1.基本概念

端子控制是变频器的运转指令通过其外接输入端子从外部输入开关信号（或电平信号）来进行控制的方式。

这时这些由按钮、选择开关、继电器、PLC或DCS组成的继电器模块就替代了操作面板键盘上的运行键、停止键、点动键和复位键，可以在远距离控制变频器的运转。

在图2-10中，正转DI1、反转DI2、点动DI3、复位DI4、使能DI5在实际变频器的端子中有三种具体表现形式：1）上述几个功能都是由专用的端子组成，即每个端子固定为一种功能。在实际接线中，非常简单，不会造成误解，这在早期的变频器中较为普遍；2）上述几个功能都是由通用的多功能端子组成，即每个端子都不固定，可以通过定义多功能端子的具体内容来实现。在实际接线中，非常灵活，可以大量节省端子空间。目前的小型变频器都有这个趋向；3）上述几个功能除正转和反转功能由专用固定端子实现，其余如点动、复位、使能融合在多功能端子中来实现。在实际接线中，能充分考虑到灵活性和简单性于一体。现在大部分主流变频器都采用这种方式。

2.正转和反转

由变频器拖动的电动机负载实现正转和反转功能非常简单，只需改变控制回路（或激活正转和反转）即可，而无需改变主回路。

常见的正反转控制有两种方法，如图2-11所示。DI1代表正转端子，DI2代表反转端子，K₁、K2代表正反转控制的接点信号（“0”表示断开、“1”表示吸合）。图2-11a所示的方法中，接通DI1和DI2的其中一个就能实现正反转控制，即DI1接通后正转、DI2接通后反转，若两者都接通或都不接通，则表示停机。图2-11b所示的方法中，接通DI1才能正反转控制，即DI2不接通表示正转、DI2接通表示反转，若DI1不接通，则表示停机。

图2-11 正反转控制原理

a）控制方法一 b）控制方法二

这两种方法在不同的变频器里有些只能选择其中的一种，有些可以通过功能设置来选择任意一种。但是如变频器定义为“反转禁止”时，则反转端子无效。

变频器由正向运转过渡到反向运转，或者由反向运转过渡到正向运转的过程中，中间都有输出零频的阶段，在这个阶段中，设置一个等待时间，称为“正、反转死区时间”，如图2-12所示。

图2-12 正、反转死区时间

3.二线制和三线制控制模式

所谓三线制控制，就是模仿普通的接触器控制电路模式，当按下常开按钮SB₂时，电动机正转起动，由于DI多功能端子自定义为保持信号（或自锁信号）功能，松开SB₂，电动机的运行状态将能继续保持下去；当按下常闭按钮SB₁时，DI3与COM之间的联系被切断，自锁解除，电动机停止运行。如要选择反转控制，只需将K吸合，即DI2功能作用（反转）。

三线制控制模式的“三线”是指自锁控制时需要将控制线接入到三个输入端子，与此相对应的就是以上讲述的“二线制”控制模式。

三线制控制模式共有两种类型，如图2-13a和图2-13b所示。两者的唯一区别是右边一种可以接收脉冲控制，即用脉冲的上升沿来替代SB₂（起动），下降沿来替代SB₁（停止）。在脉冲控制中，要求SB₁和SB₂的指令脉冲能够保持时间达50ms以上，否则不动作。

图2-13 三线制端子控制

a）控制方法一 b）控制方法二

4.点动

端子控制的点动命令将比键盘更简单，它只要在变频器运行的情况下（无论正转还是反转），都能设置单独的两个端子来实现正向点动和反向点动，其点动运行频率、点动间隔时间以及点动加减速时间跟键盘控制和通信控制方式下相同，均可在参数内设置。

5.操作面板STOP键的功能

在进行端子控制时，变频器的操作面板键盘的大部分运转功能键都没有作用，但对于“STOP”键却可以选择是否有效。至于“STOP”键是否有效必须基于用户的具体情况：1）如果变频器拖动的电动机在其运行过程中不允许随意停机，只能通过现场停止按钮由现场人员进行停机操作时，则需定义操作面板“STOP”键无效；2）如果现场控制按钮离开变频器本体较远，而一旦出现变频器异常情况或电动机异常，用户可以从变频器的操作面板键盘直接停机的话，需要定义操作面板键盘“STOP”键为紧急停止按钮，则需定义操作面板“STOP”键有效；3）许多变频器的操作面板“STOP”键与“RESET”键常常为同一个键，而且用户需要在变频器异常停机后，在故障出现时直接从操作面板键盘复位，则同样需定义操作面板“STOP”键有效。

6.数字量输入端子

数字量输入端子是用于控制输入变频器运行状态的信号，这些信号包括待机准备、运行、故障以及其他与变频器频率有关的内容。这些数字开关量信号，除固定端子（比如正转、反转和点动等）外，其余均为多功能数字量输入端子。

常见的数字量输入端子都采用光耦合隔离方式，且应用了全桥整流电路，如图2-14所示，COM是数字量输入DI多功能输入端子的公共端子，流经PL端子的电流可以是拉电流，也可以是灌电流。

