《专业技能实训》变频器综合应用.ppt

变频器综合应用专业技能实训专业技能实训10/28/2022一、实训任务一、实训任务 掌握变频器的掌握变频器的PUPU操作。操作。1 1实训要求实训要求 在参数设定模式下，设定相关参数值；在频率设定在参数设定模式下，设定相关参数值；在频率设定模式下，设定运行频率；改变相关设定值，在监示模式模式下，设定运行频率；改变相关设定值，在监示模式下，观察运行情况，监示各输出量的变化。下，观察运行情况，监示各输出量的变化。2 2实训目的实训目的（1 1）理解变频器各参数的意义；）理解变频器各参数的意义；（2 2）掌握）掌握PUPU单元的基本操作。单元的基本操作。3 3实训器材实训器材（1 1）可编程控制器实训装置）可编程控制器实训装置1 1台台 （含三菱（含三菱FR-A540FR-A540变频器，下同）；变频器，下同）；（2 2）电动机）电动机1 1台（，下同）；台（，下同）；（3 3）电工常用工具）电工常用工具1 1套；套；（4 4）导线若干；）导线若干；（5 5）实训控制台）实训控制台1 1台。台。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作10/28/2022二、实训步骤 实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作图图645 645 变频器的主接线变频器的主接线（1 1）按图）按图6-456-45连接好变频器连接好变频器10/28/2022二、实训步骤二、实训步骤（2 2）按）按MODEMODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，设下，设 Pr.79=1 Pr.79=1，这时，这时，“PU”“PU”灯亮。灯亮。（3 3）按）按MODEMODE键，设键，设 ALL C=1ALL C=1，执行，执行全清除全清除(即把所即把所有参数恢复到出厂设置的初始值有参数恢复到出厂设置的初始值)。（4 4）按）按MODEMODE键，在键，在“频率设定模式频率设定模式”下，设下，设F=40HzF=40Hz。即设置变频器的运行频率为即设置变频器的运行频率为40Hz40Hz。（5 5）按）按MODEMODE键，选择键，选择“监示模式监示模式”。（6 6）按）按FWDFWD或或REVREV键，电动机正转或反转，监示各键，电动机正转或反转，监示各 输出量，按输出量，按STOPSTOP键，电动机停止。键，电动机停止。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作10/28/2022二、实训步骤二、实训步骤（7 7）按）按MODEMODE键，在键，在“参数设定模式参数设定模式”下，设定变频器的有关下，设定变频器的有关参数。参数。Pr.1=50HzPr.1=50Hz（上限频率）（上限频率）Pr.2=0Hz Pr.2=0Hz（下限频率）（下限频率）Pr.3=50HzPr.3=50Hz（基频）（基频）Pr.7=3s Pr.7=3s（加速时间，从下限频率（加速时间，从下限频率加速到上限频率）加速到上限频率）Pr.8=4s Pr.8=4s（减速时间，从上限频率减减速时间，从上限频率减速到下限频率）速到下限频率）Pr.9=1A Pr.9=1A（过流保护）（过流保护）（8 8）分别设变频器的运行频率为）分别设变频器的运行频率为3535、4545、50Hz50Hz，运行变频器，运行变频器，观察电动机的运行情况。观察电动机的运行情况。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作10/28/2022三、能力测试（三、能力测试（100100分）分）设计一个钢厂平板车的控制系统，其控制要求如下：钢厂车间内各个工段之间运送钢材等重物使用的平板车是变频器控制电动机正反转的应用实例，它的运行速度曲线如图6-59所示。电动机的运行由操作人员通过变频器的PU单元来控制，图中的正方向是装载时的运行速度，负方向是放下重物后空载返回的速度，前进、返回的起动和停止时间由变频器的加、减时间来设定。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作图图6-59 6-59 平板车运行速度曲线图平板车运行速度曲线图10/28/20221 1设计系统接线图（设计系统接线图（1010分）分）根据控制要求，画出变频器的接线图。根据控制要求，画出变频器的接线图。