一、MM420 变频器介绍
变频器MM420 系列（MicroMaster 420）是德国西门子公司用于控制三相交流电机速度的变频器。本系列有多种型号，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。
本变频器由微处理器控制，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。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电机提供了良好的保护。
MM420 具有缺省的工厂设置参数，它是给数量众多的简单的电机控制系统供电的理想变频驱动装置。由于MM420 具有全面而完善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更高级的电机控制系统。
二、MM420 变频器的接线原理图
MM420 变频器的电路分两大部分：一部分是完成电能转换（整流、逆变）的主电路；另一部分是处理信息的收集、变换和传输的控制电路。其接线图如图5-4 和图5-5 所示。
1.主电路
主电路是由电源输入单相或三相恒压恒频的正弦交流电压，经整流电路转换成恒定的直流电压，供给逆变电路。逆变电路在CPU 的控制下，将恒定的直流电压逆变成电压和频率均可调的三相交流电供给电机负载。MM420 变频器的直流环节是通过电容进行滤波的，因此属于电压型交-直-交变频器。
2.控制电路
控制电路是由CPU、模拟输入、模拟输出、数字输入、输出继电器触头、操作板等组成。
图5-4 变频器接线端子
图5-5 MM420 变频器接线原理图
端子1、2：变频器为用户提供了一个高精度的10 V 直流稳压电源。当采用模拟电压信号输入方式输入给定频率时，为了提高交流变频调速系统的控制精度，必须配备一个高精度的直流稳压电源作为模拟电压输入的直流电源。
模拟输入端3、4：一对模拟电压给定输入端，为用户提供频率给定信号，经变频器内模/数转换器，将模拟量转换成数字量，传输给CPU 来控制系统。
数字输入端5、6、7：为3 个完全可编程的数字输入端。数字输入信号经光耦隔离输入CPU，对电机进行正反转、正反向点动、固定频率设定值控制等。
端子8、9：24 V 直流电源端，为变频器的控制电路提供24 V 直流电源。
输出端10、11：为输出继电器的一对触头。
输出端12、13：为一对模拟输出端。
输入端14、15：RS-485 （USS-协议）端。
三、MM420 变频器的调试与操作
MM420 变频器在标准供货方式时装有状态显示板（SDP），对于很多用户来说，利用SDP 和制造厂的缺省设置值，就可以使变频器成功地投入运行。如果工厂的缺省设置值不适合用户的设备情况，用户可以利用基本操作板（BOP）或高级操作板（AOP）修改参数，使之匹配起来。BOP 和AOP 是作为可选件供货的。用户也可以用PC IBN 工具“Drive Monitor”或“STARTER”来调整工厂的设置值。相关的软件在随变频器供货的CD-ROM 中可以找到。MM420 变频器的操作面板如图5-6 所示。
图5-6 MM420 变频器的操作面板
1.状态显示板（SDP）调试和操作
状态显示板（SDP）如图5-6 所示。SDP 上有两个LED 指示灯，用于显示变频器当前的运行状态，其运行状态见表5-2。
表5-2 变频器运行状态
采用SDP 进行操作时，变频器的工厂缺省设置值见表5-3。
表5-3 用SDP 操作时的缺省设置值
2.基本操作面板（BOP）操作
基本操作面板（BOP）如图5-6 所示。基本操作面板（BOP）可以改变变频器的各个参数。为了利用BOP 设定参数，必须首先拆下SDP，并装上BOP。
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。BOP 不能存储参数信息。
（1）基本操作面板（BOP）上的按钮及其功能
基本操作面板（BOP）上的按钮及其功能说明见表5-4。BOP 面板操作时的工厂缺省设置值见表5-5。
表5-4 基本操作面板（BOP）上的按钮
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表5-5 用BOP 操作时的缺省设置值
