HV300系列通用型矢量变频器HVIOUIO逻辑模块使用手册-禾望电气.pdf

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1、 目 录 1 概述 1 1.1 产品描述 1 1.2 铭牌图例 2 1.3 技术规格 2 2 机械安装 5 2.1 HV300 变频器的功能扩展端口 5 2.2 外形尺寸 5 2.3 安装 5 3 电气安装 7 3.1 端子排布 7 3.2 控制电缆 7 3.3 接线方式 7 3.3.1 数字输入端子 7 3.3.2 数字输出端子 8 3.3.3 模拟输入端子 9 3.3.4 模拟输出端子 9 3.3.5 编码器信号输入端子 10 4 参数说明 11 4.1 变频器相关参数设置 11 4.2 参数说明 11 1 1 概述 1.1 产品描述 HVIOU I/O逻辑模块（以下简称HVIOU 模块）

2、是禾望电气基 于模块化设计理念，为客户营造个性化使用选择而推出的选件 卡。 HVIOU 内置 Renesas DSP。 HVIOU 分为基本IO 端子扩展功能和用户定制功能两个应用层 面。 基本 IO 端子扩展功能：扩展卡具有三个数字输入端子，一个 模拟输入端子，一对继电器信号输出端子，一个数字信号输出 端子，一个模拟输出端子，一对正交编码器输入端子。这些端 子均可由用户编程，丰富了变频器外围端子接口和控制方式。 扩展卡可对外提供5/24V 及 10V 电源。 用户定制功能：禾望电气根据用户需求，可为用户定制开发专 属应用解决方案并内置卡内，客户仅需此卡即可使HV300 变 频器作为专机使用，

3、从而有效降低用户投资。 HV300 系列变频器均支持HVIOU 模块。 2 1.2 铭牌图例 HV-IO-Logic Ver. 1.0 认证标志软件版本产品序列号 配件模块名称 xxxxxxxxxx 图1-1 铭牌图例 1.3 技术规格 端子规格如表1-1 所示： 表1-1 端子技术规格 分类端子记号技术规格 可编程数 字输入端 子 X1、X2、 X3 公共端为 0V，输入阻抗为 10K，高低逻 辑门槛为 10V ，采样周期 400ms/1ms 。 可编程数 字输出端 子 DO 输出电压 24V ，最大 50mA 的驱动能力， 外接继电器时需在继电器线圈侧接入续 流二极管。 更新率 400ms

4、/20ms 。 继电器输 出端子 TA、TB 触点容量： 250VAC/2A （cos=1） 250VAC/1A （cos=0.4） 30VDC/1A 常闭触点 更新率 400ms/5ms 3 分类端子记号技术规格 可编程模 拟输入、输 出端子 AI 010V，输入电阻 100K 0（4）mA20mA，负载电阻 188 分辨率 0.1% ，精度 2%，采样周期 400ms/5ms AO 010V，输出最大电流 10mA ，分辨率 0.4% ，精度 5% 020mA/20 0mA/420mA/20 4mA， 精度 1% 更新率为 400ms/5ms 电源参考 0V 10V 精度： 2%。 最大允

5、许输出电流10mA +P 5V 和 24V 公用端子，默认为 5V，可通过 功能码修改。最大允许输出电流100mA 。 编码器输 入端子 EA、EB 支持 5V/24V 的电压型或 OC 门正交编码 器信号输入。 模块由变频器供电，满足ELV 安全等级。 5 2 机械安装 2.1 HV300 变频器的功能扩展端口 HV300 变频器配有一个多功能扩展端口CN2 ，用于将HVIOU 模块安装于变频器上，如图2-1 所示。 CN2 插槽 图2-1 多功能扩展端口 CN2 2.2 外形尺寸 表2-1 模块外形尺寸 产品型号H (mm) W (mm) D (mm) HVIOU 70 45 23 2.3

