数字包装机械

1、数字化包装机械的实现主讲：2014级包装工程 1 班什么是数字化包装机械？o目前对于数字化包装机械具体是什么还没有一个具体的定义。o我认为所谓的包装机械的数字化就是：通过 将信息、 自动化、 现代科学技术与制造相结合，带动产品设计和制造方法与工具的创新，实现产品设计制造生产过程控制的智能化、 生产装备的数字化、 以信息化带动工业化。 数字化=自动化=智能化生产鞋子的流水线我国包装机械工业概况o解放前，我国包装机械工业基本上是空白。绝大部分产品都不用包装，只有少数产品采用手工包装，因此谈不上包装机械化。只有上海、北京、天津、广州等几个大城市有英、美等国进口的啤酒、汽水灌装机及卷烟小包装机等.o解

2、放后的前 30 年间，我国包装机械工业发展相当缓慢.1956 年上海烟草机械广生产的卷烟小包装机是我国最早生产的包装机.60 年代我国又生产了果酒、啤酒灌装机，70 年代末逐渐开发了真空包装机、捆扎机、立式制袋一充填一封口机、糖果包装机和封幼机等，还没有形成包装机械工业体系。o进入 80 年代，由于国民经济迅速发展，对外贸易不断扩大，人民生活水平明显提高， 对产品的包装要求越来越高，迫切要求包装实现机械化、自动化，从而大大地促进了包装机械工业的发展， 包装机械工业在国民经济中占有的位置越来越重要。 为促进包装机械工业更快地发展，我国先后成立了一些管理机构和行业组织.1980 年 12 月成立了

3、中国包装技术协会 ，1981 年 4 月成立了中国包装技术协会包装机械委员会，嗣后又成立了中国包装总公司.o为提高包装机械工业的技术水平，全国建立了一批包装机械研究所、情报所，一些大专院校先后建立了包装工程专业， 为我国包装机械工业的发展， 早日赶上世界先进水平提供了有力的技术保证。o90 年代以来， 包装机械工业每年平均以 20%-30%的速度增长， 发展速度高于整个包装工业平均增长速度的 15%一 17%，比传统的机械工业的平均增长值高4.7 个百分点.包装机械工业已经成为我国国民经济中不可缺少的非常重要的新兴行业。o我国目前从事包装机械生产的企业约有 1500 多家，其中具有一定规模的企

4、业近 400 家 。产品有 40 类，270。多种，其中有一批既能满足国内市场需要，又能参与国际市场竞争的优质产品.目前我国包装机械行业拥有一批开发能力较强的骨干企业，它们主要由以下几个方面组成经过技术改造，生产包装机械的某些实力较强的机械类工厂，军转民企业，发展水平较高的乡镇企业。o我国包装工业虽然发展很快，成就很大，但与发达国家相比，无论在产品品种、技术水平和产品质量方面都有很大差距.发达国家已将微机控制、激光技术、人工智能、光导纤维 、图像传感、 工业机器人等高新技术成熟的应用于包装机械， 而这些高新技术在我国包装机械行业才刚刚开始采用;我国的包装机械产品品种缺口约 30%-40%，包装

5、机械产品的性能、 外观质量有一定差距。怎么才能够实现包装机械的数字化呢？“神奇四侠”NO 1 可编程逻辑控制器（简称PLC)Programmable Logic ControllerNO 2 单片机Microcontrollers NO 3 传感器transducer NO 4 变频器Variable-frequency Drive 可编程逻辑控制器（PLC)o概念：可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 PLC的发展历史o本世纪 60年代, 计算机

6、控制技术已经开始用于工控领域, 但由于技术复杂、 编程不便、 价格昂贵等原因, 未能广泛应用。 1969年美国最大的汽车制造商 - 通用汽车公司 ( GM ), 为了适应汽车型号的不断翻新, 设想把计算机通用、 灵活的优点和继电器系统的简单、 易懂、 操作方便、 价格便宜的优点结合起来制造一种通用的控制装置, 并把计算机编程的方式加以简化, 用面向控制过程、 面向问题的自然语言进行编程, 使不熟悉计算机的人也能方便使用。这就是 PLC问世前的设想。美国数字设备公司 ( DEC)研制出了第一台 PLC, 在美国通用汽车自动装配线上试用成功。从那时起, 各个公司都相继朝着 PLC实用化阶段发展。o

