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科普知識
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變頻器

臺達(dá)改進(jìn)型VFD-E系列變頻器的應(yīng)用

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:82 品牌:臺達(dá)_Delta

摘要:VFD-E系列變頻器是臺達(dá)公司的第三代產(chǎn)品,在產(chǎn)品功能、性能與控制技術(shù)方面均保留了以前產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。靈活的模塊化設(shè)計(jì)有利于系統(tǒng)的整合應(yīng)用,本文從系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用角度對相關(guān)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)作概略說明。

關(guān)鍵詞:變頻器可編程控制器特殊功能編程

1 引言

VFD-E變頻器是臺達(dá)公司的第三代產(chǎn)品,其獨(dú)特之處主要反映在功能特征上,如VFD-E提供了多樣化的現(xiàn)場總線通訊模塊,非常適合系統(tǒng)整合應(yīng)用、立體停車設(shè)備、以及遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用;內(nèi)建的PLC控制功能可以取代小型的單片機(jī)控制器、計(jì)數(shù)器以及定時(shí)器等,從而大幅度降低了系統(tǒng)成本,非常適用功能簡單、價(jià)格敏感的機(jī)械加工行業(yè)應(yīng)用;采用歐式設(shè)計(jì),既可以并排安裝又可以加掛導(dǎo)軌背板,加上其小巧可以大幅度縮小安裝空間;可以作直流母線并聯(lián)供電,有效的吸收回饋能量,分散剎車電阻負(fù)擔(dān),并且可共用同一個(gè)剎車模塊,大大降低系統(tǒng)成本;濾波器內(nèi)建(230V1phaseand460V3phase)符合CE/UL標(biāo)志,也完全符合中國出口的市場需要;可方便靈活地選購各種配件,例如I/O卡,A/D,D/A模塊,數(shù)字操作器,PG卡,通訊模塊等,用戶可以根據(jù)系統(tǒng)的需要合理地配置系統(tǒng),使系統(tǒng)達(dá)到最佳性價(jià)比;完善的保護(hù)功能、高精度的電流檢測等都是其亮點(diǎn)。本文從系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用角度對相關(guān)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)作概略說明,以下是對相關(guān)問題的討論。

2 內(nèi)置PLC控制系統(tǒng)

臺達(dá)改進(jìn)型VFD-E系列變頻器內(nèi)置PLC控制系統(tǒng)有完善的控制功能,該控制系統(tǒng)有以下特點(diǎn):采用內(nèi)存程序、往返式來回掃描控制方式;結(jié)束再生的輸入/輸出控制方式(當(dāng)執(zhí)行END指令時(shí)輸入輸出有立即刷新指令);基本指令的處理速度高,只有幾個(gè)uS;指令+梯形圖+SFC的程序語言;350步程序容量;45個(gè)指令種類,包括28個(gè)基本指令,17個(gè)應(yīng)用指令;基本配置6個(gè)輸入點(diǎn)(X),2個(gè)輸出點(diǎn)(Y),通過I/O卡可以配置9個(gè)輸入點(diǎn),4個(gè)輸出點(diǎn);一般用輔助繼電器共160點(diǎn),M0-M159,特殊用繼電器共32點(diǎn),M1000-M1031;100ms的定時(shí)器16個(gè),T0-T15;16位的計(jì)數(shù)器8個(gè),C0-C7,32位的計(jì)數(shù)器1個(gè),C235;一般用的內(nèi)部寄存器30點(diǎn),D0-D29,45點(diǎn)特殊寄存器,D1000-D1044,用作存放系統(tǒng)狀態(tài)、錯(cuò)誤信息和監(jiān)控信息;通過RS485方式來進(jìn)行程序的讀出/寫入。這些特點(diǎn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)和用戶靈活發(fā)揮系統(tǒng)功能提供了方便。

3 變頻器系統(tǒng)的程序執(zhí)行

變頻器系統(tǒng)程序執(zhí)行有三種方式,值得注意的是:程序的上傳和下載必須在PLC2頁面下執(zhí)行,首先按MODE鍵到“PLC0”頁面,然后按上鍵切換到“PLC2”,接著按下“ENTER”,成功后會顯示“END”,然后會跳回“PLC2”。在沒有下載程序到變頻器里面之前,如果出現(xiàn)警告可以不理會,在上傳和下載程序前變頻器應(yīng)當(dāng)處于在停止?fàn)顟B(tài)。執(zhí)行VFD-E變頻器內(nèi)部程序的第一種方式,在PLC1頁面下,可以自動執(zhí)行PLC程序;第二種方式,在PLC2頁面下,可經(jīng)過WPL由通訊控制PLC程序執(zhí)行/停止;第三種方式,當(dāng)為外部多功能輸入端子(MI3-MI9)設(shè)定為“RUN/STOPPLC(99)”后,端子接點(diǎn)導(dǎo)通(close)時(shí),在PLC頁面會顯示PLC1,執(zhí)行PLC程序。端子接點(diǎn)斷路(open)時(shí)PLC頁面會顯示PLC0,停止執(zhí)行PLC程序。

