在对额定频率为工频的三相交流单相异步电动机机进行矢量控制时,如何通过坐标变换将

1.OL跳闸的保护对象

OL是电动机过载嘚代码其保护对象是电动机。在大多数情况下检测点是在变频器的输出电路里。

2.电动机过载保护的特点

顾名思义电动机过载的标誌,是变频器的输出电流超过了电动机的额定电流但还没有超过变频器的额定电流,就是说是在变频器的允许范围内。

按反时限规律就是说,过载越多保护的时间越短。有的变频器规定:当IM=125%IMN时4min后跳闸;而当IM=165%IMN时,1min后就跳闸

电动机所带的负载太重,或者说生产机械的阻转矩超过了电动机的额定转矩。

这是真正意义上的过载也是常见的过载现象,因此当变频器的跳闸代码显示为‘OL’时,首先应該检查的就是负载的轻重

例如,把工作频率提高到超过了电动机的额定频率而电动机在额定频率以上运行时,将进入恒功率工作区其有效转矩随频率的上升而减小,当有效转矩小于负载转矩时电动机即过载。

3.功能预置不当的过载

例如某生产机械处于轻载状态,笁作频率很低而转矩提升量(U/f比)预置过大,导致低频运行时因磁路饱和而“过载”

因为在低频运行时,变频器的输出电压本就较低如果电动机和变频器之间的距离较大,而连接线的线径又较细的话线路压降将可能引起电动机侧的电压不足。

在U/f控制方式下变频器在低频运行时的输出电压取决于转矩提升量。当转矩提升量较小时将导致电动机所得电压不足。

含义是转差太大单相异步电动机机茬运行时,转差的大小直接反映了负载的轻重所以,当变频器发现转差太大时将跳闸。

含义是变频器的容量选择不当许多用户都按照变频器说明书中的‘配用电动机容量’来选择变频器的。其实这只是对于连续不变负载才是正确的。而大多数负载都是变动负载或断續负载电动机是允许短时间过载的。对于这类负载在选择变频器时,应适当加大变频器的容量

含义是变频器的三相输出电流不平衡。

一方面电动机的三相电流不平衡时,说明变频器的输出电路里必存在问题应该进行保护。所以有的变频器设置了三相电流不平衡嘚保护。

含义是电流采样故障例如,某变频器实测输出电流为45A,而显示屏上显示的却是88.6A说明变频器内部的电流采样电路发生了故障。

含义是变频器的输出缺相

当变频器的输出缺相时,电动机处于单相运行状态电流必大,变频器将立即进行保护

含义是变频器输出側接地。

变频器具有检测输出端子对地电流的功能如果测出的对地电流超过变频器额定电流的50%时,就认为变频器的输出侧已经接地这囿两种情况:或者是电动机内部绝缘破损;或者是输电线路的绝缘破损。

二、过电流跳闸(OC)

在变频调速系统里存在着两个设备:变频器和电动机。两者对过电流的耐受程度是不一样的生产机械的设计人员在决定电动机容量时,根据的是发热原则就是说,只要电动机嘚温升不超过允许值短时间的过载是允许的,而变频器则不允许所以在进行保护时,需要分开考虑

为此,变频器另行设置了过电流保护功能其保护对象是变频器,确切地说是保护变频器内的逆变器件。通常当输出电流超过了变频器额定电流的200%时,变频器就进行過电流保护

因为保护对象是逆变器件,所以过电流的时间不允许拖延,必须迅速地进行保护通常,过电流信号是通过逆变器件的管壓降而得到的以IGBT为例,正常运行时管压降一般在3V以下。如管压降超过7V就认为是过电流了。因为过电流很容易损坏逆变器件所以,在大多数情况下过电流是由驱动电路直接进行保护的。

部分变频器在过电流跳闸后都只笼统地显示“OC”代码也有的变频器把“OC”作為“运行中过电流”的代码,针对其他不同的原因有不同的代码举例如下:

含义是运行中过电流。举两个实例:

生产机械在运行过程中某个部位被突然卡住,电动机堵转电动机的堵转电流可达额定电流的4~7倍,大大超过了变频器的允许值变频器将立即进行过电流保护。

有的生产机械是通过电磁离合器来带动生产机械的电动机起动后首先是空载运行,并不带动负载只有当电磁离合器吸合后,生产机械才开始运行

当电磁离合器吸合的瞬间,将产生冲击电流有可能使变频器因过电流而跳闸。

含义是变频器的输出侧短路可能的原因囿:

变频器到电动机之间的电缆的相间绝缘或对地绝缘破损,尤其是当变频器的输出电缆处于可移动状态时这种情况比较常见。

电动机洳因过载而‘烧坏’时相间绝缘将炭化,造成相间短路

含义是同一桥臂的上、下两个IGBT直通。

例如环境温度太高,IGBT的关断时间将延长导致上、下两管的‘直通’。

加、减速过程中的过电流

含义是加速过程中过电流这是加速时间预置过短引起的。

含义是减速过程中的過电流是减速时间预置过短的结果。

含义是PID功能预置不当引起的过电流

含义是直流制动过程中的过电流。

含义是电流采样故障导致的過电流


采用滑差频率矢量与电流矢量控制原理,并融入智能控制技术

ARM+DSP高度融合,嵌入LSI Logic以及数字I/O、D/A、A/D、RS-232、422/485通讯、DMCL语言编译器电机矢量控制高速运算器、开放的ROM和RAM、实时操作系统(OS)等,提高系统的性能和可靠性降低功耗和电磁干扰。

软伺服技术(全数字化技术)系統专用的运动控制语言DMCL(Drino Motion Control Language),针对用户开放的电机控制软件平台

专用的「DMCL」语言编程简单易学,用户可自己编制控制程序;

DSP内的FLASH ROM中可存儲多个程序语句可达1024条;

内部PLC功能,控制器可自成系统工作;

PC机、编程器编程程序可固化;

配置速度、位置、转矩控制标准程序、用戶无需编程即可方便使用;

双键盘同时显示6个调试参数,双RS485可同时进行总线控制;

同时存储4组控制参数随时下载,保存

速度控制精度±0.1%,速度控制比在1:5000以上;

位置控制精度±1脉冲0.01Hz超低速位置控制,200Hz高速位置控制;

优良的转矩控制功能控制范围0~300%电机额定转矩,精度±5%;

电机额定转速以下恒转矩输出额定转速以上恒功率输出;

低速大转矩输出0.01Hz达到150%转矩,低速稳定具有零转速力矩保持功能;

过载能力強,大转矩可达电机额定转矩的3倍;

同步控制能力对多台控制器、电机系统进行同步或跟随控制;

专用CPU对电机进行全数字控制;

功能齐铨、可靠性高的一体化主控板;

优化设计的模块化功能电路;

功率模块采用IGBT、IPM或智能化功率器件ASIPM;

电流、速度、位置三闭环系统;

I/O、通讯接口丰富完备

RS232、RS422/485通信接口,可用计算机、PLC等上位机进行控制和状态监视;

可编程数字量输入/输出12入/5出;

可编程模拟量输入/输出 2入/2出;

双PG方式控制器特有外部双PG输入接口

交流单相异步电动机机安装编码器,控制器即可对其位置、速度、加速度、转矩进行高精度控制;

实现伺垺控制的单相异步电动机机功率为200W~132KW;

交流单相异步电动机机结构简单、可靠耐用、价格便宜、维护方便;

控制器具有单相220V、三相220V、三相380V三種电压输入

速度控制范围:1:5000以上 ;

速度控制精度:±0.1% ;

位置控制精度:±1脉冲;

位置控制范围:4Byte脉冲,起、制动

曲线可优化定位速度鈳调整;

制袋机 集装箱放射性检测系统

卫星天线自动跟踪伺服系统

可编程设定加、减优曲线;

可提高系统响应的快速性;

可满足系统运行嘚平稳性和舒适性。

电机基频以下恒转矩输出;

大转矩可达3倍额定转矩;

转矩控制范围0~300%额定转矩;

转矩控制精度为±5%;

具有零转速力矩保持功能

使用双PG伺服控制器,可通过主、从同步控制或外部PG同步控制实现速度和位置同步运转;

主、从同步控制:主机控制器及电机的PG信号作为其他多套从机给定指令跟随主机同步运转;

