Hướng Dẫn Cài Đặt Biến Tần Hitachi SJ700D Chi Tiết

Khi cài đặt biến tần Hitachi SJ700D, người dùng thường gặp khó khăn ở các bước chọn nguồn lệnh RUN/STOP, nguồn đặt tần số, khai báo thông số động cơ, lựa chọn chế độ tải CT/VT hoặc cấu hình tín hiệu analog. Chỉ cần chọn sai một parameter, biến tần có thể lên nguồn bình thường nhưng không chạy, không nhận biến trở, không nhận tín hiệu từ PLC hoặc hoạt động không đúng tốc độ mong muốn.

cài đặt biến tần hitachi sj700d

Trong bài viết này, Tự động hóa toàn cầu sẽ hướng dẫn chi tiết cách cài đặt biến tần Hitachi SJ700D từ sử dụng bàn phím, đấu dây, khôi phục mặc định, cài đặt thông số động cơ, chạy thử bằng keypad đến điều khiển bằng terminal, biến trở 0–10V, tín hiệu 4–20mA, đa cấp tốc độ và truyền thông Modbus RTU.

I. Tổng Quan Về Biến Tần Hitachi SJ700D

1. Giới thiệu biến tần Hitachi SJ700D

Hitachi SJ700D là thế hệ kế nhiệm SJ700 và được bổ sung một số tính năng đáng chú ý như Dual Rating CT/VT, cải tiến chức năng Easy Sequence, hỗ trợ màn hình WOP, nâng tốc độ truyền thông RS485 lên tới 115,2 kbps và bổ sung bảo vệ mất pha đầu ra. Đây là những điểm khác biệt quan trọng cần chú ý khi cài đặt SJ700D thay cho các thế hệ SJ700 cũ.

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Biến tần Hitachi SJ700D

Dòng SJ700D có hai cấp điện áp chính. Với loại 200V, nguồn đầu vào định mức là 3 pha 200–240V; công suất động cơ áp dụng ở chế độ CT trải từ 0,4 đến 55kW và ở chế độ VT có thể lên tới 75kW. Đối với dòng 400V, nguồn đầu vào là 3 pha 380–480V, dải công suất động cơ theo CT lên tới 150kW và VT lên tới 160kW tùy model.

SJ700D có dải tần số đầu ra 0,1–400Hz, độ phân giải đặt tần số bằng tín hiệu số 0,01Hz. Biến tần hỗ trợ điều khiển V/f, Sensorless Vector, 0Hz-range Sensorless Vector và Vector Control with Sensor trong những cấu hình phù hợp.

2. Chế độ tải CT và VT trên Hitachi SJ700D

Một điểm rất đáng chú ý của SJ700D là chức năng Dual Rating, lựa chọn thông qua parameter b049.

Parameter Giá trị Chế độ Ứng dụng điển hình
b049 00 CT – Constant Torque Băng tải, cầu trục, máy nâng, tải cần mô-men lớn
b049 01 VT – Variable Torque Quạt, bơm, điều hòa, tải mô-men biến thiên

Ở chế độ CT, đặc tính quá tải được thiết kế cao hơn, phù hợp tải nặng. Chế độ VT cho phép khai thác dòng định mức lớn hơn trong những ứng dụng không thường xuyên yêu cầu mô-men cao. Manual cũng lưu ý rằng khi thay đổi b049, phạm vi hoặc giá trị mặc định của một số parameter có thể thay đổi và một số thông số sẽ được khởi tạo lại.

Vì vậy, trước khi cài đặt Hitachi SJ700D, nên xác định rõ biến tần đang điều khiển băng tải, máy khuấy, máy nâng hay quạt, bơm để lựa chọn CT/VT phù hợp ngay từ đầu.

II. Hướng Dẫn Sử Dụng Bàn Phím Biến Tần Hitachi SJ700D

1. Chức năng các phím trên bàn phím

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Các phím chức năng trên bàn phím OPE-SBK của biến tần Hitachi SJ700D.

Bàn phím OPE-SBK của SJ700D sử dụng màn hình LED cùng các phím RUN, STOP/RESET, FUNC, STR và hai phím tăng/giảm.

