安川变频器在起重行业的应用.pptx

主要内容一、概述变频器的发展历史一、概述变频器的发展历史 二、变频器的工作原理二、变频器的工作原理 三、变频器的安装要求三、变频器的安装要求四、变频器配线四、变频器配线 五、变频器试运行五、变频器试运行六、变频器参数六、变频器参数 七、特殊功能七、特殊功能 八、变频器及选件选型八、变频器及选件选型 九、调试操作规程九、调试操作规程 十、注意事项十、注意事项 一、概述变频器的发展历史一、概述变频器的发展历史在在70年代，变频器的理论成熟，年代，变频器的理论成熟，70年代末开始年代末开始形成产品在市场销售。随着电子电流变技术的高形成产品在市场销售。随着电子电流变技术的高速发展，变频器在工业中的应用越来越普遍。那速发展，变频器在工业中的应用越来越普遍。那时价格比较昂贵，用户一般难以接受。当时以节时价格比较昂贵，用户一般难以接受。当时以节能为目的而主要用在风机水泵类负载上。能为目的而主要用在风机水泵类负载上。90年代年代后，变频器已经开始在中国大规模应用开来。应后，变频器已经开始在中国大规模应用开来。应用也不再于变频器节能的应用，在传动控制系统用也不再于变频器节能的应用，在传动控制系统中应用更加普遍。可以这样说：只要有电机的地中应用更加普遍。可以这样说：只要有电机的地方，就有可能用到变频器。像定子调压调速、滑方，就有可能用到变频器。像定子调压调速、滑差调速、直流调速等在好多地方都已改成变频调差调速、直流调速等在好多地方都已改成变频调速了。速了。88年在国内市场有单机销售，到年在国内市场有单机销售，到90年代中年代中期各家变频器生产厂家陆续进入国内市场。其中期各家变频器生产厂家陆续进入国内市场。其中安川变频器安川变频器90年代初期进入中国市场，并且在整年代初期进入中国市场，并且在整个亚洲和中国市场占有较大份额。个亚洲和中国市场占有较大份额。二、变频器的工作原理二、变频器的工作原理1、变频器调速控制方式、变频器调速控制方式 2、V/F控制原理控制原理3、变频器的基本构成变频器的基本构成4、变频器的分类变频器的分类 1、变频器调速控制方式U/F控制矢量控制DTC控制2、V/F控制原理异频电机的同步转速异频电机的同步转速 n=60f/p 轴转速轴转速 n=60f/p(1-s)电动势电动势 U=E=4.44 F N在在基基频频以以下下调调速速，为为了了保保持持电电动动机机的的负负载载能能力力，应应保保持持气气隙隙主主磁磁通通不不变变，=k U/F，因因此此U/F=常常数数。这这种种控控制制方方式式又又称称为为恒恒磁磁通通变变频频调调速速，属属于于恒恒转转矩矩调调速速方方式。式。3、变频器的基本构成变变频频器器分分为为交交-交交、交交-直直-交交两两种种形形式式。交交-交交变变频频器器可可将将工工频频交交流流直直接接转转换换成成频频率率、电电压压均均可可控控制制的的交交流流，又又称称直直接接式式变变频频器器。而而交交-直直-交交变变频频器器则则是是先先将将工工频频交交流流电电通通过过整整流流器器变变成成直直流流电电，然然后后再再把把直直流流电电变变换换成成频频率率、电电压均可控制交流电，又称间接式变频器。压均可控制交流电，又称间接式变频器。目目前前市市场场上上以以交交-直直-交交变变频频器器为为主主。它它主主由由整整流流器器、中中间间直直流流环环节节、逆逆变变器器、控控制制电电路路构成。构成。4、变频器的分类按型号：按型号：G7、F7、V7、J7系列系列按按过过载载能能力力：轻轻载载型型（风风机机水水泵泵型型120%过过载载）、标准型（通用型标准型（通用型150%过载）。过载）。按按控控制制方方式式：无无PG的的V/F控控制制、带带PG的的V/F控控制制、无无PG的磁通矢量控制、带的磁通矢量控制、带PG的磁通矢量控制。的磁通矢量控制。按按 功功 率率：400V级级 0.4KW300KW 200V级级0.4KW110KW。防防护护等等级级：柜柜内内安安装装型型（IP00），封封闭闭壁壁挂挂型型（IP20）。）。按按DC电电源源：电电压压型型（电电容容储储能能）、电电流流型型（电电感感储能）。储能）。三、变频器的安装要求安安装装在在无无油油雾雾，尘尘埃埃，清清洁洁的的场场所所，或或安安装装在在全全封闭形，浮游物不能浸入的柜箱内。