cānshù)变更第27页/共39页第二十八页,共40页参数(cānshù)恢复默认值ALLC=1时,清零(qīnɡ línɡ)第28页/共39页第二十九页,共40页基本(jīběn)参数表(p0-p9,p79)第29页/共39页第三十页,共40页例:设定频率为例:设定频率为30HZ30HZ,并通过,并通过PUPU面板面板(miàn bǎn)(miàn bǎn)运行运行第30页/共39页第三十一页,共40页通过开关通过开关(kāiguān)(kāiguān)量控制变频器运行量控制变频器运行第31页/共39页第三十二页,共40页通过模拟量(电压)输入控制通过模拟量(电压)输入控制(kòngzhì)(kòngzhì)变频器运变频器运行行第32页/共39页第三十三页,共40页通过模拟量(电流)输入控制通过模拟量(电流)输入控制(kòngzhì)(kòngzhì)变频器运行变频器运行第33页/共39页第三十四页,共40页第34页/共39页第三十五页,共40页例例1 1:现要求电压(:现要求电压(DC0-10VDC0-10V)模拟量输入信号端子)模拟量输入信号端子(duān zǐ)2(duān zǐ)2用作连续变化(用作连续变化(0-50HZ0-50HZ)的频率)的频率设定实现电机的无级调速,并能实现设定实现电机的无级调速,并能实现0-50 HZ0-50 HZ的任意频率值调节。
的任意频率值调节硬件(yìnɡ jiàn)接线:参数(cānshù)调节:参数编号名称设定值内容73模拟量输入选择0端子2输入0-10V79运行模式选择2外部模拟量输入控制模式125端子2频率设定增益频率50端子2最大输出频率设定第35页/共39页第三十六页,共40页第36页/共39页第三十七页,共40页例例2 2:现要求电流(:现要求电流(DC4-20mADC4-20mA)模拟量输入信号端子)模拟量输入信号端子4 4用作连续变化用作连续变化(biànhuà)(biànhuà)((0-40HZ0-40HZ)的频率设定实现电机的)的频率设定实现电机的无级调速,选择无级调速,选择RLRL端子用作端子用作AUAU信号输入并能实现信号输入并能实现0-40 HZ0-40 HZ的任意频率值调节的任意频率值调节硬件(yìnɡ jiàn)接线:参数(cānshù)调节:参数编号名称设定值内容79运行模式选择3外部模拟量输入控制模式126端子4频率设定增益频率40端子4最大输出频率设定180RL端子功能选择4将AU信号分配给PL端子267端子4输入选择0端子4输入选择DC4-20mA第37页/共39页第三十八页,共40页。
第38页/共39页第三十九页,共40页内容(nèiróng)总结三菱变频器作为引领全球市场的机电产品综合供应商,三菱电机在中国的FA(Factory Automation)事业随着中国经济的蓬勃发展蒸蒸日上从社会基础设施建设领域到半导体制造等高科技产业,从现场控制到远程监控,三菱电机FA技术为创造更快生产(shēngchǎn)效率和更高生产(shēngchǎn)力提供强大的支持2)交—直—交型a:交—交型变频器可将工频交流电直接换成频率电压均可以控制的交流,又称直接式变频器端子4输入选择DC4-20mA第四十页,共40页。
