工业设备运维指南：汇川MD500-PLUS变频器F5-04 DO1输出功能可选项与设置规范
发布时间：2025年9月8日 分类：行业百科 浏览量：71
在汇川MD500-PLUS系列通用变频器的工业控制回路中，DO1（数字量输出1）端子是传递设备运行状态、故障信号、工艺触发信号的关键接口，其功能通过
文档依据与参数属性：手册“4.6 F5 输出端子”明确，F5-04为DO1端子的功能选择参数，设定值范围为0~51，共52种功能可选项，所有功能均支持“实时更改”（手册标注“更改方式：实时更改”），但建议在设备停机状态下配置，避免运行中功能切换导致监控系统误判；DO1端子为光耦隔离的集电极开路输出，输出电压范围0V~24V、电流范围0mA~50mA，配置前需确认外部接收设备（如PLC输入、指示灯）的电压/电流匹配。
一、F5-04 DO1输出功能可选项分类（按功能场景）
手册中F5-04的52种功能可选项，可按“基础运行状态、故障/报警、频率/电流检测、工艺功能、自定义/保留”五大场景分类，每类功能的适用场景与逻辑说明如下：
1. 基础运行状态类（功能码0、1、5、15、33）
此类功能用于输出变频器核心运行状态，适配外部监控系统对设备“启停、零速”的基础监控需求：
0
无输出：DO1端子无任何功能，适用于DO1端子无需使用的场景，避免误输出导致外部设备误动作。
无输出：DO1端子无任何功能，适用于DO1端子无需使用的场景，避免误输出导致外部设备误动作。
1
变频器运行中：变频器处于运行状态（有输出频率，可含零速运行）时，DO1端子输出“有效”信号；停机时输出“无效”，常用于指示灯指示设备运行状态。
变频器运行中：变频器处于运行状态（有输出频率，可含零速运行）时，DO1端子输出“有效”信号；停机时输出“无效”，常用于指示灯指示设备运行状态。
5
零速运行中（停机时不输出）：变频器运行且输出频率为0Hz时（如零伺服状态），DO1输出“有效”；停机时无输出，适用于需监控电机零速保持状态的场景（如机床定位后监控）。
零速运行中（停机时不输出）：变频器运行且输出频率为0Hz时（如零伺服状态），DO1输出“有效”；停机时无输出，适用于需监控电机零速保持状态的场景（如机床定位后监控）。
15
运行准备就绪：变频器上电完成自检、无故障且满足启动条件时，DO1输出“有效”；若存在故障或未就绪（如欠压），输出“无效”，常用于联动外部设备（如PLC）允许启动指令的触发信号。
运行准备就绪：变频器上电完成自检、无故障且满足启动条件时，DO1输出“有效”；若存在故障或未就绪（如欠压），输出“无效”，常用于联动外部设备（如PLC）允许启动指令的触发信号。
33
反向运行中：变频器执行反转运行时，DO1输出“有效”；正转或停机时输出“无效”，适用于需区分电机旋转方向的监控场景（如传送带正反转指示）。
反向运行中：变频器执行反转运行时，DO1输出“有效”；正转或停机时输出“无效”，适用于需区分电机旋转方向的监控场景（如传送带正反转指示）。
2. 故障与报警类（功能码2、6、7、38、39、41、42）
此类功能用于输出变频器故障、过载预警信号，适配设备故障排查与安全保护联动需求：
2
故障输出（故障停机）：变频器因故障（如过流E01、欠压E05）停机时，DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，常用于触发外部报警灯、蜂鸣器或PLC故障联锁。
故障输出（故障停机）：变频器因故障（如过流E01、欠压E05）停机时，DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，常用于触发外部报警灯、蜂鸣器或PLC故障联锁。
6
电机过载预报警：电机电流累积量达到过载保护阈值的F9-02（电机过载预警系数，默认80%）时，DO1输出“有效”；未达阈值或故障复位后输出“无效”，提前预警电机过载风险。
