部分西门子MM420变频器应用第1讲.ppt
2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,1,西门子变频器MM420简介与基本操作,第1部分 第1讲,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,2,什么是变频器？,变频器是利用电力半导体器件的通断作用，将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,3,变频器的特点,变频器，也叫变频调速器，它通过改变频率来控制电机速度。特点一、无极调速；特点二、启动平稳，速度平稳上升，停止平稳，速度平滑下降，没有冲击；特点三、它具备多种信号输入输出端口，接收和输出模拟信号、数字信号，电流、电压信号。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,4,变频器的用途,变频器在日常生活及工业生产中用途非常广泛，比如我们日常生活中的供水，住户只要上了七楼以上，自来水公司的压力就很难满足需要了，水压不够，打不开热水器，启动不了全自动洗衣机的电磁阀，因为它们是靠水压来开启的。所以，对于一般的高层建筑，我们可以利用变频器的调速特性和编程自动化控制功能，把它装配在地下水池的水泵上，让水泵直接往用户管道供水。用户用水量大，变频器控制水泵自动加速运行；用户用水量小，变频器控制水泵减速运行；无人用水，自动停机。这就是我们通常说的变频恒压供水。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,5,变频恒压供水系统示意图,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,6,变频器不仅可以用于恒压供水，供油、送风同样适用。化工厂、化纤厂、冶金厂、铸造厂、印染厂、纺织、制药厂、塑料厂、水泥厂、矿井，各行各业的工厂，根据它们工艺要求，会派上不同的用场。提升机、皮带传送、送风机，引风机，给料系统，注塑机，挤塑机，油田磕头机，可以说每一个行业的每一个生产工艺中，都能用上变频器。不论机关、院校、工厂，变频器都很适用，生活、消防也都需要。,变频器的用途,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,7,1.MM420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。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,8,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,9,西门子变频器内部框图,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,10,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,11,2.MM420变频器的配线端子介绍,变频器电源接线端：L1、L2、L3,变频器输出接线端：U、V、W,接地,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,12,2.MM420变频器的配线端子介绍,1：+10V直流电压输出2:0V（即10V直流电压的地）3：模拟量输入的正电压接线端4：模拟量输入的负电压接线端5、6、7：数字量（开关量）输入接线端8：+24V直流电压输出9：0V（即24V直流电压的地）10、11：开关量输出接线端12、13：模拟量输出接线端14、15：RS485串行通信接口,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,13,3.MM420变频器操作面板的介绍,（1）三种操作面板,利用状态显示板（SDP）和制造厂的默认设置值，就可以使变频器投入运行；如果工厂的默认设置值不适合所控对象的情况，可以利用基本操作面板（BOP），或高级操作面板（AOP）进行参数修改。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,14,（2）BOP面板的按键功能,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,15,（2）BOP面板的按键功能（续）,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,16,4.MM420变频器参数介绍,（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、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。变频器的参数有四个用户访问级，“1”标准级、“2”扩展级、“3”专家级和“4”维修级。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4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。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,17,（2）变频器常用参数介绍,P0003 此参数用于定义用户访问级。P0003的设定值与对应的功能如下：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。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,18,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0004 此参数用于按功能的需求筛选(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，即在P0003=1时，可以访问和设置P0004的值。P0004的设定值与对应的功能如下：P00040 全部参数。P00042 变频器参数。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）。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,19,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0010 此参数用于变频器工作方式的设定。P0010的访问级为1，即在P0003=1时，可以访问和设置P0010的值。P0010的设定值与对应的功能如下：P0010=0 为变频器运行工作方式。P0010=1 为变频器快速调试工作方式。P0010=30 将变频器恢复为工厂默认的设置值。在P0010=1时，变频器的调试可以非常快速和方便地完成。这时可以设置一些常用的参数（例如P0304电机的额定电压，P0305电机的额定电流等）。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,20,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0100 此参数用于确定功率设定值的单位是“KW”还是“hp”，以及电动机铭牌上规定的额定频率50Hz或60Hz。P0100只有在变频器工作为快速调试方式（即P0010=1）时才能被修改，参数的访问级为1（即P0003=1）。P0100的设定值与对应的功能如下：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。,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,21,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0300 此参数用于选择电动机的类型P0300只有在快速调试方式（即P0010=1）时才能被修改，参数的访问级为2(即P0003=2）。P0100的设定值与对应的功能如下：P0300=1 异步电动机。P0300=2 同步电动机。P0304 此参数用于设定电机的额定电压(V)，应根据所控制电动 机铭牌上标注的额定电压值来设定。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 此参数用于设定电机的额定电流(A)，根据电机铭牌上标 注的额定电流值来设定。本参数的访问级为1，只有在快速调试P0010=1时才能被修改。,变频器的控制对象交流电机需要设置的相关参数,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,22,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0307 此参数用于设定电动机的额定功率值，应根据电动机铭牌上标注的额定功率值(KW或hp)来设定。P0100=0 时本参数的单位为KW。本参数的访问级为1，只有在快速调试P0010=1时才能被修改。P0308 此参数用于设定电动机的额定功率因数值，应根据电动机铭牌上标注的额定功率因数值来设定。本参数只能在 P0010=1（快速调试工作方式）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(即P0003=2）。,变频器的控制对象交流电机需要设置的相关参数,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,23,（2）变频器常用参数介绍（续）,P0310 此参数用于设定电动机的额定频率，设定值的范围为12650Hz，默认值是50Hz。应根据电动机铭牌上标注的额定频率值来设定。本参数的访问级为1，只有在快速调试P0010=1时才能被修改。P0311 此参数用于设定电动机的额定转速(r/min)，应根据电动机铭牌上标注的额定频率值来设定。本参数的访问级为1，只有在快速调试P0010=1时才能被修改。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转速。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。,变频器的控制对象交流电机需要设置的相关参数,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,24,（2）变频器常用参数介绍（续）,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。P0700的设定值与对应的功能如下：P0700=0 工厂的缺省设置 P0700=1 由变频器的基本面板BOP设置 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,2023/11/5,浙江万里学院电子信息学院,25,（2）变频器常用参数介绍（续）,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）。,
