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1、目 录 概 述2实验一 变频功能参数设置与操作4实验二 变频器报警与保护功能7实验三 外部端子基本调速9实验四 操作面板（BOP）基本调速12实验五 PLC控制电机正反转14实验六 PLC控制多段调速15实验七 PLC控制模拟量调速17实验八 PLC与触摸屏通讯控制20实验九 PLC、变频器和触摸屏的通讯实训26实验十 PLC、变频器和触摸屏综合实训29概 述一简介MICROMASTER 440是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率围从120W到200KW（恒定转矩（CT）控制方式），或者可达250KW（可变转矩（VT）控制方式），供用户选用。本变频器由微处理器控
2、制，并采用具有很高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。MICROMASTER 440具有缺省的工厂设置参数，它是给数量众多的简单的电动机控制系统供电的理想变频驱动装置。由于MICROMASTER 440具有全面而完善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更高级的电动机控制系统MICROMASTER 440即可用于单机驱动系统，也可集成到自动化系统中。二特点主要特性易于安装，参数设置和调试易于
3、调试牢固的EMC设计可由IT（中型点不接地）电源供电对控制信号的响应是快速和可重复的参数设置的围很广，确保它可对广泛的应用对象进行配置电缆连接简便具有多个继电器输出具有多个模拟量输出（020mA）6个带隔离的数字输入，并可切换为NPN/PNP接线2个模拟量输入：AIN1：010V，020mA，-1010VAIN1：010V，020mA2个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入BiCo（二进制互联连接）技术模块化设计，配置非常灵活脉宽调制的频率高，因而电动机运行的噪声低详细的变频器状态信息和全面的信息功能有多种选件：PC通讯模块，操作面板（BOP、AOP），PROFIBUS通讯模块性能特征矢量控制
4、无传感器矢量控制（SLVC）带编码器的矢量控制（VC）V/f控制磁通电流控制（FCC），改善了动态响应和电动机的控制特性多点V/f特性快速电流限制（FCL）功能，避免运行中不应有的跳闸置的直流注入制动复合制动功能改善了制动特性置的制动单元（仅限外形尺寸为A至F的MM440变频器）加速/减速斜坡特性具有可编程的平滑功能起始和结束段带平滑圆弧起始和结束段不带平滑圆弧具有PID控制功能的闭环控制各组参数的设定值可以相互切换电动机数据组（DDS）命令数据组和设定值信号源（CDS）自由功能块动力制动的缓冲功能定位控制的斜坡下降曲线保护特性过载能力为200额定负载电流，持续时间3秒和150额定负载电流，持
5、续时间60秒；过电压、欠电压保护；变频器、电机过热保护；接地故障保护，短路保护；闭锁电机保护，防止失速保护；采用PIN编号实现参数连锁实验一 变频功能参数设置与操作一实验目的1掌握使用操作面板修改变频器的参数2熟悉变频器的初步使用二实验容利用基本操作面板（BOP）可以改变变频器的各个参数。为了利用BOP设定参数，必须首先拆下SDP，并装上BOP。BOP 具有7 段显示的五位数字，可以显示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和实际值。参数的信息不能用BOP 存储操作面板上按钮说明显示/按钮功能功能的说明状态显示LCD 显示变频器当前的设定值。功能键此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，
6、在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2 秒钟，将显示以下参数值（从任何一个参数开始）：1. 直流回路电压（用d 表示 单位：V）2. 输出电流（A）3. 输出频率（Hz）4. 输出电压（用 o 表示 单位：V）。5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3，4，或 5），这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000,如果需要的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到 r0000 后，按此键将返回原来的显示点。访问参数 按此键即可访问参数。增加数值按此键即可