2 2列出变频器参数（列出变频器参数（2020分）分）根据系统需要，列出变频器参数及设定值。根据系统需要，列出变频器参数及设定值。3 3设置变频器参数（设置变频器参数（3030分）分）在参数设定模式下，设定变频器的相关参在参数设定模式下，设定变频器的相关参数。数。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作三、能力测试（三、能力测试（100分）分）10/28/20224 4设置变频器运行频率（设置变频器运行频率（1010分）分）在频率设定模式下，设定变频器的运行频在频率设定模式下，设定变频器的运行频率。率。5 5运行调试（运行调试（2020分）分）通过通过PUPU单元，实现电动机正反转，修改相单元，实现电动机正反转，修改相关参数，使之符合系统要求。关参数，使之符合系统要求。6 6其它测试（其它测试（1010分）分）实训过程表现、安全生产、相关提问等。实训过程表现、安全生产、相关提问等。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作三、能力测试（三、能力测试（100分）分）10/28/2022外部端子外部端子主电路端子主电路端子 （1.1.主接线端子）主接线端子）6.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）图图6-61 6-61 主电路端子示意图主电路端子示意图 变频器电源输入端子R、S、T连接工频电源，变频器电源输出端子U、V、W连接三相电动机；注意，输入和输出端子不能接反。10/28/2022外部端子外部端子控制电路端子控制电路端子6.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）控制回路端子又分为输入端子和输出端子，其端子控制回路端子又分为输入端子和输出端子，其端子分布如图分布如图6-626-62所示，有关端子功能的说明如表所示，有关端子功能的说明如表6-86-8所所示。示。10/28/2022外部端子外部端子控制回路控制回路输入输入端子。端子。6.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）电流、电压输入端子电流、电压输入端子控控制制回回路路输输入入端端子子无电源输入无电源输入10/28/2022外部端子外部端子控制回路控制回路输入输入端子。端子。10/28/202210/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类型类型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明 输输入入信信号号 起起动动及及功功能能设设定定STFSTF正转起动正转起动STFSTF信号处于信号处于ONON为正转，处于为正转，处于OFFOFF为停止。程序运行模式时，为程为停止。程序运行模式时，为程序运行开始信号（序运行开始信号（ONON开始，开始，OFFOFF停止）停止）当当STFSTF和和STRSTR信号同时处信号同时处于于ONON时，相时，相当于给出停当于给出停止指令止指令STRSTR反转起动反转起动STRSTR信号处于信号处于ONON为反转，处于为反转，处于OFFOFF为停止为停止 STOPSTOP起动自保持起动自保持选择选择使使STOPSTOP信号处于信号处于ONON，可以选择起动信号自保持，可以选择起动信号自保持RHRH，RMRM，RLRL多段速度选多段速度选择择用用RHRH、RMRM和和RLRL信号的组合可以选信号的组合可以选择多段速度择多段速度输入端子功输入端子功能选择能选择（Pr.180Pr.180到到Pr.186Pr.186）用）用于改变端子于改变端子功能功能JOGJOG点动模式选点动模式选择择JOGJOG信号信号ONON时选择点动运行（出时选择点动运行（出厂设定），用起动信号（厂设定），用起动信号（STFSTF和和STRSTR）可以点动运行）可以点动运行10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类型类型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明 输输入入信信号号 起起 动动及及 功功能能 设设 定定 RT RT第第2 2加加/减速时减速时间选择间选择RTRT信号处于信号处于ONON时选择第时选择第2 2加加/减速时间。