电机过载预报警：电机电流累积量达到过载保护阈值的F9-02（电机过载预警系数，默认80%）时，DO1输出“有效”；未达阈值或故障复位后输出“无效”，提前预警电机过载风险。
7
变频器过载预报警：变频器自身过载保护触发前10s，DO1输出“有效”；过载解除后输出“无效”，用于预警变频器IGBT、整流桥等核心部件的过载风险。
变频器过载预报警：变频器自身过载保护触发前10s，DO1输出“有效”；过载解除后输出“无效”，用于预警变频器IGBT、整流桥等核心部件的过载风险。
38
异常输出（故障/警告时输出）：变频器发生故障且故障保护动作设为“继续运行”（F9组故障参数设为4），或出现警告（如低液位A63）时，DO1输出“有效”；无异常时输出“无效”，适配需监控非停机类异常的场景。
异常输出（故障/警告时输出）：变频器发生故障且故障保护动作设为“继续运行”（F9组故障参数设为4），或出现警告（如低液位A63）时，DO1输出“有效”；无异常时输出“无效”，适配需监控非停机类异常的场景。
39
电机过温预报警：电机温度（通过AI3接入的温度传感器检测，F9-56设为对应传感器类型）超过F9-58（电机过热预报警阈值，默认90℃）时，DO1输出“有效”；温度降至阈值以下时输出“无效”，预警电机过热故障。
电机过温预报警：电机温度（通过AI3接入的温度传感器检测，F9-56设为对应传感器类型）超过F9-58（电机过热预报警阈值，默认90℃）时，DO1输出“有效”；温度降至阈值以下时输出“无效”，预警电机过热故障。
41
故障输出2：除欠压故障（E05）外，其他故障发生时DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，可与功能码2（故障输出）配合，实现故障类型的细分监控。
故障输出2：除欠压故障（E05）外，其他故障发生时DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，可与功能码2（故障输出）配合，实现故障类型的细分监控。
42
故障输出3：所有故障（含欠压）发生时，DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，适用于需监控所有故障类型的场景，功能覆盖范围比功能码2、41更广。
故障输出3：所有故障（含欠压）发生时，DO1输出“有效”；故障复位后输出“无效”，适用于需监控所有故障类型的场景，功能覆盖范围比功能码2、41更广。
3. 频率/电流检测类（功能码3、4、17、18、25、26、27、28、29、34、36）
此类功能用于输出频率到达、频率限定、电流超限等信号，适配工艺精度控制与负载监控需求：
3
频率水平检测FDT1输出：运行频率高于F8-19（频率检测值1）时，DO1输出“有效”；低于“F8-19 - F8-19×F8-20（频率检测滞后率1）”时输出“无效”，适用于需触发频率阈值联动的场景（如风机达到设定频率后开启阀门）。
频率水平检测FDT1输出：运行频率高于F8-19（频率检测值1）时，DO1输出“有效”；低于“F8-19 - F8-19×F8-20（频率检测滞后率1）”时输出“无效”，适用于需触发频率阈值联动的场景（如风机达到设定频率后开启阀门）。
4
频率到达：运行频率处于“目标频率±F8-21（频率到达检出幅度）×F0-10（最大频率）”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，用于确认电机已达到目标运行频率（如机床转速到位信号）。
频率到达：运行频率处于“目标频率±F8-21（频率到达检出幅度）×F0-10（最大频率）”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，用于确认电机已达到目标运行频率（如机床转速到位信号）。
