变频器技术知识培训 培训目标 目录 国内小型PLC市场需求 国内常用变频器品牌 电气传动基础知识—电气传动系统概述 电气传动基础知识—交流电机的机械特性 电气传动基础知识—电气传动系统基本工作原理 电气传动基础知识—电气传动系统工作原理 电气传动基础知识—电气传动系统负载特性 电气传动基础知识—交（直）流电气传动系统的特点 电气传动基础知识—交流电气传动系统的发展历程 变频器基础知识—变频器定义及其特点 变频器基础知识—变频技术发展历程 变频器基础知识—变频器分类 变频器基础知识—基本工作原理 变频器基础知识—基本工作原理 变频器基础知识—基本工作原理 将上图电压源换成电流源就是电流型变频器 特点（120°导电型） 输出电压的波形是正弦波，电流波形是矩形波。与负载性质无关。 逆变器从直流侧向交流侧传送的的功率是脉动的，转矩脉动较大，低速运行时影响转速的平稳。 直到从通信技术中采用PWM调制才大大的缓解了以上问题  变频器基础知识—基本工作原理 变频器基础知识—基本工作原理 变频器基础知识—核心控制算法 变频器基础知识—核心控制算法 变频器基础知识—变频器关键技术指标 变频器的构成—实用原理框图 变频器的构成—实用原理框图 变频器的构成—实用原理框图 变频器的构成—主回路关键器件 变频器的构成—用户接口 变频器的构成—主回路接口 变频器的构成—控制回路接口 变频器的构成—键盘及功能 变频器基本应用功能—启动方式 变频器基本应用功能—停车方式 变频器基本应用功能—多段速运行 变频器基本应用功能—通讯控制 变频器保护功能 选配件 选配件 选配件 变频器应用－变频器运行的两大要素 变频器应用－键盘控制 变频器应用－外部端子控制（单机） 变频器应用－外部端子控制（多机） 变频器应用－通讯控制 变频器选型—选型原则 变频器选型—选型原则 选型原则 工频电源 特点： 运行命令由外部启停按钮决定，通过变    频器外部端子FWD/REV决定运行方向 运行给定一般由外部模拟端子决定： PLC 模拟输出 电位器 与外部逻辑电路或PLC共同控制变频器 适用场合 应用在实时性较强独立系统 使用范围最广    启动 停止 开关量端子 模拟量端子 工频电源 启动 停止 工频电源 速度给定 使用场合：     各类小型生产线或系统 特点：  实时性好  调试维护方便  线路复杂，抗干扰    能力差     开关量端子 模拟量端子 开关量端子 模拟量端子 工频电源 启动 停止 工频电源 速度给定 使用场合：    各类中大型生产线或系统 特点： 所有控制均通过通讯电缆 线路相对简单，自动化     水平高，信息交换量大 实时性好，抗扰能力强 为防止网络故障，特设独立急停功能 投入大，调试维护困难 通讯接口 通讯接口 单根电缆 人机界面 通讯接口 配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风扇（24V)和交流风扇两种 风扇 作用 类别 检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下 温度传感器 将整流桥、逆变器产生的热量散发出去 散热器 结构件 IGBT 驱动电路 过流保护 过热保护 欠压保护 IPM （智能功率模块） PIM（功率集成模块）  主回路接口 控制回路接口 模拟量输入 模拟量输出 通讯接口 控制回路接口 开关量输入 开关量输出 编码器接口     工频电网输入 380V 3PH/220V 3PH 220V  1PH 制动电阻 直流电抗器 三相交流电机 组网控制 RS485/RS232 通讯口 功能同模拟量输出（部分变频器提供） PWM波输出 脉冲输出 运行频率、运行电流的输出，用于外界显示仪表和外部设备控制，可编程 0-10V/4-20mA 模拟量输出 频率给定/PID给定、反馈，接收来自外部的给定或控制，可编程 0-10V/4-20mA 模拟量输入 变频器故障、就绪、达速等，参与外部控制，可编程 集电极开路输出、继电器输出 开关量输出 启/停变频器，接收编码器信号、多段速、外部故障等信号或指令，可编程 无源输入，一般由变频器内部24V供电， 开关量输入 主要功能 主要特点 接口类型 频率单位 移位键 移位键 点动键 电流单位 电压单位 转速 线速 四位数码管显示 运行命令指示灯 运行命令切换键 LCD文字说明 MENU ESC 运行指示灯 运行键 增减键 ENTER进入键 数据确认键 停止键 故障复位键 变频器参数编程 简易调试或应用 起动频率起动                   先直流制动再起动                       转速跟踪起动 t f t f f 起动 频率 1、起动频率不易过高    否则容易过流或损    伤设备 2、如电机未停止，采用    该模式可能导致过流    或过压 1、制动频率、电压不易    过高，则容易过流或    损伤设备 2、常用于风机 1、电机运行频率自学习 2、常用于水泵和大惯量    负载（离心机），可    降低故障影响 变频器基本应用功能—转速跟踪 电源 ON OFF ON 电机转速 零速 输出频率 变频器运行方向  功能定义：对旋转的电机实施启动时，需要平稳不跳闸启动  功能特点：变频器先检测当前电机转速和方向后以该速度为起点平滑再启动  适用：   风机、水泵 减速停车                           减速＋直流制动                       自由停车 t f t f f 按照预设的减速时间 降低输出频率一直到零 如果时间太短，会造 成泵升电压，需配置制 动单元和电阻 在制动频率前动作和 减速停车完全相同 制动起始频率、电压 时间要合理选定，由小到大 逐渐变化 停车时间取决与 负载阻力，和减速 时间没有关系 制动频率 变频器基本应用功能—加减速时间 频率 时间  Fmax－最大输出频率 加速时间 减速时间 变频器基本应用功能—点动运行 一般在调试时使用，如：确定运转方向、反向倒车等 通过外部端子实现8/16段不同的速度 电梯、起重、洗衣机等常用 变频器基本应用功能－PLC功能 循环完成指示  阶段完成指示 由用户自由编程的多段定时自动变速功能 PLC运行 通过一根二芯/四芯电缆，遵守公共的通讯协议，可任意读取控制网上设备的状态 ，可以实现启停、参数设置、报警、复位、方向设置等操作，节省了大量的连线 RS485（MODBUS) 变频器基本功能 为避免机械谐振特设的变频器不能长期稳定运行的指定频率带 跳跃频率 电流超过预设值后变频器自动调整输出频率和电压防止跳闸 自动限流 变频器根据噪声和自身温度自动调整载频到最佳值 载频自动调整 改变电机发出的声音以适应现场要求 音调调整 加减速过程中电流超过预设值后变频器自动停止加减速 过流失速 加减速过程中直流母线电压过高后变频器自动停止加减速 过压失速 根据电网电压自动调整输出电压 AVR 确定目标设备的加减速时间，有直线和S曲线两种 加减速曲线 过程闭环控制 内置PID 交流电机的控制方案，包括V/F控制、矢量控制 控制算法 功能简介 功能   由于变频器大量的使用了各种半导体器件，如整流桥、IGBT、电解电容等，   要想保证变频器长期稳定工作，则必须保证各器件工作在其允许条件下。   超出条件则必须立刻或延时停止变频器工作，待异常条件消失后才能重   新开始工作，如保护失效或动作延迟将导致变频器出
变频器初级培训教材.ppt