设定了减速时间。设定了 第第2 2转矩提升转矩提升第第2V/F2V/F（基（基底频率）底频率）时，也可以用时，也可以用RTRT信号处于信号处于ON ON 时选择这时选择这些功能些功能输入端子功输入端子功能选择能选择（Pr.180到到Pr.186）用）用于改变端子于改变端子功能功能 MRS MRS输出输出停止停止MRSMRS信号为信号为ONON（20ms20ms以上）时，变频器以上）时，变频器输出停止。用电磁制动停止电动机时，输出停止。用电磁制动停止电动机时，用于断开变频器的输出用于断开变频器的输出 RES RES复位复位使端子使端子RESRES信号处于信号处于ONON（0.1s0.1s以上），以上），然后断开，可用于解除保护回路动作然后断开，可用于解除保护回路动作的保持状态的保持状态10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类类型型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明输输入入 信信号号 起起动动及及功功能能设设 定定AUAU电流输入选择电流输入选择只在端子只在端子AUAU信号处于信号处于ONON时，变频器才可时，变频器才可用直流用直流4 420mA20mA作为频率设定信号作为频率设定信号输入端子功输入端子功能选择能选择（Pr.180Pr.180到到Pr.186Pr.186）用）用于改变端子于改变端子功能功能CSCS瞬停电再起动瞬停电再起动选择选择CSCS信号预先处于信号预先处于ONON，瞬时停电再恢复时，瞬时停电再恢复时变频器便可自动起动。但用这种运行方变频器便可自动起动。但用这种运行方式时必须设定有关参数，因为出厂时设式时必须设定有关参数，因为出厂时设定为不能再起动定为不能再起动SDSD公共输入端公共输入端（漏型）（漏型）输入端子和输入端子和FMFM端子的公共端。直流端子的公共端。直流24V24V，0.1A0.1A（PCPC端子）端子）电源的输出公共端电源的输出公共端PCPC直流直流24V24V电源和电源和外部晶体管公外部晶体管公共端接点输入共端接点输入公共端（源型）公共端（源型）当连接晶体管输出（集电极开路输出），例如可编程控当连接晶体管输出（集电极开路输出），例如可编程控制器时，将晶体管输出用的外部电源公共端接到这个端制器时，将晶体管输出用的外部电源公共端接到这个端子时，可以防止因漏电引起的误动作，该端子可用于直子时，可以防止因漏电引起的误动作，该端子可用于直流流24V24V，0.1A0.1A电源输出。当选择源型时，该端子作为接点电源输出。当选择源型时，该端子作为接点输入的公共端输入的公共端10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类型类型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明模模拟拟信信号号 频频 率率 设设 定定 10E 10E频率设定用电源频率设定用电源10V DC10V DC，容许负荷电流，容许负荷电流10mA10mA按出厂设定状态连接频率按出厂设定状态连接频率设定电位器时，与端子设定电位器时，与端子1010连接。当连接到连接。当连接到10E10E时，请时，请改变端子改变端子2 2的输入规格的输入规格 10 105V DC5V DC，容许负荷电流，容许负荷电流10mA10mA 2 2频率设定（电压）频率设定（电压）输入输入0 05V DC5V DC（或（或0 010V DC10V DC）时，）时，5V5V（10V10V）对应为最大）对应为最大输出频率，输入输出频率，输入/输出成比例。用参数输出成比例。用参数Pr73Pr73的设定值来进行的设定值来进行输入直流输入直流0 05V5V（出厂设定）和（出厂设定）和0 010V10V的选择。输入阻抗的选择。输入阻抗10kW10kW容许最大电压为直流容许最大电压为直流20V20V 4 4频率设定（电流）频率设定（电流）DC4DC420mA20mA，20mA20mA为最大输出频率，输入为最大输出频率，输入/输出成比例。只输出成比例。只在端子在端子AUAU信号处于信号处于ONON时，该输入信号有效。输入阻抗为时，该输入信号有效。输入阻抗为250W250W时，容许最大电流为时，容许最大电流为30mA30mA 1 1辅助频率设定辅助频率设定输入输入0 05V DC5V DC或或0 010V DC10V DC时，端子时，端子2 2或或4 4的频率设定信的频率设定信号与这个信号相加。