马丁靴真伪:变频器多段速控制的实现与应用

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上海大学   陈哲   2011-11-04关键字:变频器 多段速 控制 浏览量:66
变频器可将工频交流电转换成频率、电压均可控制的交流电。目前在各行各业中被广泛应用,主要向三相交流电动机、异步电动机等提供可变频率的电源,实现无极调速、自动控制和高精度控制。
一、变频器主电路的接线
FR-A740 变频器主电路的接线端子有6 个,其中输入端子R/L1、S/L2、T/L3 接三相电源,输出端子U、V、W 接三相电机。输入、输出端子不能接错,即电源线必须接到R/L1、S/L2、T/L3 端,绝不能接到U、V、W端,否则会损坏变频器。主电路接线图如图1 所示。
图1:变频器主电路接线图

变频器的外部控制端子分为控制回路输入信号、频率设定信号(模拟)、继电器输出、集电极开路输出、模拟量输出等五个部分。各端子的功能可通过改变相关参数值进行变更。
二、变频器的多段速运行
变频器外部端子RH、RM、RL 是速度控制端子。通过这些端子的组合可以实现三段速,七段速控制。此外,对其它端子进行重新定义,还可以实现十五段速的控制。
1、三段速运行
外部端子RH、RM、RL 是变频器的三速控制端,控制电动机的转速。通过编写PLC 程序控制输出信号,再由PLC 输出信号分别控制变频器RH、RM、RL 端子或直接控制这三个速度控制端的单独通断,就能相应实现电动机的高、中、低三速控制。三种速度的频率分别由参数Pr.4,Pr.5,Pr.6 设定。
2、七段速运行
由于转速档次是按二进制的顺序排列的,故通过控制变频器三个速度端的通断组合实现电动机的七段速运行。各速度端组合一览表如图2 所示。
图2:速度端子组合成七段速一览表

3、十五段速运行
通过RH、RM、RL 和REX 端子的通断组合就可以实现十五段速控制。8-15 档速度频率的参数由Pr.232-Pr.239 相应地进行设置。
三、用变频器实现电动机的五段速控制
1、设计思路
通过编写PLC 程序,将其运行得到的输出信号输入到变频器相应的外部速度控制端,即由PLC 控制变频器的STF 和RL、RM、RH 端子的组合通断,实现电动机的五段速控制。
2、PLC 控制程序与系统接线图
(1)PLC 的I/O 分配
输入:X0:停止按钮;X1:启动按钮;X2:运行速度3;X3:运行速度4;X4:运行速度5。
输出:Y0:运行信号(送至STF 端);Y1:速度控制(送至RL 端);Y2:速度控制(送至RM 端);Y3:速度控制(送至RH 端)。
(2)电动机多速运行状态转移图
按下启动按钮,电机以25HZ 速度运行,5S 后转为30HZ 速度运行,再过5S 后电机以速度转换开关(X2、X3、X4)所选择的速度(20HZ、40HZ、45HZ)最终运行。按下停止按钮,电动机停止运行。电动机多段速运行的状态转移图如图3。
图3:电动机多段速运行的状态转移图

3、变频器参数的设置
多段速度频率参数的设定:1 速:Pr.4=20HZ,2 速:Pr.5=30HZ,3 速:Pr.6=25HZ,4 速:Pr.24=40HZ,Pr.25=45HZ。其它上下限频率、加减速时间等参数相应地也要进行设置,这里就不一一写出。
4、电动机多速运行系统接线图
将PLC 运行输出端子Y0、Y1、Y2、Y3 相应连接至变频器的STF、RL、RM、RH 端。图4 为多段速运行的系统接线图。
图4:电动机多段速运行系统接线图

四、结束
变频器在生产自动线及自动控制领域应用广泛,多段速的实现大多通过变频器的控制来实现。本文结合实例对变频器实现多段速控制进行了阐述,为更多的实际应用提供了参考。