外部PG同步控制:以外部PG信号作为多套伺服控制及电机的指令实现多机同步运转;

具囿电子齿轮功能,参数设定同步、跟随的速比;

同步、跟随精度:±1脉冲

图书装订机 建筑施工升降机

智能识别电机参数,无须单相异步電动机机参数辨识在线实时调整。


将电网电压提供的恒压恒频转换成电压和频率都可以通过控制改变的转换器使电动机可以在变频电壓的电源驱动下发挥更好的工作性能。

变频器的英文名称为VFD或VVVF它是一种利用异变电路的方式,将50HZ的工频电源变成频率和电压可以调整的茭流电源来驱动三相交流单相异步电动机机的电气装置。

由于变频器是微电子技术和电力电子模块组成它在实际应用中,受到周围的環境温度、空气湿度、机械振动、粉尘和腐蚀性气体等等条件的影响其电气性能会有很大的变化。长时间运行不保养维修的话会导致變频器内部的电子器件老化。

特别是粉尘和潮湿空气如果不及时排除,会导致变频器内部电子元器件严重发热而发生故障或降低变频器的使用寿命。因此有必要对变频器实施日常和定期的保养及维护。

①电动机运行中声音是否发生异常变化包括电动机运行中是否产苼振动。

②变频器安装环境是否发生变化环境温度是否正常,变频器工作温度一般要求在-10℃~+40℃范围内以25℃左右为佳。


变频器的作用囿哪些功能?

1、变频器的作用主要是调整电机的功率、实现电机的变速运行以达到省电的目的。

2、同时变频器的作用可以降低电力线路電压波动因为电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常。

3、采用了变频器后变频器的作用能在零频零压時逐步启动,这样能大程度的消除电压下降发挥更大的优势。

同时变频器的作用功能还包含以下功能:

1.可以减少对电网的冲击就不会慥成峰谷差值过大的问题。

2.可以加速功能可控从而按照用户的需要进行平滑加速。

3.电机的和设备停止方式可控使整个设备和系统更加咹全,寿命也会相应增加

4.控制电机的启动电流,充分降低启动电流使电机的维护成本降低。

5.可以减少机械传动部件的磨损从而降低采购成本,同时可以提高系统稳定性。

6.降低了电动机启动电流提供更可靠的可变电压和频率。

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本公司(天选电气)代理、经销各种国内外知名品牌电气:西门子施耐德,欧姆龙台湾明纬电源,天水二一三倍加福,奥托尼克斯图尔克、易福门、ABB,罗格朗上海人 民,LS产电常熟开关、施克、保盟接近开关、产品齐全 。原装正 品假一赔十,大量现货供您选择、供您采购我们的宗旨是以优质服务赢得市场,以精致品质赢得关注鉯诚信的经营赢得客户。努力为客户创造价值为制造商创造市场

日本三菱PLC控制器一级代理商郴州市总经销(分销商)

它采用一类可编程的存儲器,用于其内部存储程序执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各種类型的机械或生产过程三菱PLC在中国市场常见的有以下型号: FR-FX1N FR-FX1S FR-FX2N FR-FX3U

根据生产工艺要求,确定I/O点数和I/O点的类型(数字量、模拟量等)并列出I/O點清单。进行内存容量的估计适当留有余量。根据经验对于一般开关量控制系统,用户程序所需存储器的容量等于I/O总数乘以8;对于只囿模拟量输入的控制系统每路模拟量需要100个存储器字;对于既有模拟量输入又有模拟量输出的控制系统,每路模拟量需要200个存储器字確定机型时,还要结合市场情况考察PLC生产厂家的产品及其售后服务、技术支持、网络通信等综合情况,选定性能价格比好一些减速时电機负载返回的部分能量由电机消耗而其余部分由变频器消耗。另外由于这些返回的能量使变频器中平滑电容的端电压升高,当电压引箌某一特定值时就会产生再生能量消耗或能量返回供电电源侧,能虽的流动情况如下图所示的PLC机型。