用号与这个信号相加。用Pr.73Pr.73设定不同的参数进行输入设定不同的参数进行输入0 05V DC5V DC或或0 010V DC10V DC（出厂设定）的选择。输入阻抗（出厂设定）的选择。输入阻抗10kW10kW，容许电压，容许电压20V DC20V DC 5 5频率设定公共端频率设定公共端频率信号设定端（频率信号设定端（2 2，1 1或或4 4）和模拟输出端）和模拟输出端AMAM的公共端子，的公共端子，请不要接大地请不要接大地10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类型类型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明输输出出信信号号接接点点A A，B B，C C异常输出异常输出指示变频器因保护功能动作而输出停止的转换接点，指示变频器因保护功能动作而输出停止的转换接点，AC 200V 0.3AAC 200V 0.3A，DC 30V 0.3ADC 30V 0.3A。异常时：。异常时：B-CB-C间不导间不导通（通（A-CA-C间导通），正常时：间导通），正常时：B-CB-C间导通（间导通（A-CA-C间不导间不导通）通）输出端子输出端子的功能选的功能选择通过择通过（Pr.190Pr.190到到Pr.195Pr.195）改变端子改变端子功能功能集集电电极极开开路路RUNRUN变频器正在运行变频器正在运行变频器输出频率为起动频率（出厂时为变频器输出频率为起动频率（出厂时为0.5Hz0.5Hz，可变，可变更）以上时为低电平，正在停止或正在直流制动时为更）以上时为低电平，正在停止或正在直流制动时为高电平高电平*1*1。容许负荷为。容许负荷为DC 24VDC 24V，0.1A0.1ASUSU频率到达频率到达输出频率达到设定频率的输出频率达到设定频率的10%10%（出厂设定，可变更）（出厂设定，可变更）时为低电平，正在加时为低电平，正在加/减速或停止时为高电平减速或停止时为高电平*2*2。容。容许负荷为许负荷为DC 24VDC 24V，0.1A0.1A0L0L过负荷报警过负荷报警当失速保护功能动作时为低电平，失速保护解除时为当失速保护功能动作时为低电平，失速保护解除时为高电平高电平*1*1。容许负荷为。容许负荷为DC 24VDC 24V，0.1A0.1AIPFIPF瞬时停电瞬时停电瞬时停电，电压不足保护动作时为低电平瞬时停电，电压不足保护动作时为低电平*1*1，容许负，容许负荷为荷为DC 24VDC 24V，0.1A0.1AFUFU频率检测频率检测输出频率为任意设定的检测频率以上时为低电平，以输出频率为任意设定的检测频率以上时为低电平，以下时为高电平下时为高电平*1*1，容许负荷为，容许负荷为DC 24VDC 24V，0.1A0.1ASESE集电极开路输出集电极开路输出公共端公共端端子端子RUNRUN、SUSU、0L0L、IPFIPF、FUFU的公共端子的公共端子10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）类型类型端子端子标记标记端端 子子 名名 称称说说 明明输输出出信信号号脉脉冲冲FMFM指示仪表用指示仪表用可以从可以从1616种监视项种监视项目中选一种作为输目中选一种作为输出出*2*2，例如输出频，例如输出频率、输出信号与监率、输出信号与监视项目的大小成比视项目的大小成比例例出厂设定的输出项目：频率容出厂设定的输出项目：频率容许负荷电流许负荷电流1mA1mA，60Hz60Hz时时14401440脉冲脉冲/s/s模模拟拟AMAM模拟信号模拟信号输出输出出厂设定的输出项目：频率输出厂设定的输出项目：频率输出信号出信号0 0到到DC 10VDC 10V时，容许负时，容许负荷电流荷电流1mA1mA通通信信R RS S|4 48 85 5PUPUPUPU接口接口通过操作面板的接口，进行通过操作面板的接口，进行RS-485RS-485通信通信遵守标准：遵守标准：EIA RS-485EIA RS-485标准标准通信方式：多任务通信通信方式：多任务通信通信速率：最大：通信速率：最大：19200bit/s19200bit/s最长距离：最长距离：500m500m10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）1 1连续运行连续运行当变频器需要用当变频器需要用外部信号控制连续外部信号控制连续运行时，将运行时，将设为设为2 2，此时，此时，EXTEXT灯亮，灯亮，变频器的起动、停变频器的起动、停止以及运行频率都止以及运行频率都通过外部端子由外通过外部端子由外部信号来控制。