4 內(nèi)置特殊功能配置

在本文中只對常用的特殊繼電器和寄存器等作簡要說明,其細(xì)節(jié)可參見中達(dá)電通股份有限公司的網(wǎng)站關(guān)于VFD-E系列的說明。

1)特殊繼電器

M1000,運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)視常開接點(diǎn)(a接點(diǎn)),RUN的狀態(tài)下,此接點(diǎn)為On;
M1001,運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)視常閉接點(diǎn)(b接點(diǎn)),RUN的狀態(tài)下,此接點(diǎn)為Off;
M1005,變頻器故障指示;
M1006,輸出頻率為零;
M1007,變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)方向FWD(0)/REV(1);
M1025,變頻器RUN(ON)/STOP(OFF);
M1026,變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)方向FWD(OFF)/REV(ON);
M1028,高速計(jì)數(shù)功能開啟(ON)/關(guān)閉(OFF)。

2)特殊寄存器功能

D1025,高速計(jì)數(shù)器現(xiàn)在值(低位);D1025,高速計(jì)數(shù)器現(xiàn)在值(高位)。

3)變頻器特殊指令

DHSCS高速計(jì)數(shù)功能
DHSCSS1S2S3

其中:S1,比較值;S2,高速計(jì)數(shù)器編號;S3,比較結(jié)果。

需要注意的是:

(1)高速脈沖計(jì)數(shù)功能需要借助PG卡來實(shí)現(xiàn)外部脈沖輸入;由設(shè)置DHSCS指令所需要的目標(biāo)值,把M1028(特殊功能繼電器,變頻器高速計(jì)數(shù)功能開啟ON/OFF)打開,將自動進(jìn)行計(jì)數(shù),如果要清除計(jì)數(shù)器的數(shù)值,可將M1029(特殊功能繼電器,清除高速計(jì)數(shù)值)設(shè)置為ON;高速計(jì)數(shù)器有3種控制模式,可以通過特殊寄存器D1044來設(shè)定,第一種模式是“A-B相脈沖”的模式,用A相和B相的脈沖作計(jì)數(shù)器輸入,但需要與GND連接。第二種模式是“脈沖+符號”的模式,可利用脈沖輸入及符號來作上數(shù)或下數(shù),定義A相作脈沖,B相作符號,注意需要與GND短接。第三種模式是“脈沖+標(biāo)志位”,在計(jì)數(shù)方式中,可以通過標(biāo)志位M1030來判斷上數(shù)或下數(shù),使用者只需連接A相,但需要和GND短接。

(2)FPID變頻器PID控制

FPIDS1S2S3S4

S1,PID參考目標(biāo)的輸入端子選擇(0~4);S2,PID比例增益P(0~100);S3,PID積分時(shí)間I(0~10000);S4,PID微分時(shí)間D(0~10000)。

(3)FREQ變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)控制

FREQS1S2S3

S1,設(shè)定頻率;S2,加速時(shí)間;S3,減速時(shí)間。

例如:FREQK5000K200K100

則:設(shè)定目標(biāo)頻率為50HZ,加速時(shí)間是20S,減速時(shí)間是10S

(4)RPR變頻器參數(shù)讀取

RPRS1S2

S1為參數(shù)字地址;S2把讀取的參數(shù)保存到S2中。

(5)WPR變頻器參數(shù)寫入

WPRS1S2

S2為參數(shù)的地址,把參數(shù)數(shù)值S1寫到參數(shù)S2中。

5VFD-E變頻器應(yīng)用舉例

VFD-E變頻器示意圖如圖1所示。

環(huán)球電氣之家
圖1 VFD-E變頻器示意圖

運(yùn)行內(nèi)置PLC源程序梯形圖如圖2所示。

環(huán)球電氣之家
圖2 PLC源程序

在上述程序下的運(yùn)行結(jié)果界面如圖3所示。

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圖3 運(yùn)行結(jié)果界面

6 結(jié)束語

VFD-E系列變頻器為臺達(dá)變頻器機(jī)種系列的最新產(chǎn)品,在產(chǎn)品功能、性能與控制技術(shù)上都保留了現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),但性價(jià)比提高有很大的提高,補(bǔ)充了現(xiàn)有市場的不足。VFD-E系列變頻器預(yù)期因?yàn)樾詢r(jià)比高在食品加工、風(fēng)機(jī)、水泵、造紙紡織機(jī)械、機(jī)床/金屬加工機(jī)械、輸送機(jī)與搬運(yùn)機(jī)械及木工機(jī)械等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

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