变频器基本控制模式
变频调速的基本控制方式ppt课件
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机械特性曲线
n
可见,当频率ω1提高 时,同步转速n1随之提 n1c 高,最大转矩减小,机 n1b
械特性上移;转速降落 n1a
1c 1b 1a
随频率的提高而增大, n1N 1N
1N <1a <1b <1c 恒功率调速
特性斜率稍变大,其它
形状基本相似。如右图
所示。
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O Te
图6-5 基频以上恒压变频调速的机械特性29
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结论
➢在恒压频比的条件下改变频率 1 时,机械特性基本上是
平行下移 ➢当转矩增大到最大值以后,转速再降低,特性就折回来 了。而且频率越低时最大转矩值越小
➢最大转矩 Temax 是随着的 1 降低而减小的。频率很
低时,Temax太小将限制电机的带载能力,采用定子压 降补偿,适当地提高电压Us,可以增强带载能力
(U漏—漏磁阻抗压降;Us—每相电压),
当Us很大时,U漏很小;可以认为Us≈Eg 。
m
US f1
C
要改变f1实现调速,则同时应改变Us来保持Φm不变。
—恒压频比控制方式
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带定子压降补偿的恒压频比控制特性
但当f1太小时,忽略U漏则误差较大,这时可以人为增 大Us进行补偿,以减小误差。
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小结
电压Us与频率1是变频器—异步电动机调速系统的两个独立
的控制变量,在变频调速时需要对这两个控制变量进行协调 控制。 在基频以下,有两种协调控制方式。采用不同的协调控制方 式,得到的系统稳态性能不同。 在基频以上,采用保持电压不变的恒功率弱磁调速方法。
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PWM型变频器的基本控制方式
PWM型变频器的基本控制方式通用的PWM型变频器是一种交—直—交变频,通过整流器将工频交流电整流成直流电,经过中间环节再由逆变器将直流电逆变成频率可调的交流电,供给交流负载。
异步电动机调速时,供电电源不但频率可变,而且电压大小也必须能随频率变化,即保持压频比基本恒定。
PWM型变频器一般采用电压型逆变器。
根据供给逆变器的直流电压是可变的还是恒定的,变频器可分成两种基本控制方式。
(1)变幅PWM型变频器这是一种对变频器输出电压和频率分别进行调节的控制方式,其基本电路如图3-3所示。
中间环节是滤波电容器。
图2-3 变幅PWM型变频器晶闸管整流器用来调压,与一般晶闸管调压系统一样,采用相位控制,通过改变触发脉冲的延迟角α来获得与逆变器输出频率相对应的不同大小的直流电压。
逆变器只作输出频率控制,它一般是由6个开关器件组成,按脉冲调制方式进行控制。
图3-4所示是另一种直流电压可调的PW M变频电路。
它采用二极管不可控整流桥,把三相交流电变换为恒定的直流电。
分立斩波器电路,来改变输出直流电压的大小,通过逆变器输出三相交流电。
图2-4 利用斩波器的变频电路图以上两种调压式变频电路,都需要两极可控功率级,相比较,采用晶闸管整流桥可以获得更大功率的直流电,由于可控整流桥采用相位控制,输入功率因数将随输出直流电压的减小而降低;而斩波式调压,输入功率变流级采用的是二级管整流桥,所以输入端有很高的功率因数,代价是多了一个斩波器。
另外,就动态响应的快速性来说后者比前者好。
(2)恒幅PWM型变频器恒幅脉宽调制PWM式变频电路如图3.3所示,它由二极管整流桥,滤波电容和逆变器组成。
逆变器的输入为恒定不变的直流电压,通过调节逆变器的脉冲宽度和输出交流电压的频率,既实现调压又实现调频,变频变压都是由逆变器承担。