部信号来控制。6.6.2 6.6.2 外部运行操作外部运行操作外部端子输入信号控制运行外部端子输入信号控制运行图图6-63 6-63 变频器外部信号变频器外部信号控制连续运行的接线图。控制连续运行的接线图。10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）（1 1）开关操作运行。）开关操作运行。当合上当合上K1K1、转动电位、转动电位器器RPRP时，电动机可正向时，电动机可正向加减速运行；当断开加减速运行；当断开K1K1时，电动机即停止运行。时，电动机即停止运行。当合上当合上K2K2、转动电位器、转动电位器RPRP时，电动机可反向加时，电动机可反向加减速运行；当断开减速运行；当断开K2K2时，时，电动机即停止运行。当电动机即停止运行。当K1K1、K2K2同时合上时，电同时合上时，电动机即停止运行。动机即停止运行。6.6.2 6.6.2 外部运行操作外部运行操作图图6-63 6-63 变频器外部信号变频器外部信号控制连续运行的接线图。控制连续运行的接线图。1 1连续运行连续运行10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）（2 2）按钮自保持连续运行。）按钮自保持连续运行。当按下当按下SB1SB1、转动电位器、转动电位器RPRP时，电动机时，电动机可正向加减速连续运行；当按下可正向加减速连续运行；当按下SBSB时，电动时，电动机即停止运行。当按下机即停止运行。当按下SB2SB2、转动电位器、转动电位器RPRP时，时，电动机可反向加减速连续运行；当按下电动机可反向加减速连续运行；当按下SBSB时，时，电动机即停止运行。当先按电动机即停止运行。当先按SB1SB1（或（或SB2SB2）时，）时，电动机可正向（或反向）运行，之后再按电动机可正向（或反向）运行，之后再按SB2SB2（或（或SB1SB1）时，电动机即停止运行。）时，电动机即停止运行。6.6.2 6.6.2 外部运行操作外部运行操作图图6-63 6-63 变频器外部信号控制连续运行的接线图。变频器外部信号控制连续运行的接线图。1 1连续运行连续运行10/28/20226.6 6.6 变频器的变频器的EXTEXT运行操作运行操作（即外部操作）（即外部操作）当变频器需要用外部信号当变频器需要用外部信号控制点动运行时，控制点动运行时，将设为将设为2 2，此此时，变频器处于外部点动状态。时，变频器处于外部点动状态。点动频率由决定，加、减速时间点动频率由决定，加、减速时间由决定。在此前提下，若按由决定。在此前提下，若按SB1SB1，电动机正向点动；若按，电动机正向点动；若按 SB2 SB2，电动机反向点动。电动机反向点动。6.6.2 6.6.2 外部运行操作外部运行操作2 2点动运行点动运行外部信号控制点动运行外部信号控制点动运行10/28/2022实训课题实训课题16 16 外部信号控制变频器的运行外部信号控制变频器的运行一、实训任务一、实训任务掌握变频器的外部运行操作，即通过外部信号控制变频器掌握变频器的外部运行操作，即通过外部信号控制变频器的连续和点动运行。的连续和点动运行。1实训目的（1 1）熟悉变频器外部端子的功能；）熟悉变频器外部端子的功能；（2 2）掌握变频器外部运行时的参数设置和接线；）掌握变频器外部运行时的参数设置和接线；（3 3）会利用变频器的外部输入信号解决简单的实践问题。）会利用变频器的外部输入信号解决简单的实践问题。2 2实训器材实训器材（1 1）可编程控制器实训装置）可编程控制器实训装置1 1台；台；（2 2）开关、按钮板模块）开关、按钮板模块1 1个；个；（3 3）电动机）电动机1 1台；台；（4 4）电位器）电位器1 1个（个（2W/1kW2W/1kW）；）；（5 5）电工常用工具）电工常用工具1 1套；套；（6 6）导线若干。）导线若干。10/28/2022实训课题实训课题16 16 外部信号控制变频器的运行外部信号控制变频器的运行二、实训步骤二、实训步骤（1）按图6-45连接好变频器主电路。图图6-45 6-45 变频器的主接线变频器的主接线10/28/2022实训课题实训课题1616 外部信号控制变频器的运行外部信号控制变频器的运行二、实训步骤二、实训步骤（2 2）设）设Pr.79=1Pr.79=1，设定好各相关参数。，设定好各相关参数。