KHSP-01高性能变频调速实训装置

高性能变频调速实训装置是电子工程学院的专业实验室之一。主要面向电气自动化技术专业《变频器应用技术》课程和其他课程的部分实验。该实验室拥有变频调速技术实验系统能够满足教学计划和教学大纲所规定的实践教学环节的要求。主要面向使学生掌握变频器的基本结构、基本原理,变频调速的基本原理、变频器运行功能、参数预置和操作,掌握变频器在开环、闭环、矢量模式下面板控制、外端子控制、计算机控制下的接线、调试及运行状态。具有常用变频控制技术的应用能力。还可以灵活实现三相异步电动机的正、反转启动,多段速度的选择和模拟频率设定等控制,并能够承担学校学生的变频器实验的课程设计和毕业设计的任务。
一、技术参数
1.输入电源:三相四线(或三相五线)~380V±10% 50Hz
2.装置容量:<1kVA
3.安全保护:具有漏电压、漏电流保护装置,安全符合国家标准
二、系统组成及功能要求
实训装置主要由控制屏、实训桌、变频器实训组件、继电接触实训组件、数字量/模拟量输入输出给定指示组件、三相异步电机、导线架等组成。
(一)控制屏
1、交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电,电网电压表监控电网电压,设有带灯保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有保险丝保护。
2、直流电源、直流电压/电流表、逻辑电平输出及指示等
直流电压:0~15V可调输出;直流电流:0~20mA可调输出;直流数字电压表/电流表:电压表量程0~200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级,电流表量程0~200mA、精度0.5级;
3、继电接触实训组件
提供交流接触器5只,线圈电压AC36V,强电与弱电输出采用不同结构设计,操作安全,以上器件所有端子均已引至面板上。
4、变频器实训模块
装置采用西门子MM440系列高性能变频器,单相220V交流供电,输出功率0.75kW。集成RS485通讯接口,提供BOP操作面板;具有V/F控制,磁通电流控制免测速矢量控制,闭环矢量控制,闭环转矩控制,节能控制模式等工作模式;集成6路数字量输入/3路继电器输出,2路模拟量输入/2路模拟量输出;内置PID控制器,参数自整定;具备过电压、欠电压保护;变频器、电机过热保护;接地故障保护,短路保护等保护功能。
变频器所有端子均已引至面板上,系统完全开放,操作者可搭建不同变频调速控制系统,布线设计、线路走向,实现控制功能。
5、PLC实训模块
采用西门子CPU 1214C AC/DC/RLY 14变频器调速技术实训平台点输入/10变频器调速技术实训平台点输出,PROFIBUS DP通讯模块:CM 1242-5;变频器调速技术实训平台同时设有点动按钮4只,逻辑开关10只,逻辑指示灯10只。
6、触摸屏实训模块
采用西门子KTP700 7寸彩色触摸屏
(二)三相鼠笼异步电机:WDJ26变频器调速技术实训平台交流380V/△变频器调速技术实训平台2台
(三)导线架:装置配备欧式导线架,用于悬挂和放置实训专用连接导线,外形尺寸为530mm×430mm×1200mm,设有五个万向轮。
(四)实训桌
实训桌采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;设有带锁抽屉,用于放置工具及资料,电脑桌联体设计,造型美观大方。
(五)工控主机
双核G1840 4G内存 硬盘容量500GB台式机屏幕尺寸: 20英寸,光驱类型: DVD-RW。
三、可完成的实训项目要求
继电接触控制实训
1.变频器调速技术实训平台三相异步电动机点动控制和自锁控制
2.变频器调速技术实训平台三相异步电动机Y/△换接启动控制
3.变频器调速技术实训平台三相异步电机联锁正反转控制
变频控制实训
4.变频器调速技术实训平台变频器功能参数设置与操作
5.变频器调速技术实训平台变频器报警与保护功能
6.变频器调速技术实训平台多段速度选择变频调速
7.变频器调速技术实训平台外部端子点动控制
8.变频器调速技术实训平台控制电机运行时间操作
9.变频器调速技术实训平台控制电机正反转运动控制
10.电压/电流监视器信号输出及显示
11.自动再启动运行控制
12.频率跳转运行控制
13.加/减速斜坡平滑特性可编程控制
14.V/F控制
15.内置直流注入制动控制
16.外部模拟量(电压/电流)变频调速
17.三相异步电机的变频调速
18.基于PLC、触摸屏、变频器调速
实训项目
1.单泵控制变频恒压供水
2.双泵切换变频恒压供水
3.生活水系统静态压力控制
4.生活水系统动态压力控制
5.生活水系统的分时控制
KHSP-02变频调速技术实训装置