6、 安装 在安装之前请确认变频器已经与电源脱离； 检查模块外观，如有破损，请联系您的供应商； 拆掉变频器的端子盖板； 变频器 CN2 端口有一个塑料保护盖，请小心剪去； 6 将模块背部的40 针插头对准CN2 ； 将模块插入变频器对应的插槽中。 图2-2 模块安装示意图 7 3 电气安装 3.1 端子排布 HVIOU 模块端子如图3-1 所示。 AO 10V AI 0V DO X1 X2 X3 EA EB +P TA TB 图3-1 HVIOU 模块正视图 3.2 控制电缆 控制端子建议使用0.5mm 20.75mm2线径的控制电缆，继电 器输出端子最大线径为1.5mm 2。 3.3 接线方式

7、3.3.1 数字输入端子 HVIOU 模块数字输入端子公共端只能为0V，可能的接线方式 如下表所示： 8 表3-1 端子接线方式 接线方式使用内部电源 干接点接线方式 0V X2 X3 IO-Logic X1 K1 K1 K2 外部控制器为 NPN 晶 体管 X2 X3 K3 X1 0V IO-Logic K2 K1 外部控制器为 PNP 晶 体管 X2 X3 K3 X1 0V IO-Logic K2 K1 3.3.2 数字输出端子 HVIOU 模块具有一路开路集电极数字输出（+24V ） 。 当数字输出端子需要驱动继电器时，请在继电器线圈两端加装 续流二极管，安装时请注意极性。 9 IO-L

8、ogic DO 0V 二 极 管 图3-2 数字输出端子接线方式 3.3.3 模拟输入端子 模拟输入模式可通过参数P19.17 进行选择，详见第4 章对参 数 P19.17 的描述。 配线距离应尽可能短；当模拟信号受到严重干扰时，可在输入 信号与 0V 之间安装滤波电容或共模电感。 IO-Logic +10V 0V AI 0V 10V 0(4)mA 20mADC 图3-3 模拟输入端子接线方式 3.3.4 模拟输出端子 模拟输出模式可通过参数P19.38 进行选择，详见第4 章对参 数 P19.38 的描述。 当模拟输出为电压信号（010V ） 时，最大输出电流为10mA ， 分辨率为0.4%

9、 ，精度为0.5% 。配线距离应尽可能短。 当模拟输出为电流信号0（4） 20mA 时，精度为1% 。 10 IO-Logic A0 0V 模拟仪表 输出量程 0V 10V 0(4)mA20mA 20mA 0(4)mA 图3-4 模拟输出端子接线方式 3.3.5 编码器信号输入端子 HVIOU 模块的编码器输入端子可以对电压输出型和集电极开 路输出型正交编码器信号进行处理，端子 +P 和 0V 可为编码器 提供各种电源。 通过设置参数P19.31 选择编码器工作电压是5V 或 24V 。 通过设置参数P19.26 选择编码器输出信号类型。 IO-Logic +P 0V EA EB A B 编

10、码 器 IO-Logic +P 0V EA EB A B 编 码 器 图3-5 电压输出型接线方式和集电极开路输出型器接线方式 11 4 参数说明 4.1 变频器相关参数设置 变频器上电后，扩展卡指示灯显示红色； 当指示灯变为绿色闪烁状态后，扩展卡即已正常工作； 如果指示灯一直为红色，说明与变频器本体通讯不正常。请检 查扩展卡安装是否无误。如果确信安装无误，请联系您的供应 商或致电400-111-7588 ； 进入 P19 组菜单， P19.01 参数内容显示为201 ，意即变频器 所连接的选件卡为HVIOU模块； 首次使用HVIOU 模块时，请设置参数P00.24为 1，恢复出厂 参数； 根

11、据需要设置其他参数，详见下节对参数的说明。 4.2 参数说明 下面的参数介绍以简表形式给出，包含的内容有： 参 数 ID：参数编号 参数名称：对参数的简单定义。 参数范围： 给出了参数设定的取值范围。【】内的值为出厂默认 值。 修改方式：指明参数属性以及何时可以修改，是否允许修改， 以下列形式出现： Run&Stop 读写参数，停机或运行时均可修改。 Stop Only 读写参数，仅在停机状态下可以修改。 12 Actual 只读参数，不允许修改。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.01 配件模块类型0999【0】Actual 该参数用于显示连接到变频器上的配件模块类型。 模