17
上限频率到达：运行频率达到F0-12（上限频率）时，DO1输出“有效”；低于上限频率时输出“无效”，用于监控电机是否运行在最高允许频率（如避免超高速运行的保护联动）。
上限频率到达：运行频率达到F0-12（上限频率）时，DO1输出“有效”；低于上限频率时输出“无效”，用于监控电机是否运行在最高允许频率（如避免超高速运行的保护联动）。
18
下限频率到达（运行有关）：当F8-14（频率低于下限运行模式）设为0（以下限频率运行）或2（零速运行）时，运行频率到达F0-14（下限频率），DO1输出“有效”；停机时无输出，适配需确认电机不低于最低运行频率的场景。
下限频率到达（运行有关）：当F8-14（频率低于下限运行模式）设为0（以下限频率运行）或2（零速运行）时，运行频率到达F0-14（下限频率），DO1输出“有效”；停机时无输出，适配需确认电机不低于最低运行频率的场景。
25
频率水平检测FDT2输出：逻辑与功能码3一致，但检测参数为F8-28（频率检测值2）与F8-29（频率检测滞后率2），适用于需双频率阈值监控的场景（如风机高低速切换触发）。
频率水平检测FDT2输出：逻辑与功能码3一致，但检测参数为F8-28（频率检测值2）与F8-29（频率检测滞后率2），适用于需双频率阈值监控的场景（如风机高低速切换触发）。
26
频率1到达输出：运行频率处于“F8-30（任意到达频率1）±F8-31×F0-10”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，可自定义任意频率点的到达检测（如特殊工艺转速监控）。
频率1到达输出：运行频率处于“F8-30（任意到达频率1）±F8-31×F0-10”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，可自定义任意频率点的到达检测（如特殊工艺转速监控）。
27
频率2到达输出：逻辑与功能码26一致，但检测参数为F8-32（任意到达频率2）与F8-33，适配多频率点监控需求。
频率2到达输出：逻辑与功能码26一致，但检测参数为F8-32（任意到达频率2）与F8-33，适配多频率点监控需求。
28
电流1到达输出：输出电流处于“F8-38（任意到达电流1）±F8-39×F1-03（电机额定电流）”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，用于监控负载电流是否达到设定值（如机床切削负载监控）。
电流1到达输出：输出电流处于“F8-38（任意到达电流1）±F8-39×F1-03（电机额定电流）”范围内时，DO1输出“有效”；超出范围时输出“无效”，用于监控负载电流是否达到设定值（如机床切削负载监控）。
29
电流2到达输出：逻辑与功能码28一致，但检测参数为F8-40（任意到达电流2）与F8-41，适配多电流阈值监控需求。
电流2到达输出：逻辑与功能码28一致，但检测参数为F8-40（任意到达电流2）与F8-41，适配多电流阈值监控需求。
34
零电流状态：输出电流≤F8-34（零电流检测水平）×F1-03，且持续时间超过F8-35（零电流检测延迟时间）时，DO1输出“有效”；电流超过阈值时输出“无效”，用于确认电机无负载电流（如传送带空载检测）。
零电流状态：输出电流≤F8-34（零电流检测水平）×F1-03，且持续时间超过F8-35（零电流检测延迟时间）时，DO1输出“有效”；电流超过阈值时输出“无效”，用于确认电机无负载电流（如传送带空载检测）。
36
输出电流超限：输出电流>F8-36（输出电流超限值），且持续时间超过F8-37（电流超限延迟时间）时，DO1输出“有效”；电流降至阈值以下时输出“无效”，用于预警电流超限风险（如泵类负载堵转预警）。