KHSP-02变频调速技术实训装置是在总结当前变频调速实训教学设备的基础上,推出的一款先进的变频调速装置,该实训装置为变频技术实训和考核提供了先进的操作平台。变频器选用应用广泛的三菱FR-A540-0.75K变频器(用户也可选用其它品牌的变频器,价格另议),带有RS485通信接口。实训台可完成"变频调速技术"课程的相关教学实训。特别是系统提供开放式实训教学,可充分培养学生的实际动手能力,为参加就业岗位打下坚实的基础。
一、技术性能:
1、输入电源:三相四线(或三相五线)~380V±10% 50Hz
2、工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃)
3、装置容量:<0.5KVA
4、重 量:<110Kg
5、外形尺寸:1600mm×750mm×1300mm
6、安全保护:具有漏电压、漏电流保护装置,安全符合国家标准
二、变频调速技术实训装置组成:
变频调速技术实训装置由控制屏、实训桌、变频实训组件、继电接触实训组件、数字量/模拟量输入输出给定指示组件、三相异步电机、电机导轨、测速机构等组成。
一)控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板):
1、交流电源控制单元:三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电,电网电压表监控电网电压,设有带灯保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制。提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有保险丝保护。
2、直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等:直流电压:0~10V可调输出;直流电流:4~20mA;直流数字电压表/电流表;电压表量程0~200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级;电流表量程0~200 mA、精度0.5级;同时设点动、自锁按钮、逻辑开关、直流24V继电器、1K电位器。
3、继电接触实训组件:提供交流接触器3只、时间继电器1只,以上器件所有端子均已引至面板上,完全由操作者自由布线,实训特点明显。
4、变频器实训模块:装置采用三菱FR-A740-0.75K高性能变频器,三相380V交流供电,内置EMC滤波器,输出功率0.75KW。集成RS485通讯接口,具有V/F控制、无传感器矢量速度/转矩控制、闭环高精度转矩/速度/位置控制等工作模式;集成12路数字量输入/9路数字量输出,3路模拟量输入/2路模拟量输出;具备输入缺相、电压不足、过电压短路、瞬时停电、断线检测、位置误差、失速防止等保护功能。变频器所有端子均已引至面板上,系统完全开放,操作者可搭建不同变频调速控制系统,布线设计、线路走向,实现控制功能,更能锻炼操作者的动手能力。
二)三相鼠笼异步电机:交流380V/△
三)电机导轨及光电编码器一套
四)实训桌:
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;左右设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料,电脑桌联体设计,造型美观大方。
五)每个实验台上配有一个主机模块和多个实验模块组成。
六)平台采用采用博图V14软件辅助教学:博图V14软件为控制器、HMI和驱动系统提供了标准化的操作概念,支持共享数据存储和数据一致性(如组态、通信和诊断期间),并提供有强大的自动化对象库。TIA博途V14工程简便,便于完全访问整个数字化、自动化解决方案,支持数字化规划、一体化工程和透明操作;集成S7-300系列PLC编程环境、S7-400系列PLC编程环境、S7-1200系列PLC编程环境、S7-1500系列PLC编程环境、KTP700 BASIC系列触摸屏开发环境,集成工艺轴调试面板、PID调试面板,实现程序的下载、上载、监视、程序密码设置、指令和指令块均支持拖拽、支持符号寻址编程、符号寻址访问等功能。
三、实训项目:
一)继电接触控制实训:
1.三相异步电动机点动控制和自锁控制
2.三相异步电动机Y/△换接启动控制
3.三相异步电动机联锁正反转控制
4.三相异步电动机延时正反转控制
二)变频控制实训:
5.变频器功能参数设置与操作
6.变频器报警与保护功能
7.多段速度选择变频调速
8.外部端子点动控制
9.外部端子遥控控制
10.控制电机运行时间操作
11.控制电机正反转运动控制
12.电压/电流监视器信号输出及显示
13.瞬间停电变频器参数设定
14.外部模拟量(电压/电流)变频调速
15.基于变频调速的RS485通信
16.基于三角波的变频调速控制
17.三相异步电机的变频调速
18.变频恒压供水模拟控制
19.刨床模拟控制(多段速选择)MCGS组态监控
20.直线加减速控制及显示
21.基于三角波的变频调速控制实时曲线
22.三相异步电机的变频调速实时曲线
23.三相异步电机变频调速时电压、电流、功率、转速实时采集显示基于RS485的MCGS工控组态网络通讯实训