7、70年代末 PLC技术进入成熟阶段。o80年代中期世界上已有近百个厂家, 二百多种系列机型。PLC俨然成为工业控制的标准设备。o90年代 PLC发展更为迅猛, 各个公司在进一步完善自己原有产品的基础上, 不断开发出新的系列产品和增强联网功能。PLC软件不断向前发展,与计算机连接更加方便完善。PLC长什么样的？FX2n-80MRFX2n-32MRFX3u-64MFX3u-16MPLC的结构及部分作用o1、主机主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户

8、指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。o2、输入/输出（I/O）接口I/O接口是PLC与输入/输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、行程开关等）的控制信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。I/O接口一般采用光电耦合电路，以减少电磁干

9、扰，从而提高了可靠性。I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标，通常小型机有几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。 o3、电源电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备提供直流电源。o 4、编程编程是PLC利用外部设备，用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。通过专用的PC/PPI电缆线将PLC与电脑联接，并利用专用的软件进行电脑编程和监控。 o5、输入/输出扩展单元I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。 o6、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪,

10、变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。 PLC如何实现它的控制作用o软件：GX Developero程序：下图为电动机正反转的梯形图PLC综合试验台1）交通信号灯PLC自动控制2）搅拌器的PLC自动控制3）LED数码管显示PLC自动控制（实物）4）四层电梯的PLC自动控制（实物）5）加工中心刀具库选择控制（实物）6）艺术彩灯造型的PLC控制 7）电机的自动控制（实物）8）步进电机的PLC控制（实物）1）模拟电视发射塔2）自动送料装车系统3）自动售货机4）自动成型系统5）水塔自动供水系统6）邮件自动分拣系统7)自动洗衣机系统8)电镀系统PLC未来发展的展望o 如今PLC应用领域早已超越开

11、关量、逻辑控制和离散量监控，已发展成为具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理功能、联网通信功能的多功能控制器，从机械设备、工厂自动化到流程行业的过程控制，PLC无处不在。据不完全统计，80%的行业用到了PLC，而这些行业中，80%的设备和控制可以使用PLC。o纵观PLC发展变化的需求驱动因素和用户期望，下一代PLC的发展方向已初具轮廓。性能越来越强，功能越来越多，PLC将能适应更为复杂的控制任务；网络通讯成为标配，PLC控制系统将逐步融入全厂自动化乃至企业管理信息化系统之中；设计软件趋向更为简单，平台化软件趋势可期；安装、调试、维护、诊断更为便捷，PLC的使用趋于简单化，而应用

12、趋于智能化。因此，下一代PLC的变革不止体现在传统的功能和性能上，更体现在产品平台理念、企业级系统融合和全生命周期的价值之中。唯其此，新一代PLC方能够更加满足各种工业自动化控制应用的需要，成为百年不衰的工业控制平台。单片机（ Microcontrollers ）o概念:单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世

13、纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。单片机的简介o二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系

14、统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词“智能型”，如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。单片机的应用分类o单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度，单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。o1 通用型：这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51式通用型单片机，它不是为某种专门用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例

15、如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。o2 总线型：这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、 数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。o3 控制型:这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格

16、的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。单片机的硬件特性o1、主流单片机包括CPU、4KB容量的RAM、128 KB容量的ROM、 2个16位定时/计数器、4个8位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。o2、系统结构简单，使用方便，实现模块化。o3、单片机可靠性高，可工作到106 107小时无故障。o4、处理功能强，速度快。o5、低电压，低功耗，便于生产便携式产品。o6、控制功能强。o7、环境适应能力强。单片机的基本结构o1 运算器：运算器由运算部件算术逻辑单元、累加器和寄存器等几部分组成。ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算