根据所选用的三菱PLC产品了解其使用的性能。按随机提供的资料结合实际需求同时考虑软件编程的情况进行外电路的设计,绘制电气控制系统原理接线图
,而磁钢的磁通量与电机效率相关也就是电机温度越高效率越低,反电动势越小变频器给定电压越低。电机电流越大绕组温升越高电阻越大,萣子铜损耗越大效率再次下降,所以一体机在满压大流量时实际效率达不到设计值举具体例说明一体机效率的下降:假设一体机工作環境温度为70度,分体机电机 (1揭阳三菱PLC一级代理商)软件设计的主要任务是根据控制系统要求将顺序功能图转换为梯形图,在程序设计嘚时候#好将使用的软元件(如内部继电器、定时器、计数器等)列表标明用途,以便于程序设计而且低速时、调试和系统运行维护、檢修时查阅。
2)模拟调试将设计好的程序#PLC主单元中。由外接#源加入测试#可用按钮或小开关模拟输入#,用指示灯模拟负载通过各种指示灯的亮暗情况了解程序运行的情况,观察输入/输出之间的变化关系及逻辑状态txdq876fc是否符合设计要求并及时修改和调整程序,直到满足設计要求为止
在模拟调试合格的其电缆中的电流也会增大。前提下将PLC与现场设备连接。现场调试前要全面检查整个PLC控制系统包括电源、接地线、设备连接线、
I/O连线等。在保证整个硬件连接正确无误的情况下才可送电将PLC的工作方式置为“RUN”。反复调试而将电动机转矩限制在大设定值内。消除可能出现的问题当试运一定时间且系统运行正常后,可将程序固化在形近似正弦波一般为正反馈,有增益莋用现在的变频器主要采用VVVF变频或矢量控制变频,也就是先把工频交流电通过整流器转换成直流电源再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电供给电机。但是VVVF缺点是输入功率因数比较低谐波电流大,直流电路需要大的储能电容变频器的主回路构成:电。具囿长久记忆功能的存储器中做好备份。

随着社会生产不断进步人们对生产效率也不断提出新要求。由于微电子技术和计算软、硬件技術的迅猛发展三菱PLC并在传感器侧或者三菱变频器侧实现远端一点接地。技术的成熟运用和发展已经能够满足复杂化境下的控制要求在笁业发展中占有重要地位。本文讲述的气箱脉冲袋式收尘器由箱体、袋室、灰斗、进出风口组成本文介绍引用高性价比的腾控三菱PLC做主控器来对某水泥厂的4室袋收尘器进行改造。用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差不符合EMC国际标准,在采用三菱变频器后产生的傳导和辐射干扰,往往导致控制系统工作异常因此需要采取下述必要措施。良好的接地电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇鋶排可靠接地,微机控制板的屏

三菱plc一级代理商-三菱变频器注意事项:1、根据负载特性选择变频器,如负载为恒转矩负载需选择siemens MMV/MDV 变频器如负载为风机、泵类负载应选择siemens ECO变频器。2、选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据电机的额定功率只能作为参考。叧外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。因此用变频器给电动机供电与用工频电网供电楿比较,电动机的电流增加10%而温升增加约20%所以在选择电动机和变频器时,应考虑到这中情况适当留有裕量,以防止温升过高影响电動机的使用寿命。3、变频器若要长电缆运行时此时应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不够所以变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。三菱变频器的设定参数多每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参數设置不当导致变频器不能正常工作的现象。三菱变频器控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式采取控制方式后,一般偠根据控制精度需要进行静态或动态辨识。三菱变频器低运行频率:即电机运行的小转速电机在低转速下运行时,其散热性能很差電机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁而且低速时,其电缆中的电流也会增大也会导致电缆发热。

三菱变频器运行频率:一般嘚三菱变频器频率到60Hz有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行电机的转子是否能承受这样的离心力。三菱变频器载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大这和电缆的长度,电机发热电缆发热三菱变頻器发热等因素是密切相关的。电机参数:三菱变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、频率这些参数可以从电机铭牌中矗接得到。三菱变频器跳频:在某个频率点上有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时要避免压缩机的喘振点。

可编程控制器上直接接线的输入输出(256)和网络(CC-Link)上的远程I/O(256)的合计点数可以扩展到384

【可以连接的扩展单元/模块】

输入输出的扩展設备可以连接FX2N 系列的输入输出扩展单元/模块。此外FX0N/FX2N/FX3U系列特殊功能单元/模块***多可以连接8台。(FX0N系列仅可以连接FX0N-3A)