Phím/đèn Chức năng
POWER Báo nguồn mạch điều khiển đã được cấp
ALARM Sáng khi biến tần Trip
RUN lamp Báo biến tần đang vận hành
PRG Báo đang hiển thị hoặc chỉnh parameter
RUN Khởi động motor khi A002 = 02
STOP/RESET Dừng motor hoặc Reset lỗi
FUNC Chuyển giữa các chế độ hiển thị và cài đặt
STR Lưu giá trị parameter
1 / 2 Tăng giảm giá trị hoặc chuyển parameter

Điểm cần nhớ nhất là sau khi thay đổi giá trị phải nhấn STR để lưu. Manual quy định RUN chỉ có tác dụng khi nguồn lệnh chạy được chọn từ digital operator, tức A002 = 02.

2. Các nhóm parameter thường gặp

Khi cài đặt SJ700D, nhóm d chủ yếu dùng để giám sát; nhóm F chứa các thông số vận hành cơ bản; nhóm A liên quan tần số, analog, đặc tuyến điều khiển; nhóm b liên quan bảo vệ và chức năng hệ thống; nhóm C dành cho terminal I/O và truyền thông; nhóm H chứa dữ liệu động cơ và Auto-tuning.

Nếu không tìm thấy một parameter nâng cao trên bàn phím, hãy kiểm tra b037. Giá trị 00 là Full Display, trong khi 04 là Basic Display nên nhiều thông số nâng cao có thể bị ẩn.

III. Sơ Đồ Đấu Dây Biến Tần Hitachi SJ700D

Tải manual biến tần Hitachi SJ700D: TẠI ĐÂY

1. Các terminal động lực chính

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Sơ đồ đấu nối mạch động lực biến tần Hitachi SJ700D.

Các chân động lực cơ bản của Hitachi SJ700D gồm:

Terminal Chức năng
R/L1 – S/L2 – T/L3 Nguồn AC 3 pha đầu vào
U/T1 – V/T2 – W/T3 Đầu ra cấp cho motor
G Tiếp địa
PD – P – N DC bus, DC reactor và mạch DC
RB Kết nối điện trở hãm trên model phù hợp
R0 – T0 Nguồn mạch điều khiển trong cấu hình tương ứng

Sơ đồ của hãng thể hiện rõ đầu vào nguồn ba pha, đầu ra motor và các terminal điều khiển. Dòng 200V sử dụng nguồn 200–240V, còn dòng 400V sử dụng 380–480V. Tuyệt đối không đấu nguồn AC vào U, V, W. Hitachi yêu cầu thiết bị phải được nối đất, công việc đấu dây phải do người có chuyên môn thực hiện và phải ngắt nguồn trước khi thao tác.

Đối với các model 0,4–22kW, SJ700D có mạch hãm động năng tích hợp. Có thể kết nối điện trở hãm phù hợp giữa P và RB để tăng khả năng hãm.

2. Các terminal điều khiển thường sử dụng

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Chức năng các terminal điều khiển trên biến tần Hitachi SJ700D.
Terminal Chức năng
H Nguồn tham chiếu DC10V
O Analog input 0–10V
OI Analog input 4–20mA
O2 Analog input -10 đến +10V
L Common analog
P24 Nguồn 24VDC
CM1 Common digital
FW Lệnh chạy thuận
1–8 Intelligent Input
AM Analog monitor điện áp
AMI Analog monitor dòng
SP/SN RS485
RP/SN Điện trở kết thúc mạng RS485

Manual SJ700D thể hiện đầy đủ các chân H, O, O2, OI, L, P24, CM1, FW và các ngõ vào số trên sơ đồ terminal.

