DanfossFC302变频器的使用
丹佛斯FC302变频器控制回路调试分析
丹佛斯FC302变频器控制回路调试分析【摘要】本文简述了丹佛斯FC302变频器控制回路的基本结构原理，详尽的讲述了FC302变频器开关电源、驱动电路及逆变器IGBT的调试检测方法，以期为同行提供借鉴。
【关键词】变频器;FC302;开关电源;驱动电路1.引言丹佛斯FC302系列变频器具有以下功能：外型紧凑，适合并排水平/垂直安装，绝无降容问题;控制器提供了必需的PLC功能，三种安全停车功能; 通过RFI 滤波器、DC电抗器的选型可以获得直流制动功能;在静态中测试电机，测量定子阻抗，检查电机缺相，达到最佳的匹配。
下面将对FC302变频器控制回路的通电调试方法进行分析。
2.FC302变频器控制回路电路结构及原理FC302变频器控制回路主要有以下几部分组成。
直流电压检测电路，检测直流中间回路电压，具有直流低压及过压保护功能，具有直流过压制动检测功能，直流充电检测功能。
开关电源电路，将直流高压转换成不同等级的直流低电压输出，是变频器控制电路的能量中心，FC302变频器电源电路，控制芯片采用UC2844，开关管采用K2225场效应管。
图1 FC302变频器控制电路结构图IGBT驱动电路，驱动电路的功能是将CPU产生的驱动脉冲进行放大，然后输出去控制逆变电路IGBT的通断，通过改变驱动电路的导通频率来改变变频器的交流输出频率。
FC302变频器驱动电路的控制芯片采用A3120作为主控元件，A3120电源电压为10-35V，输出电流为0.5A，可直接驱动50A 1200V的IGBT 模块。
其他电路包括：CPU控制电路、输入输出接口电路、保护电路、温度检测电路等。
3.FC302变频器控制回路调试方法分析3.1 FC302变频器带电调试前的检测变频器通电测试前，必须用万用表检测其整流部分、直流部分及逆变部分的完好性。
将数字万用表打至“二极管”档，测量电源输入侧R、S、T三相分别与直流正负极P（+）、N（-）间的管压降，正向压降应为0.5V左右，反向为无穷大。
车库中FC302系列变频器的设置
车库中FC302系列变频器的使用FC302系列变频器是丹佛斯FC300系列中高性能产品，在我们设备中主要用在小惯量非提升的场合，如进出口的旋转、中跑车的旋转、中跑车的行走或中跑车的侧移等。
下面对该款变频器的在车库中的应用进行详细介绍。
车库系统中FC302变频器使用前的设置1）变频器的外围接线都已正确完成；2）给变频器上电3）按下面板上Main Menu按钮进入主菜单，开始参数设置参数1-00 配置模式如果变频器接有电机尾部编码器的回馈信号则选择【1】闭环速度模式，否则选择【0】开环速度模式参数1-01电动控制原理如果参数1-00选择的是【1】则选【3】磁通矢量带反馈，否则如果是一拖一则选择【1】电压矢量控制，一拖二则选择【0】普通的U/F控制参数1-02磁通矢量电动机反馈源如果参数1-00选择的是【1】速度闭环模式则选择【1】24V 编码器，否则该参数不用管参数1-03转矩特性请设置为【0】恒转矩参数1-04过载模式请设置为【0】高转矩模式参数1-05本地模式配置请设置为【2】模式选择参数1-00参数1-10电动机结构请设置为【0】异步电机参数1-20 电动机功率如果是一拖一则直接输入电机上的额定功率，如果是一拖二则将两台电机的额定功率之和输入至此该台变频器的设置完毕，其它未修改的参数保持其默认值不变；自动控制变频器运转前必须先按下面板上的Auto on 按钮，让变频器处于自动运行模式下。
FC302变频器常见报警介绍及处理方法警告、报警3 ：无电动机变频器的输出端子上没有连接电动机。
警告、报警4 ：主电源缺相检查变频器的供电电源和供电电流。
警告、报警5 ：直流回路电压高检查变频器的制动电阻回路连接是否有松动或断路情况，检查制动电阻器的电阻值是否跟自身标识的值一致。
警告、报警14 ：接地故障输出相通过电动机与变频器之间的电缆或电动机本身向大地放电，请关闭变频器然后排除接地故障。
警告、报警16 ：短路电动机或电动机端子发生短路，请关闭变频器然后排除短路故障。
DanfossFC302变频器的使用
DanfossFC302变频器的使用Danfoss FC 300变频器使用1.初始化:14-22: 2 初始化变频器断电再次上电时参数初始化到默认值0—01: 10 语言选择为中文。
注意:端子27默认值位惯性停车,在进行电机控制之前要将此端子功能改变或将此端子与公共端短接。
