阿尔法ALPHA2000 18.5kW变频器CPU I/O接几电路图说明

    阿尔法ALPHA200018.5kW变频器CPU I/O接口电路图（点击查看大图）

    本图为阿尔法变频器的控制端子、操作面板与CPU接口之间的电路连接图。

    开关电源二次绕组整流输出的24V供电电源，作为控制端子和数字输入/输出端子的控制电源。共有8路数字信号输入控制端子：S1～S4为可编程数字输入端子，如多段速运行指令等；F/R为正/反转控制信号输入（运转方向选择），与COM端子闭合时，为反转指令输入；FRE为自由停车指令输入（停车方式的选择），端子开路时为减速停车，与COM端子闭合时，变频器将以自由停车方式停机；RST为变频器故障时，该端子与COM端子闭合，可实施故障复位，将变频器由故障锁定状态更新为待机状态；RUN是起动/停止指令输入端子。闭合时变频器运转，开断时变频器停机。当RUN端子与COM（24V电源负端）闭合时，24V电源正端经R20提供了OP1光耦合器的输入电流，OP1输出侧光敏晶体管受光导通，集电极输出一个低电平信号到CPU的30脚，CPU根据输入的频率指令信号，输出6路逆变脉冲，驱动电路驱动三相逆变模块，使变频器按输入频率指令运行在某一频率上。数字信号输入端子的工作状态只有两个，端子开路和端子闭合（与COM数字控制端子公共端），如RNU端子，开路状态输入了停机信号，而闭合状态输入了运转信号。端子可通过外接开关、继电器触点等手动或自动控制变频器的起、停。

   Y1、Y2、Y3为3个数字信号输出端子，一般为可编程输出，输出内容可由参数进行设置。输出电路形式为开路集电极输出，在24V端子与Y1端子之间接入小容量继电器(一般要求线圈电流不大于50mA)，即可转换为触点信号输出。CPU的22脚输出的低电平信号，提供了光耦合器OP11的输入电流通路，OP11的导通，又提供了Q3的基极偏流，Q3的导通可驱动外接继电器或指示灯电路，将变频器的相关工作状态传达给现场工作人员。其实A、B、C3个端子也为数字信号输出端子，只不过输出的是继电器触点信号罢了。继电器动作时，输出变频器故障信号。继电器REL2由MAS107、CPU输出信号、光耦OP17、Q1等控制。由此控制电路可看出继电器的动作由两路信号的“线与控制”，MAS107为CPU运行监视器，无论是变频器检测到过电流、过电压等故障信号或CPU因某种原因不能进入正常工作状态时，均会使REL2得电动作，输出变频器故障信号。同时，MA107又兼作CPU的复位控制，在上电、掉电或电源输出不稳时产生一个低电平复位信号，输入到CPU的10脚-RST复位控制端子。

   CPU与操作显示面板之间，采有三线式通信方式，变频器的工作状态（运行频率、运行电流等）能在数码显示屏上即时显示出来，以利于工作人员监视其运行状态；用户指令又可通过按键的矩阵电路传输给CPU，使CPU根据用户的意图调整变频器的工作状态。

   CPU的68、69脚外接20MHz晶振元件和电容元件，与内部振荡电路一起，产生CPU正常工作所需时钟脉冲。电源、晶振和复位，构成了CPU工作的3要素，上文（上图）已经交待清楚。

   +5V提供CPU数字电路的供电，由+15V输入电源，再采用U2(L78L05C)稳压电路来提供的5V电源，作为CPU模块电路的供电。数字电路和模拟电路是独立供电，以避免信号之间互相串扰。

   CPU的40～43脚与EEPROM存储器(93C56)相连。93056具有电可擦除、加电、断电时数据保护、数据保存时间大于200年等特点。变频器在安装使用中，大量的出厂参数值将被用户重新改写，93C56负责存储用户已改写的参数值，对用户的命令以绝对服从的态度，忠实地传达给CPU。

    故障变频器被修复后，需配合控制端子的接线和操作显示面板的操作来检验证机器的修复程度。一个维修人员，应同时掌握对变频器的参数设置和相关的操作技能。