封闭形，浮游物不能浸入的柜箱内。请请安安置置在在金金属属粉粉末末，油油，水水等等不不能能浸浸入入变变频频器器内内部的地方。部的地方。请勿安装在木材等易燃物上面。请勿安装在木材等易燃物上面。请安装在无有害气体及液体的地方。请安装在无有害气体及液体的地方。请安装在振动少地方。请安装在振动少地方。请安装在盐分少的地方。请安装在盐分少的地方。请勿安装在阳光直射的地方。请勿安装在阳光直射的地方。为为了了不不使使变变频频器器冷冷却却效效果果降降低低，最最好好纵纵向向安安装装，并并确确保保变变频频器器的的上上下下左左右右留留有有足足够够的的空空间间。上上下下120mm，左右左右30mm。四、变频器配线1、主回路、主回路 电源线、电机线、制动单元、接地线。电源线、电机线、制动单元、接地线。电源保护断路器的容量按变频器额定输出电流电源保护断路器的容量按变频器额定输出电流的的1.52倍选择，动力线最好用屏蔽动力缆。电缆倍选择，动力线最好用屏蔽动力缆。电缆尺寸的选型要考虑电压降，电线的使用电压应在尺寸的选型要考虑电压降，电线的使用电压应在额定电压的额定电压的2%以内，电压降（以内，电压降（U）=3X电线电电线电阻（阻（/Km）X接线距离（接线距离（m）X电流（电流（A）X10-3。2、控制回路控制回路DI、D0、AI、AO、PI、PO、RS485、扩展扩展卡，采用屏蔽线或特殊线。卡，采用屏蔽线或特殊线。12个个DI。S1、S2为正反转，为正反转，S3S12可自定义。可自定义。6个个DO。1个个故故障障接接点点，1个个多多功功能能接接点点输输出出，接接点点容容量量AC250V，DC30V 1A以以下下。4个个晶晶体体管管开路集电极输出，容量开路集电极输出，容量DC48V 50MA以下。以下。3个个AI。接收接收0-10V、4-20MA输入。输入。2个个AO。-10V10V输出。输出。11个个PIPI。接收脉冲指令输入。接收脉冲指令输入。0-320-32KHzKHz（3K3K）。）。1 1个个 P0P0。接接 收收 脉脉 冲冲 指指 令令 输输 出出。0-0-3232KHzKHz（2.2K2.2K）。）。3、外形尺寸 3、外形尺寸 五、变频器试运行五、变频器试运行 变频器在投入电源之前，一定要确认以下项目：变频器在投入电源之前，一定要确认以下项目：电源电压是否正确电源电压是否正确电机绝缘测试，电机线确实接在变频器输出端。电机绝缘测试，电机线确实接在变频器输出端。控制回路端子全部外于控制回路端子全部外于OFF状态状态电机是否在空载状态电机是否在空载状态操作面板是否插牢操作面板是否插牢上上电电后后，操操作作面面板板显显示示正正常常。没没有有故故障障代代码码，故故障障指指示示灯灯灭灭。试试运运行行时时可可用用面面板板操操作作变变频频器器。在在操操作作面面板板上上一一般般都都有有REM/MOT切切换换键键，先先选选择择面面板板操操作作，然然后后给给定定一一个个合合适适的的频频率率值值，就可启动变频器了。就可启动变频器了。六、变频器参数六、变频器参数 变变频频器器能能否否正正常常工工作作，与与配配置置正正确确的的参参数数分分不不开开。设设定定参参数数是是调调试试变变频频的的核核心心。配配置置哪哪些些参参数数，不不同同变变频频器器有有不不同同的的参参数数。但但是是，我我们们只只要要了了解解了了所所要要配配参参数数的的含含义义后后，找找到到不不同同变变频频器器对对应应的的参参数数，即即可可完完成成参参数数的的配配置置。所所以以，我我们们可可以以这这样样认认为为：只只要要你你会会调调试试一一个个品品牌牌的的变变频频器器，那那么么其其它它品品牌牌的的变变频频器器只只要要有有说说明明书书，都都能能配配置置出出合合适适的的参参数数来来。区区别别仅仅在在于于参参数数代代表表的的符符号号不不同同和和用用操操作作面面板板改改写写设设定定参参数数时时操操作方式不同。作方式不同。1、出厂值参数、出厂值参数2、设定控制方式、设定控制方式3、输入电机参数、输入电机参数 4 4、设定连接外部控制端子对应参数。主要、设定连接外部控制端子对应参数。