2.本地控制:①按面板Hand on键切换到本地②使用面板上向左向右键调节光标,使用向上向下键调节转速。
③按Off键停止3.自学习:1-00 选择电机配置模式0:开环控制1:闭环控制1-01 电机控制原理0:V/F1:VV Cplus电压矢量控制1-10 电机选择0:异步电机电机参数:1-20 电机功率1-22 电机电压1-23 电机频率1-24 电机电流1-25 电机转速1-29启动电机调整AMA1:启用完整型AMA(对定子电阻RS、转子电阻Rr、定子漏抗X1、转子漏抗X2与主电抗Xh 执行AMA。
如果在变频器与电动机之间使用了LC 滤波器,请选择此选项。
)2:启用简单型AMA(仅对系统得定子电阻Rs 执行精简AMA。
) 设置完参数后按面板上Hand on 启动AMA。
4.端子控制端子控制参数:1-00 选择电机配置模式0:开环控制1:闭环控制1-10 电机选择0:异步电机电机参数:(同电机自学习1—20至1—25 )4-10 双向18号端子: 启动5-10:819号端子: 反向5-11:1027号端子: 预置参考值位0 5-12:16 (多速1) 29号端子: 预置参考值位1 5-13:17 (多速2)注意:反向运行时由启动信号与反向信号共同控制端子图:数字输入功能表:(将数字量输入端子设置不同得值实现对应功能)5.通讯控制PRIFIBUS通讯电缆接线方法:通讯站号设置:拨码设置:指示灯状态:硬件通讯正常时:NS灯常绿硬件设置:(以ORMON CS1GCPU C200H PRM21与FC302变频器)此例中我们添加PPO1注意:使用CX--PROFIBUS硬件配置时要将变频器得DPV1项下得Enable DPV1 选项不选,然后下载,若不修改此选项,硬件通讯不上。
丹佛斯FC302变频器网络设置[精品文档]
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丹佛斯FC302变频器网络设置1。
必设的参数：8_10：ProfiDrive/FCProfile。
将其设置为ProfiDrive；9_18：DP站号——使用DP网卡时需设置；3_41：加速上升时间（秒）：在当电机为大风机电机且为PPO7协议格式时，由PLC通讯设定，在变频器上无需设定，详见下文；3_42：减速下降时间（秒）：在当电机为大风机电机且为PPO7协议格式时，由PLC通讯设定，在变频器上无需设定，详见下文；5_12:设置27号端子：缺省为[2]，将其改为[0]——无功能；1_20：电机额定功率（KW），按电动机铭牌实际数值填写；1_24：电机额定电流（A），按电动机铭牌实际数值填写；1_25: 电机额定转速（rpm），按电动机铭牌实际数值填写；3_03：最大参考值（rpm）：缺省为1500rpm，将其改为3000rpm；标准块FC23中的50.0Hz 全部改为100.0Hz，使变频器具备超频到100.0Hz的能力；2。
双向控制必设的参数：4_10：方向选择，缺省值为Clockwise，将其改为Bothdirection[2]；3。
风机、泵类应用需设置的参数：1_03：转矩特性，缺省为[0]——恒转矩，将其改为[1]——变转矩；3_40：加减速的类型，缺省值为线性加减速，将其改为S加减速；4。
ProfiNet网卡12_00 ip address assignment设置为[0]manual；12_01 ip address 如：192.168.101.240；12_02 subnet mask 如：255.255.255.0；12_03 default gateway 如：192.168.101.240（需与ip地址相同）；12_08 Host Name 设为与PLC硬件组态中该变频器的名称；5. 采集变频器数据使用PPO3进行硬件组态时无法读取更多的参数；使用PPO6进行硬件组态时只有2个字——32位的空间用于读取变频器参数；使用PPO7进行硬件组态时有6个字的空间用于读取变频器参数；需读取的变频器参数要在9_16中进行组态；9_16:[2]------16_14电机电流[3]------16_14电机电流[4]------16_34散热器温度[5]------0[6]------15_02千瓦时计数器[7]------15_02千瓦时计数器从上述设置可见：对32位的数据，需占用2个PCD的空间，1WORD/1PCD；注意：只需要采集变频器的电流时，将变频器组态为PPO6通讯类型即可；此时只需设置9_16[2]和9_16[3]；当变频器被组态为PPO7时，还可以读出；PCD1 2 3 4 5 6 7 8 9 10STW MAV PCD PCD PCD PCD PCD PCD PCD PCD9_16 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]PPO3PPO6 16_14 16_14PPO7 16_14 16_14 16_34 15_02 15_02上图表明了在我们常用的3种PPO通讯类型中，变频器的9_16参数中的各项需要设定的参数及其内容，注意：对32位的数据需占用2个连续的PCD。
