岩石三轴试验系统及其开关量输入电路

1.输入信号连接

（1）信号名称与规格 开关量输入DI用于变频器控制，可对DI扩展。表5-3为FR—500/700系列变频器DI信号及意义，大部分DI信号可由参数设定，外部连接要求不变。三菱变频器开关量输入信号规格与要求见表5-4。

（2）输入类型与选择 输入电路是双向光电隔离、RC滤波，输入响应滞后10ms。有漏型与源型输入两种方式。漏型输入短接端SINK与源输入短接端SOURCE在FR—S500/E500系列的安装见图5-28a、b，直接打开接线端子盖板后可以进行设定。对于FR—A540/F540与A740/F740系列变频器，先拆下接线端子后在控制板上加以设定，见图5-28c～图5-28e。

表5-3 FR—500/700系列变频器DI信号及意义

（续）

注：●—默认设定；×—未设定或不可使用。

图5-24 FR—S500/F500J/E500总连接图

图5-25 FR—F540/A540总连接图

图5-26 FR—V540总连接图

图5-27 FR—F740/A740总连接图

表5-4 FR—500/700系列变频器开关量输入信号规格与要求

图5-28 变频器设定端安装

2.输入信号连接

（1）直流汇点输入 即漏型输入由变频器提供输入信号电源，所有输入信号的一端汇总到公共端，不需外部电源。汇点输入时内部接口电路见图5-29，限流电阻4.7kΩ。S闭合时，内部DC 24V与0V间经光耦合器件、限流电阻、输入点、公共端SD构成回路，内部为“1”。输入线与外部地短路时，如变频器内部SD与接地线间无隔离，引起输入误动作，不建议SD与设备地线连接。当接近开关输入时，输入端可与NPN型输出端直接连接，见图5-30a；需增加“下拉电阻”时的电路见图5-30b，下拉电阻取值为1.5～2kΩ。图5-31用发光二极管检测开关，若泄漏电流太大，需在输入端并联限泄漏电阻。

图5-29 汇点输入时内部接口电路

图5-30 汇点输入与接近开关的连接

接近开关DC 24V由变频器提供或外部提供；变频器提供的电流不大于100mA；外供时，电源0V端子与SD连接。

（2）直流源输入连接 源输入由输入信号提供驱动电源，变频器接口见图5-32。S闭合时，DC 24V与0V间通过光耦合器件、限流电阻、输入点与SD构成回路，变频器内部为“1”。当输入连接线与外部地短路或断路时，不会误输入“1”。用外部电源时，输入线路故障不影响内部电源，输入电源容量不受变频器限制。当接近开关源输入可与PNP型接近开关直接连接；用NPN型接近开关时需要增加上拉电阻，见图5-33。增加上拉电阻后，接近开关发出信号时“上拉电阻”下端0V，无电流；接近开关未发信号时，DC 24V与0V间通过“上拉电阻”、限流电阻、光耦合，经SD构成回路，输入“1”。上拉电阻取值为1.5～2kΩ。接近开关DC 24V电源可由变频器提供或外部提供，外供时，电源0V端子与SD连接。

图5-31 并联限泄漏电阻

图5-32 源输入的接口电路(www.xing528.com)

3.正/反转与停止控制

变频器正/反转与停止STF/STR/STOP信号，通过开关量输入端，三菱变频器内部已经固定。

（1）FR—500系列 正/反转信号能自保，只需外部脉冲信号，停止时用STOP端子；E540变频器无默认STOP端子，可设定参数Pr180～Pr186，定义1个输入端，如将RL作为STOP输入端；A540直接使用默认STOP端子；STF/STR/STOP信号作用见图5-34c。

图5-33 源输入与接近开关的连接

图5-34 FR—500系列的STF/STR/STOP控制

（2）FR—700系列 FR—700系列正/反转控制由Pr250设定多种方式。

4.正反转控制

（1）不用STOP的起动/停止与转向控制 FR—700系列变频器由Pr250设定两种起动/停止与转向控制方式。

①Pr250=9999时，STF/STR用电平信号。STF=1，正转；STR=1，反转；同时为0时停转，见图5-35a。

②Pr250=8888时，STF/STR为起动与转向控制电平信号。STF=1，起动；STF=0，停止；电动机转向由STR选择，STR=0时正转，STR=1时反转，见图5-35b。

图5-35 不使用STOP信号的控制

（2）用STOP的起动/停止与转向控制 如用STOP信号，FR—700系列变频器由Pr250设定两种起动/停止与转向控制方式。

①Pr250=9999时，使用脉冲型STF/STR信号，并连接STOP信号。如STOP触点闭合，只要STF有上升沿，电动机起动正转；STR有上升沿，电动机反转。断开STOP触点，变频器停止，见图5-36a。

②Pr250=8888时，STF为脉冲起动信号，STR为电平型转向信号。如STF上升脉冲时STR=0，变频器起动，电动机正转；如STF上升脉冲时STR=1，变频器起动，电动机反转。断开STOP触点，变频器停止，见图5-36b。

5.其他开关量输入

（1）输出关闭信号MRS 用于关闭变频器逆变功率输出。信号有效时电动机自由停机。当STOP有效时，电动机在变频器控制下减速停止，电动机始终有电力制动转矩；MRS信号电动机自由停机，见图5-37。MRS信号用于有机械制动的调速系统，也可作为变频器的起动互锁。

MRS由Pr178～Pr189设定，开关量输入端中的1个作为信号输入端。MRS信号极性由Pr17设定，Pr17=0、MRS=1时关闭变频器输出（常开触点输入）；Pr17=2、MRS=0时关闭变频器输出（常闭触点输入）。

图5-36 使用STOP信号的控制

图5-37 变频器的输出关闭与停止

FR—700系列，MRS可用于网络控制，网络MRS信号或开关量MRS信号生效，变频器输出即关闭。Pr17选择对网络信号与开关量输入同样有效，如需选择开关量输入为常闭触点，网络控制为常开触点输入，设Pr17=4。

（2）多电动机切换信号 变频器切换控制RT与X9（仅A540、FR—700）可转换部分参数。用于1台变频器电路切换控制多台电动机，或用1台电动机控制多个特性区别很大的负载。RT用于转换第2组电动机参数，X9转换第3组电动机参数。RT、X9通过Pr178～Pr189设定，在开关量输入中选择1个作为输入端。

电动机切换信号生效条件由Pr155选择。当Pr155=0，信号输入生效；当Pr155=10，加减速时无效。具体要求如FR-E500系列在U/f方式进行第2组电动机切换；FR—A540系列在U/f方式进行第2、第3组电动机切换；FR—A740系列可第2、第3组电动机切换，并且第2组电动机可使用开环矢量控制方式，而第3组电动机只能是U/f控制方式。

FR—A740在电动机切换信号有效时变频器内部相关参数转换见表5-5。表中粗实线下面的参数不能使用，如FR—E500系列不能用Pr110～Pr115（第3组电动机参数）；FR—A540系列不能用Pr450～Pr860（第2组电动机矢量控制参数）等。

表5-5 变频器内部相关参数转换