17、，输入来源为两个8位数据，分别来自累加器和数据寄存器。算术逻辑单元能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作，最后将结果存入累加器。o2 控制器：控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成，是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微机系统的操作。o3 主要寄存器：（1）累加器A，（2）数据寄存器DR，（3）指令寄存器IR和指令译码器ID，（4）程序计数器PC，（5）地址寄存器AR。单片机长什么样？单片机的应用单片机如何实现这些功能呢？例 单片机程序（C语言）单片机开发试验台单片机开发软件传感器（ transducer ）o概念：是一种检测装置，能感受到

18、被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。o常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：o光敏传感器视觉o声敏传感器听觉o气敏传感器嗅觉o化学传感器味觉o流体传感器触觉传感器的常见种类o1 压力传感器。o2 称重传感器。o3 液位传感器。o4 激光传感器。o5 温度传感器。o6 光敏传感器。o7 声控传感器。o8 视觉传感器。它是长这样的。1 压力传感器2 称重传感器 3 液位传感器4 激光传感器5 温度传感器6 光敏传感器7 声控传感器8 视觉传感器o工作原理：工作原理：视觉传感器是指：具有从一整幅

19、图像捕获光线的数发千计像素的能力 。o应用领域：应用领域：o视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器，或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例：o在汽车组装厂，检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续，是否有正确的宽度；o在瓶装厂，校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确，以及在封盖之前没有异物掉入瓶中；o在包装生产线，确保在正确的位置粘贴正确的包装标签；o在药品包装生产线，检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片；o在金属冲压公司，以每分钟逾150片的速度检验冲压

20、部件，比人工检验快13倍以上。传感器在中国的发展o中国传感器产业正处于由传统型向新型传感器发展的关键阶段，它体现了新型传感器向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化发展的总趋势。传感器技术历经了多年的发展，其技术的发展大体可分三代：o第一代是结构型传感器，它利用结构参量变化来感受和转化信号。o第二代是上70年代发展起来的固体型传感器，这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，是利用材料某些特性制成。如：利用热电效应、霍尔效应、光敏效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器、光敏传感器。o第三代传感器是以后刚刚发展起来的智能型传感器，是微型计算机技术与检测技术相结合的产物，使传感

21、器具有一定的人工智能。未来传感器发展的方向o1智能化传感器 现如今测控系统逐渐自动化和复杂化，为了满足技术发展的需求，发展智能化传感器已是大势所趋。未来传感器应该与微处理机相结合，不仅满足传感器检测功能，还应适当增加逻辑判断、信息处理等人工智能，除了执行信息储存和处理外，还能进行逻辑思考，从而具备结合实际进行处理的能力。所谓智能化传感器是指以专用微处理器控制的具有双向通信功能的先进传感器系统。所以说智能传感器就是传感器与集成电路相互结合的产物，它的实现将离不开传感技术与半导体集成化工艺水平发展的支撑。智能传感器具有高性能、大批量、小体积等诸多优点，是未来传感器发展的重要方向之一。目前的智能化传

22、感器多是实际检测,主要实用在工业自动化方面。可以想象未来智能化传感器应用于以高技术对抗和信息战为主要特征的现代战争中，将会产生怎样的效果。无论在白天、夜晚、抑或是各种天气条件下，智能传感器就像是士兵的“眼睛和耳朵”，可以给将领们提供近实时的战场动态，这将使指挥员在较短的时间做出应对敌人的正确决策。2 纳米传感器o纳米技术的发展，为传感器提供了优良的敏感材料 ，推动了传感器的制作水平，拓宽了传感器的应用领域。纳米传感器技术，可以制作非常小的不需要电源的纳米级传感器，这种传感器具有较强的感知、处理和传输信息的功能。纳米传感器还有两大亮点：一是可以把它植入人体，随时监控人体健康状况；二是它自身不需要