变频器的控制方式
变频器的控制方式1 引言我们通常意义上讲的低压变频器,其输出电压一般为220~650v、输出功率为0.2~400kw、工作频率为0~800hz左右,变频器的主电路采用交-直-交电路。
根据不同的变频控制理论,其模式主要有以下三种:(1)v/f=c的正弦脉宽调制模式(2)矢量控制(vc)模式(3)直接转矩控制(dtc)模式针对以上三种控制模式理论,可以发展为几种不同的变频器控制方式,即v/f控制方式(包括开环v/f控制和闭环v/f控制)、无速度传感器矢量控制方式(矢量控制vc的一种)、闭环矢量控制方式(即有速度传感器矢量控制vc 的一种)、转矩控制方式(矢量控制vc或直接转矩控制dtc)等。
这些控制方式在变频器通电运行前必须首先设置。
2 v/f控制方式2.1 基本概念我们知道,变频器v/f控制的基本思想是u/f=c,因此定义在频率为fx时,ux的表达式为ux/fx=c,其中c为常数,就是“压频比系数”。
图1中所示就是变频器的基本运行v/f曲线。
由图1可以看出,当电动机的运行频率高于一定值时,变频器的输出电压不再能随频率的上升而上升,我们就将该特定值称之为基本运行频率,用fb 表示。
也就是说,基本运行频率是指变频器输出最高电压时对应的最小频率。
在通常情况下,基本运行频率是电动机的额定频率,如电动机铭牌上标识的50hz或 60hz。
同时与基本运行频率对应的变频器输出电压称之为最大输出电压,用vmax表示。
当电动机的运行频率超过基本运行频率fb后,u/f不再是一个常数,而是随着输出频率的上升而减少,电动机磁通也因此减少,变成“弱磁调速”状态。
基本运行频率是决定变频器的逆变波形占空比的一个设置参数,当设定该值后,变频器cpu将基本运行频率值和运行频率进行运算后,调整变频器输出波形的占空比来达到调整输出电压的目的。
因此,在一般情况下,不要随意改变基本运行频率的参数设置,如确有必要,一定要根据电动机的参数特性来适当设值,否则,容易造成变频器过热、过流等现象。
变压变频调速的基本控制方式
图6-23 电流滞环跟踪控制时的电流波形a) 电流波形b) 电压波形图6-25 电压空间矢量定义三个定子电压空间矢量A0u ,B0u ,C0u ,使它们的方向始终处于各相绕组的轴线上,而大小则随时间按正弦规律脉动,时间相位互相错开的角度也是°。
三相定子电压空间矢量的合成空间矢量s u 是一个旋转的空间矢量,它的幅倍,当电源频率不变时,为电气角速度作恒速旋转。
当某一相电压为最大值时,合成电压矢量在该相的轴线上。
合成空间矢量C0B0A0s u u u u ++=可以定义定子电流和磁链的空间矢量s I 和s Ψ。
电压与磁链空间矢量的关系用合成空间矢量表示的定子电压方程式:R s u =很低时,定子电阻压降所占的成分很小,可忽略不计,则定子合成电压与合成磁链dtd sΨ或⎰≈dt s s u Ψ。
当电动机由三相平衡正弦电压供电时,电动机定子磁链幅值恒定,以恒速旋转,磁链矢量顶端的运动轨迹呈圆形(称为磁链圆)。
6-26 旋转磁场与电压空间矢量的运动轨迹六拍阶梯波逆变器与正六边形空间旋转磁场种工作状态,6种工作状态是有效的,因为逆变器这时并没有输出电压,称为“零矢量”对于六拍阶梯波的逆变器,在其输出的每个周期中3/π时刻就切换一次工作状态(即换相)刻内则保持不变。
随着逆变器工作状态的切换,电压空间矢量的幅值不变,而相位直到一个周期结束。
在一个周期中6形成一个封闭的正六边形,如图6-28所示。
