本系列文章包括一些變頻器的基本知識，以及變頻器調(diào)速中經(jīng)常用到的面板調(diào)速、多段速、模擬量無極調(diào)速、通訊控制。每個部分分節(jié)說明，每節(jié)一個知識點方便閱讀，在每節(jié)的難點重點部分有本人的注解說明。在閱讀的過程中有不明白地方，歡迎留言。

這節(jié)先介紹一下變頻器的工作原理，只做簡單介紹不深入研究。經(jīng)常用到PLC的朋友建議把變頻原理搞清楚，明白原理有很多問題可以迎刃而解。

先介紹關于原理性的知識怎么學習，無論是變頻器還是PLC都有很多理論知識，在學習過程中，這部分知識時是不可逾越的一步。理論知識也是比較難學難懂的，在學校一開始便是講解這些，很多同學聽了就頭大，當然很難深入的學習。

原理性的知識我個人的建議是不可不學也不必深學。

不可不學：一個東西做出來就一定是在理論研究的基礎上完成的，沒有理論知識支撐，是不可能經(jīng)得住考驗的。使用時就沒有必要，再把所有原理的知識都去研究一遍。舉例來說，你用蘋果手機難道還需要知道它是怎么發(fā)送電波信號，信號怎么傳輸給對方的嗎？

但是一些基本的原理還是需要搞清楚的，高清原理最大的好處是，當出現(xiàn)問題時你的解決思路，會走在一個正確的方向上。不會出現(xiàn)頭痛醫(yī)腳……腳痛醫(yī)頭的情況。設計電路時也能合理的解決一些問題。

不必深學：原理知識的學習標準應該以夠用為目標，任何設備都是一整個團隊集體智慧的結晶，個人去全部學完其中理論有點天方夜譚，其實也沒有必要。

開始接觸一個陌生的東西先了解大概的原理，然后看說明書怎么使用，在使用的過程中遇到問題在返過頭來學習。始終以問題為導向去學習，而不是一口氣把所有知識全學懂。

先說這么多開始變頻器原理知識的學習吧！！！

一、 初識變頻器

1.1、交-直-交變頻調(diào)速的原理

變頻器先將工頻交流電整流成直流電，逆變器在微控制器的控制下，將直流電逆變成不同頻率的交流電。目前市場上的變頻器都是這種工作原理工作。參見下圖變頻器原理圖

這些就是整個變頻器變頻的原理，怎么樣沒那么復雜吧！！！

變頻器原理圖：

 

 上圖是變頻器交-直-交變頻調(diào)速的原理圖，其中R0起限流作用，當R、S、T端子上的電源接通時，R0接入電路，以限制啟動電流。延時一段時間后，晶閘管VT導通，將R0短路避免不必要的損耗。Rt為能耗制動電阻，當制動時電動機進入發(fā)電狀態(tài)，逆變器向電容C反向充電，當直流回路的電壓（電阻R1和R2上的電壓）升高到一定值時，通過泵升電路使開關器件Vb導通，這樣電容C上的電能就消耗在電阻Rt上了。

知道為什么有些慣性比較大的電機需要加制動電阻了吧！！！

通常為了散熱，制動電阻Rt安裝在變頻器的外測，或者加裝制動單元。

電容C除了參與制動外，在電動機運行時主要起到濾波的作用。起濾波作用是電容的變頻器稱為電壓型變頻器；起濾波作用是電感的變頻器稱為電流型變頻器。市場上比較多的為電壓型變頻器。

微控制器經(jīng)過運算輸出控制用的正弦信號，經(jīng)過SPWM(正弦脈寬調(diào)制)發(fā)生器調(diào)制，再由驅(qū)動電路放大信號，放大后的信號驅(qū)動6個功率晶體管，產(chǎn)生三相交流電壓U、V、W驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)。

變頻器的動力線的輸入與輸出不允許接反，否則可能會發(fā)生爆炸。小心……。電機端一般是U、V、W。

1.2、西門子M440變頻器使用簡介

變頻器外形如下所示

 

變頻器接線圖如下所示

 

||點擊看大圖||

西門子MM440變頻器接線端子定義表如下所示

 

M440變頻器是一個智能化的數(shù)字變頻器，在基本操作面板上可進行參數(shù)設置，參數(shù)可分為四個級別：

①標準級，可以訪問經(jīng)常使用的參數(shù)。

②擴展級，運行擴展訪問參數(shù)范圍，例如變頻器的I/O功能。

③專家級，只供專家使用，即高級用戶。

④維修級，只供授權的維修人員使用，具有密碼保護功能。

關于這個級別的問題不用那么糾結，反正我調(diào)試時總是設置成專家級，直接訪問所有可以訪問的參數(shù)，調(diào)試也比較方便。

操作面板

西門子變頻器標配狀態(tài)顯示板（SDP），這個面板是只有指示燈顯示一些基本狀態(tài)，不能進行任何操作，如下圖所示：

除此之外西門子還提供基本操作面板 (BOP)和高級操作面板(AOP)，者兩種面板是進行參數(shù)設置所必須的。

 

 

 

BOP和AOP是需要單獨購買的，變頻器標配是沒有的。BOP不能保存參數(shù)信息，AOP可以保存參數(shù)并能進行上載下載操作。

西門子MM440變頻器按鈕說明:

 

用基本操作面板（ BOP）更改參數(shù)的數(shù)值，下圖介紹更改參數(shù) P0004 數(shù)值的步驟

 

下圖介紹更改參數(shù)P0719 數(shù)值的步驟，說明如何修改下標參數(shù)的數(shù)值。