（3 3）设）设Pr.79=2Pr.79=2，用外部信号控制变频器运行，并，用外部信号控制变频器运行，并按图按图6-636-63（b b）连接好电路。）连接好电路。图6-63（b）（4 4）连续正转。按）连续正转。按SB1SB1，电，电动机正向运行，调节动机正向运行，调节RPRP，电，电动机转速发生改变，按动机转速发生改变，按SBSB，电动机即停止。电动机即停止。（5 5）连续反转。按）连续反转。按SB2SB2，电，电动机反向运行，调节动机反向运行，调节RPRP，电，电动机转速发生改变，按动机转速发生改变，按SBSB，电动机即停止。电动机即停止。10/28/2022实训课题实训课题1616 外部信号控制变频器的运行外部信号控制变频器的运行（6 6）拆除图）拆除图6-636-63（b b）的接线，然后按图的接线，然后按图6-646-64连接好电路。连接好电路。（7 7）点动正转。按）点动正转。按SB1SB1，电动机即正转，松开，电动机即正转，松开SB1SB1，电动机即停止。，电动机即停止。（8 8）连续反转。按）连续反转。按SB2SB2，电动机即反转，松开，电动机即反转，松开SB2SB2，电动机即停止。，电动机即停止。二、实训步骤二、实训步骤图图6-64 外外部部信信号号控控制制点点动动运行的接运行的接线图线图10/28/2022 实训15中的钢厂平板车的控制系统存在如下缺陷：一是电动机的起停要靠操作人员来控制，自动化程度太低；二是前进和返回的速度相同，效率太低，请提高空载返回的速度（50Hz），运行速度曲线如图6-65所示。请用变频器的外部运行重新设计该控制系统。三、能力测试（三、能力测试（100分）分）图图6-65 6-65 平板平板车车运行速度曲运行速度曲线图线图实训课题实训课题1616 外部信号控制变频器的运行外部信号控制变频器的运行10/28/20221 1设计系统接线图（设计系统接线图（3030分）分）根据控制要求，画出变频器的接线图（提示：正反转根据控制要求，画出变频器的接线图（提示：正反转的运行速度可分别用一个电位器，在的运行速度可分别用一个电位器，在A A、B B处各设一个行程处各设一个行程开关，实现自动停车）。开关，实现自动停车）。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作三、能力测试（三、能力测试（100分）分）10/28/20222 2列出变频器参数（列出变频器参数（2020分）分）根据系统需要，列出变频器参数及设定值。根据系统需要，列出变频器参数及设定值。3 3设置变频器参数（设置变频器参数（1010分）分）在参数设定模式下，设定变频器的相关参数。在参数设定模式下，设定变频器的相关参数。4 4运行调试（运行调试（3030分）分）通过变频器的外部信号，实现电动机正反转；调通过变频器的外部信号，实现电动机正反转；调节电位器，使之符合正转节电位器，使之符合正转40Hz40Hz和反转和反转50Hz50Hz的要求。的要求。5 5其它测试（其它测试（1010分）分）实训过程表现、安全生产、相关提问等。实训过程表现、安全生产、相关提问等。实训课题实训课题 变频器的变频器的PUPU操作操作三、能力测试（三、能力测试（100分）分）10/28/20226.7变频器的组合操作变频器的组合操作6 67 71 1 组合运行方式组合运行方式(4(4种种)Pr.79Pr.79频率频率调整调整 启启 动动说说 明明 1 1 PU PU PU PU用用PU单元单元控制变频及启停控制变频及启停 2 2外部外部外部外部用外部信号用外部信号来控制变频及起停；来控制变频及起停；3 3 PU PU外部外部用用PU单元控制变频，用外部信号起停；单元控制变频，用外部信号起停；4 4外部外部 PU PU用外部信号用外部信号控制变频，控制变频，用用PU单元起停单元起停。10/28/2022实训课题实训课题17变频器的组合操作变频器的组合操作一、实训任务一、实训任务 掌握变频器的组合操作。掌握变频器的组合操作。1 1实训要求实训要求 变频器组合操作。即用变频器组合操作。即用PUPU单元来控制变频器的单元来控制变频器的运行频率，用外部信号来控制变频器的起停；然后运行频率，用外部信号来控制变频器的起停；然后用用PUPU单元来控制变频器的起停，用外部信号来控制单元来控制变频器的起停，用外部信号来控制变频器的运行频率。并在监示模式下，观察运行情变频器的运行频率。并在监示模式下，观察运行情况，监示各输出量的变化。况，监示各输出量的变化。