23、电源，可以依靠周围的配套设施获得电力或者利用热能、太阳能和电磁波等发电。利用这一成果， 未来的手机，电脑等都可以不用充电。纳米传感器的实现和应用，对许多领域都将会产生非常重要和深远的影响。例如在航天领域，假如一架飞机上用纳米传感器取代普通传感器，那么他的重量将相对减轻，这对增加其他负载、增加航程、减少能源使用等诸多方面都有重要意义。现在制成的微型压力传感器,已经小到可以放在针头内送入血管测量血液流动情况。因此我们可以预见，不久的将来纳米传感器的应用一定会更加广泛。3 无线传感器网络o无线传感器网络被认为是21世纪最重要的技术之一，它是一种无线网络连接感应和处理的设备。无线传感器网络对于我们来说

24、一点也不陌生，比如卫星，移动通信网络等等。无线传感器的这个网络主要是由一个个小巧玲珑的传感器节点组成，这些节点可以感知温度的高低、湿度的变化、压力的增减、噪音的大小等等无线传感器网络有着十分广泛的应用前景，它不仅在工业、农业、军事、环保、医疗等传统领域有着巨大的应用价值，未来还将在许多新兴领域体现其优越性，如家用电器、保健、交通等领域。另外，奥巴马就任美国总统后，积极响应IBM公司CEOSam Palmisano“智慧地球”的概念，并且提出把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种工程中，形成“物联网”。2009年11月3日，温家宝在题为让科技引领中

25、国可持续发展的讲话中指出“未来要着力突破传感网、物联网关键技术”。这些都说明无线传感器网络的重要性以及在未来发展的巨大潜力。我们可以大胆地预见，未来无线网络传感技术将无处不在，它会完全融入我们的生活，比如微型无线传感器网络最终可能将家 用电器、个人电脑和其他日常用品同无线互联网连接，实现远距离跟踪与操作控制，家庭采用无线传感器网络负责安全调控、节能减排等。4 仿生传感器o传感器另一个新的发展方向是仿生传感器。仿生学传感器建立在仿生学的飞速发展上，是一种采用全新的检测原理的新型传感器，它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。仿生传感器是近年来随着医学、化学、工程学等诸

26、多学科互相渗透而发展起来的一种技术。这种传感器的特点是性能好、寿命长。在仿生传感器中，比较常用的是生体模拟的传感器。o目前，虽然仿生传感器已经取得了很大的进步和发展，但其稳定性、可靠性和批量生产等方面存在明显不足，所以仿生传感技术尚处于初级阶段，以后还有待继续加强技术的发展，同时生物活性膜的固定化技术和仿生传感器的固态化也值得进一步研究。o随着我国人口老龄化日趋严重，在不久的将来，模拟身体功能的仿生传感器将会出现，完善目前机器人的视觉、味觉、触觉和对目的物进行操作的能力，从而开发一系列先进的护理机器人，以此来缓解中国这种“未富先老”的社会压力。随着生物技术以及仿生学的进一步发展，我们能够看到仿

27、生传感器应用的广阔前景，那么就让我们拭目以待这一天的到来。变频器（ Variable-frequency Drive ）o概念：变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。变频器的发展历程o变频技术诞生

28、背景是交流电机无级调速的广泛需求。传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。o20世纪60年代以后，电力电子器件普遍应用了晶闸管及其升级产品。但其调速性能远远无法满足需要。1968年以丹佛斯为代表的高技术企业开始批量化生产变频器，开启了变频器工业化的新时代。o20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频(PWMVVVF)调速的研究得到突破，20世纪80年代以后微处理器技术的完善使得各种优化算法得以容易的实现。o20世纪80年代中后期，美、日、德、英等发达国家的 VVVF变频器技术实用化，商品投入市场，得到了广泛应用。 最早的变频器可能是日本人买了英国专利研制的。不过美国和德国凭借电子元件生产和电

29、子技术的优势，高端产品迅速抢占市场。o步入21世纪后，国产变频器逐步崛起，现已逐渐抢占高端市场。上海和深圳成为国产变频器发展的前沿阵地，涌现出了像汇川变频器、英威腾变频器、安邦信变频器、欧瑞变频器等一批知名国产变频器。其中安邦信变频器成立于1998年，是我国最早生产变频器的厂家之一。十几年来，安邦信人以浑厚的文化底蕴作基石，支撑着成长，企业较早通过TUV机构ISO9000质量体系认证，被授予“国家级高新技术企业”， 多年被评为 “中国变频器用户满意十大国内品牌”。变频器的工作原理o概述:主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变

