ALPHA变频器简易操作指南

ALPHA变频器简易操作指南

一：键盘应用

(1): 键盘布局

（2）：使用键盘进行参数修改举例

二：参数简表………………………………………………………………………………………………………………………三：常用功能块的调试………………………………………………………………………………………………………

(1):多段速的应用……………………………………………………………………………………………（2）：PLC程序运行应用

（3）：PID应用经验

（4）：远程及就地频率切换及运行信号切换的应用

（5）：模拟量调试经验

（6）：当使用X1~X8端子时，内部24V电源和外部24电源的用法

四：常用案例调试方法及参数指南

(1): 恒压供水（供气）

(2): 数控车床

五: 变频器的应用场合

一：键盘应用

本系列变频器各规格机型使用不同外形尺寸的键盘，但所以键盘的操作按键和显示的排列都一样，操作方法和相关功能也一样，用户可通过键盘对本机进行功能设定、运行、停车、状态监视等全部操作（1）:键盘布局

（2）：使用键盘进行参数修改举例

注意：有的参数可以运行及停机时都能调节，有的需在停机状态下调节（参考说明书功能参数简表○代表运行中及停机时都能更改，X代表只能停机时才能修改）

举例1：将P0.21(加速时间)设定为20

举例2：将PF.02(参数初始化)设定为2，即恢复出厂值

二：参数简表（以下参数为常用参数，如有其它需要请参考说明书）

三：常用功能块的调试

1：多段速的应用：通过多功能X端子给定频率

举例1:通过多功能端子X3给定频率多段速1：30HZ，X4给定多段速2：45HZ, X1端子给定运行指令

接线图：

注意：以上为常用多段速设定方法，还可以通过组合设定更多的多段速，需选择X端子中3个设定为26(SS1多段速度),27（SS2多段速度）,28（SS3多段速度），3个端子同时设置才有效,如少一个端子设置则无效，组合效果图如下：

2：PLC程序运行功能应用：用户可设定几个多段速自动运行

举例1:自定义3段速，键盘RUN启动，以15HZ正转保持30s，25HZ正转保持40s，40HZ反转保持20s，单循环1模式运行

3：PID应用经验

PID控制是在工程项目中最为广泛的应用，在一些应用场合，变频器内置PID给予了用户很大的方便。PID 控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。

比例（P）控制

比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-state error）。比例增益是决定P动作对偏差响应程度的参数，比例增益取大时，使系统动作灵敏，响应加快，但偏大时，振荡次数加多，调节时间加长，太大时，系统趋于不稳定；比例增益太小时，又会使系统动作缓慢，响应滞后。

积分（I）控制

在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（System with Steady-state Error）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分(PI)控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。用积分时间决定积分动作效果的大小，积分时间长，响应迟缓，另外，对外部扰动的控制能力变差；积分时间小，积分作用强，能消除稳态误差，提高系统的控制精度，响应速度快，过小时发生振荡，使系统稳定性下降。

微分（D）控制

在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后(delay)组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入“比例”

项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。微分时间决定微分动作的效果大小，微分时间大，能使发生偏差时P动作引起的振荡很快衰减，调节时间短，但微分时间过大时，反而引起振荡。微分时间小时，发生偏差时衰减作用小，调节时间也较长。只有微分时间合适，才能减短调节时间。

4：远程及就地频率切换及运行信号切换的应用

举例1：用户需求

1)就地控制：通过变频器键盘调速及起动

2)远程控制：通过外部电位器调速及按钮起动

3)通过切换开关进行远程及就地控制切换

参数调试：

5:模拟量应用经验

举例1：用户设备控制器上用4~20ma电流信号控制变频器频率输出，但是实际上输出的电流信号是

5~18ma，模拟量参数未校准的情况下输出频率应是15HZ~45HZ,该如何校准后达到用5~18ma电流信号控制0~50HZ呢？

答案：因为模拟量是电流信号，如果我们采用的是AI1口给定，则需将SW1拨码开关拨到I档(如果是0~10V 电压则拨V档)，I档为电流档，首先将PC.13设定为1（监视AI1口输入模拟量值），通过移位键可监视到5ma~18ma给定到变频器后显示的值为2.5V~9V，将P4.01（最小有效模拟量输入值1）设定为2.6V （一般设定为稍微比显示的值大点），即在2.6V电压的时候为0HZ,将P4.03（最大有效模拟量输入值）设定为9V，对应的是50HZ，设定后即为0~50HZ输出。

6：当使用X1~X8端子时，内部24V电源和外部24V电源的用法

本系列变频器多功能输入端子采用了全桥整流电路。PLC是X1～X8的公共端子，流经PLC 端子的电流可以是拉电流，也可以是灌电流。X1～X8与外部接口方式非常灵活。典型的接线方式如下：