由电压空间矢量运动所形成的正六边形轨迹也可以看作是异步电动机定子磁设定子磁链空间矢量为1Ψ,在第一个3π期间,施加的电压空间矢量为内,产生一个增量依此类推,可以写成 Ψ∆的通式,i Ψ的方向决定于所施加的电压图6-31 逼近圆形时的磁链增量轨迹表示由电压空间矢量1u 和2u 的线性组合构成新的电压矢量θθsin cos s j u + 中,1t 处于1u ,2t 处于2u ,s u 与矢量图6-32 电压空间矢量的线性组合用相电压表示合成电压空间矢量的定义,把相电压的时间函数和空间相位分开γ20)(j C e t u ,︒=120γ,当各功率开关处于不同状态时,线电压可取值为⎢⎢⎣⎡ ⎝⎛+=⎥⎥⎦⎤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎦⎤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=010230201322321t T t U j e T t T t U e U d j d j d ππd U T t ⎪⎪⎭⎫022,s sin =θu d θsin , 由旋转磁场所需的频率决定,0T 与21t t +未必相等,来填补。
变频器工作模式
变频器工作模式变频器是一种用于控制电机转速和输出功率的电子设备。
它通过调节输入电压和频率,实现对电机的精确控制。
在工业领域中,变频器广泛应用于风机、水泵、压缩机等设备,以提高系统的能效和运行灵活性。
本文将介绍变频器的工作模式及其原理。
一、恒扭矩模式在工业领域中,许多设备需要在恒定的负载下运行,此时通常采用恒扭矩模式控制变频器。
在这种模式下,变频器通过调整电机的转速来维持设定的负载,并保持输出转矩恒定。
这种模式适用于需要在一段时间内保持一定转速和扭矩的应用场景,如运输设备和搅拌机等。
二、恒功率模式恒功率模式是变频器最常用的工作模式之一。
在这种模式下,变频器通过调整输入电压和频率,使电机输出恒定的功率。
当负载增加时,变频器会自动降低电机的转速,以保持输出功率不变。
反之,当负载减少时,变频器会增加电机的转速。
这种模式适用于需要经常改变负载的应用场景,如起重机和印刷机等。
三、变频模式变频模式是变频器的核心工作模式。
在这种模式下,变频器通过调整输入电压和频率,使电机输出可变的转速和扭矩。
变频器通过内部的逻辑控制电路,根据系统的需求,动态地调整电机的转速和输出功率。
这种模式广泛应用于需要精确控制电机转速和输出功率的应用场景,如机床和自动化生产线等。
四、定子电流模式定子电流模式是一种特殊的工作模式,适用于一些特殊的应用场景。
在这种模式下,变频器通过控制电机的定子电流,实现对电机的精确控制。
定子电流模式通常应用于需要对电机的转矩进行高精度调节的场合,如纺织机和卷烟机等。
五、定子电压模式定子电压模式是一种较为简单的工作模式,适用于对电机精确控制要求不高的场景。
在这种模式下,变频器通过调整电机的输入电压,实现对电机转速的调节。
虽然定子电压模式的控制精度较低,但其结构简单、成本较低,适用于一些对控制要求相对宽松的应用场景。
总结:变频器工作模式包括恒扭矩模式、恒功率模式、变频模式、定子电流模式和定子电压模式等。
根据不同的应用需求,可选择适合的工作模式来实现对电机的精确控制。
PWM型变频器的基本控制方式
PWM型变频器的基本控制方式通用的PWM型变频器是一种交—直—交变频,通过整流器将工频交流电整流成直流电,经过中间环节再由逆变器将直流电逆变成频率可调的交流电,供给交流负载。
异步电动机调速时,供电电源不但频率可变,而且电压大小也必须能随频率变化,即保持压频比基本恒定。
PWM型变频器一般采用电压型逆变器。
根据供给逆变器的直流电压是可变的还是恒定的,变频器可分成两种基本控制方式。
(1)变幅PWM型变频器这是一种对变频器输出电压和频率分别进行调节的控制方式,其基本电路如图3-3所示。
中间环节是滤波电容器。
图2-3 变幅PWM型变频器晶闸管整流器用来调压,与一般晶闸管调压系统一样,采用相位控制,通过改变触发脉冲的延迟角α来获得与逆变器输出频率相对应的不同大小的直流电压。
逆变器只作输出频率控制,它一般是由6个开关器件组成,按脉冲调制方式进行控制。
图3-4所示是另一种直流电压可调的PWM变频电路。
它采用二极管不可控整流桥,把三相交流电变换为恒定的直流电。
分立斩波器电路,来改变输出直流电压的大小,通过逆变器输出三相交流电。