IV. Hướng Dẫn Cài Đặt Nhanh Biến Tần Hitachi SJ700D

1. Kiểm tra thông số động cơ

Trước khi cài, cần đọc nameplate motor để xác định công suất, điện áp, dòng định mức, tần số và số cực. Với SJ700D, những parameter cần đặc biệt chú ý gồm:

Parameter Chức năng
A003 Base Frequency
A004 Maximum Frequency
A082 Điện áp motor/AVR voltage
b012 Giá trị bảo vệ quá tải motor
H003 Công suất motor
H004 Số cực motor
H002 Lựa chọn bộ dữ liệu motor

Hitachi đặc biệt yêu cầu khai báo đúng dữ liệu nameplate để bảo vệ và vận hành động cơ phù hợp; tài liệu chỉ rõ b012, A082, H003 và H004 là những thông số cần kiểm tra.

2. Khôi phục cài đặt mặc định SJ700D

Nếu biến tần đã chạy trên một máy khác hoặc không biết parameter trước đó đã bị thay đổi như thế nào, có thể thực hiện Initialization.

Với SJ700D, b084 khác với một số thế hệ SJ700 cũ, vì vậy cần sử dụng đúng giá trị:

Parameter Giá trị Ý nghĩa
b084 00 Không khởi tạo
b084 01 Chỉ xóa Trip History
b084 02 Khôi phục parameter
b084 03 Xóa Trip History + khôi phục parameter
b084 04 Xóa Trip + parameter + chương trình EzSQ
b085 00 Japan
b085 01 Europe
b085 02 USA
b180 01 Thực hiện Initialization

Sau khi chọn chế độ tại b084 và country code phù hợp, có thể đặt b180 = 01 rồi nhấn STR. SJ700D cũng hỗ trợ phương pháp tổ hợp phím FUNC + phím 2 + STOP/RESET. Không nên reset một biến tần đang vận hành trên máy khi chưa sao lưu parameter. Manual lưu ý một số giá trị hiệu chỉnh analog và parameter Easy Sequence không bị initialization xóa hoàn toàn.

3. Chọn nguồn đặt tần số và nguồn RUN

Hai parameter quan trọng nhất khi cài đặt biến tần Hitachi SJ700D là A001 và A002.

Parameter Giá trị Nguồn điều khiển
A001 01 Terminal điều khiển/Analog
A001 02 Digital Operator
A001 03 RS485
A001 04/05 Option board
A001 06 Pulse input
A001 07 Easy Sequence
A002 01 RUN/STOP từ terminal
A002 02 RUN/STOP từ bàn phím
A002 03 RUN/STOP qua RS485
A002 04/05 Option board

Đây là nguyên nhân rất phổ biến của tình trạng “biến tần có điện nhưng không chạy”. Nếu RUN bằng bàn phím nhưng A002 vẫn bằng 01 thì nhấn RUN sẽ không có tác dụng; tương tự, nếu muốn nhận biến trở ngoài mà A001 = 02 thì tần số vẫn được lấy từ F001.

4. Cài tần số và thời gian tăng giảm tốc

Các thông số cơ bản gồm F001, F002, F003 và F004.

Parameter Chức năng
F001 Tần số đặt
F002 Thời gian tăng tốc
F003 Thời gian giảm tốc
F004 = 00 Chạy thuận khi điều khiển bằng keypad
F004 = 01 Chạy nghịch khi điều khiển bằng keypad

F002 và F003 có phạm vi 0,01–3600 giây. Manual cảnh báo rằng nếu thời gian tăng hoặc giảm tốc được cài ngắn hơn khả năng thực tế của motor và tải, biến tần có thể Trip do quá dòng hoặc quá áp. Do đó, với băng tải dài, máy ly tâm, quạt lớn hoặc hệ thống có quán tính cao, không nên giảm F002/F003 quá mạnh ngay từ lần chạy đầu tiên.

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Đồ thị thời gian tăng tốc F002 và giảm tốc F003 của biến tần Hitachi SJ700D.

5. Auto-tuning động cơ

Khi sử dụng Sensorless Vector hoặc cần nâng cao chất lượng điều khiển motor, nên thực hiện Auto-tuning.

Parameter Giá trị Chức năng
H001 00 Không Auto-tuning
H001 01 Auto-tuning không quay motor
H001 02 Auto-tuning có quay motor
H002 00 Dữ liệu motor Hitachi
H002 01 Dùng dữ liệu Auto-tuning
H002 02 Dữ liệu Auto-tuning + Online Auto-tuning
H003 Công suất motor
H004 Số cực motor

Manual SJ700D quy định H001 = 01 là chế độ không quay và H001 = 02 là chế độ có quay motor.

