西门子plc实验指导二之综合程序设计训练十一.docx

西门子 plc 实验指导二之 综合程序设计训练十一 综合设计实验二十二、变频器控制异步电机实验 一、实验目的： 1、通过对变频器控制异步电机的实验，了解变频器的工作原理及使用。 二、实验步骤: 2.1 变频器控制异步电机主电路接法 西门子 MicroMaster420 变频器简称（MM420）是全新一代模块化设计的多功能标准 变频器。它拥有友好的用户界面、全新的 IGBT 技术、强大的通讯能力、精确的控制性能、 和高可靠性。 西门子 MM420 通用型变频器支持单相电源（如图 1 所示）和三相电源（如图 2 所示） 两种接线方式。 图 1 单相电源接线示意图 图 2 三相电源接线示意图 本实验中采用图 2 所示的三相电源接线方式，接线步骤如下： 1）异步电机绕组接线 异步电机的绕组接线有△型接线方式和 Y 型接线方式。绕组的不同接线方式决定了异步电机的额定工作电压、额定工作电流的不同。以本实验提供的异步电机为例，△接线方式和 Y 型接线方式分别对应异步电机的额定工作电压380V/660V，额定工作电流 0.83A/0.48A。本实验可以跟据需要，随意选择异步电机的绕组接线方式，具体接线方式查看异步电机铭牌。 2）主电路接线 选三根红线连接三相电源和变频器的三相输入，另选三根红线连接变频器的三相输出和异步电机的三相绕组。电源地 PE、变频器地 PE、异步电机地 PE 通过 2 条黄线连接。 注：变频器没有主电源开关，因此，接线完毕无误后，即可接通电源，此时变频器带电， BOP 操作面板有显示，变频器的输出处于锁定状态。异步电机不会立即运行，直到按下变频器 BOP 操作面板上的运行（RUN）键，变频器的输出才解锁，有输出。 2.3 变频器参数设定（操作面板 BOP 说明参见 2.5 操作面板功能说明、使用方法参见 2.6 变频器参数设置参考） 变频器必须设置相关参数才能对异步电机进行控制，参数包括异步电机的额定电压，额定电流，额定转速等。这些参数设置的必要性不但体现在异步电机的控制效果上，还能保证异步电机的安全运行。表 1 中的参数以实验中的异步电机按 Y 型接线方式列出。 注：首先需要设置参数P0010 = 1，否则不能修改电动机参数。参数修改完后必须将 P0010 设为“0”值，使电动机可以运行。 参数号 参数值 参数说明 欧洲/北美设定选择:(0=功率单位 kW,频率为 50Hz; P0100 0 1=功率单位为 hp,频率为 60Hz;2 功率单位 kW,频率为 50Hz) P0304 660 电动机额定电压设定(单位:V) P0305 0.48 电动机额定电流设定(单位：A) P0307 0.25 电动机额定功率设定(单位：kW 或 hp) P0308 0.8 电动机额定功率因素设定 P0310 50 电动机额定频率设定(单位：Hz) P0311 1400 电动机额定转速设定（单位：rpm） P0700 1 选择命令源: (1=操作面板 BOP 设定 2=模拟端子/数字端子输入) P1000 1 选择频率设定源: (1=操作面板 BOP 设定 2=模拟设定值） P1080 5 电动机运行的最小频率（单位:Hz） P1082 50 电动机运行的最大频率（单位：Hz） P1120 20 斜坡上升时间（单位：s） P1121 20 斜坡下降时间（单位：s） 快速调试：（0=结束快速调试、不进行电机运行控制或 复位为工作缺省设置值；1=结束快速调试，进行电动机 P3900 2 运行控制和复位为工厂缺省值；2=结束快速调试，进行 电动机运行控制和 I/O 复位；3=结束快速调试，进行电动 机运行控制但不进行 I/O 复位。） 表 1 变频器相关参数 2.4 操作面板 BOP 控制实验步骤 完成变频器参数设置步骤后，使用操作面板BOP进行变频器控制异步电机的基本操作。首先确保以下参数设置正确： P0010 = 0（为了正确地进行运行命令的初始化）。 P0700 = 1（使能BOP 操作板上的起动/停止按钮）。 P1000 = 1（使能电动电位计的设定值）。实验操作步骤： 1、按下绿色按钮，即启动异步电动机。此时异步电机工作在参数P1080设置 的异步电机最低工作频率。 2、按下或使变频器的显示面板显示为r0000，此时按下进入参数修改（此参数即为变频器的输出频率）。 按下“数值增加”按钮，变频器输出频率增加，电动机加速，相应地按下按钮，变频器输出频率减小，电动机减速。 3、通过步骤2设置频率为30Hz，按下退出变频器输出频率修改。持续按下功能键2秒即可以使用变频器参数查看功能。按下变频器显示面板将显示电机工作频率、工作电压、工作电流等参数。此时如果按下将可以看到异 步电机反转时参数的变化情况。4、按下红色按钮，电动机停车。 注