12、块编号模块类型 101 Profibus DP 通讯 模块 201 IO-Logic 扩展卡 其他保留 注意： 若无配件连接到变频器上，则该参数显示0； 若无配件连接到变频器上，则P19 组参数只显示P19.01 ，其 他均不显示； 配件模块不支持热插拔，上电后P19.01 自动辨识为配件模块 对应的编号，程序将根据P19.01 的值自动处理是否显示 P19.02 及以后的参数； 模块型号编码规则： 百位十位个位 1：现场总线 fieldbus 类 0：Profibus 类 1：Profibus DP 29：待定 19：待定19：待定 2：逻辑扩展类 0：IO-Logic 类 1：IO-Log

13、ic 29：待定 19：待定19：待定 39：待定09：待定19：待定 依据上述的编码规则，本配件卡的模块型号为201 。 13 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.02 X1 端子功能选择P00.00 P18.08 【0.00】 Stop Only P19.03 X2 端子功能选择P00.00 P18.08 【0.00】 Stop Only P19.04 X3 端子功能选择P00.00 P18.08 【0.00】 Stop Only 为数字输入端子X1X3 的功能选择器参数，用于选择将DI 端子的状态赋值给哪一个参数（调用目标参数） 。 用法与变频器 本体数字输入端子类似。

14、参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.05 模拟输入功能选 择 P00.00 P18.08【0.00 】 Stop Only 此参数为模拟输入AI 的功能选择器参数，用于选择将AI 赋值 给变频器本体任何其他未受保护的参数（调用目标参数）。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.06 编码器输入功能 选择 P00.00P18.08【0.00】 Stop Only 此参数为编码器输入功能选择器参数。 编码器的正交输入信号（EA、EB）被处理为相对于编码器最 大转速（ P19.28 ）的百分数（ P19.29 ） ，再经过参数“ 编码器输 入放大倍数 ” （P19.30

15、 ）标定后得到一个可被用户直接使用的 数值，本参数用于选择将此值赋给变频器本体任何其他未受保 护的参数（调用目标参数）。 14 参数 ID 参数名称范围修改方式 P19.07 继电器功能选择P00.00 P18.08【0.00】 Run&Stop 本参数为输出继电器Relay 的功能选择器参数，用于选择输出 继电器反映变频器本体哪个参数的状态。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.08 数字输出功能选 择 P00.00 P18.08 【0.00】 Run&Stop 本参数为数字输出端子DO 的功能选择器参数，用于选择DO 反映变频器本体哪个参数的状态。 参数 ID 参数名称范围

16、【默认值】修改方式 P19.09 模拟输出功能选 择 P00.00 P18.08 【0.00 】 Run&Stop 本参数为模拟输出端子AO 的功能选择器参数，用于选择将变 频器本体哪个参数转换为模拟电量从AO 输出。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.10 X1 端子输入取反 0（OFF ）1（ON） 【0】 Run&Stop P19.11 X2 端子输入取反 0（OFF ）1（ON） 【0】 Run&Stop P19.12 X3 端子输入取反 0（OFF ）1（ON） 【0】 Run&Stop 这些参数置为1，导致数字输入作用取反。 15 参数 ID 参数名称范围【默认值

17、】修改方式 P19.13 备用 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.14 X1 端子状态显示0（OFF）1（ON） Actual P19.15 X2 端子状态显示0（OFF）1（ON） Actual P19.16 X3 端子状态显示0（OFF）1（ON） Actual 这些参数显示X1X3 端子的输入状态。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.17 AI 模拟输入模式 选择 06【6】Stop Only 模拟输入为电压/电流给定输入， 该参数的设置要与端子接线方 式匹配。 注意： 若选择 23 模式时，当输入电流小于3mA 时候， P19.24 （电 流给定断线