Trước khi Auto-tuning cần khai báo đúng thông số motor và tắt DC braking bằng A051 = 00. Với H001 = 02, motor có thể tăng tốc tới khoảng 80% tần số cơ bản trong một phần của quá trình đo. Đối với máy nâng, cơ cấu giới hạn hành trình hoặc những hệ thống không cho phép trục quay tự do, nên sử dụng H001 = 01. Ngay cả chế độ không quay, motor vẫn có thể dịch chuyển nhẹ.

V. Cài Đặt Hitachi SJ700D Theo Từng Cách Điều Khiển

1. Chạy biến tần SJ700D bằng bàn phím

Đây là cách nên dùng khi chạy thử motor lần đầu.

Cài A001 = 02, A002 = 02, sau đó đặt F001 ở khoảng 5–10Hz để kiểm tra chiều quay. Nếu cần chạy thuận đặt F004 = 00; chạy nghịch đặt F004 = 01. Manual xác nhận F004 chỉ định hướng quay khi RUN từ digital operator.

Sau khi nhấn RUN, cần quan sát chiều quay, dòng motor, tiếng ồn và rung. Khi mọi thứ bình thường mới tăng dần lên tần số làm việc.

2. Chạy RUN/STOP bằng công tắc hoặc PLC

Khi muốn PLC, relay hoặc công tắc ngoài điều khiển chạy/dừng, cài: A002 = 01

Sau đó sử dụng chân FW cho lệnh chạy thuận. Với kiểu Sink Logic, FW nối với CM1 để RUN; với Source Logic, FW được kích theo P24. Khi FW mất tín hiệu, biến tần giảm tốc và dừng theo cài đặt. Nếu muốn chạy nghịch, có thể gán chức năng RV vào một trong các intelligent input thông qua C001–C008. A002 = 01 tương ứng lệnh Start/Stop qua FW và RV, còn A002 = 03 dành cho RS485.

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Điều khiển RUN/STOP Hitachi SJ700D bằng công tắc hoặc tín hiệu ngoài.

3. Điều khiển tốc độ bằng biến trở 0–10V

Sơ đồ biến trở cơ bản là:

Biến trở SJ700D
Một đầu H – DC10V
Chân giữa O – Analog 0–10V
Đầu còn lại L – Common

Sau khi đấu dây, cài A001 = 01 để lấy lệnh tần số từ terminal analog. SJ700D có ba dạng analog input: O-L là 0–10V, OI-L là 4–20mA, còn O2-L là -10 đến +10V. Việc chuyển lựa chọn analog còn liên quan A005, A006 và trạng thái ngõ vào AT.

Nếu cần scale biến trở, sử dụng A011–A015. A011 là tần số đầu dải, A012 là tần số cuối dải, A013/A014 xác định tỷ lệ đầu và cuối của tín hiệu, còn A015 quyết định cách xử lý vùng dưới điểm bắt đầu. Manual thậm chí cho phép tín hiệu 0–5V được scale bằng cách đặt A014 = 50%.

Ví dụ muốn biến trở 0–10V tương ứng 0–50Hz thì có thể đặt tần số đầu dải bằng 0Hz và cuối dải bằng 50Hz.

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Sơ đồ đấu biến trở 0–10V vào chân H–O–L của Hitachi SJ700D.

4. Điều khiển tốc độ bằng tín hiệu 4–20mA

Khi PLC, transmitter hoặc bộ điều khiển xuất dòng 4–20mA, đấu Signal + vào OI và Signal COM vào L. Với cách lựa chọn analog thông dụng A005 = 00, terminal AT được sử dụng để chuyển giữa O và OI. Khi AT ở trạng thái tương ứng với OI, tín hiệu 4–20mA sẽ trở thành nguồn đặt tần số.

