1.输出信号
(1)信号与规格 内部状态开关量输出为DO,F540/A540/V540/F740/A740等系列变频器可通过选件作DO点扩展。表5-6为FR—500/700系列使用的DO信号及含义,部分DO信号可通过参数改变功能,而外部接线不变。FR—500/700系列开关量技术参数见表5-7。
(2)继电器触点输出 故障输出为继电器触点,是1组有公共端的ON/OFF触点;负载电压不大于AC 200V/DC 30V,负载电流不大于0.3A,继电器触点滞后10ms,根据实际驱动负载。直流感性负载两端接续流二极管,交流负载两端接RC保护,见图5-38。
表5-6 FR—500/700系列变频器的DO信号及含义
注:○—默认设定;×—未设定或不可用。
表5-7 FR—500/700系列变频器开关量技术参数
图5-38 触点输出与外部连接
(3)集电极开路晶体管输出 FR—500/700系列变频器其他输出信号为NPN型集电极开路输出,见图5-39,0V为输出公共端,注意电源与公共端的连接。晶体管驱动允许负载电压DC 5~30V、负载电流不大于0.1A。晶体管输出驱动感性负载时,负载两端要连接二极管。
2.常用输出信号
(1)准备好与运行信号 由Pr190~Pr196设定,在变频器开关量输出获得“准备好”与“运行”信号,如RY、RY2、RUN1、RUN2、RUN3。
①选择U/f控制或开环控制。此时不能用RY2信号,RUN与RUN2作用相同。信号输出时序见图5-40。变频器接电源后如无故障,初始化结束,输出准备好信号RY;当STF/STR加入,变频器输出“运行”信号RUN3,此信号在变频器工作状态总是“1”;当外部频率给定指令,如RH输入,且变频器输出频率大于Pr13设定的起动频率时,变频器“运行起动”信号RUN(RUN2)输出“1”,此时信号只有在变频器处于频率输出控制状态时才为“1”;等待速度给定指令、直流制动阶段为“0”。
②选择矢量控制方式。控制方式包括开环或闭环,RY2是电动机预备励磁;RUN是变频器运行;RUN2是变频器励磁;RUN3是变频器转向控制信号输入。信号输出时序见图5-41。变频器接电源后如无故障,初始化复位结束,即输出RY;如变频器预备励磁不用专门输入信号LX,则STF/STR加入,变频器立即对电动机预励磁,输出频率为“0”但输出电压上升,同时变频器输出“运行”信号RUN2、RUN3。只要转向控制信号保持,RUN3输出总“1”;而RUN2信号在变频器输出关闭(MRS信号生效)或保护功能动作时将成为“0”,如预备励磁使用LX,则RUN2信号在预备励磁信号生效后100ms输出“1”;当外部频率给定指令如RH输入,且变频器输出频率大于Pr13设定的频率时,“运行起动”信号RUN输出“1”,此信号只有在变频器处于频率输出控制状态时才为“1”;在等待速度给定指令、输出关闭、自动调整、直流制动等动作执行时均为“0”。
图5-39 晶体管输出与外部连接
图5-40 U/f控制与开环磁通控制时的信号
(2)报警输出信号 FR—700系列中,可用3个报警信号ALM、ALM2与Y91,由Pr190~Pr196设定。ALM2具有保持功能,报警被清除、恢复运行后才重新输出“0”;ALM只要变频器外部加入复位信号,便为“0”,见图5-42。Y91在变频器发生需要直接切断主电源的严重报警时输出为“1”,包括变频器内部过热(E.IOH)、CPU出错(E.CPU、E.E6、E.E7)、存储器故障(E.PR、E.PE2);DC24V短路(E.P24);操作面板或RS485电源短路(E.CTE);输出对地短路(E.GF);输出断相(E.LF);制动晶体管故障(E.BE)等。
(3)状态输出信号 正常运行时通过Y30、Y31、Y32输出实际转向与制动信号(闭环矢量控制),见图5-43,一旦Y32有输出,至少需保持100ms。
图5-41 矢量控制时信号输出
图5-42 ALM/ALM2信号输出
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图5-43 状态输出信号
图5-44 给定频率到达信号
(4)远程控制输出REM信号 此为FR—700系列变频器的功能。REM可将部分变频器内部状态用开关量控制,由Pr495设定。Pr495=0,变频器复位、电源切断时清除REM信号;Pr495=1,复位时清除REM信号,电源切断时信号保留;Pr495=10,电源切断时清除REM信号,变频器复位时信号保留;Pr495=11,变频器复位、电源切断时均保留REM信号。Pr496、Pr497为REM信号输出内容选择,可进行二进制位设定,见表5-8,为在REM输出相应信号,应将该位设为“1”。
表5-8 REM信号输出内容选择
3.速度与转矩检测信号
(1)速度检测 设定速度(频率)检测,供外部控制使用,信号比较基准由参数进行设定。U/f控制方式时,变频器实际输出频率;开环磁通控制方式时,转差补偿前输出频率;开环矢量控制方式时,根据电动机模型预测电动机转速;闭环控制方式时,实际速度反馈。
①给定频率到达信号。变频器第1组电动机可使用给定频率到达信号,变频器实际输出频率到达给定频率允差范围时输出“1”,由Pr41设定,见图5-44。
②频率检测信号。用于输出频率检查,可用FU、FU2、FU3或FB、FB2、FB3与LS共同构成4种方式输出。信号FU、FU2、FU3或FB、FB2、FB3在实际输出频率大于参数设定时为“1”,见图5-45;信号LS在输出频率小于参数设定值时为“1”,见图5-46。
频率检测信号FU、FU2、FU3或FB、FB2、FB3与给定频率到达信号有区别,前者只设定阈值,不设定允差,而且可对第1、第2、第3组电动机的控制分别由Pr42、Pr50、Pr116设定比较阈值。后者LS只设定阈值,不能设定允差,输出频率小于Pr865设定阈值时输出“1”。
图5-45 频率检测信号FU/FB
图5-46 频率检测信号LS
(2)电流检测
①输出电流信号。用于过载检测,变频器实际输出电流大于Pr150设计值且保持时间大于Pr151设定时,Y12=1,即使变频器电流立即低于设定值,信号仍能继续保持100ms以上,由Pr166设定,见图5-47。
②零电流检测信号。用于外部机械制动器控制,输出电流为0时变频器对电动机不控制。需要保持停止状态时,要外部机械装置进行制动。零电流检测信号Y13在变频器实际输出电流小于Pr152设定值且保持时间大于Pr153设定时,Y13=1,即使变频器电流立即上升超设定值,信号也要继续保持100ms,见图5-48。
图5-47 输出电流到达信号
图5-48 零电流检测信号
图5-49 转矩检测信号
③转矩检测信号。用于矢量控制,功能与电流检测信号相同。实际输出电流大于Pr864设定值时,以额定转矩百分比进行设定,转矩检测输出信号TU=1,否则,TU=0。TU无检测延时与保持延时,见图5-49。
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