本系列文章包括一些變頻器的基本知識(shí)，以及變頻器調(diào)速中經(jīng)常用到的面板調(diào)速、多段速、模擬量無極調(diào)速、通訊控制。每個(gè)部分分節(jié)說明，每節(jié)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)方便閱讀，在每節(jié)的難點(diǎn)重點(diǎn)部分有本人的注解說明。在閱讀的過程中有不明白地方，歡迎留言。

這節(jié)先介紹一下變頻器的工作原理，只做簡單介紹不深入研究。經(jīng)常用到PLC的朋友建議把變頻原理搞清楚，明白原理有很多問題可以迎刃而解。

先介紹關(guān)于原理性的知識(shí)怎么學(xué)習(xí)，無論是變頻器還是PLC都有很多理論知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中，這部分知識(shí)時(shí)是不可逾越的一步。理論知識(shí)也是比較難學(xué)難懂的，在學(xué)校一開始便是講解這些，很多同學(xué)聽了就頭大，當(dāng)然很難深入的學(xué)習(xí)。

原理性的知識(shí)我個(gè)人的建議是不可不學(xué)也不必深學(xué)。

不可不學(xué)：一個(gè)東西做出來就一定是在理論研究的基礎(chǔ)上完成的，沒有理論知識(shí)支撐，是不可能經(jīng)得住考驗(yàn)的。使用時(shí)就沒有必要，再把所有原理的知識(shí)都去研究一遍。舉例來說，你用蘋果手機(jī)難道還需要知道它是怎么發(fā)送電波信號(hào)，信號(hào)怎么傳輸給對(duì)方的嗎？

但是一些基本的原理還是需要搞清楚的，高清原理最大的好處是，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)你的解決思路，會(huì)走在一個(gè)正確的方向上。不會(huì)出現(xiàn)頭痛醫(yī)腳……腳痛醫(yī)頭的情況。設(shè)計(jì)電路時(shí)也能合理的解決一些問題。

不必深學(xué)：原理知識(shí)的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該以夠用為目標(biāo)，任何設(shè)備都是一整個(gè)團(tuán)隊(duì)集體智慧的結(jié)晶，個(gè)人去全部學(xué)完其中理論有點(diǎn)天方夜譚，其實(shí)也沒有必要。

開始接觸一個(gè)陌生的東西先了解大概的原理，然后看說明書怎么使用，在使用的過程中遇到問題在返過頭來學(xué)習(xí)。始終以問題為導(dǎo)向去學(xué)習(xí)，而不是一口氣把所有知識(shí)全學(xué)懂。

先說這么多開始變頻器原理知識(shí)的學(xué)習(xí)吧！！！

一、 初識(shí)變頻器

1.1、交-直-交變頻調(diào)速的原理

變頻器先將工頻交流電整流成直流電，逆變器在微控制器的控制下，將直流電逆變成不同頻率的交流電。目前市場(chǎng)上的變頻器都是這種工作原理工作。參見下圖變頻器原理圖

這些就是整個(gè)變頻器變頻的原理，怎么樣沒那么復(fù)雜吧！！！

變頻器原理圖：

 上圖是變頻器交-直-交變頻調(diào)速的原理圖，其中R0起限流作用，當(dāng)R、S、T端子上的電源接通時(shí)，R0接入電路，以限制啟動(dòng)電流。延時(shí)一段時(shí)間后，晶閘管VT導(dǎo)通，將R0短路避免不必要的損耗。Rt為能耗制動(dòng)電阻，當(dāng)制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，逆變器向電容C反向充電，當(dāng)直流回路的電壓（電阻R1和R2上的電壓）升高到一定值時(shí)，通過泵升電路使開關(guān)器件Vb導(dǎo)通，這樣電容C上的電能就消耗在電阻Rt上了。

知道為什么有些慣性比較大的電機(jī)需要加制動(dòng)電阻了吧！！！

通常為了散熱，制動(dòng)電阻Rt安裝在變頻器的外測(cè)，或者加裝制動(dòng)單元。

電容C除了參與制動(dòng)外，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)主要起到濾波的作用。起濾波作用是電容的變頻器稱為電壓型變頻器；起濾波作用是電感的變頻器稱為電流型變頻器。市場(chǎng)上比較多的為電壓型變頻器。

微控制器經(jīng)過運(yùn)算輸出控制用的正弦信號(hào)，經(jīng)過SPWM(正弦脈寬調(diào)制)發(fā)生器調(diào)制，再由驅(qū)動(dòng)電路放大信號(hào)，放大后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)6個(gè)功率晶體管，產(chǎn)生三相交流電壓U、V、W驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

變頻器的動(dòng)力線的輸入與輸出不允許接反，否則可能會(huì)發(fā)生爆炸。小心……。電機(jī)端一般是U、V、W。

1.2、西門子M440變頻器使用簡介

變頻器外形如下所示

變頻器接線圖如下所示

||點(diǎn)擊看大圖||

西門子MM440變頻器接線端子定義表如下所示

M440變頻器是一個(gè)智能化的數(shù)字變頻器，在基本操作面板上可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，參數(shù)可分為四個(gè)級(jí)別：

①標(biāo)準(zhǔn)級(jí)，可以訪問經(jīng)常使用的參數(shù)。

②擴(kuò)展級(jí)，運(yùn)行擴(kuò)展訪問參數(shù)范圍，例如變頻器的I/O功能。

③專家級(jí)，只供專家使用，即高級(jí)用戶。

④維修級(jí)，只供授權(quán)的維修人員使用，具有密碼保護(hù)功能。

關(guān)于這個(gè)級(jí)別的問題不用那么糾結(jié)，反正我調(diào)試時(shí)總是設(shè)置成專家級(jí)，直接訪問所有可以訪問的參數(shù)，調(diào)試也比較方便。

操作面板

西門子變頻器標(biāo)配狀態(tài)顯示板（SDP），這個(gè)面板是只有指示燈顯示一些基本狀態(tài)，不能進(jìn)行任何操作，如下圖所示：

除此之外西門子還提供基本操作面板 (BOP)和高級(jí)操作面板(AOP)，者兩種面板是進(jìn)行參數(shù)設(shè)置所必須的。

BOP和AOP是需要單獨(dú)購買的，變頻器標(biāo)配是沒有的。BOP不能保存參數(shù)信息，AOP可以保存參數(shù)并能進(jìn)行上載下載操作。

西門子MM440變頻器按鈕說明:

用基本操作面板（ BOP）更改參數(shù)的數(shù)值，下圖介紹更改參數(shù) P0004 數(shù)值的步驟

下圖介紹更改參數(shù)P0719 數(shù)值的步驟，說明如何修改下標(biāo)參數(shù)的數(shù)值。