认识西门子MM420变频器的重要性

1.MM420变频器的主要结构

MM420（MICROMASTER420）系列变频器是西门子公司近期的通用变频器产品，属于第2代通用变频器。该系列有多种型号，从单相电源电压、额定功率120 W到三相电源电压、额定功率11 kW可供用户选用。例如，YL-335B实训设备中所用的变频器为三相380 V电源电压、额定功率750 W的MM420机型，其外形尺寸为A型，采用基本操作板（BOP）作为操作面板，外观如图2-68所示。

图2-67　参数全部清除的操作示意

图2-68　变频器外观

西门子通用变频器MM420由微处理器控制，并采用具有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，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。脉冲宽度调制的开关频率是可选的，降低了电动机运行的噪声。

MM420变频器的框图如图2-69所示，包含数字输入点：DIN1（端子5）、DIN2（端子6）、DIN3（端子7）；内部电源+24 V（端子8）、内部电源0 V（端子9）；模拟输入点：AIN+（端子3）、内部电源+10 V（端子1）、内部电源0 V（2）；继电器输出：RL1-B（端子10）、RL1-C（端子11）；模拟量输出：AOUT+（端子12）、AOUT-（端子13）；RS-485串行通信接口：P+（端子14）、N-（端子15）等输入/输出接口。同时带有人机交互接口基本操作板（BOP）。其核心部件为CPU单元，即根据设定的参数，经过运算输出控制正弦波信号，再经过SPWM调制，放大输出三相交流电压，以驱动三相交流电动机运转。

图2-69　MM420变频器方框图

2.MM420变频器的BOP操作面板

MM420变频器在标准供货方式时装有状态显示板（SDP），对于一般用户来说，利用SDP和制造厂的默认设置值，就可以使变频器成功地投入运行。但如果工厂的默认设置值不适合设备情况，则可利用基本操作板（BOP）或高级操作板（AOP）修改参数，使之匹配起来。图2-70所示为MM420变频器的操作面板。BOP和AOP都是作为可选件供货的，下面仅介绍国内用户使用最多的BOP操作面板。

图2-70　MM420变频器的操作面板

（a）状态显示板（SDP）；（b）基本操作板（BOP）；（c）高级操作板（AOP）

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，但参数的信息不能用BOP存储。

基本操作面板（BOP）备有8个按钮，表2-18列出了这些按钮的功能。

表2-18　基本操作面板（BOP）上的按钮及其功能

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3.MM420变频器的参数

1）参数号和参数名称

MM420每一个参数名称对应一个参数号。参数号是指该参数的编号，用0000到9999的4位数字表示。当在参数号的前面冠以一个小写字母“r”时，表示该参数是“只读”的参数。其他所有参数号的前面都冠以一个大写字母“P”。这些参数的设定值可以直接在标题栏的“最小值”和“最大值”范围内进行修改。

[下标]表示该参数是一个带下标的参数，并且指定了下标的有效序号。通过下标，可以对同一参数的用途进行扩展，或对不同的控制对象自动改变所显示的或所设定的参数。

2）参数设置方法

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上显示。(www.xing528.com)

更改参数数值的步骤可大致归纳为：查找所选定的参数号；进入参数值访问级，修改参数值；确认并存储修改好的参数值。

假设参数P0004设定值=0，则需要把设定值改为3。P0004参数设置过程如表2-19所示。按照类似方法，可以用“BOP”设定常用的参数。

表2-19　P0004参数设置过程

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参数P0004（参数过滤器）的作用是根据所选定的一组功能，对参数进行过滤（或筛选），并集中对过滤出的一组参数进行访问，从而可以更方便地进行调试。P0004可能的设定值如表2-20所示，默认的设定值=0。

表2-20　参数P0004可能的设定值

3）部分参数设置说明

为了完成上述任务，这里对部分常用参数设置进行说明：

（1）参数P003：用于定义用户访问参数组的等级，设置范围为0～4，该参数默认设置为等级1（标准级），YL-35B装备中预设置为等级3（专家级），目的是允许用户可访问1、2级的参数、参数范围及定义用户参数，并对复杂的功能进行编程。

（2）参数P0010：调试参数过滤器，对与调试相关的参数进行过滤，只筛选出那些与特定功能组有关的参数。P0010的可能设定值为：0（准备），1（快速调试），2（变频器），29（下载），30（工厂的默认设定值）；默认设定值为0。若选择P0010=1，则进行快速调试；若选择P0010=30，则把所有参数复位为工厂的默认设定值的操作。应注意的是，在变频器投入运行之前应将本参数复位为0。

（3）将变频器复位为工厂默认设定值的步骤。为了把变频器的全部参数复位为工厂的默认设定值，应按照下面的数值设定参数：第一，设定P0010=30；第二，设定P0970=1。这时便开始参数的复位。变频器将自动地把它们的所有参数都复位为各自的默认设定值。如果用户在参数调试过程中遇到问题，并且希望重新开始调试，则可采用这种复位操作方法。实践证明这种复位操作方法是非常有用的。复位为工厂默认设定值的时间大约为60 s。

（4）按任务要求设置参数。任务要求电动机转速可分级调整，则应调整变频器的P701和P702参数，而参数Pl001和P1002则按转速要求设定固有频率值。调整变频器参数的步骤如下。

①在BOP操作板上修改P0004，使P0004=7，选择命令组。

②修改P0701（数字输入1的功能），使P0701=16，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。

③修改P0702（数字输入2的功能），使P0702=16，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。

④修改P0703（数字输入3的功能），使P0703=12，设定为固定频率设定值（直接选择+ON）。

⑤再修改P0004，使P0004=10，选择设定值通道。

⑥修改P1001（固定频率1），使P1001=10。

⑦修改P1002（固定频率2），使P1002=5。

例如要求电动机能实现正反转和高、中、低三种转速的调整，高速时运行频率为40 Hz，中速时运行频率为25 Hz，低速时运行频率为15 Hz，则变频器参数调整的步骤如表2-21所示。

表2-21　3段固定频率控制参数表

设置上述参数后，将DIN1置为高电平，DIN2置为低电平，变频器输出25 Hz（中速）；将DIN1置为低电平，DIN2置为高电平，变频器输出15 Hz（低速）；将DIN1置为高电平，DIN2置为高电平，变频器输出40 Hz（高速）；将DIN3置为高电平，电动机反转。