變頻器維修實例講解變頻器控制回路接線方法

一、變頻調速系統的控制電路功能

變頻器維修，了解控制電路很重要，以采用外接電位器調速為例，變頻器控制回路如圖1所示。其中，接觸器KM用于接通變頻器的電源，由SB1和SB2控制。繼電器KA1用于正轉，由SF和ST控制；KA2用于反轉，由SR和ST控制。

正轉和反轉只有在變頻器接通電源后才能進行，變頻器只有在正反轉都不工作時才能切斷電源。由于車床要有點動環節，故在電路中增加了點動控制按鈕SJ和繼電器KA3

二、龍門刨床控制電路

（1）主回路

龍門創床的主回路如圖2所示。其龍門刨床的主回路工作過程如下所述。

① 創臺往復電動機（MM）。由變頻器UF1控制，變頻器的通電和斷電由空氣斷路器QF1和接觸器KM1控制；刨臺前進和后退的轉速大小分別由電位器RP1和RP2控制，正、反轉及點動（刨臺步進和步退）則由PLC控制。

② 垂直刀架電動機（MV）。由變頻器UF3控制，變頻器的通電和斷電由空氣斷路器QF3和接觸器KM3控制；轉速大小直接由電位器控制，正、反轉及點動（刀架的快速移動）則由PLC控制。

③ 左、右刀架電動機（ML和MR）由同一臺變頻器UF2控制，變頻器的通電和斷電由空氣斷路器QF2和接觸器KM2控制；與垂直刀架電動機一樣，其轉速大小直接由電位器控制，正、反轉及點動（刀架的快速移動）則由PLC控制。④橫梁升降電動機（ME）和橫梁夾緊電動機（MP）。由于橫梁的移動不需要調速，因此并不通過變頻器來控制。但其工作過程也由PLC控制。

（2）控制回路

所有的控制動作都由PLC完成，其框圖如圖3所示

① PLC的輸入信號

a、各變頻器通電控制信號：各變頻器的通電按鈕和斷電按鈕、刀架電動機的方向選擇開關、變頻器的故障信號。

b、磨頭的控制信號：來自于左、右磨頭的運行按鈕和停止按鈕。

c、橫梁控制信號：橫梁上升按鈕和下降按鈕、橫梁放松完畢時的行程開關、橫梁夾緊后的電流繼電器、橫梁上下的限位開關。

d、架快移信號：來自于各刀架的快速移動按鈕。刀架和自動進刀將在刨臺往復運動中自動完成，不再有專門的信號。

e、泵控制信號：油泵工作的旋鈕開關、油泵異常的信號。

f、刨臺的手動控制信號：刨臺的步進按鈕和步退按鈕、刨臺的前進按鈕和后退按鈕（用于控制刨臺往復運行的按鈕）、創臺的停止按鈕。

g、停按鈕（也稱“緊急停機”按鈕）：用于處理緊急事故。刨床在工作過程中發生異常情況必須停機時，按此按鈕。

② PLC的輸出信號

a、到各變頻器的控制信號：控制信號的電源由各變頻器自行提供，故外部不再提供電源。

b、控制各變頻器的接觸器信號：包括各變頻器的通電接觸器、通電指示燈及變頻器發生故障時的故障指示燈。

c、橫梁控制接觸器：包括橫梁上升、橫梁下降、橫梁夾緊和橫梁放松用接觸器。

d、抬刀控制繼電器：即控制抬刀用繼電器。

e、油泵繼電器：即控制油泵用繼電器。

③ 接觸器控制回路

PLC內部繼電器觸點的容量較小，當使用于交流220V電路中時其觸點容量為80V•A，最大允許電流為360mA。

另一方面，觸點電流較大的接觸器的線圈電流為100~500mA，并且在剛開始吸合時，還有較大的沖擊電流。因此，PLC不常用來直接控制較大容量的接觸器，而是通過中間繼電器來過渡。如圖4所示的電路中，KU1、KU2、KU3、KEF、KER、KPF、KPR、KG、KP等都是過渡用的中間繼電器，它們接受PLC內門電路繼電器的控制，然后控制各對應的接觸器。

三、風機變頻調速電路

燃燒爐鼓風機的變頻調速控制電路如圖5所示。圖中，按鈕開關SB1和SB2用于控制接觸器KM，從而控制變頻器的通電與斷電。

SF和ST用于控制繼電器KA，從而控制變頻器的運行與停止。

KM和KA之間具有聯鎖關系：一方面，KM未接通之前，KA不能通電；另一方面，KA未斷開時，KM也不能斷電。SB3為升速按鈕，SB4為降速按鈕，SB3為復位按鈕。HL1是變頻器通電指示，HL2是變頻器運行指示。HL3和HA用于變頻器發生故障時的聲光報警。Hz用于頻率指示。

四、變頻器一控多電路

（1）主回路以1控3為例，其主電路如圖6所示，其中接觸器1KM2、2KM2、3KM2分別用于將各臺水泵電動機接至變頻器，接觸器1KM3、2KM3、3KM3分別用于將各臺水泵電動機直接接至工頻電源。

（2）控制回路

一般在多臺水泵供水系統中，應用PLC進行控制是十分靈活且方便的。但近年來，由于變頻器在恒壓供水領域的廣泛應用，各變頻器制造廠紛紛推出了具有內置“1控X”功能的新系列變頻器，簡化了控制系統，提高了可靠性和通用性。

例如國產森蘭B12S系列變頻器在進行多臺切換控制時，需要附加塊繼電器擴展板，以便控制線圈電壓為交流220V的接觸器。具體接線方法如圖7所示。

在進行功能預置時，要設定如下功能：

①電動機臺數（功能碼：F53）。本例中，預置為“3”（1控3模式）

②啟動順序（功能碼：F54）。本例中，預置為“0”（1號機首先啟動）

③附屬電動機（功能碼：F55）。本例中，預置為“0”（無附屬電動機）

④換機間隙時間（功能碼：F56）。如前述，預置為100ms。

⑤切換頻率上限（功能碼：F57）。通常，以49~50Hz為宜。

⑥切換頻率下限（功能碼：F58）。在多數情況下，以30~50H2為宜

只要預置準確，在運行過程中就可以自動完成上述切換過程。可見，采用了變頻器內置的切換功能后，切換控制變得十分方便了。

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