2 2实训目的实训目的（1 1）理解变频器各相关参数的意义；）理解变频器各相关参数的意义；（2 2）掌握变频器各相关外部端子的功能；）掌握变频器各相关外部端子的功能；（3 3）会利用变频器的多段调速功能解决简单的实）会利用变频器的多段调速功能解决简单的实践问题。践问题。6.7变频器的组合操作变频器的组合操作10/28/2022实训课题实训课题1717变频器的组合操作变频器的组合操作一、实训任务一、实训任务3实训器材（1）可编程控制器实训装置1台；（2）开关、按钮板模块1个；（3）电位器1个（2W/1kW）；（4）电动机1台；（5）电工常用工具1套；（6）导线若干。10/28/2022实训课题实训课题1717变频器的组合操作变频器的组合操作图图6-66 变变频频器器组组合运合运行接行接线图线图（1）按按图图6-45连连接好接好变频变频器主器主电电路。路。（2）设设Pr.79=1，在，在频频率率设设定模式下定模式下设设定定变频变频器的运行器的运行频频率（率（50Hz），然后再），然后再设设定好其它相关参数。定好其它相关参数。（3）设设Pr.79=3（用用PU单元控制变频，单元控制变频，用外部信号起停用外部信号起停），并按），并按图图6-66连连接好接好电电路。路。二、实训步骤二、实训步骤思考：如何控制变频器启、停？如思考：如何控制变频器启、停？如何调速？何调速？10/28/2022实训课题实训课题1717变频器的组合操作变频器的组合操作（4）50Hz连续正转。合上连续正转。合上k2，电动机正向运行；若，电动机正向运行；若断开断开k2，电动机即停止。，电动机即停止。（5 5）50Hz50Hz连续反转。合上连续反转。合上k1k1，电动机反向运行；若断，电动机反向运行；若断开开k4k4，电动机即停止。，电动机即停止。（6 6）在频率设定模式下设定变频器的运行频率在频率设定模式下设定变频器的运行频率（40Hz40Hz），观察电动机的运行情况。），观察电动机的运行情况。思考：思考：若要用外部信号来控制变频器的运行频率，用若要用外部信号来控制变频器的运行频率，用PUPU单单元来控制变频器的起停。设元来控制变频器的起停。设Pr.79=Pr.79=？。二、实训步骤二、实训步骤10/28/20227.1变频器的多段调速运行变频器的多段调速运行通过控制开关通过控制开关SB3-SB5的不同组合得到的不同组合得到7种速度。种速度。图1-8 多速运行接线图10/28/20227.1变频器的多段调速运行变频器的多段调速运行项目要求项目要求：用PLC、变频器，设计一个电动机的三速运行的控制系统。其控制要求如下：按下起动按钮，电动机以30Hz速度运行，5s后转为45Hz速度运行，再过5s转为20Hz速度运行，按停止按钮，电动机即停止。10/28/2022A）设计思路）设计思路电机的三速运行，可采用变频器的多段运行来控制。变频器的多段运行信号通过PLC输出端子来提供，即通过PLC控制变频器的RL、RM和RH以及STR、SD端子的通断,来控制变频器运行。10/28/2022 根据控制要求，除了设定变频器的基本参数外，还必须设定变频器的操作模式选择和多速设定等参数，具体参数如下：1）PU操作模式，Pr79=1,变频器参数清0.2）上限频率Pr1=50Hz；3）下限频率Pr2=0Hz；4）基底频率Pr3=50Hz；5）加速时间Pr7=1s；6）减速时间Pr8=1s；7）电子过电流保护Pr9=电动机的额定电流；8）操作模式选择（组合模式，即频率由变频器面板设定，启、停由外部端子设定）Pr79=3；9）多段速度设定（1速）Pr4=20Hz；10）多段速度设定（2速）Pr5=45Hz；11）多段速度设定（3速）Pr6=30Hz。B）变频器的参数设定）变频器的参数设定10/28/2022C）PLC的的I/O分配分配 根据变频器的控制要求，设计思路和变频器的设定参数，PLC的I/O分配如下：X14：停止按钮，X15：起动按钮；Y10：运行信号（STR），Y11：1速（RL），Y12：2速（RM），Y13：3速（RH）,Y14：复位（RES）。图2-5 系统连接图10/28/2022D)程序设计程序设计E)系统接线图系统接线图图2-6 状态转移图图2-7 系统连接图X14：停止按钮，X15：起动按钮；Y10：运行信号（STR），Y11：1速（RL），Y12：2速（RM），Y13：3速（RH）,Y14：复位（RES）。思考：思考：Y10用用SET，而，而Y11、Y12、Y13用用OUT指令，为什么？指令，为什么？10/28/2022实训实训.