丹佛斯FC302变频器网络设置
丹佛斯FC302变频器网络设置1。
必设的参数：8_10：ProfiDrive/FCProfile。
将其设置为ProfiDrive；9_18：DP站号——使用DP网卡时需设置；3_41：加速上升时间（秒）：在当电机为大风机电机且为PPO7协议格式时，由PLC通讯设定，在变频器上无需设定，详见下文；3_42：减速下降时间（秒）：在当电机为大风机电机且为PPO7协议格式时，由PLC通讯设定，在变频器上无需设定，详见下文；5_12:设置27号端子：缺省为[2]，将其改为[0]——无功能；1_20：电机额定功率（KW），按电动机铭牌实际数值填写；1_24：电机额定电流（A），按电动机铭牌实际数值填写；1_25: 电机额定转速（rpm），按电动机铭牌实际数值填写；3_03：最大参考值（rpm）：缺省为1500rpm，将其改为3000rpm；标准块FC23中的50.0Hz 全部改为100.0Hz，使变频器具备超频到100.0Hz的能力；2。
双向控制必设的参数：4_10：方向选择，缺省值为Clockwise，将其改为Bothdirection[2]；3。
风机、泵类应用需设置的参数：1_03：转矩特性，缺省为[0]——恒转矩，将其改为[1]——变转矩；3_40：加减速的类型，缺省值为线性加减速，将其改为S加减速；4。
ProfiNet网卡12_00 ip address assignment设置为[0]manual；12_01 ip address 如：192.168.101.240；12_02 subnet mask 如：255.255.255.0；12_03 default gateway 如：192.168.101.240（需与ip地址相同）；12_08 Host Name 设为与PLC硬件组态中该变频器的名称；5. 采集变频器数据使用PPO3进行硬件组态时无法读取更多的参数；使用PPO6进行硬件组态时只有2个字——32位的空间用于读取变频器参数；使用PPO7进行硬件组态时有6个字的空间用于读取变频器参数；需读取的变频器参数要在9_16中进行组态；9_16:[2]------16_14电机电流[3]------16_14电机电流[4]------16_34散热器温度[5]------0[6]------15_02千瓦时计数器[7]------15_02千瓦时计数器从上述设置可见：对32位的数据，需占用2个PCD的空间，1WORD/1PCD；注意：只需要采集变频器的电流时，将变频器组态为PPO6通讯类型即可；此时只需设置9_16[2]和9_16[3]；当变频器被组态为PPO7时，还可以读出；PCD1 2 3 4 5 6 7 8 9 10STW MAV PCD PCD PCD PCD PCD PCD PCD PCD9_16 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]PPO3PPO6 16_14 16_14PPO7 16_14 16_14 16_34 15_02 15_02上图表明了在我们常用的3种PPO通讯类型中，变频器的9_16参数中的各项需要设定的参数及其内容，注意：对32位的数据需占用2个连续的PCD。
丹佛斯FC302调试笔记
FC302调试笔记XX项目临时使用的FC302变频器使用端子控制，只用来做单向运行控制无变速；只需要将12和37短接，PLC运行输出接到继电器线圈，继电器常开触点接变频器端子12和端子18。
参数设置简单说明1,基本设置0-01语言设置10中文0-02电机速度显示单位[0] RPM选择是以电动机速度（RPM）方式显示电动机速度变量和参数（即参考值、反馈和极限）。
0-20 1600显示当前控制字1603当前状态字2,电机参数1-01 2 对于可以有效抵抗负载突然变化的简单系统，可以选择磁通矢量无编码器反馈。