输出电流超限：输出电流>F8-36（输出电流超限值），且持续时间超过F8-37（电流超限延迟时间）时，DO1输出“有效”；电流降至阈值以下时输出“无效”，用于预警电流超限风险（如泵类负载堵转预警）。
4. 工艺功能类（功能码8、9、10、11、12、14、30、40）
此类功能与变频器工艺控制（计数、定长、PLC、PID）联动，适配特定工业场景的工艺触发需求：
8
设定计数值到达：计数功能中，实际计数值达到FB-08（设定计数值）时，DO1输出“有效”；计数复位后输出“无效”，适用于定次数工艺（如包装机计数达标信号）。
设定计数值到达：计数功能中，实际计数值达到FB-08（设定计数值）时，DO1输出“有效”；计数复位后输出“无效”，适用于定次数工艺（如包装机计数达标信号）。
9
指定计数值到达：计数功能中，实际计数值达到FB-09（指定计数值）时，DO1输出“有效”；计数复位后输出“无效”，可用于工艺中间计数触发（如包装机半程计数信号）。
指定计数值到达：计数功能中，实际计数值达到FB-09（指定计数值）时，DO1输出“有效”；计数复位后输出“无效”，可用于工艺中间计数触发（如包装机半程计数信号）。
10
长度到达：定长功能中，实际长度（FB-06）达到FB-05（设定长度）时，DO1输出“有效”；长度复位后输出“无效”，适用于纺织、造纸等定长裁切工艺的触发信号。
长度到达：定长功能中，实际长度（FB-06）达到FB-05（设定长度）时，DO1输出“有效”；长度复位后输出“无效”，适用于纺织、造纸等定长裁切工艺的触发信号。
11
PLC循环完成：简易PLC功能（FC组参数）运行完成一个循环后，DO1输出一个250ms宽度的脉冲信号，用于触发下一个PLC循环或外部工艺联动（如流水线多工序切换）。
PLC循环完成：简易PLC功能（FC组参数）运行完成一个循环后，DO1输出一个250ms宽度的脉冲信号，用于触发下一个PLC循环或外部工艺联动（如流水线多工序切换）。
12
累计运行时间到达：变频器累计运行时间（F7-09）超过F8-17（设定累计运行到达时间）时，DO1输出“有效”；时间清零后输出“无效”，用于设备维护提醒（如定期保养触发）。
累计运行时间到达：变频器累计运行时间（F7-09）超过F8-17（设定累计运行到达时间）时，DO1输出“有效”；时间清零后输出“无效”，用于设备维护提醒（如定期保养触发）。
14
转矩限定中：速度控制模式下，输出转矩达到F2-10（电动转矩上限）或F2-12（发电转矩上限）时，DO1输出“有效”；转矩低于上限时输出“无效”，用于监控电机转矩是否处于限定范围（如起重设备负载转矩监控）。
转矩限定中：速度控制模式下，输出转矩达到F2-10（电动转矩上限）或F2-12（发电转矩上限）时，DO1输出“有效”；转矩低于上限时输出“无效”，用于监控电机转矩是否处于限定范围（如起重设备负载转矩监控）。
30
定时到达输出：定时功能（F8-42设为1）中，本次运行时间达到F8-43~F8-44设定的定时时间时，DO1输出“有效”；定时复位后输出“无效”，适用于需定时运行的工艺（如加热设备定时启停）。
定时到达输出：定时功能（F8-42设为1）中，本次运行时间达到F8-43~F8-44设定的定时时间时，DO1输出“有效”；定时复位后输出“无效”，适用于需定时运行的工艺（如加热设备定时启停）。
40
本次运行时间到达：本次运行时间超过F8-53（本次运行到达时间）时，DO1输出“有效”；仅对本次运行有效，下次启动后重新计时，适用于单次运行的时间监控（如批次生产时间达标）。
本次运行时间到达：本次运行时间超过F8-53（本次运行到达时间）时，DO1输出“有效”；仅对本次运行有效，下次启动后重新计时，适用于单次运行的时间监控（如批次生产时间达标）。
