每個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)器 （VFD） 都包含一組螺絲端子或排針，這些端子或排針指定具有模擬和數(shù)字 I/O 功能。即使在具有先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)功能的現(xiàn)代世界中，許多變頻器，尤其是那些在較小或更遠(yuǎn)程應(yīng)用中調(diào)試的變頻器，也依靠數(shù)字輸入設(shè)備來(lái)驅(qū)動(dòng)操作。
　　通常，數(shù)字輸入是通用的 I/O，而不是具有專用的列出功能（如啟動(dòng)和停止）。但是，為了將這些功能分配給信號(hào)，我們依賴于可編程參數(shù)。在這里，我們探討了一些最常見(jiàn)的數(shù)字輸入接線控制方案，并解釋了如何連接和排除接線故障。
　　VFD 上的數(shù)字 I/O 端子
　　首先，我們來(lái)介紹一下這些控制信號(hào)頭的基本原理。并非每個(gè)螺絲端子或引腳都被指定為數(shù)字輸入，許多 VFD 只有 2-4 個(gè)數(shù)字輸入。其余的端子提供電壓和公共基準(zhǔn)，以連接數(shù)字和模擬設(shè)備。
　　例如，羅克韋爾變頻器Powerflex 523是一個(gè)常見(jiàn)的現(xiàn)代示例，與大多數(shù)其他洛氏變頻器相似。在該型號(hào)中，I/O 接線端子包含可編程繼電器、數(shù)字輸入和模擬/通信信號(hào)。終端 01-06 和 11 上的數(shù)字信號(hào)對(duì)我們今天來(lái)說(shuō)是最重要的?！　×_克韋爾 PowerFlex 523 I/O 接線端子示例

　　圖 1. 羅克韋爾 PowerFlex 523 I/O 接線端子示例。
　　根據(jù)列出的功能，端子 02、03、05 和 06 都顯示“DigIn TermBlk xx”，這意味著它們是數(shù)字輸入，可以編程。默認(rèn)情況下，它們確實(shí)具有一些標(biāo)準(zhǔn)功能，但在調(diào)試后，這些功能可能不再是默認(rèn)功能。
　　另外兩個(gè)端子對(duì)于了解大的接線圖非常重要。術(shù)語(yǔ) 04 是地面的常見(jiàn)回報(bào)。如果 Dig In 端子為開(kāi)關(guān)（源極）提供電壓，則開(kāi)關(guān)必須連接到術(shù)語(yǔ) 04 才能完成接地返回。另一方面，如果開(kāi)關(guān)連接到項(xiàng) 11，為其提供 24 伏電壓，則 Dig Input 端子將電路接地（灌入）。這就是為什么這些 VFD 提供在功能之間切換的開(kāi)關(guān)的原因。
　　如果這種源頭和下沉術(shù)語(yǔ)令人困惑，我們建議您下載并閱讀我們的免費(fèi)電子書，該書為控制工程師解釋了這些術(shù)語(yǔ)。
　　2線啟停電路接線
　　2 線電路旨在讓一個(gè)信號(hào)運(yùn)行一個(gè)功能，如果該信號(hào)被移除，該功能將停止。這與啟動(dòng)/停止閉鎖功能不同，后者稱為 3 線，稍后將進(jìn)行探討。
　　在 VFD 中，這種 2 線功能有兩種形式：?jiǎn)蜗蚝碗p向。由于 VFD 可以很容易地以 Fwd 或 Rev 驅(qū)動(dòng)電機(jī)，因此我們可以選擇使用單個(gè)輸入來(lái)驅(qū)動(dòng) Fwd 或一個(gè)來(lái)驅(qū)動(dòng) Rev.最后，我們可能有兩個(gè)輸入來(lái)選擇 Fwd 或 Rev.所有這些都是瞬時(shí)輸入（如點(diǎn)動(dòng)功能），被認(rèn)為是 2 線。
　　雖然具體端子因型號(hào)而異，但基本接線概念是相同的。對(duì)于 2 線正向控制，單個(gè)數(shù)字輸入設(shè)備連接到其中一個(gè)數(shù)字輸入，通常是最早的 I/O 端子之一。
　　對(duì)于 2 線反向控制，單個(gè)數(shù)字設(shè)備連接到同一輸入或另一個(gè)輸入。它可能看起來(lái)與 2 線正向控制完全相同。區(qū)別在于設(shè)置參數(shù)值以在給出運(yùn)行命令時(shí)選擇運(yùn)動(dòng)方向。
　　對(duì)于最終的雙向 2 線控制，我們必須使用兩個(gè)不同的數(shù)字輸入設(shè)備連接到驅(qū)動(dòng)單元上的兩個(gè)數(shù)字輸入。和以前一樣，參數(shù)控制操作方法以及電線的放置位置。
　　2線控制實(shí)例
　　作為此控制的示例，讓我們通過(guò)控制技術(shù)檢查 Commander S100 驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器具有 5 個(gè)數(shù)字輸入，每個(gè)輸入都具有特定于因子的默認(rèn)功能。下面的圖 2 顯示了默認(rèn)配置。連接到 Dig Ins 2 和 3 的數(shù)字設(shè)備將允許 2 線雙向控制?！　ontrol Techniques 的 Commander S100 I/O