主要DIDI，DODO，AIAI，AOAO 5 5、设设定定所所需需报报警警保保护护参参数数使使能能，电电子子热热保保护护，输入输出缺相保护输入输出缺相保护 6 6、优优化化变变频频器器工工作作性性能能的的参参数数：加加减减速速时时间间，转矩提升，停止制动，失速防止转矩提升，停止制动，失速防止 7 7、其它参数：如系统参数、其它参数：如系统参数七、特殊功能七、特殊功能超群的力矩性超群的力矩性 超群的响应性超群的响应性 精确的力矩限制精确的力矩限制 快速速度搜索快速速度搜索 三电平控制方式三电平控制方式 DWELL功能功能 多种多种V/F曲线控制曲线控制 八、变频器及选件选型八、变频器及选件选型变频器选型变频器选型 变频器的选件变频器的选件 1、制动单元、制动单元 2、制动电阻制动电阻 3、输入电抗器、输入电抗器 4、输出电抗器、输出电抗器 5、PG反馈卡反馈卡 变频器选型主主要要根根据据变变频频器器能能提提供供的的额额定定输输出出电电流流及及带带负负载载能能力来确定变频器容量的。力来确定变频器容量的。对对于于主主、副副钩钩的的变变频频器器，其其容容量量按按电电机机额额定定电电流流的的1.41.7倍选择。倍选择。对对于于多多台台电电机机供供用用一一台台变变频频器器拖拖动动时时，如如大大、小小车车机机构构，一一般般根根据据各各电电机机额额定定电电流流之之和和的的倍倍系系数数（如（如1.1-1.5）来确定变频器额定输出电流。）来确定变频器额定输出电流。变频器的选件变频器的选件 1、制动单元制动单元三三种种规规格格：CDBR-4030B、4045B、4220B，最小阻值分别为最小阻值分别为20、13、3.5。2、制动电阻、制动电阻主主、副副钩钩的的制制动动功功率率一一般般按按变变频频器器的的额额定定容容量量的的0.4-0.5倍配。倍配。大大、小小车车的的制制动动功功率率一一般般按按变变频频器器的的额额定定容容量量的的0.3-0.35倍配。倍配。车速越快，越频率高，放大系数也越大。车速越快，越频率高，放大系数也越大。变频器的选件3、输入电抗器输入电抗器改改善善电电网网侧侧的的电电压压波波动动而而产产生生的的电电流流冲冲击击及高次谐波对变频的干扰。及高次谐波对变频的干扰。4、输出电抗器、输出电抗器三三电电平平控控制制方方式式应应用用于于400级级通通用用变变频频器器，使使变变频频器器的的输输出出电电压压接接近近正正弦弦波波。彻彻底底解解决决了了冲冲击击电电压压造造成成的的电电机机绝绝缘缘损损伤伤、轴轴电电压压造造成成的的电电机机主主轴轴电电腐腐蚀蚀问问题题。因因此此即即使使无无浪浪涌涌抑抑制制滤滤波器，通用电机和已能安心使用变频驱动器。波器，通用电机和已能安心使用变频驱动器。九、调试操作规程九、调试操作规程3、线路检查无误后，按照图纸设计原理依次给控制回路、线路检查无误后，按照图纸设计原理依次给控制回路送电，如果设计有送电，如果设计有PLC，用操作台做实验看，用操作台做实验看PLC的输入和的输入和输出点是否正确，抱闸打开是否正确。输出点是否正确，抱闸打开是否正确。4、变频器送电后检查三相电源数值是否正常，电压偏差、变频器送电后检查三相电源数值是否正常，电压偏差是否在是否在10%之内，在实施对起升机构自学习时要确保起升之内，在实施对起升机构自学习时要确保起升机构抱闸必须打开，可以手动松开抱闸，也可以设置参数机构抱闸必须打开，可以手动松开抱闸，也可以设置参数把抱闸打开，自学习时原则上要对电机进行完全无负载自把抱闸打开，自学习时原则上要对电机进行完全无负载自学习，以确保精确识别电机性能，若带负载自学习将不能学习，以确保精确识别电机性能，若带负载自学习将不能保证精确识别电机系数，变频器有可能会出现错误检测，保证精确识别电机系数，变频器有可能会出现错误检测，如近段时间出现的如近段时间出现的VCF故障就是这种情况造成的。故障就是这种情况造成的。九、调试操作规程九、调试操作规程5、如果自学习不能通过，在无法排除的情况下把经、如果自学习不能通过，在无法排除的情况下把经验数据及电机准确数据输入变频器。验数据及电机准确数据输入变频器。6、根据设计图纸的要求把参数输入变频器，经核对、根据设计图纸的要求把参数输入变频器，经核对参数无误后在连动台上先低速后高速观察变频器运行参数无误后在连动台上先低速后高速观察变频器运行情况，是否和设定多段速相一致。若不一致要仔细检情况，是否和设定多段速相一致。若不一致要仔细检查参数设置多段速组合是否正确。仔细观察抱闸打开查参数设置多段速组合是否正确。