7、增加面板上显示的参数数值。减少数值按此键即可减少面板上显示的参数数值.1参数简要介绍变频器的参数只能用基本操作面板（BOP），高级操作面板（AOP）或者通过串行通讯接口进行修改。用BOP 可以修改和设定系统参数，使变频器具有期望的特性，例如，斜坡时间，最小和最大频率等。选择的参数号和设定的参数值在五位数字的LCD（可选件）上显示。 只读参数用 r xxxx 表示，Pxxxx 表示设置的参数。 P0010 起动“快速调试”。 如果P0010 被访问以后没有设定为0，变频器将不运行。如果P39000，这一功能是自动完成的。
8、6; P0004 的作用是过滤参数，据此可以按照功能去访问不同的参数。 如果试图修改一个参数，而在当前状态下此参数不能修改，例如，不能在运行时修改该参数或者该参数只能在快速调试时才能修改，那么将显示。 忙碌信息某些情况下 - 在修改参数的数值时- BOP 上显示：最多可达5 秒。这种情况表示变频器正忙于处理优先级更高的任务。变频器的参数有4 个用户访问级；即标准访问级，扩展访问级，专家访问级和维修级。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。2使用“BOP”改变参数
9、和设置值以下容将介绍如何改变参数P1082,按照同样的步骤可以利用“BOP”设置任意参数。步骤显示结果1 按下访问参数2 按下直到显示P00103 按下访问P0010 的数值级4 按下设置P0010=1 5 按下存储并退出数值级6 按下直到显示P10827 按下访问P1082 的数值级8 按下选择需要的最大频率9 按下存储并退出数值级10 按下返回P0010 11 按下访问P0010 的数值级12 按下数值返回到P0010=013 按下存储并退出数值级14 按下返回到r000015 按下退出参数设置LCD 将交替显示实际频率和需要的频率设置值此时已经存储了所需的最大频率。按下“RUN”按钮启动
10、变频器，它将按斜坡曲线上升到参数P1082 中设置的频率。如果要停止变频器，按下“STOP”按钮。改变参数数值的一个数字为了快速修改参数的数值，可以一个个地单独修改显示出的每个数字，操作步骤如下：确信已处于某一参数数值的访问级（参看“用BOP 修改参数”）。1按 （功能键），最右边的一个数字闪烁。2按 / ，修改这位数字的数值。3再按（功能键），相邻的下一位数字闪烁。4执行 2 至 4 步，直到显示出所要求的数值。5按 ，退出参数数值的访问级。实验二 变频器报警与保护功能一实验目的1熟悉变频器的保护功能2熟悉变频器的错误和报警信息3利用基本操作面板排故二实验容MM440变频器的保护功能： 过载
11、能力为150额定负载电流，持续时间60秒； 过电压、欠电压保护； 变频器过温保护； 接地故障保护，短路保护； I2t电动机过热保护； 采用PTC通过数字端接入的电机过热保护； 采用PIN编号实现参数连锁； 闭锁电机保护，防止失速保护。 故障情况下，变频器跳闸，同时显示屏上出现故障码。为了使故障码复位，可以采用以下三种方法中的一种：1重新给变频器加上电源电压。2按下 BOP上的按钮。3通过数字输入 3（缺省设置值）故障引起故障可能的原因故障诊断和应采取的措施F0001过电流 电动机的功率与变频器的功率不对应 电动机的导线短路 有接地故障
12、检查以下各项：1. 电动机的功率（P0307）必须与变频器的功率（P0206）相对应。2. 电缆的长度不得超过允许的最大值。3. 电动机的电缆和电动机部不得有短路或接地故障4. 输入变频器的电动机参数必须与实际使用的电动机参数相对应5. 输入变频器的定子电阻值（P0350）必须正确无误6. 电动机的冷却风道必须通畅，电动机不得过载 增加斜坡时间 减少“提升”的数值F0002过电压 直流回路的电压（r0026）超过了跳闸电平（P2172） 由于供电电源电压过高，或者电动机处于再生制动方式下引起过电压。
13、6; 斜坡下降过快，或者电动机由大惯量负载带动旋转而处于再生制动状态下。检查以下各项：1. 电源电压（P0210）必须在变频器铭牌规定的围以。2. 直流回路电压控制器必须有效（P1240），而且正确地进行了参数化。3. 斜坡下降时间（P1121）必须与负载的惯量相匹配。F0003欠电压 供电电源故障。 冲击负载超过了规定的限定值。检查以下各项：1. 电源电压（P0210）必须在变频器铭牌规定的围以。2. 检查电源是否短时掉电或有瞬时的电压降低。F0004变频器过温 冷却风机故障 环境温度过高检查以下各项：1. 变频
14、器运行时冷却风机必须正常运转2. 调制脉冲的频率必须设定为缺省值3. 冷却风道的入口和出口不得堵塞4. 环境温度可能高于变频器的允许值F0005变频器I2t 过温 变频器过载。 工作/停止间隙周期时间不符合要求。 电动机功率（P0307）超过变频器的负载能力（P0206）检查以下各项：1. 负载的工作/停止间隙周期时间不得超过指定的允许值。2. 电动机的功率（P0307）必须与变频器的功率（P0206）相匹配F0011电动机I2t过温电动机过载 电动机数据错误 长期在低速状态下运行检查以下各项：