（1）用变频器内部的24V电源，接线方式如图（注意：PLC与24V端子间的连接线应可靠连接）

（2）使用外部电源

A：外部电源的源极连接方式接线方式如下图（注意去除PLC与24V端子间的连接线）

B：外部电源的漏极连接方式接线方式如下图（注意去除PLC与24V端子间的连接线）

四、常用案例分析

案例分析1：ALPHA6000系列变频器在小区恒压供水上应用

一、概述

随着变频调速技术的发展和人们对生活饮用水品种要求的不断提高，变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。变频调速供水设备一般具有设备投资少，系统运行稳定可靠，占地面积小，节电节水，自动化程度高，操作控制方便等特点，但在实际应用中若选型及控制不当，不但达不到节能目的，反而“费电”。以下结合我们多年来的实践经验，对几种变频供水系统的应用及其控制方法进行介绍。

二、工作原理

变频器已替代PID控制器，可在变频器参数设定目标压力值，变频器根据此值输出一定频率的交流电源至水泵电机，拖动水泵稳定运行，并输出与压力对应的供水流量，保证水泵管网的压力与变频器给定压力平衡。远程压力表时刻检测管网压力，并反馈至变频器，变频器根据反馈压力与给定压力的差值，控制变频器的输出频率，实现电机的速度调节，改变水泵流量，保证供水管网压力始终稳定在给定值附近，实现了变频调速恒压供水系统的闭环调节。

三、系统配置

电机功率：5.5KW 变频器功率：5.5KW 型号6000-35R5PB

压力表有2种选择：1）远程压力表：电阻满量程：0~400Ω起始电阻值：≤20Ω

满上下限：≤360Ω接线端外加电压：≤6V

2）压力传感器：4~20ma电流信号，需将SW1拨码开关拨到电流档某小区恒压供水接线图如下：

四、参数调试：

五、注意事项：

注意：（1）如果接远程压力表额定电压为6V，则必须串一外接电阻400Ω左右进行分压，防止烧远程压力表的电阻。

（2）将参数PC.13设定为1后，可监视到AI1口电压，将PC.15设定为1后，可以监视到PID反馈值，方便更好的调试参数。

（3）如果保持的压力偏小，可调整P7.02达到所需要的压力。

(4)如果接的是压力传感器4~20ma信号，必须将拨码开关SW1拨至I档，如果接的是远程压力表0~6V

电压，则必须将SW1拨至V档。。

案例分析2：ALPHA6000系列变频器在数控机床上应用

一、概述：

数字控制机床，简称数控机床（NC，Numerical Control）,是三十年来综合应用集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品，在现代机床生产中，一般采用多电机拖动，主轴和各进给系统分别由各自的电机来拖动。由于机床加工范围较广，不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，要求机床执行部件具有不同的运动速度，因此机床的主运动应能进行无极调速，主轴调速系统一般采用交流主轴系统。

随着变频调速技术的发展，数控机床的主轴的交流拖动，同样能够很好满足需要。主驱动电机通过皮

带传动带动主轴旋转，或通过皮带传动和主轴箱内的减速齿轮(以获得更大的转矩)带动主轴旋转。由于主轴电机调速范围广，又可无级调速，使得主轴箱的结构大为简化。

二、工作原理：

1 CNC数控系统构成如下图：

三、系统配置：

1配置：

电机：7.5KW 变频器：7.5KW,型号6000-37R5GB 制动电阻：75Ω800W（制动电阻的选型可根据说明书）

2变频器接线图：

四、参数调试:

五、注意事项：

（1)在调试过程中如果反馈的实际转速高于设定的转速，则在运行的情况下在线将P4.O4（最大有效模拟量输入值对应物理量1）降低，直到两数据差不多。

（2）在调试过程中如果反馈的实际转速低于设定的转速，则在运行的情况下在线将P4.03（最大有效模拟量输入值1）降低，直到两数据差不多。

五、变频器的应用场合介绍：

1、空调负载类

写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。在炎热天气，北京、上海、深圳空调的用电量均占峰电40%以上。因而用变频装置，拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前，全国出现不少专做空调节电的公司，其中主要技术是变频调速节电。

2、破碎机类负载

冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后效果显著。

3、大型窑炉煅烧炉类负载

冶金、建材、烧碱等大型工业转窑（转炉）以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。由于这些调速方式或有滑环或效率低，近年来，不少单位采用变频控制，效果极好。

4、压缩机类负载

压缩机也属于应用广泛类负载。低压的压缩机在各工业部门都普遍应用，高压大容量压缩机在钢铁（如制氧机）、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。采用变频调速，均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。

5、轧机类负载

在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机，如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器，满足低频带载启动，机架间同步运行，恒张力控制，操作简单可靠。

6、卷扬机类负载

卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。

它启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式，效率低、