5. 保留与自定义类（功能码13、16、19、20、21、22、23、24、31、32、35、37、43~51）
此类功能包含系统保留、自定义故障、特殊状态输出，部分功能需配合特定参数或硬件使用：
13
频率限定中：设定频率超出上限（F0-12）或下限（F0-14），且变频器输出频率达到限定时，DO1输出“有效”；频率恢复至限定范围内时输出“无效”，用于监控频率是否被限定。
频率限定中：设定频率超出上限（F0-12）或下限（F0-14），且变频器输出频率达到限定时，DO1输出“有效”；频率恢复至限定范围内时输出“无效”，用于监控频率是否被限定。
16
AI1>AI2：模拟量输入AI1的值大于AI2时，DO1输出“有效”；AI1≤AI2时输出“无效”，适用于双模拟量信号比较的场景（如两路压力信号对比触发）。
AI1>AI2：模拟量输入AI1的值大于AI2时，DO1输出“有效”；AI1≤AI2时输出“无效”，适用于双模拟量信号比较的场景（如两路压力信号对比触发）。
19
欠压状态输出：变频器处于欠压状态（未触发欠压故障）时，DO1输出“有效”；电压恢复正常时输出“无效”，用于提前预警电网电压偏低。
欠压状态输出：变频器处于欠压状态（未触发欠压故障）时，DO1输出“有效”；电压恢复正常时输出“无效”，用于提前预警电网电压偏低。
20
通信设定：DO1端子状态由通信地址0x2001的设定值控制（1为有效，0为无效），适用于远程通信控制DO1输出的场景（如上位机联动）。
通信设定：DO1端子状态由通信地址0x2001的设定值控制（1为有效，0为无效），适用于远程通信控制DO1输出的场景（如上位机联动）。
21、22
保留：厂家预留功能，当前版本暂不支持，请勿选择，避免功能异常。
保留：厂家预留功能，当前版本暂不支持，请勿选择，避免功能异常。
23
零速运行中2（停机时也输出）：逻辑与功能码5类似，但停机时DO1仍输出“有效”，适用于需持续监控零速状态的场景（如电梯门机零速保持）。
零速运行中2（停机时也输出）：逻辑与功能码5类似，但停机时DO1仍输出“有效”，适用于需持续监控零速状态的场景（如电梯门机零速保持）。
24
累计上电时间到达：累计上电时间（F7-13）超过F8-16（设定累计上电到达时间）时，DO1输出“有效”；时间清零后输出“无效”，用于设备上电时长监控（如电源老化提醒）。
累计上电时间到达：累计上电时间（F7-13）超过F8-16（设定累计上电到达时间）时，DO1输出“有效”；时间清零后输出“无效”，用于设备上电时长监控（如电源老化提醒）。
31
AI1输入超限：AI1输入值大于F8-46（AI1上限）或小于F8-45（AI1下限）时，DO1输出“有效”；输入正常时输出“无效”，用于监控AI1信号是否异常（如传感器故障预警）。
AI1输入超限：AI1输入值大于F8-46（AI1上限）或小于F8-45（AI1下限）时，DO1输出“有效”；输入正常时输出“无效”，用于监控AI1信号是否异常（如传感器故障预警）。
32
变频器输出掉载：输出电流小于F9-64（掉载检测水平）且持续时间超过F9-65（掉载检测时间）时，DO1输出“有效”；负载恢复时输出“无效”，用于监控电机是否掉载（如传送带断带检测）。
变频器输出掉载：输出电流小于F9-64（掉载检测水平）且持续时间超过F9-65（掉载检测时间）时，DO1输出“有效”；负载恢复时输出“无效”，用于监控电机是否掉载（如传送带断带检测）。
35
模块温度到达：逆变模块散热器温度（F7-07）达到F8-47（模块温度到达值，默认75℃）时，DO1输出“有效”；温度降至阈值以下时输出“无效”，用于预警模块过热（如风机散热不良提醒）。
模块温度到达：逆变模块散热器温度（F7-07）达到F8-47（模块温度到达值，默认75℃）时，DO1输出“有效”；温度降至阈值以下时输出“无效”，用于预警模块过热（如风机散热不良提醒）。