15、1检查电动机的数据应正确无误2检查电动机的负载情况3“提升”设置值（P1310，P1311，P1312）过高4电动机的热传导时间常数必须正确5检查电动机的I2 t 过温报警值如果变频器在没有故障下“ON”命令发出以后电动机不起动，请检查以下各项：1检查是否 P0010 = 0。2检查给出的“ON”信号是否正常。3检查是否P0700 = 2（数字输入控制）或P0700 = 1（用BOP 进行控制）。4根据设定信号源（P1000）的不同，检查设定值是否存在（端子3 上应有0 到10V）或输入的频率设定值参数号是否正确。详细情况请查阅“参数表”。如果在改变参数后电动机仍然不起动，请设定 P0010
16、= 30 和 P0970 = 1，并按下 P 键，这时，变频器应复位到工厂设定的缺省参数值。实验三 外部端子基本调速一实验目的1熟悉变频器的参数设置2掌握变频器的基本调速二实验容MM440 交货时带有一个状态显示面板(SDP)和缺省的参数设置，包含以下要求：1电动机额定数据、电压、电流和频率都与变频器数据兼容(推荐使用标准的西门子电动机)。2线性V/f，电动机的速度通过一个模拟电位计控制。350Hz时最大速度3000转/分钟(60Hz时3600转/分钟),通过变频器的模拟输入，可以利用电位计对速度进行控制。4斜坡上升时间/ 下降时间=10s当使用端子进行调速时的缺省设置 端子号参数的设定值缺省
17、的操作数字量输入15P0701=1ON，正向运行数字量输入26P0702=12反向运行数字量输入37P0703=9故障确认数字量输入48P0704=15固定频率数字量输入516P0705=15固定频率数字量输入617P0706=15固定频率数字量输入7经由AIN1P0707=0不激活数字量输入8经由AIN2P0708=0不激活选择命令源/P0700=2由端子排输入频率设定值/P1000=2模拟设定值斜坡上升时间/P1120=1斜坡下降时间/P1121=11启动和停止电动机将On/Off 开关连接到端子5 和9，将一个速度控制用的电位计连接到端子1 至4（接法如图）。当开关为On时，电动机启动；
18、Off时电动机停止。2电动机反向将反向开关连接到端子6 和9，通过开关的On/Off就能控制电动机的转向。On时电动机反向。3故障复位将故障复位开关连接到端子7 和9，当开关为On状态时可对变频器故障状态复位。4外部模拟量调速按上图的端子连接模拟输入信号，通过电位器的滑动即可实现对电动机速度的控制。0-10V对应0-50HZ（默认频率上限）5外部端子点动控制 将参数P0701(数字输入 1 的功能)改为10（正向点动），把开关信号连接到端子5和9，当开关为On时，电动机正向点动。 将参数P0701(数字输入 1 的功能)改为11（反向点动），把开关信号连接到端子5和9，当开关为On时，电动机反
19、向点动。6多段速度选择变频调速需修改参数表参数功能设定值容P0701=16数字输入1的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P0702=16数字输入2的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P0703=16数字输入3的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P1000=3频率设定值的选择固定频率P1001=10固定频率1固定频率1的设定值P1002=15固定频率2固定频率2的设定值P1003=25固定频率3固定频率3的设定值在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和。将三个开关连接到5、6、7和9（9为公共端），当5和 9、6和
20、9、7和9分别接通时，变频器的频率设定值分别为25HZ、15HZ和10HZ；当三个或两个同时接通时，频率设定值为各自的总合，例如：三个输入同时接通时的频率设定值为25+15+10；5和9、6和9同时接通时频率值为25+15。注：在三段速选择中变频器的运行指令为操作面板的实验四 操作面板（BOP）基本调速一实验目的1熟悉操作面板的使用2掌握利用操作面板进行电机调速二实验容在缺省设置时，用BOP 控制电动机的功能是被禁止的。如果要用BOP 进行控制，参数P0700应设置为1，参数P1000 也应设置为1。操作面板上按钮说明显示/按钮功能功能的说明状态显示LCD 显示变频器当前的设定值。起动变频器按
21、此键起动变频器。停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车；OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。改变电动机的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的反向用负号（）表示或用闪烁的小数点表示。电动机点动在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果变频器/电动机正在运行，按此键将不起作用。增加数值按此键即可增加面板上显示的数值。减少数值按此键即可减少面板上显示的数值.功能键此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2 秒钟，将显示以下参数值（从