仅限FC 3021-29电机自学习，正常情况下选择工启用完整AMA,部分电机学习时会报错AMA学习超时,就选择2启用精简AMA,大功率提升电机一定要做自学习，洛阳项目出现过电机没学习过流和过转矩。
1-90电机热保护4 ETR跳闸当菜单1活动时，计算负载，并在电动机过载时停止变频器（使其跳闸）。
可以通过某个数字输出来设置警告信号。
一旦发生警告或变频器跳闸（热警告），就会产生相应信号。
制动项目未使用抱闸）4,参考值与加减速（梅州项目未使用加减速）3-00参考值范围0MIN-MAX3-02下限0下限频率3-03上限50上限频率3-05单位3HZ3-10060%分段速度1根据运行状态调整115%分段速度2根据运行状态调整3-10为预设参考值。
要设置为0,不然减速会没效果。
4,极限与警告4-10电动机速度方向2 双向4-19 输出频率的最大极限50Hz8-01通讯设置[0]使用数字输入和控制字进行控制。
[1]仅使用数字输入进行控制。
[2]仅使用控制字进行控制。
（DP时）8-03控制字超时时间0.38-04总线超时功能2停止5-10端子18数字输入设置百分比（间接控制频率或者说是速度），梅州项目一般设置在85%左右，100%变频器容易报警。
5-40继电器1的功能（梅州项目未使用）32选择机械制动控制。
选择后，参数组2-2*中的参数将被激活。
DANFOSS_FC302变频器设置说明_DP
一、DANFOSS FC302变频器操作概要在对变频器进行设置时，最简单的方法是使用图形化本地控制面板（LCP）,如图所示：1JUKAO19 1JStatus1234rpm 10^A~~^3,5Hz43,5^图17图形化本地控制面板LCP该控制面板分为四个功能组:1. 带有状态行的图形显示器。
2. 菜单键和指示灯：用于更改参数和切换显示功能3. 导航键和指示灯（LED）。
4. 操作键和指示灯（LED）。
所有数据都显示在图形LCP显示屏中，显示［Status］（状态）时，最R-nOK多可以显示5项操作数据。
显示行：a. 状态行：显示图形和图形的状态信息b.第1-2行：操作员数据行，显示用户定义或选择的数据。
通过 按［Status ］（状态）键，最多可以再增加一行。
c.状态行：用于显示文本的状态信息。
二、 DANFOSS FC302变频器电气接线图 电气接线图如下图所示:图18电气接线图(Li)~~ -------------------------- Swilch Mode PowerSupply10Vdc 1如岛24Vdc+二:J77Z7 /77768+1OVdc 0/4-205-0040咖缶>(N P N )(PNP)M/OUT)DN^TflFmlnalMdH/OUT)RS-4U)r(NPh) (PNP)aN/l = 0-20m^ OFF/d=0-10V(NPh) fPNP)Brake resis tor-1OVdc +1OVdc(o IN)powsr Input(COM RS-4S5)18 (D57 (D IN)二1OYdt+lOVdc 0/4-2052 [D-C mA54 (A IN):l?S-4fl5 * Inferf UCBS8D1 o庙PE ③£可二’：Analag OutpLtJLHJ 0/4-20 mAHE"㈣抽(W) M 百 eFFSi三、DANFOSS FC302变频器参数设置A、1-**负载/电动机在本地控制面板（LCP）上，按键，进入参数设定界面,设定完成。
DanfossFC302变频器的使用
1.初始化：14-22： 2 初始化变频器断电再次上电时参数初始化到默认值0—01: 10 语言选择为中文。
注意：端子27默认值位惯性停车，在进行电机控制之前要将此端子功能改变或将此端子与公共端短接。
2.本地控制：①按面板Hand on键切换到本地②使用面板上向左向右键调节光标，使用向上向下键调节转速。
③按Off键停止3.自学习：1-00 选择电机配置模式 0：开环控制1：闭环控制1-01 电机控制原理 0：V/F1：VV Cplus电压矢量控制1-10 电机选择 0：异步电机电机参数：1-20 电机功率1-22 电机电压1-23 电机频率1-24 电机电流1-25 电机转速1-29启动电机调整AMA1：启用完整型AMA（对定子电阻 RS、转子电阻 Rr、定子漏抗 X1、转子漏抗 X2和主电抗 Xh 执行 AMA。
如果在变频器和电动机之间使用了 LC 滤波器，请选择此选项。
）2：启用简单型AMA（仅对系统的定子电阻 Rs 执行精简 AMA。
）设置完参数后按面板上Hand on 启动AMA。