Dải OI được scale bằng A101–A105: A101 là tần số đầu dải, A102 là tần số cuối dải, A103/A104 là tỷ lệ dòng tại đầu và cuối dải, A105 xác định tần số đầu ra ở vùng dưới điểm bắt đầu. Cách này đặc biệt phù hợp khi SJ700D nhận tốc độ từ PLC, cảm biến hoặc hệ thống điều khiển quá trình vì tín hiệu dòng có khả năng chống nhiễu tốt hơn trên khoảng cách dây dài.

cài đặt biến tần hitachi sj700d

5. Cài đặt nhiều cấp tốc độ

Hitachi SJ700D hỗ trợ hai chế độ Multi-speed. A019 = 00 là Binary Mode, hỗ trợ tối đa 16 tốc độ; A019 = 01 là Bit Mode, hỗ trợ tối đa 8 tốc độ. Các tần số được thiết lập từ A020 đến A035. Trong Binary Mode, có thể gán CF1–CF4 vào các chân digital input thông qua C001–C008 rồi tổ hợp trạng thái ON/OFF để chọn tốc độ.

Ví dụ ứng dụng băng tải chỉ cần ba tốc độ 10Hz, 30Hz và 50Hz thì không nhất thiết phải dùng ngõ ra analog của PLC; chỉ cần các tín hiệu số chọn cấp tốc độ là đủ.

cài đặt biến tần hitachi sj700d
Nguyên lý lựa chọn đa cấp tốc độ trên biến tần Hitachi SJ700D.

6. Điều khiển SJ700D qua Modbus RTU

Nếu muốn PLC hoặc HMI điều khiển cả tần số và RUN/STOP qua RS485, có thể đặt:

  • A001 = 03
  • A002 = 03

Các parameter truyền thông quan trọng gồm:

Parameter Chức năng
C071 Baud rate
C072 Node/Slave Address
C073 Data Length
C074 Parity
C075 Stop Bit
C076 Xử lý khi lỗi truyền thông
C077 Communication Timeout
C078 Response Wait Time
C079 Communication Mode

Đặc biệt, C079 = 01 mới chọn Modbus RTU; C079 = 00 là ASCII. SJ700D hỗ trợ tốc độ truyền từ 2.4 kbps đến 115.2 kbps tùy cài C071. Ở thiết bị cuối đường truyền, Hitachi hướng dẫn nối RP với SN để kích hoạt điện trở terminating tích hợp nhằm hạn chế phản xạ tín hiệu; dây RS485 nên sử dụng cáp xoắn đôi có shield.

VI. Bảng Mã Lỗi Biến Tần Hitachi SJ700D Thường Gặp

SJ700D lưu được 6 lần Trip gần nhất thông qua d081–d086. Riêng d081 hiển thị lỗi mới nhất cùng tần số, dòng điện, điện áp DC bus, thời gian chạy và tổng thời gian cấp nguồn tại thời điểm xảy ra lỗi. Đây là chức năng rất hữu ích khi chẩn đoán sự cố thay vì chỉ Reset biến tần.

Mã lỗi Ý nghĩa Hướng kiểm tra
E01–E04 Overcurrent Kiểm tra tải, motor, U/V/W và thời gian tăng tốc
E05 Overload Kiểm tra tải, dòng motor và cài đặt bảo vệ
E06 Braking Resistor Overload Kiểm tra điện trở hãm và chu kỳ hãm
E07 Overvoltage Kiểm tra nguồn và thời gian giảm tốc
E09 Undervoltage Kiểm tra điện áp nguồn vào
E16 Instantaneous Power Failure Kiểm tra mất nguồn tức thời
E30 IGBT Error Kiểm tra tầng công suất, motor và dây đầu ra
E38 Low-speed Overload Kiểm tra tải khi motor chạy ở tốc độ thấp

Nếu Hitachi SJ700D không chạy, chạy sai tốc độ, báo quá dòng, quá áp, Auto-tuning không hoàn thành, không nhận biến trở hoặc không kết nối được PLC qua Modbus RTU, hãy liên hệ Tự động hóa Toàn Cầu để được đội ngũ kỹ thuật hỗ trợ kiểm tra, cài đặt và xử lý biến tần theo đúng hệ thống thực tế.

 

Liên hệ ngay