摘 要：本文討論變頻器的劃時代產(chǎn)品——PLC嵌入型變頻器。通過介紹臺達VFD-E
系列變頻器，展示變頻器前沿技術發(fā)展。

1引言
在絕大多數(shù)變頻器調速工程應用領域，都需要外圍輔助機電聯(lián)控系統(tǒng)實現(xiàn)變頻器的自動
化運行。外圍機電聯(lián)控系統(tǒng)隨著調速對象的不同要求千變萬化，有時可以是相當?shù)膹碗s，例
如最常見的機電一體化運動系統(tǒng)，所以工程上變頻器經(jīng)常與PLC集成聯(lián)控運行。
臺達VFD-E（圖1）系列變頻器在內部集成嵌入可編程控制器。VFD-E為機電一體化等
復雜調速系統(tǒng)開創(chuàng)精簡型整體解決方案時代。
圖1 臺達VFD-E系列變頻器
2 VFD-E變頻器內置PLC簡介
·PLC逐行掃描標準運行方式。
·豐富的編程語言：指令語句；梯形圖；SFC。
·豐富的指令語句：45個指令種類，包括28個基本指令，17個應用指令。
·350步長程序容量。
·uS級基本指令的處理速度。
·結束再生的輸入/輸出控制方式（當執(zhí)行END指令時輸入輸出有立即刷新指令）。
·8點基本I/O配置：6個輸入點（X）,2個輸出點（Y）。
·I/O模塊擴展功能：通過I/O卡可以配置9個輸入點，4個輸出點。
·通用輔助繼電器M：160點。（M0-M159,特殊用繼電器共32點M1000-M1031）
·定時器：16只。T0～T15（100ms）。
·計數(shù)器：8個16位（C0～C7）；1個32（C235）。
·通用內部寄存器D：30點（D0～D29）
·特殊寄存器D：45點。（D1000~D1044）。主要作為存放系統(tǒng)狀態(tài)、錯誤信息、監(jiān)控。
·通過RS485編程。
3 VFD-E變頻器的PLC程序執(zhí)行方式

PLC程序的上傳和下載通過PLC2編程頁面執(zhí)行。首先按MODE鍵到“PLC0”頁面，然后按上 鍵切換到“PLC2”，接著按下“ENTER”,成功會顯示“END”,然后會跳回“PLC2”.在沒有下載程序到變頻器里面之前，如果出現(xiàn)警告可以不理會。注意在上傳和下載程序前變頻器是在停止狀態(tài)下。
執(zhí)行VFD-E變頻器內部PLC程序有三種方式：
第一種方式：在PLC1編程頁面下，自動執(zhí)行PLC程序；
第二種方式：在PLC2編程頁面下，經(jīng)過WPL由通訊監(jiān)控PLC程序運行（執(zhí)行/停止）；
第三種方式：端子運行方式。當為外部多功能輸入端子（MI3-MI9）設定為“RUN/STOP PLC(99)”后，端子接點導通(close)時，在PLC頁面會顯示PLC1,執(zhí)行PLC程序。端子接點斷路（open）時PLC頁面會顯示PLC0,停止PLC程序。

4 內置PLC的特殊功能裝置配置說明

限于篇幅，本文中只是把常用的特殊繼電器和寄存器等說明一下，詳細的可以見到中達電通股份有限公司的網(wǎng)站上下載VFD-E系列的說明書。
4.1特殊繼電器說明
M1000 運轉監(jiān)視常開接點（a接點）。RUN中常時On，a接點。RUN的狀態(tài)下，此接點On
M1001運轉監(jiān)視常閉接點（b接點）。RUN中常時Off，b接點。RUN的狀態(tài)下，此接點Off
M1005變頻器故障指示
M1006輸出頻率為零
M1007變頻器運轉方向FWD(0)/REV(1)
M1025變頻器RUN(ON)/STOP(OFF)
M1026變頻器運轉方向FWD(OFF)/REV(ON)
M1028高速計數(shù)功能開啟(ON)/關閉(OFF)
4.2特殊寄存器功能說明
D1025高速計數(shù)器現(xiàn)在值(低位)
D1025高速計數(shù)器現(xiàn)在值(高位)
4.3變頻器特殊指令
1 DHSCS高速計數(shù)功能說明：
DHSCS S1 S2 S3（S1:比較值 ； S2:高速計數(shù)器編號；S3:比較結果。）
·高速脈沖計數(shù)功能需要借助PG卡來實現(xiàn)外部脈沖輸入。
·由設置DHSCS指令所需要的目標值，并且把M1028(特殊功能繼電器，功能是變頻器高速計數(shù)功能開啟ON/OFF)打開，將自動進行計數(shù)。如果要清除計數(shù)器的數(shù)值，需要將M1029(特殊功能繼電器，功能是清除高速計數(shù)值)設置為ON。
·高速計數(shù)器有3種運動控制模式，可以通過特殊寄存器D1044來設定。
第一種模式是“A-B 相脈沖”的模式。使用可以通過輸入A相和B相的脈沖來做計數(shù)器的輸入， 需要和GND連接。
第二種模式是“脈沖＋符號”的模式。使用者可以利用脈沖的輸入以及通過符號來做上數(shù)或著下數(shù)。定義A相來做脈沖，B相來做符號， 需要和GND短接。
第三種模式是“脈沖＋標志位”模式。在計數(shù)方式中，可以通過標志位M1030來判斷上數(shù)或下數(shù)，所以使用者知需要連接A相就可以了， 需要和GND短接。
2 FPID變頻器PID控制。
FPID S1 S2 S3 S4
其中： S1:PID參考目標的輸入端子選擇（0～4）；
S2:PID比例增益P(0~100)；
S3:PID積分時間I（0～10000）；
S4:PID微分時間D（0～10000）。
3 FREQ變頻器運轉控制。
FREQ S1 S2 S3
其中：S1:設定頻率；S2:加速時間；S3:減速時間。
例如：FREQ K5000 K200 K100
則：設定目標頻率為50HZ,加速時間是20S,減速時間是10S
4 RPR變頻器參數(shù)讀取。
RPR S1 S2
其中：S1:參數(shù)字地址；S2：把讀取的參數(shù)保存到S2中。
5 WPR變頻器參數(shù)寫入。
WPR S1 S2
其中：S2為參數(shù)的地址, 把參數(shù)數(shù)值S1寫到參數(shù)S2中。
5 VFD-E變頻器內置PLC程序運行舉例
5.1變頻器轉速程控源程序案例

