為了提高電機(jī)控制系統(tǒng)的靈活性，變頻驅(qū)動器 （VFD） 是解決許多電機(jī)控制問題的常用設(shè)備。在本文中，了解如何控制 VFD 的手動輸入。

變頻驅(qū)動器解決了與驅(qū)動三相電機(jī)相關(guān)的許多挑戰(zhàn)，包括可調(diào)速度、將多臺電機(jī)聯(lián)網(wǎng)以實(shí)現(xiàn)整個過程，以及最終在不改變接線的情況下調(diào)整操作的能力。然而，對于簡單的操作，這些驅(qū)動器仍然可以使用與電機(jī)啟動電路中相同的手動按鈕控制，但具有額外的功能。

使用合適的設(shè)備驅(qū)動三相電機(jī)是一個非常簡單的過程。包括接觸器和啟動器在內(nèi)的手動控制電路可能非常便宜，但它們在許多方面受到限制。首先，這些電路不會以低于全速的速度驅(qū)動電機(jī)。此外，如果您想改變操作模式，您必須重新連接整個控制電路。

為了提高電機(jī)控制系統(tǒng)的靈活性，變頻驅(qū)動器 （VFD） 是解決許多電機(jī)控制問題的常用設(shè)備。特別是，當(dāng)需要改變運(yùn)行速度時，VFD 是僅有的幾個選項(xiàng)之一。

幸運(yùn)的是，使用 VFD 不需要 PLC 或大型網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。但如果不存在更大的控制系統(tǒng)，VFD 為將電機(jī)集成到未來的控制系統(tǒng)中提供了一個簡單的選擇。面向未來的系統(tǒng)非常有用，尤其是在它不是很昂貴的時候。

使用簡單的手動控制元件（如啟動/停止按鈕、方向開關(guān)和速度控制）連接到 VFD 并不難。盡管有許多品牌和型號，但所有 VFD 的總體策略都是相同的。為了正確操作，必須考慮兩個不同的元素：接線和參數(shù)。

變頻器 I/O 接線

每個 VFD 都將包括一組端子，允許用戶連接 I/O 線。通常，這些將與控制系統(tǒng)設(shè)備的其余部分位于同一 24 vDC 系統(tǒng)上。電線可以直接連接到旋入式接線端子，也可以是電路板上的一組一個或多個預(yù)接線連接器。確保至少使用這些控制線的最小線規(guī)尺寸，但它們可能非常小，因?yàn)槭褂玫目刂齐娫捶浅Ｉ佟?/p>

通過一個 NO 按鈕、一個 NC 按鈕、多個選擇開關(guān)和一個電位器，幾乎可以連接任何種類的控制場景。

首先，確定接線圖，該接線圖可能在網(wǎng)上或隨附的文檔中找到。該圖應(yīng)顯示幾個終端功能：

電源端子應(yīng)標(biāo)有 24 伏

共同點(diǎn)，或 COM

通常為模擬速度控制設(shè)備提供 10 伏輸出

下一組端子是數(shù)字輸入，可能是“DI”或“In”，通常有四到六個這樣的端子

單個模擬輸入，可能標(biāo)記為“AI”或“V”表示電壓

許多 VFD 還包括一個機(jī)電繼電器，以提供輸出信息，根據(jù)某些操作點(diǎn)進(jìn)行切換

數(shù)字輸入

如果 VFD 設(shè)置為“源”或“漏”接線類型，則必須注意以正確連接電線。一些 VFD 有一個撥動開關(guān)來選擇哪種類型，而其他 VFD 只需通過以最合適的方案連接電源來設(shè)置。

如果 VFD 設(shè)置為“漏型”接線，則每個控制設(shè)備都應(yīng)連接到正電壓。然后，每個設(shè)備還連接到其相應(yīng)的數(shù)字輸入端子。通常，但不總是，第一個端子總是連接到 STOP 常閉按鈕。每個數(shù)字輸入的實(shí)際功能將由參數(shù)配置，稍后。

如果 VFD 設(shè)置為“源”接線，則上述情況相同，只是 COM 連接到每個設(shè)備而不是 +V。

一個重要提示：出于安全原因，某些 VFD 需要將電線或 NC 開關(guān)連接到停止端子。在這些型號中，即使它與網(wǎng)絡(luò)控制一起使用，也必須從 +V 端子跨接至此輸入。

模擬輸入

模擬輸入，例如旋轉(zhuǎn)電位器旋鈕是選擇電機(jī)速度的經(jīng)典、簡單的方法。對于三端子電位器，端子 1 和 3 將連接到 10 伏電源和 COM。這些順序?qū)Q定順時針旋轉(zhuǎn)還是逆時針旋轉(zhuǎn)會加速電機(jī)。第二個端子 （2） 應(yīng)連接到“AI”或“V”端子。

有時，這種模擬電壓信號可以從 PLC 或簡單的 0-10v 控制器信號發(fā)送，從而使 VFD 可以在各種情況下工作。

參數(shù)

每個 VFD 的定制不是基于 I/O 接線，而是基于控制每個端子如何影響操作的參數(shù)菜單。

單元前面的一組按鈕幾乎可以肯定是訪問參數(shù)的方式，但應(yīng)查閱手冊以確定結(jié)構(gòu)的確切工作原理。就存在多少參數(shù)、如何訪問它們、默認(rèn)值是什么以及如何表示每種操作模式而言，每個 VFD 都是完全不同的。

圖 3. PowerFlex 40 VFD 手冊的摘錄顯示了數(shù)字輸入端子，以及在最底部的漏極 （SNK） 和源極 （SRC） 接線之間切換的選擇器開關(guān)。數(shù)字輸入的功能是參數(shù)的作用（特別是本單元中的 A051 到 A054）。

無論品牌和型號如何，都有許多相似之處。

首先，必須將控制參數(shù)設(shè)置為使用輸入端子 — NOT 本地控制（鍵盤）和 NOT 網(wǎng)絡(luò)控制（例如 Modbus RS-485 或以太網(wǎng)）。

接下來，數(shù)字輸入?yún)?shù)可以確定幾種操作模式：

一個DI端子正轉(zhuǎn)，另一個DI端子反轉(zhuǎn)

停止和啟動，單向

停止，帶有用于正向或反向運(yùn)動的撥動開關(guān)

停止，帶啟動和手動方向控制切換

使用幾個撥動開關(guān)停止和啟動，用于在不同的預(yù)設(shè)速度之間進(jìn)行選擇

使用 Start 或 Jog 停止，可通過撥動開關(guān)選擇

這些數(shù)字輸入甚至可能有一些額外的好處：

故障復(fù)位

增加或減少速度

概括

如果靈活性是電機(jī)控制的要求，那么 VFD 可能是最好的選擇。它還可以集成到幾乎任何現(xiàn)有的控制系統(tǒng)中，或者可以圍繞現(xiàn)有的 VFD 構(gòu)建新的控制系統(tǒng)。