37
下限频率到达（停机也输出）：运行频率到达F0-14（下限频率）时，DO1输出“有效”；停机时仍保持“有效”，适用于需持续确认下限频率状态的场景。
下限频率到达（停机也输出）：运行频率到达F0-14（下限频率）时，DO1输出“有效”；停机时仍保持“有效”，适用于需持续确认下限频率状态的场景。
43~51
保留：厂家预留功能，当前版本暂不支持，请勿选择，避免功能异常。
保留：厂家预留功能，当前版本暂不支持，请勿选择，避免功能异常。
二、F5-04 DO1输出功能设置流程（手册合规步骤）
1. 设置前的准备与安全规范
- 安全前提：虽F5-04支持“实时更改”，但建议在变频器停机状态下操作。操作前需确认DO1端子接线正确：端子接外部设备输入，COM端接外部设备负极，屏蔽层单端接地（接PE端子）；严禁在接线未完成时设置功能，避免短路或信号干扰。
- 参数核对：设置前需明确外部接收设备的需求（如监控“变频器运行中”则选功能码1，监控“故障”则选功能码2），并核对关联参数（如选功能码3需先设置F8-19、F8-20，选功能码39需先设置F9-56、F9-58），确保功能可正常触发。
2. 核心设置步骤
- 步骤1：进入F5输出端子参数组。通过变频器操作面板按“参数”键，输入“F5”并确认，进入“4.6 F5 输出端子”参数组，通过“上/下”键找到
F5-04（DO1输出功能选择） 。 - 步骤2：选择功能码。根据需求输入目标功能码（如监控运行状态输入“1”，监控故障输入“2”），按“确认”键临时保存；若需调整辅助参数（如输出延迟、有效状态），可继续设置F5-17（DO1输出延迟时间，默认0.0s）、F5-22（DO输出有效状态，默认0“正逻辑”）。
- 步骤3：功能验证。设置完成后，启动变频器或模拟对应触发条件（如模拟故障、调整频率），观察DO1端子输出状态（可通过万用表测量端子电压，有效时通常为低电平），确认外部设备能正确接收信号；若输出异常，排查接线、辅助参数或关联参数是否匹配。
- 步骤4：参数固化。验证无误后，通过
FP-02 用户参数保存 将当前参数保存，避免断电丢失。
三、常见设置问题与手册合规排查
高频问题与排查逻辑：结合手册“6 故障处理”与“4.6 F5 输出端子”规范，DO1功能设置后常见问题按以下逻辑排查：
- 问题1：DO1无输出。排查方向：①接线是否正确（DO1与外部设备、COM端是否连通）；②F5-22（DO有效状态）是否与外部设备匹配（如外部设备需低电平有效，端子却设为正逻辑“0”）；③关联参数是否配置（如选功能码3却未设置F8-19）；④触发条件是否满足（如选功能码4却未让频率达到目标范围）。
- 问题2：DO1误输出。排查方向：①关联参数阈值是否过低（如F8-21设为100%，导致任何频率都触发“频率到达”）；②外部干扰是否过大（DO1线路是否与主回路线平行，需保持≥30cm距离，必要时增加磁环滤波）；③F5-17（输出延迟）是否设为0s，可设为0.1s过滤误触发。
- 问题3：工艺功能不触发。排查方向：①工艺参数是否配置（如选功能码10需先在FB组设置设定长度、每米脉冲数）；②工艺功能是否使能（如简易PLC需先设FC-16运行方式）；③DO1输出电流是否匹配外部设备（外部设备输入电流需≤50mA，避免过载导致输出失效）。
结语
F5-04 DO1输出功能的配置是汇川MD500-PLUS变频器实现“状态反馈、工艺联动、安全预警”的关键环节，需严格依据手册分类选择功能码，并核对关联参数与接线规范。通过本文梳理的功能可选项与设置流程，可确保DO1端子精准传递设备状态信号，为工业设备的自动化监控与联动提供可靠支撑；如需进一步确认功能细节，可参考手册“4.6 F5 输出端子”章节的“设定说明”，或通过手册“关于手册获取”渠道下载完整版参数表补充学习。