22、任何一个参数开始）：1. 直流回路电压（用d 表示 单位：V）2. 输出电流（A）3. 输出频率（Hz）4. 输出电压（用 o 表示 单位：V）。5. 由P0005 选定的数值（如果P0005 选择显示上述参数中的任何一个（3，4，或 5），这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。跳转功能在显示任何一个参数（rXXXX 或PXXXX）时短时间按下此键，将立即跳转到r0000,如果需要的话，您可以接着修改其它的参数。跳转到 r0000 后，按此键将返回原来的显示点。利用操作面板上的启停按钮和增/减数值按钮控制电机的启停和转速。实验五 PLC控制电机正反转一实验目的1熟悉西门子PL
23、C的使用2熟悉西门子变频器的使用二实验容1变频器的设置用PLC通过变频器控制电机是通过PLC的数字量输出信号作为变频器数字量输入信号，因而变频器的控制方式选为端子排控制。所需参数参数功能设定值容P0700=1选择命令源由端子排输入P1000=12频率设定值的选择模拟设定值P0701=1数字输入1的功能ON/OFF1（接通正转 / 停车命令1）P0702=12数字输入2的功能反转2PLC程序通过编程电缆将程序“PLC变频正反转.mwp”下载到PLC中3接线图备注：L+、M为PLC传感器电源输出4控制实验按上图接好线后实验台上电开始实验，SA1为启/停控制开关，SA2为正/反转控制开关；频率给定由
24、模拟电位器提供。实验六 PLC控制多段调速一实验目的1熟悉西门子PLC的使用2熟悉西门子变频器的使用二实验容1变频器的设置用PLC通过变频器控制电机是通过PLC的数字量输出信号作为变频器数字量输入信号，因而变频器的控制方式选为端子排控制。所需参数参数功能设定值容P0700=1选择命令源由端子排输入P0701=16数字输入1的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P0702=16数字输入2的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P0703=16数字输入3的功能固定频率设定值（直接选择+ON命令）P1000=3频率设定值的选择固定频率P1001=10固定频率1固定频率1的设定值P1002=15
25、固定频率2固定频率2的设定值P1003=25固定频率3固定频率3的设定值P1120=1斜坡上升时间电动机从静止停车加速到最大频率所需的时间P1121=1斜坡下降时间电动机从最大频率减速到静止停车所需的时间2PLC程序通过编程电缆将程序“PLC变频多段调速.mwp”下载到PLC中3接线图备注：L+、M为PLC传感器电源输出按上图接好线后实验台上电开始实验，SA1为启动控制开关，SA2为停止控制开关；频率给定由PLC数字量输出提供。按操作面板上的启动变频器将SA1拨到接通状态，电机将会在每格10秒按频率10、15、25、35、40、50循环运行。实验七 PLC控制模拟量调速一实验目的1熟悉西门子P
26、LC的使用2熟悉西门子变频器的使用3熟悉PLC的PID调节功能二实验容1变频器的设置用PLC通过变频器控制电机是通过PLC的数字量输出信号作为变频器数字量输入信号，因而变频器的控制方式选为端子排控制。所需参数端子号参数的设定值缺省的操作数字量输入15P0701=1ON，正向运行数字量输入26P0702=12反向运行数字量输入37P0703=9故障确认选择命令源/P0700=2由端子排输入频率设定值/P1000=2模拟设定值斜坡上升时间/P1120=1斜坡下降时间/P1121=12通过PID向导产生的程序“PID.mwp”中符号变量地址数据类型注释PV_IAIW0INT过程变量输入：围从0至32
27、000Setpoint_R VD200REAL给定值输入：围从0至1420Auto_ManualM0.0BOOL自动/手动模式（0=手动模式，1=自动模式）ManualOutputVD204REAL手动模式时回路输出值：围从0.0到1.0OutputAQW0INTPID输出：围从0至32000PVD12DINT回路增益：IVD20DINT积分时间：单位为分钟DVD24DINT微分时间：单位为分钟3接线图4PLC控制变频器开环调速（a）通过程序监控模式将自动/手动模式参数M0.0设为0，即手动模式 （b）同种方式对手动模式回路输出值参数VD204进行操作，围：0.0至1.0对应变频器频率0至50