图2-4 利用斩波器的变频电路图以上两种调压式变频电路,都需要两极可控功率级,相比较,采用晶闸管整流桥可以获得更大功率的直流电,由于可控整流桥采用相位控制,输入功率因数将随输出直流电压的减小而降低;而斩波式调压,输入功率变流级采用的是二级管整流桥,所以输入端有很高的功率因数,代价是多了一个斩波器。
另外,就动态响应的快速性来说后者比前者好。
(2)恒幅PWM型变频器恒幅脉宽调制PWM式变频电路如图3.3所示,它由二极管整流桥,滤波电容和逆变器组成。
逆变器的输入为恒定不变的直流电压,通过调节逆变器的脉冲宽度和输出交流电压的频率,既实现调压又实现调频,变频变压都是由逆变器承担。
此系统是目前使用较普遍的一种变频系统,其主电路简单,只要配上简单的控制电路即可。
它具有下列主要优点:1)简化了主电路和控制电路的结构。
变频器参数基本设置
变频器参数根本设置变频器应用领域涉及到钢铁行业,化工行业,汽车行业,机床行业,电机机械行业,食品行业,造纸行业,水泥行业,矿业行业,石油行业,工厂建筑等,它促进企业实现了自动化,节约了能源,提高了产品质量和合格率以及生产率,延长了设备使用寿命。
通过变频器的功能参数的设置调试,就可以实现相应的功能,一般都有数十甚至上百个参数供用户选择,在实际应用中,没必要对每一参数都进展设置和调试,多数只要采用出厂设定值即可。
但有些参数由于和实际使用情况有很大关系,且有的还相互关联,因此要根据实际进展参数的设定和调试。
变频器调试的好坏决定了变频器运行的稳定性、应用效果以及使用寿命等,最终关系到企业经济效益的大小,调好了可能大大节约费用,调不好可能损失沉重。
以下是作者在普传变频器使用中的经历总结,希望能供其他用户参考,使变频器能更好地推广使用,为企业带来更大的经济效益。
1变频器调试的步骤变频器能否成功地应用到各种负载中,且长期稳定地运行,现场调试很关键,必须按照下述相应的步骤进展。
1.1变频器的空载通电检验1〕将变频器的电源输入端子经过漏电保护开关接到电源上。
2〕将变频器的接地端子接地。
3〕确认变频器铭牌上的电压、频率等级与电网的是否相吻合,无误后送电。
4〕主接触器吸合,风扇运转,用万用表AC挡测试输入电源电压是否在标准标准内。
5〕熟悉变频器的操作键盘键,以普传科技变频器为例:FWD为正向运行键,令驱动器正向运行;REV为反向运行键,令驱动器反向运行;ESC/DISPL为退出/显示键,退出功能项的数据更改,故障状态退出,退出子菜单或由功能项菜单进入状态显示菜单;STOP/RESET为停顿复位键,令驱动器停顿运行,异常复位,故障确认;PRG为参数设定/移位键;SET为参数设定键,数值修改完毕保存,监视状态下改变监视对象;▲▼为参数变更/加减键,设定值及参数变更使用,监视状态下改变给定频率;JOG为寸动运行键,按下寸动运行,松开停顿运行,不同变频器操作键的定义根本一样。
变频器控制模式
变频器控制模式变频器,即变频调速器,是一种电气设备,用于控制电动机的转速。
变频器利用电力电子技术,通过改变电源电压和频率的方式,实现对电机转速的调节和控制,从而实现对设备和系统的精准控制。
变频器的控制模式是指用于实现电机转速调节的具体方法和策略。
根据不同的应用场景和要求,变频器可以采用不同的控制模式,以达到最佳的性能和效果。
常见的变频器控制模式有开环控制和闭环控制两种。
开环控制是指变频器通过对电机供电电压和频率的调节,对电机进行转速控制,但无法对电机实际运行状态和负载进行实时监测和调节。
在开环控制模式下,变频器只能通过预设的转速和输出功率来驱动电机,并不能根据电机实际的转速和负载变化进行自动调节。
开环控制模式适用于一些简单的应用场景,如风扇、水泵等负载稳定的系统。
闭环控制是指变频器采用了反馈装置(如编码器、转速传感器等),实时监测电机的转速和运行状态,并将这些信息与预设的目标值进行比较,通过调节供电电压和频率,实现对电机转速的精确控制。
闭环控制模式可以根据实际的负载和运行状态,及时调整变频器的输出,以保持电机转速的稳定性和精度。
闭环控制模式适用于对转速要求较高的系统,如机械加工、皮带输送等工业应用。
