三菱FR-A740型变频器的端子可分为主电路端子、输入端子、输出端子和通信接口,其总接线如图2-6所示。
1.主电路结构与外部接线原理图
主电路结构与外部接线原理图如图2-7所示。主电路外部端子说明如下:
1)R/L1、S/L2、T/L3端子外接工频电源,内接变频器整流电路。
2)U、V、W端子外接电动机,内接逆变电路。
3)P、P1端子外接短路片(或提高功率因数的直流电抗器),将整流电路与逆变电路连接起来。
4)PX、PR端子外接短路片,将内部制动电阻和制动控制器件连接起来。如果内部制动电阻制动效果不理想,可将PX、PR端子之间的短路片取下,在P、PR端外接制动电阻。
图2-6 三菱FR-A740型变频器的总接线图
图2-7 主电路结构与外部接线原理图
5)P、N端子分别为内部直流电压的正、负端,对于大功率的变频器,如果要增强减速时的制动能力,可将PX、PR端子之间的短路片取下,在P、N端子外接专用制动单元(即外部制动电路)。
6)R1/L11、S1/L21端子内接控制电路,外部通过短路片与R、S端子连接,R、S端的电源通过短路片由R1、S1端子提供给控制回路作为电源。如果希望R、S、T端无工频电源输入时控制电路也能工作,可以取下R、R1和S、S1之间的短路片,将两相工频电源直接接到R1、S1端。
2.主电路端子的实际接线
主电路端子接线(以FR-A740-0.4K~3.7K型变频器为例)如图2-8所示。端子排上的R/L1、S/L2、T/L3端子与三相工频电源连接,若与单相工频电源连接,必须接R、S端子;U、V、W端子与电动机连接;P1、P/+端子,PR、PX端子,R、R1端子和S、S1端子用短路片连接;接地端子用螺钉与接地线连接固定。
图2-8 主电路端子的实际接线
3.主电路端子功能说明
三菱FR-A740型变频器主电路端子功能说明见表2-1。
表2-1 主电路端子功能说明
1.控制逻辑的设置
(1)设置操作方法
三菱FR-A740型变频器有漏型和源型两种控制逻辑,出厂时设置为漏型逻辑。 若要将变频器的控制逻辑改为源型逻辑,可按图2-9所示进行操作。先将变频器前盖板拆下,然后拧下控制电路端子排螺钉,取下端子排,在控制电路端子排的背面,将SINK(漏型)跳线上的短路片取下,安装到旁边的SOURCE(源型)跳线上,这样就将变频器的控制逻辑由漏型控制转设成源型控制。
(2)漏型控制逻辑
变频器工作在漏型控制逻辑时有以下特点:
①输出信号从输出端子流入,输入信号由输入端子流出。
②SD端子是输入端子的公共端,SE端子是输出端子的公共端。
③PC、SD端子内接24V电源,PC接电源正极,SD接电源负极。
图2-9 变频器控制逻辑的设置
图2-10所示为变频器工作在漏型控制逻辑时的接线图及信号流向。正转按钮接在STF端子与SD端子之间,当按下正转按钮时,变频器内部电源产生电流从STF端子流出,电流流途径为24V正极→二极管→电阻 R →光耦合器的发光二级管→二极管→STF端子→正转按钮→SD端子→24V负极,光耦合器的发光管有电流流过而发光,光耦合器的光敏晶体管(图中未画出)受光导通,从而为变频器内部电路送入一个输入信号。当变频器需要从输出端子(图中为RUN端子)输出信号时,内部电路会控制晶体管导通,有电流流入输出端子,电流流途径为24V正极→功能扩展模块→输出端子(RUN端子)→二极管→晶体管→二极管→SE端子→24V负极。图中虚线连接的二极管在漏型控制逻辑下不会导通。
图2-10 变频器工作在漏型控制逻辑时的接线图及信号流向
(3)源型控制逻辑
变频器工作在源型控制逻辑时有以下特点:
①输入信号从输入端子流入,输出信号由输出端子流出。
②PC端子是输入端子的公共端,SE端子是输出端子的公共端。
③PC、SD端子内接24V电源,PC接电源正极,SD接电源负极。