电梯桥厢的开、关门控制系统电梯桥厢的开、关门控制系统实训任务实训任务用PLC和变频器设计一个电梯桥厢开、关门系统，并在实训室内完成模拟调试。控制要求控制要求a)按开门按钮SB1，电梯桥厢门即打开，开门的速度曲线如图2-9 a，按开门按钮SB1后，即启动到20HZ,2S后即加速到40HZ,6S后即减速到10HZ,10S后停止。b)按关门按钮SB2，电梯桥厢门即关闭，关门的速度曲线如图2-9b，按关门按钮SB2后，即启动到20HZ,2S后即加速到40HZ,6S后即减速到10HZ,10S后停止。c)电动机的加减速时间自行设定。图2-9b 桥厢关门曲线图图2-9a 桥厢开门曲线图10/28/2022设计思路设计思路 根据实训的要求，可以采用变频器的三段调速功能来实现项目的要求。即通过变频器的输入端子RH、RM、RL，并结合变频器的参数、Pr.5 和进行变频器的多段调速；而输入端子RH、RL、RM和SD端子的通、可以通过PLC的输出信号来控制。图2-10 电梯桥厢开关门系统接线图10/28/2022程序设计程序设计10/28/2022工业洗衣机控制系统(选做)实训任务：用PLC、变频器设计一个工业洗衣机的控制系统。控制要求：1.进水步骤：按启动按钮 开始进水 水位到达高位时停止进水，进入洗涤步骤。2.洗涤步骤：洗涤正转15s 暂停3s 洗涤反转15s 暂停3s。以上为一个小循环。小循环3次后，进入排水步骤。3.排水步骤：开始排水 水位下降到低水位时，进入脱水步骤。4.脱水步骤：脱水10s。以上为一个大循环。大循环满3次后洗完报警10s 自动停机。10/28/2022工业洗衣机控制系统注意：讲义上的参考程序是用变频器的程序运行功能实现小循环的。设置设置Pr79=5则变频器工则变频器工作在程序运行功能作在程序运行功能，可以预设一定的程序，变频器按程序运行。但我们使用的变频器不具备此功能，所以要求修改PLC程序，用PLC程序来控制洗涤步骤的正反转、起停。同时要修改接线。例程中RM、RH端口都是用作程序运行功能，我们这里不需要。10/28/2022项目项目:恒压供水开环控制系统恒压供水开环控制系统恒压供水的原理：如系统检测到水压变低，则变频器控制水泵转速加快，水管压力得到提升；如系统检测到水压变高，则变频器控制水泵转速变慢，水管压力变低。通过系统的控制，使始水压始终保持恒定。10/28/2022项目项目:恒压供水开环控制系统恒压供水开环控制系统(选做)项目要求项目要求 用PLC、变频器设计一个有七段速度的恒压供水系统，其控制要求如下：1）共有三台水泵，按设计要求2台运行，1台备用，运行和备用10天轮换一次。2）用水高峰时，1台工频运行，一台变频运行；用水低谷时，只需一台变频运行。3）三台水泵分别由电机M1、M2、M3拖动，而三台电动机又分别由变频接触器KM1、KM3、KM5和工频接触器KM2、KM4和KM6控制。10/28/20225）变频器的七段速度以及变频器与工频的切换由管网压力继电器的压力上限接点和下限接点控制。在实训中，分别用按钮代替。6）变频器的有关参数自行设定7）KM1、KM3和KM5并联接电动机，KM2、KM4和KM6用指示灯代替。运行与备用10天轮换一次，改为10S轮换一次。4）电动机的转速由变频器的七段调速来控制，七段速度与变频器控制端子的对应关系如下表：10/28/2022a)设计思路设计思路电机的七段速度由变频器的七段调速来控制，变频器的七段运行由变频器的控制端子来选择，而PLC的输出信号的变化则通过管网压力继电器的压力上限接点和下限接点来控制。b)变频器的参数设定变频器的参数设定1）上限频率 Pr1=50HZ 2)下限频率 Pr2=0HZ,3)基低频率Pr3=50HZ，4)加速时间pr7=2S,5)减速时间pr8=2S,6)电子过流保护Pr9=1A，7)操作模式选择Pr79=3,组合模式，8）多速度1设置：Pr4=25HZ,9）多速度2设置：Pr5=30HZ，10）多速度3设置：Pr6=35HZ,11）多速度4设置：Pr24=40HZ，12）多速度5设置：Pr25=45HZ，13）多速度6设置：Pr26=47HZ,14)多速度7设置:Pr27=49HZ，实训步骤实训步骤10/28/2022C)PLC的的IO口分配口分配 根据变频器的控制要求，设计思路和变频器的设定参数，PLC的I/O分配如下：X14：启动按钮 X15：水压下压 X16：水压上压 X17：停止按钮 Y0：运行 Y10(STF)Y11：多段速度(RH)Y12：多段速度（RM）Y13：多段速度（RL）Y14Y17，Y20Y21:KM1KM6。图2-11 系统主电路接