　　圖2. Control Techniques 的 Commander S100 I/O。
　　許多變頻器（包括上述變頻器）還需要一個(gè)恒定的信號(hào)到“啟用”或“停止”輸入，該輸入必須接收持續(xù)的主動(dòng)控制信號(hào)，否則驅(qū)動(dòng)器將停止，從而提供覆蓋數(shù)字輸入的安全性。
　　ABB的下一個(gè)示例顯示了默認(rèn)的數(shù)字輸入分配，第一個(gè)輸入用作啟動(dòng)/運(yùn)行輸入，第二個(gè)輸入用作方向控制?！　BB ACS150 VFD的默認(rèn)數(shù)字輸入分配

　　圖3.ABB ACS150 VFD的默認(rèn)數(shù)字輸入分配。
　　何時(shí)使用2線控制？
　　當(dāng) VFD 應(yīng)用于使用這種基本正反向的簡(jiǎn)單情況時(shí)，此方案非常方便。在最基本的層面上，輸入可以是控制面板上的選擇開(kāi)關(guān)，也可以是傳感器，甚至是可能沒(méi)有現(xiàn)代通信信號(hào)的外部控制器。我已經(jīng)成功地以這種方式將 VFD 連接到?jīng)]有網(wǎng)絡(luò)功能的 Allen-Bradley MicroLogix 等微型 PLC。
　　3線怠速停止電路接線
　　在討論了 2 線控制之后，這種 3 線策略非常相似。該方案源自 3 線之外的稱為“閉鎖”或“密封”的通用電路。同時(shí)提供啟動(dòng)和停止按鈕，以便于閉鎖控制 - 信號(hào)不需要持續(xù)，例如 2 線。
　　對(duì)于 3 線單向控制，常閉“停止”信號(hào)連接到使能/停止數(shù)字輸入。第二個(gè)設(shè)備連接到下一個(gè)數(shù)字輸入，用作“啟動(dòng)”信號(hào)。它們的運(yùn)行方式與聲音完全相同--按“開(kāi)始”開(kāi)始，按“停止”停止。
　　3線雙向控制非常相似，增加了一個(gè)撥動(dòng)信號(hào)，用于在前輪驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)速方向之間進(jìn)行選擇。
　　3線控制示例
　　下圖說(shuō)明了如何在 Omron MX2 VFD 上使用 3 線控制。在該驅(qū)動(dòng)器中，有七個(gè)標(biāo)記為 S1-S7 的可編程數(shù)字輸入。選擇任意三個(gè)輸入，并使用參數(shù) C001-C007 為 STA（啟動(dòng)）、STP（停止）和 F/R（方向）分配這些輸入。請(qǐng)注意，STP 輸入必須具有持續(xù)的控制信號(hào)，否則驅(qū)動(dòng)器將停止?！　mron MX2 VFD 3 線輸入和參數(shù)

　　圖4.Omron MX2 VFD 3 線輸入和參數(shù)。
　　何時(shí)使用三線控制？
　　該方案在應(yīng)用中也與2線控制非常相似。然而，閉鎖功能的主要區(qū)別在于允許短脈沖激活和停止驅(qū)動(dòng)器。也許必須跳閘開(kāi)關(guān)或傳感器才能啟動(dòng)傳送帶，直到單獨(dú)的輸入觸發(fā)停止。當(dāng)無(wú)法選擇網(wǎng)絡(luò)信令時(shí)，這是 3 線控制的理想選擇。
　　VFD 可用于幾乎所有工業(yè)感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)場(chǎng)景。
　　圖5.VFD 可用于幾乎所有工業(yè)感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)場(chǎng)景。
　　VFD數(shù)字控制信號(hào)
　　這些啟動(dòng)接線策略僅代表變頻器中眾多控制信號(hào)功能的一小部分。有可選的速度、加速度、故障復(fù)位以及許多其他無(wú)法在一篇文章中涵蓋的內(nèi)容。驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)可以理解的設(shè)計(jì)考慮因素是易于設(shè)置，這在接線圖中得到了清晰的說(shuō)明，用于簡(jiǎn)單的接線和啟動(dòng)。