内置了64K步的RAM内存此外, 可以通过使用存储器盒 将程序内存变为快闪存储器。

除了浮点数、字符串处理指令以外 还具备了定坐标指令等丰富的指令。

可以通过内置開关进行RUN/STOP的操作此外, 也可以从通用的输入端子或外围设备上发出RUN/STOP的指令

通过计算机用的编程软件, 可以在可编程控制器RUN时更改程序

内置了时钟功能, 可以执行时间的控制

请使用对应FX3U版本的编程工具。→参考本书5章 版本信息及外围设备的连接对应情况」

*在不对应FX3U系列的外围设备中可以选择FX2N系列或是FX2系列进行编程。此时 指令和软元件的可使用范围在FX3U系列以及选择的机型的可编程控制器两者都具有嘚范围内。

【支持程序的远程调试】

如果使用编程软件(GX Developer) 可以通过连接在RS-232C功能扩展板, 以及RS-232C通信特殊适配器上的调制解调器 执行远距离嘚程序传送txdq876fc以及可编程控制器的运行监控。

1) 基本单元的输入端子

- 开集电极型晶体管输出的输入

【输入中断功能(带延迟功能)

通过ON宽度, 戓是OFF宽度***5μs(X000X005)的外部信号可以优先处理中断子程序(还具备定时器中断、高速计数器中断功能)

三菱电机自1923年研发涡轮发动机以来,一直積*力于扩展电力基础设施除了发动机产品,还研发生产用于稳定供电的变压器、配电盘及控制系统从发电、输配电到电能的有效利用,为电力事业、社会发展、人们的日常生活提供技术支持

在火电、水电、核电项目中,三菱电机的技术力备受好评为满足人们在日常苼活及工业生产中的电力需求,长年从事涡轮发电机、水电发电机、控制装置等发电站核心装置的设计、研发及生产追求产品的高效率忣低损耗,以减少对环境的影响为安全稳定的供电做出贡献。

随时监控核电站的运行状况由训练有素的操作员收集核电站发出的信息,24小时全天候进行监控分析并发出指令及时应对各种突发状况,始终保持核电站内安全稳定的运行

一直以来为电力、工业、交通等广泛领域提供可靠的产品。不断坚持研发生产高性能、高节能、紧凑型、环保型的变压器产品更好地适应环境及社会发展,为稳定的供电莋出贡献

三菱电机制造并销售气体断路器用灭弧室、操作机构、断路器以及开关装置用的操作装置,应用于高电压大电流电力电网公司囷公共民用制铁业始终为世界电力基础设施提供技术支持。在发生灾难及雷击瞬间通过高压开关设备中断异常电流,从而为电力生命線的稳定供给做出贡献

智能变电站GIS搭载了具有高灵敏度、高精度、与GIS有同等寿命的智能化专用传感器,能够远程监测控制GIS状态迅速地檢测运行中的异常,实现清洁、高效、安全以及绿色化的运行

三菱电机为国内外电力设施提供各种保护装置及全面技术支持的解决方案。准确地检测出由于雷电、暴风雨等原因导致的电力系统故障减少对设备的损坏并及时检修健康状况,保证电力系统安全运行

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变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时除达箌动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中当使用变频调速时,如果流量要求減小通过降低泵或风机的转速即可满足要求。

电动机使用变频器的作用就是为了调速并降低启动电流。为了产生可变的电压和频率該设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)┅般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相单相异步电动机机调速用又叫变频调速器。对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器要对波形进行整理,可以输出标准的正弦波叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15--20倍由于变频器設备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”,故该产品本身就被命名为“inverter”即:变频器。

变频不是到处可以省电有不少场合用变頻并不一定能省电。 作为电子电路变频器本身也要耗电(约额定功率的3-5%)。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器茬工频下运行具有节电功能,是事实但是他的前提条件是:

、大功率并且为风机/泵类负载;

第二、装置本身具有节电功能(软件支持);

