朱奎林

(四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 廣元 628017)

變頻器是將固定電壓、固定頻率的交流電變換為可調(diào)電壓、可調(diào)頻率的交流電裝置，廣泛應(yīng)用于節(jié)能、自動化系統(tǒng)及提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量等方面。西門子MM4 系列變頻器廣泛應(yīng)用于各種傳動裝置，其中西門子MM410 為“經(jīng)濟(jì)型”變頻器，功率范圍為0.12～0.75 kW;MM420 為“通用型”變頻器，功率范圍為0.12～11 kW;MM430 為“風(fēng)機(jī)泵類專用型”變頻器，功率范圍為7.5～250 kW;MM440 為“適用于一切傳動裝置”變頻器，功率范圍為0.12～250 kW。相對于西門子MM4 其他系列，MM440 系列(MicroMaster440)變頻器采用了先進(jìn)的矢量控制技術(shù)，具有良好的動態(tài)特性和高度的靈活性，更適用于要求高、響應(yīng)快的定位系統(tǒng)。

MM4 系列變頻器在標(biāo)準(zhǔn)供貨時提供狀態(tài)顯示屏(即SDP)，如圖1a 所示;多數(shù)情況下，用戶使用SDP，采用變頻器默認(rèn)參數(shù)設(shè)置和相關(guān)的外部連線，就可以使變頻器正常運(yùn)行。如果想要修改變頻器參數(shù)，對于MM440 變頻器還可以使用基本操作板(即BOP)，如圖1b 所示;或高級操作板(即AOP)，如圖1c 所示;也可以使用相關(guān)的操作軟件來進(jìn)行(如STARTER 等)。但是除SDP 標(biāo)配外，其它類型的各種操作板都是需要單獨(dú)購買。在實(shí)際應(yīng)用中，MM4 系列變頻器出現(xiàn)故障，如何快速查找故障，解決生產(chǎn)實(shí)際問題就顯得尤為重要。在這方面可以利用SDP 上兩個LED 指示燈的狀態(tài)，來快速查找故障。

1 利用SDP 查找MM4 系列變頻器故障

SDP 上有兩個LED 指示燈用來指示變頻器的運(yùn)行狀態(tài)，如表1 所示，LED 燈本身有亮、滅及兩種閃爍狀態(tài)如圖2 所示。

表1 SDP 上LED 燈指示變頻器的狀態(tài)

在實(shí)際應(yīng)用中，若變頻器出現(xiàn)故障，檢查SDP 上的兩個LED 燈，如上面一個LED 燈滅，下面一個LED燈大致1 s 閃爍1 次，對照表1，可知變頻器出現(xiàn)了序號為“5”的過電流故障，這樣通過兩個LED 燈的指示狀態(tài)來縮小故障范圍，對查找故障極為方便。

2 調(diào)試MM4 系列變頻器

2.1 變頻器數(shù)字量輸入端口的功能介紹

以MM440 為例，變頻器數(shù)字量輸入端口的默認(rèn)功能見表2 所示，數(shù)字量輸入端口參數(shù)對應(yīng)的功能見表3 所示。

表2 MM440 變頻器數(shù)字量輸入端口的默認(rèn)功能

2.2 變頻器輸入電源頻率的選擇

設(shè)置變頻器交流電源頻率的DIP 2 開關(guān)位于變頻器I/O 板的下面(DIP 1 開關(guān)不供用戶使用)，以MM440 為例，開關(guān)位置如圖3 所示。DIP2 處于“Off”位(默認(rèn))——頻率50 Hz，功率單位為kW;處于“On”位——頻率60 Hz，功率單位為hp。

2.3 設(shè)置變頻器參數(shù)與實(shí)際電動機(jī)一致

(1)這些參數(shù)主要指:電動機(jī)的額定功率、額定電壓、額定電流和額定頻率。

(2)默認(rèn)情況下:按照線性V/f 控制特性，通過與變頻器的模擬量輸入端相連的電位器來控制電動機(jī)的實(shí)際速度，頻率為50 Hz 時最大速度為3 000 r/min，斜坡上升時間和斜坡下降時間都為10 s。

表3 MM440 變頻器數(shù)字量輸入端口參數(shù)對應(yīng)的功能

2.4 進(jìn)行外部端口接線

使用SDP 進(jìn)行的基本操作調(diào)試，其外部端口連線如圖4 所示。

(1)當(dāng)外接開關(guān)K1 接通或斷開數(shù)字量輸入端5時(DIN1)，可實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的啟動運(yùn)轉(zhuǎn)或停止工作。

(2)當(dāng)外接開關(guān)K2 接通或斷開數(shù)字量輸入端6時(DIN2)，可實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的反向運(yùn)轉(zhuǎn)，停止由外接開關(guān)K1 控制。

(3)當(dāng)外接開關(guān)K3 接通或斷開數(shù)字量輸入端7時(DIN3)，可實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的故障復(fù)位。

(4)當(dāng)模擬量輸入端3(AIN1 +)輸入0～10 電壓時(若采用電位器RW 時，其兩端電阻值應(yīng)大于1 kΩ)，可實(shí)現(xiàn)對電動機(jī)速度的控制，啟停由外接開關(guān)K1 控制，反轉(zhuǎn)由外接開關(guān)K2 控制。

3 結(jié)語

西門子MM 系列變頻器應(yīng)用極為廣泛，出現(xiàn)故障在所難免。利用變頻器標(biāo)配的SDP，根據(jù)其上面兩個指示燈的不同狀態(tài)，對照表1 可快速判斷、查找變頻器故障。通常，變頻器與相連電動機(jī)參數(shù)已經(jīng)匹配，經(jīng)參數(shù)簡單設(shè)置后，對照圖4 進(jìn)行外部連線，就可以實(shí)現(xiàn)變頻器啟動運(yùn)轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止和連續(xù)速度調(diào)節(jié)。

［1］西門子(中國)有限公司.MicroMaster440 使用大全［Z］.2003.

［2］西門子(中國)有限公司.MicroMaster430 使用大全［Z］.2003.

［3］西門子(中國)有限公司.MicroMaster420 使用大全［Z］.2003.

［4］呂棟騰，隋寶森.西門子變頻器外部端子操作應(yīng)用［J］.機(jī)電工程技術(shù)，2013(5):99 -100.