仔细观察抱闸打开瞬间输出电流值和力矩指令的情况，看抱闸打开瞬间瞬间输出电流值和力矩指令的情况，看抱闸打开瞬间的电流值和力矩指令数值高于额定电流和额定力矩多的电流值和力矩指令数值高于额定电流和额定力矩多少。在反转下降时看制动单元是否处于工作状态。少。在反转下降时看制动单元是否处于工作状态。九、调试操作规程九、调试操作规程7、在带载实验时要确保抱闸打开时有足够的静力矩，、在带载实验时要确保抱闸打开时有足够的静力矩，在打开瞬间保证重物不会下滑，重物下降回零位时在打开瞬间保证重物不会下滑，重物下降回零位时制动单元和制动电阻能否正常释放能量，多次实验制动单元和制动电阻能否正常释放能量，多次实验看系统工作是否正常。看系统工作是否正常。8、参数设置、参数设置 步骤一步骤一 恢复出厂值恢复出厂值 参数参数 设定值设定值 备注备注A1-03 2220 出厂时设定的初始化出厂时设定的初始化步骤二步骤二 系统设置系统设置A1-000 英语英语A1-012 高级参数高级参数A1-022 无无PG矢量控制矢量控制九、调试操作规程九、调试操作规程参数参数 设定值设定值 备注备注B1-01 0 数字操作器数字操作器B1-02 0 数字操作器数字操作器 B1-03 0 减速停车减速停车E1-01 400V 设定输入电压设定输入电压E1-04 50HZ 最高输出频率最高输出频率E1-05 380V 最大输出电压最大输出电压 E1-06 50HZ 基准频率基准频率E1-09 02HZ最低输出频率最低输出频率九、调试操作规程九、调试操作规程步骤三步骤三 电机自学习电机自学习参数参数 设定值设定值 备注备注T1-010 旋转形自学习旋转形自学习T1-02XX电机输出功率电机输出功率T1-03XX 电机额定电压电机额定电压T1-04XX电机额定电流电机额定电流T1-05XX电机基准频率电机基准频率T1-06XX电机极数电机极数T1-07XX电机额定转速电机额定转速设定过之后再按下上升键，将会出现自学习运行设定过之后再按下上升键，将会出现自学习运行提示，这时按下运行键提示，这时按下运行键RUN即可。即可。九、调试操作规程九、调试操作规程步骤四步骤四 运行命令运行命令参数参数 设定值设定值 备注备注B1-021控制回路端子控制回路端子步骤五步骤五多段速多段速参数参数 设定值设定值 备注备注D1-015HZ一速频率一速频率D1-0220HZ二速频率二速频率D1-0435HZ三速频率三速频率D1-0850HZ四速频率四速频率H3-051F模拟量无效模拟量无效H3-091F模拟量无效模拟量无效 九、调试操作规程九、调试操作规程步骤六步骤六 加减速时间加减速时间 C1-01 510S 加速时间加速时间 C1-02 13S 减速时间减速时间步骤七步骤七 抱闸抱闸H2-01 5 频率检出（端子频率检出（端子M1、M2）L4-01 1.03HZ 频率检出值频率检出值 L4-02 0HZ 频率检出幅频率检出幅步骤八步骤八 力矩补偿力矩补偿C4-01 1.0力矩补偿增益力矩补偿增益十、注意事项十、注意事项1、变频器必须可靠接地。三相按、变频器必须可靠接地。三相按C种接地（接地电阻种接地（接地电阻10 以下），单相按以下），单相按D种接地（接地电阻种接地（接地电阻100以下）。以下）。2、接地线切勿与焊接机及动力设备共用。、接地线切勿与焊接机及动力设备共用。3、使用多台变频器时，不要使接地线绕成环形。、使用多台变频器时，不要使接地线绕成环形。4、因变频器内部进行开关切换，所以会有漏电流产生。、因变频器内部进行开关切换，所以会有漏电流产生。因此变频器启动时，漏电断路器会动作。一台变频器漏因此变频器启动时，漏电断路器会动作。一台变频器漏电在电在200mA以上。以上。5、变频器会产生的漏电流，所以如果与接地距离太远，、变频器会产生的漏电流，所以如果与接地距离太远，则接地端子的电位会不稳定。则接地端子的电位会不稳定。6、变频器在选择矢量控制方式时，请先对电机自学习，、变频器在选择矢量控制方式时，请先对电机自学习，自学习完成后再配置其它参数自学习完成后再配置其它参数。Thank you!河河 南南 华华 东东 电电 气气 有有 限限 公公 司司 Henan Huadong Electric co.,ltd