28、HZ（c）通过开关SA1来控制变频器的启停进行开环调速5PLC控制变频器闭环调速（a）通过程序监控模式将自动/手动模式参数M0.0设为1，即自动模式（b）通过程序监控模式对PID给定值参数VD200进行操作，围：0至1420对应电机转速0至1420rpm（c）通过开关SA1合上启动变频器（d）通过编程软件工具目录下的“PID调节控制面板”进行PID转速闭环调节实验八 PLC与触摸屏通讯控制一实验目的1熟悉西门子PLC的使用2熟悉触摸屏的编程与使用3掌握PLC与触摸屏的通讯控制二实验容1制作一个最简单的触摸屏工程（1）安装好EB500软件后，在开始中选择程序EasyBuilderEasyBuil
29、der 500。（2）这时如果您是第一次进入系统或者上次进入系统时最后一次打开的是一个空白的工程，将弹出如下对话框：选择您将使用的触摸屏类型，按下确认即可进入EB500编辑画面。否则将进入EB500 组态软件的编辑界面，打开的是最近一次打开的工程选择菜单文件新建来新建一个工程，将首先弹出触摸屏类型选择对话框。在这里我们选择MT506T/C/M（320X234），按下确认即可。（3）这样，我们的新工程就创建好了。选择菜单文件保存可保存工程。如下图所示，我们保存工程为a.epj。 按下保存即可。（4）选择菜单工具编译，这时将弹出编译工程对话框，按下编译按钮，编译完毕后关闭编译对话框。（5）选择菜单
30、工具离线模拟，这时就可以看到我们刚刚创建的新空白工程的模拟图了，如下图所示可以看到该工程没有任何元件，并不能执行任何操作。在当前屏幕上单击鼠标右键选择Exit或者直接按下空格键可以退出模拟程序。2创建一个与PLC通讯的开关元件（1）首先选择菜单编辑系统参数，弹出系统参数设置对话框，如图所示：在这个例子中我们选择PLC 的类型为SIEMENS S7/200，人机类型选择您所使用的相应的触摸屏类型其它设置如上图所示。（2）选择菜单元件位状态切换开关或者按下图标这时将弹出位状态切换开关属性对话框。请按照下图所示设置：（3）切换到图形页，选中使用位图复选框，并按下位图库按钮。这时将弹出位图库对话框，按
31、下添加位图库选择合适的位图库，这里选择bmp1.blb。按下打开按钮。弹出如下对话框，选择第一个位图，按下确认按钮。这时将返回到图形选择对话框，按下确定。在屏幕上按下鼠标左键，把元件放置如下所示（4）选择菜单文件/ 保存，接着选择菜单工具/ 编译。（5）选择菜单工具/ 离线模拟。好了！您可以看到您设置的开关在您点击它时将可以来回切换状态和真正的开关一模一样！（6）用触摸屏下载线将程序下载到触摸屏中 （7）下载完后，将电源关闭，用触摸屏通讯线将PLC和触摸屏联好。（8）现在通上电源这时您在触摸屏幕上触控该开关，将可以发现已经可以控制PLC 的对应的输出口Q0.0了！您可以让该PLC 的这个输出口
32、来回切换开关状态！实验九 PLC、变频器和触摸屏的通讯实训一实验目的1熟悉西门子PLC的使用2熟悉触摸屏的编程与使用3掌握变频器的使用4掌握PLC与触摸屏的通讯控制二实验容1变频器的设置用PLC通过变频器控制电机是通过PLC的数字量输出信号作为变频器数字量输入信号，因而变频器的控制方式选为端子排控制。所需参数端子号参数的设定值缺省的操作数字量输入15P0701=1ON，正向运行数字量输入26P0702=12反向运行数字量输入37P0703=9故障确认选择命令源/P0700=2由端子排输入频率设定值/P1000=2模拟设定值斜坡上升时间/P1120=1斜坡下降时间/P1121=12PLC程序将程
33、序“PLC基本通讯.mwp”下载到PLC中，以下为触摸屏和PLC通讯模拟量的处理程序3接线图4触摸屏程序第一页为PLC数字量和模拟量的输入输出控制第二页为变频器的基本控制实验十 PLC、变频器和触摸屏综合实训一实验目的1熟悉西门子PLC和变频器的使用2熟悉触摸屏的编程与使用3掌握PLC与触摸屏的通讯控制二实验容以触摸屏+PLC+变频器的电机转速闭环控制作为实例，介绍PLC、变频器和触摸屏的综合实训。1变频器的设置用PLC通过变频器控制电机是通过PLC的数字量输出信号作为变频器数字量输入信号，因而变频器的控制方式选为端子排控制。所需参数端子号参数的设定值缺省的操作数字量输入15P0701=1ON
34、，正向运行数字量输入26P0702=12反向运行数字量输入37P0703=9故障确认选择命令源/P0700=2由端子排输入频率设定值/P1000=2模拟设定值斜坡上升时间/P1120=1斜坡下降时间/P1121=12PLC程序将PLC控制程序“PID.mwp”下载到PLC中3系统接线图4触摸屏工程（a）“”控制变频器的启/停。（b）“”控制PLC的PID模式为手动/自动；当控制模式为“MAN”时“”起作用，可开环控制电机转速。（c）当控制模式为“ATUO”时，PLC可实现PID的转速闭环控制；“”为PID的给定；“”为PID各参数。（d）“SA1”和“”分别为手动和触摸屏控制变频器启/停开关。