（2）用基本操作面板（BOP）更改参数的数值
以修改参数P0004 及下标参数P0719 的数值为例，来说明参数修改的步骤，见表5-6和表5-7。
表5-6 修改参数过滤器P0004
表5-7 修改命令/设定值源参数P0719
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（3）快速修改参数数值
为了快速修改参数数值，可配合功能键
修改显示出的每个数字，确信已处于某一参数数值的访问级，操作步骤如下。
①按
（功能键），最右边的一个数字闪烁；
②按
或
，修改该位数字的数值；
③再按
（功能键），相邻的下一位数字闪烁；
④执行步骤②～④，直到显示出所要求的数值；
⑤按
，退出参数数值的访问级。
3.用高级操作面板（AOP）操作
快速流程如下：
①设置P0010=1，开始快速调试。
②P0100 选择工作地区是欧洲/北美。
=0，功率单位为kW；f 的缺省值为50 Hz；
=1，功率单位为hp；f 的缺省值为60 Hz；
=2，功率单位为kW；f 的缺省值为60 Hz。
注：P0100 的设定值0 和1 应该用DIP 开关来更改，使其设定的值固定不变。
③设置电机参数P0304 ～P0311 （有关数值参看电机铭牌）。
④设置P3900 结束快速调试。
⑤设置P0010=0，进入准备运行状态。
注：如果调试结束后选定P3900=1，那么P0010 将自动回零。
四、多段速控制
当变频器的命令源参数P0700=2 （外部I/O）时，选择频率设定的信号源参数P1000=3 （固定频率），并在设定数字输入端子DIN1、DIN2、DIN3 等相应的功能后，就可以通过外接的开关器件的组合通断改变输入端子的状态，从而实现电机速度的有级调整。这种控制频率的方式称为多段速控制功能。
选择数字输入1 （DIN1）功能的参数为P0701，缺省值=1；
选择数字输入2 （DIN2）功能的参数为P0702，缺省值=12；
选择数字输入3 （DIN3）功能的参数为P0703，缺省值=9。
为了实现多段速控制功能，应该修改这3 个参数，给DIN1、DIN2、DIN3 端子赋予相应的功能。
参数P0701、P0702、P0703 均属于“命令，二进制I/O”参数组（P0004=7），可能的设定值见表5-8。
表5-8 参数P0701、P0702、P0703 可能的设定值
由表5-8 可见，参数P0701、P0702、P0703 设定值取值为15、16、17 时，选择固定频率的方式确定输出频率（FF 方式）。这3 种选择说明如下：
1.直接选择（P0701 ～P0703=15）
在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和。例如FF1 +FF2 +FF3。在这种方式下，还需要一个ON 命令才能使变频器投入运行。
2.直接选择+ON 命令（P0701 ～P0703=16）
选择固定频率时，既有选定的固定频率，又带有ON 命令，把它们组合在一起。在这种操作方式下，一个数字输入选择一个固定频率。如果有几个固定频率输入同时被激活，选定的频率是它们的总和。例如FF1 +FF2 +FF3。
3.二进制编码的十进制数（BCD 码）选择+ON 命令（P0701 ～P0703=17）
使用这种方法最多可以选择7 个固定频率。各个固定频率的数值见表5-9。
表5-9 固定频率的数值选择
综上所述，实现多段速控制的参数设置步骤如下：
①设置P0004=7，选择“外部I/O”参数组，然后设定P0700=2；指定命令源为“由端子排输入”。
②设定P0701、P0702、P0703=15 ～17，确定数字输入DIN1、DIN2、DIN3 的功能。
③设置P0004=10，选择“设定值通道”参数组，然后设定P1000=3，指定频率设定值信号源为固定频率。
④设定相应的固定频率值，即设定参数P1001 ～P1007 有关对应项。
根据以上变频器的介绍，龙门刨床电气控制系统多段速调速端子组合见表5-10，龙门刨床电气控制系统变频器参数设置见表5-11。
表5-10 龙门刨床电气控制系统多段速调速端子组合
表5-11 龙门刨床电气控制系统变频器参数设置
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