除了开环控制和闭环控制模式外,还有一些特殊的变频器控制模式,如矢量控制、矢量变流控制等。
这些控制模式在特定的应用场景中,通过增加对电机磁场和电流的控制,进一步提高了变频器的精确度和稳定性。
综上所述,变频器的控制模式是实现电机转速调节和控制的关键。
根据不同的需求和应用场景,可以选择适合的控制模式,以达到最佳的控制效果。
无论是开环控制还是闭环控制,都可以实现对电机的转速调节和稳定控制,提高设备和系统的运行效率和性能。
变频器工作的常用模式
变频器工作的常用模式变频器是一种常见的电器控制装置,用于调节电动机的速度和频率。
在工作过程中,变频器可以通过选择不同的工作模式来满足各种应用需求。
本文将介绍变频器工作的常用模式。
1. 恒定转速模式恒定转速是变频器最基本的工作模式之一,适用于需要保持电机恒定转速的场景。
变频器通过控制输出频率,使电机稳定地运行在设定的转速上。
该模式广泛应用于传送带、风机等需要稳定运转的设备。
2. 变频调速模式变频调速模式是变频器最常用的工作模式之一,适用于需要实现精细调速的场景。
通过改变输出频率,变频器可以调节电机的转速,实现从低速到高速的连续调节。
这种模式在机械加工、液压系统等领域得到广泛应用。
3. 节能运行模式节能运行模式是一种针对节约能源的工作模式。
在这个模式下,变频器根据实际需求调整电机的转速和负载,以达到最佳能效。
例如,当负载较轻时,变频器会适当降低电机的运行频率,降低能耗。
这种模式在节能的要求日益提高的环境中得到广泛应用。
4. 同步控制模式同步控制模式是一种多电机协同运行的工作模式。
通过变频器的同步控制功能,可以实现多台电动机的协同运行,保持各个电机的同步性和一致性。
这种模式在车间生产线、物流系统等需要多电机配合的场景中得到应用。
5. 故障检测与保护模式故障检测与保护模式是变频器工作中非常关键的一个模式。
变频器通过内置的故障检测与保护机制,对电机运行过程中的异常情况进行监测,并及时采取相应的措施,以避免设备损坏或人身安全事故的发生。
这种模式在电机运行安全保障方面起着重要作用。
总结:变频器作为一种重要的电气控制设备,可以通过不同的工作模式来满足各种应用需求。
无论是恒定转速、变频调速还是节能运行,每种模式都有其独特的应用场景。
而同步控制模式和故障检测与保护模式则分别在多电机协同和安全保障方面发挥着重要的作用。
通过灵活应用变频器的不同工作模式,可以更好地实现电机的控制和优化运行。
变频器的控制功能第1讲变频器的控制方式_上_李方园
a)PG 接口示意
b)速度增益曲线 图5 闭环V/f控制接线图和速度增益示意
闭环 V/f 控制为了获得良好的速度控制性能,还必须设置 比例增益 P 值和积分时间 I 值,图 5b 所示为参数设置情况。
动机的绕组电阻比大容量电动机大,电阻压降也大,应适当增
大 V 值;(3)当电动机抖动厉害时,说明转矩过大,转矩补 0
偿增益调得过高,应适当减小 V 值。这里必须避免这样一个 0
误区:即使提高很多输出电压,电动机转矩并不能和其电流相
2007 年 12 月刊 自动化博览 21
本期策划
Survey 综 述
本期策划
Survey 综 述
AC Inveter’s Control Function
变频器的控制功能 第 1 讲 变频器的控制方式(上)
李方园
李方园(1973 -)
男, 籍贯浙江舟山,毕业于浙江大学电气 自动化专业,高级工程师,长期从事于变 频器等现代工控产品的应用与研究工作。
摘要:根据不同的变频控制理论,可以发展为几种不同的变频器控制方式, 即 V/f 控制方式(包括开环 V/f 控制和闭环 V/f 控制)、无速度传感器矢量控 制方式(矢量控制 VC 的一种)、闭环矢量控制方式(即有速度传感器矢量控 制 VC 的一种)、转矩控制方式(矢量控制 VC 或直接转矩控制 DTC)等。这 些控制方式在变频器通电运行前必须首先设置。本文主要阐述的就是变频器 的这几种控制方式。 关键词:变频器; 控制方式; 矢量控制; 直接转矩控制