图2-11所示为变频器工作在源型控制逻辑时的接线图及信号流向。图中的正转按钮需接在STF端子与PC端子之间,当按下正转按钮时,变频器内部电源产生电流从PC端子流出,经正转按钮从STF端子流入,回到内部电源的负极,该电流的途径如图所示。在变频器输出端子外接电路时,须以SE端作为输出端子的公共端,当变频器输出信号时,内部晶体管导通,有电流从SE端子流入,经内部有关的二极管和晶体管后从输出端子(图中为RUN端子)流出,电流的途径如图箭头所示,图中虚线连接的二极管在源型控制逻辑下不会导通。
图2-11 变频器工作在源型控制逻辑时的接线图及信号流向
2.输入端子功能说明
变频器的输入信号类型有开关信号和模拟信号,开关信号又称接点(触点)信号,用于给变频器输入ON/OFF信号,模拟信号是指连续变化的电压或电流信号,用于设置变频器的频率。 三菱FR-A740型变频器输入端子功能说明见表2-2。
表2-2 输入端子功能说明
(续)
①在正确设置Pr.73、Pr.267和电压/电流输入切换开关后,输入符合设置的模拟信号。打开电压/电流输入切换开关输入电压(电流输入规格)时和关闭开关输入电流(电压输入规格)时,换流器和外围设备的模拟电路会发生故障。
3.输出端子功能说明
变频器的输出信号的类型有接点信号、晶体管集电极开路输出信号和模拟量信号。 接点信号是输出端子内部的继电器触点通断产生的,晶体管集电极开路输出信号是由输出端子内部的晶体管导通截止产生的,模拟量信号是输出端子输出的连续变化的电压或电流。三菱FR-A740型变频器输出端子功能说明见表2-3。
表2-3 输出端子功能说明
①低电平表示集电极开路输出用的晶体管处于ON(导通状态),高电平为OFF(不导通状态)。
②变频器复位中不被输出。
三菱FR-A740型变频器通信接口有RS-485接口和USB接口两种类型,变频器使用这两种接口与其他设备进行通信。
1.通信接口功能说明
三菱FR-A740型变频器通信接口功能说明见表2-4。
表2-4 通信接口功能说明
2.PU接口
PU接口属于RS-485类型的接口,操作面板安装在变频器上时,两者是通过PU接口连接通信的。有时为了操作方便,可将操作面板从变频器上取下,再用专用延长电缆将两者的PU接口连接起来,这样即可使用操作面板远程操作变频器,如图2-12所示。
图2-12 用专用延长电缆通过PU接口连接操作面板和变频器
PU接口外形与计算机网卡RJ45接口相同,但接口的引脚功能定义与网卡RJ45接口不同。PU接口外形与各引脚定义如图2-12所示。如果不连接操作面板,变频器可使用PU接口与其他设备(如计算机、PLC等)进行RS-485通信,具体连接方法可参见后图2-14所示的RS-485接口连接,连接线可自己制作。
3.RS-485端子排
三菱FR-A740变频器有两组RS-485接口,可通过RS-485端子排与其他设备连接通信。
(1)外形
RS-485端子排的外形如图2-13所示。
图2-13 变频器的RS-485端子排
(2)与其他设备RS-485接口的连接
变频器可通过RS-485接口与其他设备连接通信。图2-14a所示为变频器与一台PLC的RS-485接口连接,在接线时,要将一台设备的TXD+、TXD-分别与另一台设备的RXD+、RXD-连接。图2-14b所示为一台PLC连接控制多台变频器的RS-485接口连接。在接线时,将所有变频器的相同端连接起来,而变频器与PLC之间则要将TXD+、TXD-分别与对方的RXD+、RXD-连接。
4.USB接口
三菱FR-A740变频器有一个USB接口,如图2-15所示,用USB电缆可将变频器与计算机连接起来,在计算机中可以使用FR-Configurator软件对变频器进行参数设定或监视等。
图2-14 变频器与其他设备的RS-485接口连接
图2-14 变频器与其他设备的RS-485接口连接(续)
图2-15 变频器的USB接口