数字量输入端子与外部接口方式非常灵活，主要有以下几种：

◇干接点方式。它可以使用变频器内部电源，也可以使用外部电源DC9～30V。这种方式常见于按钮、继电器等信号源。

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图2-14 数字量输入结构示意

◇源极方式。当外部控制器为NPN型的共发射极输出的连接方式时，为源极方式。这种方式常见于接近开关或旋转脉冲编码器输入信号，用于测速、计数或限位动作等。

◇漏极方式。当外部控制器为PNP型的共发射极输出的连接方式时，为漏极方式。这种方式的信号源与源极相同。

多功能数字量输入端子的信号定义包括多段速度选择、多段加减速时间选择、频率给定方式切换、运转命令方式切换、复位和计数输入等。综合各类变频器的输入定义，具体有以下主要参数：

（1）带切换或选择功能的输入信号

◇多段速选择。通过选择这些功能的端子ON／OFF组合，最多可以定义4种（两个输入端子）或8种（两个输入端子）或16种（四个输入端子）速度的运行曲线。

◇多种加减速时间的选择。通过选择相应数字量输入端子的ON／OFF组合，最多可以定义两种（一个输入端子）或4种（两个输入端子）的加减速时间值。

◇多种频率给定方式的选择。通过选择相应数字量输入端子的ON／OFF组合，可以选择操作面板键盘给定、接点给定、模拟量给定、脉冲给定、通信给定的一种，或者进行运行时的切换选择。有些变频器还增加了提供了同一种给定方式下不同通道的选择功能，如一台变频器通常有2～3模拟量通道、两个脉冲输入通道以及几个接点通道，为了在同一频率给定方式下不同通道的输入选择，就必须进行第二次选择。

◇运转命令方式的选择。通过选择相应数字量输入端子的ON／OFF组合，可以选择操作面板键盘控制、端子控制和通信控制的切换或选择。有些变频器还能提供强制信号电平，保证运行命令的及时性。

◇多段闭环PID给定值的选择。通过选择相应数字量输入端子的ON／OFF组合，最多可以定义两种（一个输入端子）或4种（两个输入端子）或8种（三个输入端子）的闭环给定值。

（2）计数或脉冲输入信号

多功能输入端子能够接受脉冲输入信号，这些脉冲信号可以用以计数，也可以用于复位等命令，具体可定义为以下内容：

◇计数器清零信号。即对变频器的内置计数器进行清零操作。

◇计数器触发信号。该使能信号允许变频器对该数字量输入端子进行计数，脉冲的最高频率大约在几百赫兹左右，掉电时可以存储记忆当前计数值。

◇外部复位输入。当变频器发生故障报警后，通过该端子的定义，对变频器故障进行复位，其作用与操作面板键盘的RESET复位键一致。

◇摆频状态复位。当选择变频器的摆频功能时，无论是自动投入还是手动投入，闭合该端子清除变频器内部记忆的摆频状态信息。断开该端子，摆频重新开始。

◇简易程序控制方式下的停机状态复位。在简易程序控制下的停机状态中，该功能端子有效时将清除简易程序停机时记忆的运行阶段、运行时间、运行频率等信息。

◇三线制定义。

◇接点给定方式。可以在定义频率给定方式为接点给定后，定义两个端子为UP或DOWN功能。

（3）其他运行输入信号

◇变频器运行禁止。该端子有效时，运行中的变频器则自由停车，若是在待机状态，则禁止起动。本功能主要用于需要安全联动的场合。

◇外部停机命令。该端子有效时，则无论变频器处于什么运转模式状态或是什么运转给定通道中，都会按照预先定义的停机方式进行停机。

◇外部设备故障的常开或常闭信号输入。通过该端子可以输入外部设备的故障信号，便于变频器对外部设备进行故障监视。变频器在接到外部设备故障信号后，可显示“外部故障”。该故障信号可以是常开，也可以是常闭输入方式。

◇外部中断的常开或常闭信号输入。变频器在运行过程中，接到外部中断信号后，封锁输出，以零频运行。一旦外部中断信号解除，变频器自动转速跟踪起动，恢复运行。其输入信号也可以是常开和常闭两种输入方式。

◇停机直流制动输入指令。用外部控制端子对停机过程中的电动机实施直流制动，实现电动机的紧急停车和精确定位。

◇简易程序控制暂停指令。用于对运行中的简易程序控制实现暂停控制，该端子有效时则以零频运行，简易程序控制不计时；该端子命令无效后，变频器自动转速跟踪启动，继续简易程序运行。

◇加减速禁止指令。保持电动机不受任何外来信号的影响，除停机命令外，维持当前转速运转。

◇正转点动和反向点动。通过端子的ON／OFF动作，让变频器按点动频率运行的功能，按照运行方式的衍变逻辑，点动功能优先于其他运行方式。

常见的数字量输入信号是继电器触点、按钮等，这些触点在闭合时容易发生颤动。又由于变频器内部接受信号的都是晶体管电路，反映速度极快。因此，输入触点的颤动有可能使变频器内部的接收电路反复接受信号而导致误动作。为此，有的变频器设置了防止输入信号颤动的功能。