变频器的控制方式及合理选用
变频器的控制方式及合理选用1.变频器的控制方式低压通用变频器输出电压在380~650V,输出功率在0.75~400KW,工作频率在0~400HZ,它的主电路都采用交-直-交电路。
其控制方式经历以下四代。
(1)第一代以U/f=C,正弦脉宽调制(SPWM)控制方式。
其特点是:控制电路结构简单、成本较低,但系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机利用率不高,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。
(2)第二代以电压空间矢量(磁通轨迹法),又称SPWM控制方式。
他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,一次生成三相调制波形。
以内切多边形逼近圆的方式而进行控制的。
经实践使用后又有所改进: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、电流成闭环,以提高动态的精度和稳定度。
但控制电路环节较多,且没有引入转矩的调节,所以系统性能没有得到根本改善。
(3)第三代以矢量控制(磁场定向法)又称VC控制。
其实质是将交流电动机等效直流电动机,分别对速度、磁场两个分量进行独立控制。
通过控制转子磁链,以转子磁通定向,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。
然而转子磁链难以准确观测,以及矢量变换的复杂性,实际效果不如理想的好。
(4)第四代以直接转矩控制,又称DTC控制。
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:a.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;b.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;c.算出实际值——对定子阻抗、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;d.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制;e.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%);f.具有较高的起动转矩及高转矩精度,尤其在低速时(包括0速度时),可输出150% ~200%转矩。
变频器的基本操作与控制
2. 2变频器的外部运行操作
任务训练 一、训练内容 用自锁按钮SB1和SB2,外部线路控制MM440变频器的运行,
实现电动机正转和反转控制。其中端口“5" ( DINT)设为正 转控制,端口“6"DIN1)设为反转控制。对应的功能分别由 P0701和P0702的参数值设置。 二、训练工具、材料和设备 西门子MM440变频器一台、三相异步电动机一台、断路器 一个、熔断器三个、自锁按钮二个、导线若干、通用电工工 具一套等。
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2. 2变频器的外部运行操作
相关知识点 一、MM440变频器的数字输入端口 MM440变频器有六个数字输入端口,具体如图2-3所示。 二、数字输入端口功能 MM440变频器的六个数字输入端口(DIN1~DING),即端口
“5”;“6”;“7”; “8”; “16”和“17”,每一个数字输入端口功能 很多,用户可根据需要进行设置。参数号P0701~P0706为与 端口数字输入1功能至数字输入6功能,每一个数字输入功能 设置参数值范围均为0~99,出厂默认值均为1。以下列出其中 几个常用的参数值,各数值的具体含义见表2-5。
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2. 1变频器的面板操作与运行