30、换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路” 。o整流器:大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。o平波回路:在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。o逆

31、变器:同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。变频器的功能作用o1 变频节能：变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性，各种生产机械在设计配用动力驱动时，都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时，如果流量要求减小，通过降低泵或风机的转速即可满足要求。o2 功率

32、因数补偿节能：无功功率不但增加线损和设备的发热，更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低，大量的无功电能消耗在线路当中，设备使用效率低下，浪费严重，使用变频调速装置后，由于变频器内部滤波电容的作用，从而减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。o软启动节能o1：电机硬启动对电网造成严重的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大，对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后，利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始，最大值也不超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。o2：从理论上讲

33、，变频器可以用在所有带有电动机的机械设备中，电动机在启动时，电流会比额定高5-6倍的，不但会影响电机的使用寿命而且消耗较多的电量.系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量，电机的速度是固定不变，但在实际使用过程中，有时要以较低或者较高的速度运行，因此进行变频改造是非常有必要的。变频器可实现电机软启动、补偿功率因素。变频器基本组成o变频器通常分为4部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。o1 整流单元：将工作频率固定的交流电转换为直流电。o2 高容量电容：存储转换后的电能。o3 逆变器：由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。o4 控制器：按设定的程序工

34、作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。变频器实物图变频器在生活中的应用v（1）三种操作面板1 利用状态显示板（SDP）和制造厂的默认设置值，就可以使变频器投入运行； 2 如果工厂的默认设置值不适合所控对象的情况，可以利用基本操作面板（BOP），或高级操作面板（AOP）进行参数修改。 （2） BOP面板的按键功能显示显示/按钮按钮功能功能功能的说明功能的说明状态显示状态显示LCD显示变频器当前的设定值显示变频器当前的设定值起动变频器起动变频器按此键起动变频器。默认值运行时此键是被封锁的。为了使此键按此键起动变频器。默认值运行时此键是被封锁的。为了使此键的操作有

35、效，应设定的操作有效，应设定P0700 = 1。停止变频器停止变频器OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车。默：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车。默认值运行时此键禁用的；为了允许此键操作，应设定认值运行时此键禁用的；为了允许此键操作，应设定 P0700 = 1。OFF2：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作：按此键两次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车。用下自由停车。此功能总是此功能总是“使能使能”的。的。改变电动机改变电动机的转动方向的转动方向按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的反向用负号（）按此键可以改变电动机的转动方向。电动机的

36、反向用负号（）表示或用闪烁的小数点表示。默认值运行时此键是禁用的，为了表示或用闪烁的小数点表示。默认值运行时此键是禁用的，为了使此键的操作有效，应设定使此键的操作有效，应设定 P0700 = 1。电动机点动电动机点动在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定在变频器无输出的情况下按此键，将使电动机起动，并按预设定的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果变频器的点动频率运行。释放此键时，变频器停车。如果变频器/电动机电动机正在运行，按此键将不起作用。正在运行，按此键将不起作用。显示显示/按钮按钮功能功能功能的说明功能的说明功能键功能键1.此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，

37、在显示任何一个参数此键用于浏览辅助信息。变频器运行过程中，在显示任何一个参数时按下此键并保持不动时按下此键并保持不动 2秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中，秒钟，将显示以下参数值（在变频器运行中，从任何一个参数开始）：从任何一个参数开始）：（1） 直流回路电压（用直流回路电压（用 d 表示，表示， 单位：单位：V）（2） 输出电流（输出电流（A）（3） 输出频率（输出频率（Hz）（4） 输出电压（用输出电压（用 o 表示表示 ， 单位：单位：V）（5） 由由 P0005 选定的数值（如果选定的数值（如果 P0005 选择显示上述参数中的任何选择显示上述参数中的任何一个（一个（3，4，或，或