4.端子控制端子控制参数：1-00 选择电机配置模式 0：开环控制1：闭环控制1-10 电机选择 0：异步电机电机参数：（同电机自学习 1—20至1—25 ）4-10 双向18号端子：启动 5-10：819号端子：反向 5-11：1027号端子：预置参考值位0 5-12：16 （多速1）29号端子：预置参考值位1 5-13：17 （多速2）多段速频率设定：注意：反向运行时由启动信号和反向信号共同控制端子图：数字输入功能表：（将数字量输入端子设置不同的值实现对应功能）5.通讯控制PRIFIBUS通讯电缆接线方法：通讯站号设置：拨码设置：指示灯状态：硬件通讯正常时：NS灯常绿硬件设置：（以ORMON CS1GCPU C200H PRM21与FC302变频器）此例中我们添加PPO1注意：使用CX--PROFIBUS硬件配置时要将变频器的DPV1项下的Enable DPV1 选项不选，然后下载,若不修改此选项，硬件通讯不上。
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Danfoss FC 300变频器使用
1.初始化：
14-22： 2 初始化变频器断电再次上电时参数初始化到默认值
0—01: 10 语言选择为中文。
注意：端子27默认值位惯性停车，在进行电机控制之前要将此端子功能改变或将此端子与公共端短接。
2.本地控制：①按面板Hand on键切换到本地
②使用面板上向左向右键调节光标，使用向上向下键调节转速。
③按Off键停止
3.自学习：
1-00 选择电机配置模式 0：开环控制
1：闭环控制
1-01 电机控制原理 0：V/F
1：VV Cplus电压矢量控制
1-10 电机选择 0：异步电机
电机参数：
1-20 电机功率
1-22 电机电压
1-23 电机频率
1-24 电机电流
1-25 电机转速
1-29启动电机调整AMA
1：启用完整型AMA（对定子电阻 RS、转子电阻 Rr、定子漏抗 X1、转子漏抗 X2
和主电抗 Xh 执行 AMA。
如果在变频器和电动机之间使用
了 LC 滤波器，请选择此选项。
）
2：启用简单型AMA（仅对系统的定子电阻 Rs 执行精简 AMA。
）设置完参数后按面板上Hand on 启动AMA。
4.端子控制
端子控制参数：
1-00 选择电机配置模式 0：开环控制
1：闭环控制
1-10 电机选择 0：异步电机
电机参数：（同电机自学习 1—20至1—25 ）
4-10 双向
18号端子：启动 5-10：8
19号端子：反向 5-11：10
27号端子：预置参考值位0 5-12：16 （多速1）
29号端子：预置参考值位1 5-13：17 （多速2）
多段速频率设定：
注意：反向运行时由启动信号和反向信号共同控制
端子图：
数字输入功能表：（将数字量输入端子设置不同的值实现对应功能）
5.通讯控制
PRIFIBUS通讯电缆接线方法：通讯站号设置：
拨码设置：
指示灯状态：
硬件通讯正常时：NS灯常绿
硬件设置：
（以ORMON CS1GCPU C200H PRM21与FC302变频器）此例中我们添加PPO1
注意：使用CX--PROFIBUS硬件配置时要将变频器的DPV1项下的Enable DPV1 选项不选，然后下载,若不修改此选项，硬件通讯不上。
PROFIBUS通讯相关参数设置：
电机参数
4—10 双向
8—01 仅控制字
8—02 选件A
8—04 控制字超时并跳闸功能：停止或停止跳闸
8—50 总线
8—51 总线
8—52 总线
8—53 总线
8—55 总线
8—56 总线
程序控制：
FC300变频器的通讯字：
控制字位（CTW）：
启动：控制字送47F
停止：控制字送43F
状态字位（STW）：
变频器的地址由PPO得知:头4个字为参数修改字,不参与控制,主控制字为第5个字,
速度字为第6个字.速度字送正值为正转，送负值为反转（4—10 设置为双向）。
16进制4000对应50HZ。
编码器接线方法
24 V 编码器输入
这些参数用于配置 24 V 编码器。
将 24 V 编码器同端子 12（24 V 直流电源）、端子 32（通道 A）、端子 33（通道 B）和端子 20（接地）相连。
在参数 1-02 和参数 7-00 中选择 24V 编码器后，数字输入 32/33 将用于编码器输入。
所使用的编码器是双通道（A 和 B）24 V 类型。
最大输入频率：110 kHz
通过5-7组参数可设置编码器脉冲数和编码器码盘方向。