任务训练 一、训练内容 通过变频器操作面板对电动机的启动、正反转、点动、调速
控制。 二、训练工具、材料和设备 西门子MM440变频器、小型三相异步电动机、电气控制柜、
电工工具一套、连接导线若干等。 三、操作方法和步骤 1.按要求接线 系统接线如图2-1所示,检查电路正确无误后,合上主电源
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2. 1变频器的面板操作与运行
(4)电动机停车:在变频器的前操作面板上按停止键 ,则变 频器将驱动电动机降速至零。
变频器的基本操作
第九讲
变频器的操作面板
变频器的PU操作 变频器的 操作
在频率设定模式下, 在频率设定模式下,设定 变频器的运行频率; 变频器的运行频率;在参数设 定模式下, 定模式下,改变各相关参数的 设定值;在报警履历模式下, 设定值;在报警履历模式下, 可观察过去4次的报警情况。 可观察过去 次的报警情况。 次的报警情况
Pr.62=9,以形成 , JOG )
多段速度运行
变频器可以在 三段 (Pr.4~Pr.6) 和七段 (Pr.4~Pr.6和 Pr.24~Pr.27) 速度下运行, 其频率分别由 Pr.4~Pr. 6和 Pr.24~Pr.27来 设定,其运行 哪一段速度由 外部端子来控 制 要设置参数Pr.60~63,以形成RL、RM、RH、STR端子 ,以形成 、 要设置参数 、 、 端子
要设置参数Pr.63=---,以获得STR端子 ,以获得 要设置参数 端子
外部点动运行
设为2, 将Pr.79设为 , 设为 此时, 此时,变频器处 于外部点动状态, 于外部点动状态, 点动频率由Pr.15 点动频率由 决定, 决定,加、减速 时间由Pr.16决定。 决定。 时间由 决定 (要设置参数
设Prபைடு நூலகம்79=3,外部用端子控制电动机 , 起动、停止; 起动、停止;操作面板设定运行频 灯同时亮)。 率(此时,EXT和PU灯同时亮)。 此时, 和 灯同时亮 (1)合上 ,电动机正向运行在 )合上K5, PU设定的频率上,断开K5即停止。 设定的频率上,断开 即停止 即停止。 设定的频率上 (2)合上 ,电动机反向运行在 )合上K4, PU设定的频率上,断开K4即停止。 设定的频率上,断开 即停止 即停止。 设定的频率上
七段速对应的参数号和端子
变频器的控制方式
变化不是很大,所以稳定
工作区的机械特性基本是
平行的,且机械特性较硬,
图8-1 变频调速机械特性
《变频器原理与应用 第2版 》第8章
8.1.3 对额定频率fN以下变频调速特性的修正
1. TKx减小的原因分析
k f (k u k f) U U x xU E x x M T K x
机磁通保持一定,在较宽的调速范围内,电动机的 转矩、效率、功率因数不下降,
《变频器原理与应用 第2版 》第8章
8.1.2 恒U/f控制方式的机械特性
1. 调频比和调压比
调频时,通常都是相对于其额定频率
频频率fx就可以用下式表示:
fN来进行调节的,那么调
8-1
fx=kffN
式中 kf——频率调节比 也叫调频比 ,
然而,这种控制要依赖于精确的电动机数学模型和对 电动机参数的自动识别 ID ,
《变频器原理与应用 第2版 》第8章
8.5 单片机控制
8.5.1 概述 随着微电子工艺水平的提高,微型计算机的性能价格
比显著提高,全数字化变频调速系统大都是以高性能单 片机和数字信号处理器 DSP 等为控制核心来构成整个系 统,专用于电机控制的单片机的出现,使得系统的体积 减小,可靠性大大提高,它们大部分是在16位单片机或 DSP的基础上增加部分特殊的控制功能构成专用的集成 电路,如87C196MC,
各种参数,如I1、r2等经过计算得到的一个转速的实在值,
由这个计算出的转速实在值和给定值之间的差异来调整
iM*和iT*,改变变频器的输出频率和电压,
《变频器原理与应用 第2版 》第8章