18、指示）置1。 数值功能 0 0mA20mA 1 20mA 0mA 2 4mA20mA 3 20mA 4mA 4 保留 5 保留 6 0V+10V 16 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.18 AI 模拟输入偏置 -100.0% 100.0% 【0.0% 】 Run&Stop 模拟输入可增加一个偏置（-100% 100% ） 。若模拟输入及偏 置值总和超过 100% ，则结果范围限制在 100% 。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.19 AI 模拟输入放大 倍数 0.00020.000 【1.000】 Run&Stop 此参数用于按使用要求放大模拟输入信号。

19、 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.20 AI 模拟输入滤波 系数 0.00s10.00s 【0.10s 】 Run&Stop 该参数为 AI 通道的低通滤波器的时间系数。值增大， 滤波效果 趋于稳定， 但处理时间变长、反应变慢。 相反，反应时间缩短， 滤波效果趋于减弱。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.21 AI 模拟输入取反0（OFF）1（ON） 【0】 Run&Stop 此参数可用于将模拟输入给定取反（即将模拟输入给定乘以-1） 。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.22 AI 模拟输入上限0.0%100.0% 【100.0% 】

20、Run&Stop 17 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.23 AI 模拟输入下限0.0%P19.22【0.0% 】 Run&Stop 模拟输入经过偏置 （P19.18 ） 、 放大（P19.19 ） 和取反（P19.21 ） 后，其运算结果的绝对值将限制在P19.23 和 P19.22 之间。 例如， P19.22 = 80.0%，P19.23 = 10.0%，若模拟输入的运算 结果为 -90% ，则经过上限限制后，输出-80% ；若模拟输入的 运算结果为5% ，经过下限限制后，输出为10% 。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.24 AI 电流给定模式

21、断线指示 01 Actual 当参数 P 19.10 选择 2 或 3 时，若模拟输入电流值低于3mA， 该参数置1。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.25 AI 模拟输入显示0.0%100.0% Actual 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.26 编码器输入模式 选择 01【0】Stop Only 此参数用于设定编码器的输入信号类型。 0：电压输出型 1：开路集电极输出型（OC 门） 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.27 编码器每转脉冲 数 09999【1024】Stop Only 此参数用于设定编码器的每转脉冲数。 18 参数 I

22、D 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.28 编码器最大转速 0rpm 32000rpm 【1500】 Stop Only 此参数用于设定编码器的最大转速。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.29 编码器输入显示-100.0% 100.0% Actual 此参数用于显示对应最大转速的百分比。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.30 编码器输入放大 倍数 0.000 20.000 【1.000】 Run&Stop 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.31 用户 5V/24V 电压 选择 01【0】Stop Only HVIOU 模块上 +P

23、 端子为 5V、24V 用户电源复用端子，如该参 数为 0 则输出 5V，为 1 则输出 24V 。此电源可作为编码器工 作电源使用。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.32 编码器速度反馈显 示 -32000rpm 32000rpm Actual 此参数用于显示编码器实际转速。 19 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.33 继电器状态取反01【0】Run&Stop 此参数设置为1 导致继电器状态取反。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.34 继电器状态显示0 （OFF） 1 （ON） Actual 此参数显示继电器输出端子闭合还是断开。

24、0：闭合 1：断开 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.35 数字输出功能取 反 01【0】Run&Stop 此参数设置为1 导致数字输出状态取反。 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.36 数字输出状态显 示 0 （OFF） 1 （ON）Actual 此参数显示数字输出端子状态。 0：输出 0V 1：输出 24V 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.37 模拟输出放大倍数 0.000 20.000 【1.000】 Run&Stop 此参数用于按用户要求放大模拟输出。 20 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.38 模拟输出模式选

25、 择 04【4】stop only 此参数用于按用户要求选择模拟输出模式，见下表。 数值功能 0 0mA20mA 1 20mA 0mA 2 4mA20mA 3 20mA 4mA 4 010V 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.39 模拟输出显示0.0%100.0% Actual 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.40 HVIOU 模块软件版本 号 0.0002.99 Actual 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.41 HVIOU 模块硬件版本 号 0.0002.99 Actual 参数 ID 参数名称范围【默认值】修改方式 P19.42 P19.99 HVIOU 用户自定义参 数 这些参数为用户定制软件功能所保留。