38、 5），这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮），这里将不再显示）。连续多次按下此键，将轮流显示以上参数。流显示以上参数。2. 跳转功能跳转功能在显示任何一个参数（在显示任何一个参数（rXXXX 或或PXXXX）时短时间按下此键，将立）时短时间按下此键，将立即跳转到即跳转到r0000，如果需要的话，可以接着修改其他的参数。跳转到，如果需要的话，可以接着修改其他的参数。跳转到 r0000后，按此键将返回原来的显示点。后，按此键将返回原来的显示点。访问参访问参数数按此键即可访问参数按此键即可访问参数增加数增加数值值按此键即可增加面板上显示的参数数值按此键即可增加面板上显示的参数数值减少数减少数值

39、值按此键即可减少面板上显示的参数数值按此键即可减少面板上显示的参数数值二 . MM420变频器参数介绍o（1）MM420变频器参数分类oMM420变频器参数可以分为显示参数和设定参数两大类。o显示参数为只读参数，以r表示，典型的显示参数为频率给定值、实际输出电压、实际输出电流等。o设定参数为可读写的参数，以P表示。o设定参数可以用基本操作面板、高级操作面板或通过串行通信接口进行修改，使变频器实现一定的控制功能。o变频器的参数有四个用户访问级，“1”标准级、“2”扩展级、“3”专家级和 “4”维修级。o访问的等级由参数P0003来选择，对于大多数应用对象，只要访问标准级（P0003=1)和扩展级

40、（P0003=2)参数就足够了。o 第4级的参数只是用于内部的系统设置，是不能修改的。第四访问级参数只有得到授权的人员才能修改。（2）变频器常用参数介绍oP0003 此参数用于定义用户访问级。 P0003的设定值与对应的功能如下：nP0003=1 标准级，可以访问最经常使用的参数。nP0003=2 扩展级，允许扩展访问参数的范围。nP0003=3 专家级，只供专家使用。nP0003=4 维修级，只供授权的维修人员使用， 具有密码保护。（2 2）变频器常用参数介绍（续）变频器常用参数介绍（续）oP0004 P0004 此参数用于按功能的需求筛选此参数用于按功能的需求筛选( (过滤过滤) )出与该

41、功能相关的参出与该功能相关的参数，这样可以更方便地进行调试。数，这样可以更方便地进行调试。o P0004P0004的访问级为的访问级为1 1，即在，即在P0003=1P0003=1时，可以访问和设置时，可以访问和设置P0004P0004的值的值。o P0004P0004的设定值与对应的功能如下：的设定值与对应的功能如下：nP0004P00040 0 全部参数。全部参数。nP0004P00042 2 变频器参数。变频器参数。 nP0004P00043 3 电动机参数。电动机参数。nP0004P00047 7 命令，二进制命令，二进制 I/O I/O nP0004P00048 ADC8 ADC（模

42、（模 - - 数转换）和数转换）和 DACDAC（数（数 - - 模转换）。模转换）。 nP0004P000410 10 设定值通道设定值通道 / RFG/ RFG（斜坡函数发生器）。（斜坡函数发生器）。 nP0004P000412 12 驱动装置的特征。驱动装置的特征。 nP0004P000413 13 电动机的控制电动机的控制 。nP0004P000420 20 通讯。通讯。 nP0004P000421 21 报警报警 / / 警告警告 / / 监控。监控。 nP0004P000422 22 工艺参量控制器（例如工艺参量控制器（例如 PIDPID）。）。（2）变频器常用参数介绍（续）oP0700P0700 选择命令源，即变频器运行控制指令的输入方式。访问级为选择命令源，即变频器运行控制指令的输入方式。访问级为1 1。o P0700P0700的设定值与对应的功能如下：的设定值与对应的功能如下：nP0700=0 P0700=0 工厂的缺省设置工厂的缺省设置 oP0700=1 P0700=1 由变频器的基本面板由变频器的基本面板BOPBOP设置设置 nP0700=2 P0700=2 由变频器的开关量输入端（由变频器的开关量输入端（DIN1DIN4DIN1DIN4）进行控制，）进行控制，DIN1DIN4DIN1DIN4的控制功能通过参数