这是体现节电效果的三个条件。除此之外无所谓节不节电,没有什么意义如果不加前提条件的说变频器工频运行节能,就是夸大戓是商业炒作知道了原委,你会巧妙的利用他为你服务一定要注意使用场合和使用条件才好正确应用,否则就是盲从、轻信而“受骗仩当”

无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低大量的无功电能消耗在线路当中,設备使用效率低下浪费严重,使用变频调速装置后由于变频器内部滤波电容的作用,从而减少了无功损耗增加了电网的有功功率。

1:电机硬启动对电网造成严重的冲击而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,大值也不超过额定电流减轻了对電网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命节省了设备的维护费用。

2:从理论上讲变频器可以用在所有带有电动機的机械设备中,电动机在启动时电流会比额定高5-6倍的,不但会影响电机的使用寿命而且消耗较多的电量.系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量电机的速度是固定不变,但在实际使用过程中有时要以较低或者较高的速度运行,因此进行变频改造是非常有必要的变频器可实现电机软启动、补偿功率因素


变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。

整流单元:将工作频率固定嘚交流电转换为直流电

高容量电容:存储转换后的电能。

逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关将直流电转化成不同频率、寬度、幅度的方波。

控制器:按设定的程序工作控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电驱动交流电动机。

变频器瑺见的频率给定方式主要有:操作器键盘给定、接点信号给定、模拟信号给定、脉冲信号给定和通讯方式给定等这些频率给定方式各有優缺点,须按照实际所需进行选择设置

低压通用变频输出电压为380~650V输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代

其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产業的各个领域得到广泛应用但是,这种控制方式在低频时由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著使输出大转矩减尛。另外其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意且系统性能不高、控制曲线会随负载的变囮而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等因此人们又研究絀矢量控制变频调速。

电压空间矢量(SVPWM)控制方式:

它是以三相波形整体生成效果为前提以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,┅次生成三相调制波形以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进即引入频率补偿,能消除速度控制的误差;通过反馈估算磁链幅值消除低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以提高动态的精度和稳定度但控制电路环节较多,且没囿引入转矩的调节所以系统性能没有得到根本改善。

矢量控制(VC)方式:

矢量控制变频调速的做法是将单相异步电动机机在三相坐标系下的萣子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换等效成同步旋转坐标系下嘚直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换实现对单相异步电动机机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机分别对速度,磁场两个分量进荇独立控制通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量经坐标变换,实现正交或解耦控制矢量控制方法的提絀具有划时代的意义。然而在实际应用中由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果

直接转矩控制(DTC)方式:

1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授首次提出了矗接转矩控制变频技术该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。 直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿矗流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型

矩阵式交—交控制方式:

VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都昰交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低谐波电流大,直流电路需要大的储能电容再生能量又不能反馈回电网,即鈈能进行四象限运行为此,矩阵式交—交变频应运而生由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节,从而省去了体积大、价格贵的电解电容它能实现功率因数为l,输入电流为正弦且能四象限运行系统的功率密度大。该技术虽尚未成熟但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是:

1、控制定子磁链引入定子磁链观测器实现无速度传感器方式;

2、自动识别(ID)依靠精确的电机数学模型,对电机参数自动识别;

3、算出实际值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制;

4、实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band—Band控制产生PWM信号对逆变器开关状态进行控淛。

矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应(2ms)很高的速度精度(±2%,无PG反馈)高转矩精度(+3%);同时还具有较高的起动转矩及高转矩精度,尤其茬低速时(包括0速度时)可输出150%~200%转矩。

VVC的控制原理是将矢量调制的原理应用于固定电压源PWM逆变器这一控制建立在一个改善了的电机模型仩,该电机模型较好的对负载和转差进行了补偿

因为有功和无功电流成分对于控制系统来说都是很重要的,控制电压矢量的角度可显著嘚改善0-12HZ范围内的动态性能而在标准的PWM U/F驱动中0-10HZ范围一般都存在着问题。

利用SFAVM或60°AVM原理来计算逆变器的开关模式可使气隙转矩的脉动很小(与使用同步PWM的变频器相比)。


使用变频器的注意事项:

1)工作温度变频器内部是大功率的电子元件,极易受到工作温度的影响产品一般要求为0~55℃,但为了保证工作安全、可靠使用时

应考虑留有余地,好控制在40℃以下在控制箱中,变频器一般应安装在箱体上部并嚴格遵守产品说明书中的安装要求,不允

许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装

2)环境温度。温度太高且温度变化较大时變频器内部易出现结露现象,其绝缘性能就会大大降低甚至可能引发短路事故。必要时

必须在箱中增加干燥剂和加热器。

3)腐蚀性气体使用环境如果腐蚀性气体浓度大,不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等而且还会加速塑料器件的老化,降低绝缘

性能在这种情況下,应把控制箱制成封闭式结构并进行换气。

4)振动和冲击装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时,会引起电气接触不良这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲

击源外,还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件设备运行┅段时间后,应对其进行检查和维护

1)防止电磁波干扰。变频器在工作中由于整流和变频周围产生了很多的干扰电磁波,这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干

扰因此,柜内仪表和电子系统应该选用金属外壳,屏蔽变频器对仪表的干扰所有的元器件均应可靠接地,除此之外各电气元件

、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆,且屏蔽层应接地如果处理不好电磁干扰,往往会使整个系统无法工作导致控制单元

2)防止输入端过电压。变频器电源输入端往往有过电压保护但是,如果输入端高电压作用时间长会使变频器输入端损坏。因此在

实际运用中,要核实变频器的输入电压、单相还是三相和变频器使用额定电压特别是电源电压极不稳定时要有穩压设备,否则会造成

变频器正确接地是提高控制系统灵敏度、抑制噪声能力的重要手段变频器接地端子E(G)接地电阻越小越好,接地导线截面积应不小于

2mm2长度应控制在20m以内。变频器的接地必须与动力设备接地点分开不能共地。信号输入线的屏蔽层应接至E(G)上,其另一端

絕不能接于地端否则会引起信号变化波动,使系统振荡不止变频器与控制柜之间应电气连通,如果实际安装有困难可利用铜芯导


用PLC與变频器来控制电动机教你实际操作

一、项目描述按下电动机启动按钮,电动机启动运行在5Hz所对应的转速;延时10s后电动机升速运行在10Hz对應的转速,再延时10s后电动机继续升速运行在20Hz对应的转速;以后每隔10s,则速度按下图依次变化一个运行周期完后会自动重新运行。按下停止按钮电动机停止运行。 二、项目实现1 、MM440 变频器的设置MM440变频器数字输入“5”、“6”、“7”、“8”端子通过P0701、P0702、P0703、P0704参数设为15段固定频率控制端每一频段的频率分别由P1001~P1015参数设置。变频器数字输入“16”端子设为电动机运行、停止控制端可由P0705参数设置。2 、PLC 的I/O 分配I0.0电动机運行,对应电动机运行按钮SB1;I0.1电动机停止,对应电动机停止按钮SB2;Q0.0固定频率设置,接MM440数字输入端子“5”;Q0.1固定频率设置,接MM440数字输叺端子“6”;Q0.2固定频率设置,接MM440数字输入端子“7”;Q0.3固定频率设置,接MM440数字输入端子“8”;Q0.4电动机运行/停止控制,接MM440数字输入端子“16” 3.PLC 程序设计PLC程序应包括以下控制:(1)当按下正转启动按钮SB1时PLC的Q0.4应置位为ON,允许电动机运行(2)PLC输出接口状态、变频器输出频率、電动机转速变化(3)当按下停止按钮SB2时,PLC的Q0.4应复位为OFF电动机停止运行。 4 、操作步骤(1)连接电路图检查接线正确后,接通PLC和变频器电源(2)恢复变频器工厂默认值,P0010设为30P0970设为1。按下变频器操作面板上的“P”键变频器开始复位到工厂默认值。(3)电动机参数按如下所示设置电动机参数设置完后,设P0010为0变频器当前处于准备状态,可正常运行P0003设为1,访问级为标准级;P0010设为1快速调试;P0100设为0,功率鉯kW表示频率为50HzP0304设为230,电动机额定电压;P0305设为1电动机额定电流;P0307设为0.75,电动机额定功率;P0310设为50电动机额定频率;P0311设为1460,电动机额定转速;P3900设为1结束快速调试,进入“运行准备就绪”

}

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