5.2變頻器轉速程控案例運行結果

6 VFD-E變頻器的功能特色
6.1內建的PLC功能
內建的PLC功能可以取代小型的單片機控制器、計數(shù)器以及定時器等，從而大幅度降低了系統(tǒng)成本。非常適用功能簡單、價格敏感的機械加工行業(yè)。
6.2多樣化現(xiàn)場總線通訊模塊
多樣化現(xiàn)場總線通訊模塊非常適合系統(tǒng)整合應用、立體停車設備、以及遠程監(jiān)控的應用。
6.3緊湊靈活安裝
VFD-E采用了歐式設計，既可以并排安裝又可以加掛導軌背板，加上其小巧型可以大幅度縮小了安裝空間。
6.4直流母線并聯(lián)供電
VFD-E可以做直流母線并聯(lián)供電，有效的相互吸收回饋能量，分散剎車電阻負擔。并且多臺使用同一個剎車模塊，大大的降低了系統(tǒng)成本。
6.5國際標準EMC電磁兼容
濾波器內建（230V 1phase and 460V 3phase）符合CE/UL標準，完全符合中國出口的市場需要。
6.6 選購配件
方便靈活的各種選購配件，例如I/O卡，A/D,D/A模塊，數(shù)字操作器，PG卡，通訊模塊等，用戶都可以根據(jù)系統(tǒng)的需要來合理的配置，讓系統(tǒng)達到最佳的性價比。

6 結束語
VFD-E系列PLC嵌入型變頻器為臺達變頻器機種系列的最新產(chǎn)品，在產(chǎn)品功能、性能與控制技術上都保留了現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)點。PLC嵌入型變頻器將大大的提高了產(chǎn)品的性價比。VFD-E系列有利于開拓全新市場和補充現(xiàn)有市場。VFD-E系列變頻器的應用領域將十分廣泛，包括食品加工、風扇水泵、造紙紡織機械、機床/金屬加工機械、輸送機與搬運機械及木工機械等。
PLC嵌入型變頻器是變頻器技術進步的劃時代產(chǎn)品，具有非常廣闊的應用前景。
武漢現(xiàn)貨臺達變頻器VFD022E43A,武漢臺達變頻器VFD-E
VFD-E系列內置PLC 　
  VFD002E21A 
 未內置煞車單元
 VFD004E21A  未內置煞車單元
 VFD007E21A  未內置煞車單元
 VFD015E21A  內置煞車單元
 VFD022E21A  內置煞車單元
 VFD004E43A  未內置煞車單元
 VFD007E43A  未內置煞車單元
 VFD015E43A  未內置煞車單元
         VFD022E43A 
 內置煞車單元
 VFD037E43A  內置煞車單元
 VFD055E43A  內置煞車單元
 VFD075E43A  內置煞車單元
 VFD110E43A  內置煞車單元
 VFD150E43A  內置煞車單元
 VFD185E43A  內置煞車單元
 VFD220E43A  內置煞車單元
　 　
 VFD022E43A-M  適合床等較惡劣環(huán)境，未內置EMI濾波器
 VFD037E43A-M  適合床等較惡劣環(huán)境，未內置EMI濾波器
 VFD055E43A-M  適合床等較惡劣環(huán)境，未內置EMI濾波器
 VFD075E43A-M  適合床等較惡劣環(huán)境，未內置EMI濾波器
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 VFD220E43A-M  適合床等較惡劣環(huán)境，未內置EMI濾波器