8.3.5 使用矢量控制的要求
选择矢量控制模式,对变频器和电动机有如下要求: 1 一台变频器只能带一台电动机, 2 电动机的极数要按说明书的要求,一般以4极电动机为最
丹佛斯变频器的基本控制模式
第三章 变频器的基本控制模式变频器的控制模式是指变频器在工作时,输出频率和输出电压之间的关系。
控制模式不同,变频器的控制精度和快速性也就不同。
电动机在工频运行时,因为频率和电压是固定的,电动机的参数是按固定的频率电压设计的,当频率变化时,就要考虑电磁参数必须保持在某一确定的值。
变频器常用的三种控制模式为:基本U/f控制、矢量控制和直接转矩控制。
一、基本U/f控制基本U/f控制是根据电动机的电磁特性采取的控制模式,即输出频率变化时,输出电压也成比例的变化,U/f=C(常数)。
恒压频比控制是变频器控制的基础,其他控制也是建立在该控制基础上的。
基本U/f控制一般用于变频器的开环控制,如图3 1所示。
图3 1 基本U/f控制(一)U/f控制理论依据给三相异步电动机的定子绕组加上电源电压U1后,绕组中便产生感应电动势E1(见图图3 2 感应电动势的产生3 2),根据电动机理论,E1的表达式为E1=4 44K1N1f1Φm式中 E1———定子绕组的感应电动势有效值;K1———定子绕组的绕组系数,K1<1,为常数;N1———定子每相绕组的匝数,为常数;f1———定子绕组感应电动势的频率,即电源的频率;Φm———旋转磁场的主磁通,大小和定子空载电流成正比,为了保证电动机工作在磁通的最佳值,Φm也为常数。
图3 3所示是电动机的铁心磁饱和曲线,由图3 3可见,在a点为特性线的最佳点,当大于a点,进入饱和区,当电动机调频工作时,要保持a点不变。
当电动机工作时,I1增加,I2增加,产生的磁通大小相等,方向相反,相互抵消,即工作时主磁通是不变的,仍然保持在空载电流的设定值(见图3 4)。
图3 3 电动机铁心磁饱和曲线图3 4 主磁通不变将上述常数带入公式,有E1=f1C,由于ΔU很小,当U1较高时,ΔU可忽略,有:U1≈E1=f1C上式可改写为U1/f1=C(常数)U1上升,f1上升;U1下降,f1下降。
即U1/f1=常数,这就是变频器的基本U/f控制模式。
变频器的控制常用模式介绍
变频器的控制常用模式介绍随着现代工业的快速发展,电机在工业生产中的应用越来越广泛。
而作为电机控制的重要组成部分,变频器的出现使得电机的控制更加灵活和高效。
在变频器中,控制模式是影响电机运行的关键因素之一。
本文将介绍变频器的控制常用模式。
1. 开环控制模式开环控制模式是最简单和最基础的控制模式之一。
在开环控制模式下,变频器根据给定的频率和电压信号直接控制电机的转速和负载。
然而,这种控制模式并不能对电机的运行状态进行反馈和监控,因此无法实现对电机的精确控制。
2. 闭环控制模式闭环控制模式是一种通过对电机输出信号与实际运行情况进行反馈,从而实现对电机转速和负载的精确控制的模式。
在闭环控制模式下,变频器通过反馈装置(如编码器)获取电机的实际运行状态,并根据差异调整输出信号,实现对电机的反馈控制。
3. 矢量控制模式矢量控制模式是一种较为先进和高级的控制模式,其基本原理是通过分析电机的转子磁通和转速,实现对电机的精确控制。
在矢量控制模式下,变频器能够对电机的电流、转速和转矩进行精确控制,从而实现更高的控制精度和响应速度。
4. 脉宽调制(PWM)控制模式脉宽调制控制模式是一种通过改变脉冲宽度的方式来控制电机转速的模式。
在脉宽调制控制模式下,变频器通过改变电压的脉冲宽度来控制电机的转速。
脉宽调制模式具有控制精度高、响应速度快等优点,在工业生产中得到了广泛的应用。
5. 多点抑制(MPC)控制模式多点抑制控制模式是一种通过对电机的多个参量进行调整和抑制来实现对电机的控制的模式。
多点抑制控制模式具有较高的控制精度和稳定性,能够有效抑制电机在运行过程中的不稳定因素,提高电机的运行效率。
总结:变频器的控制模式包括开环控制、闭环控制、矢量控制、脉宽调制控制和多点抑制控制等多种模式。
不同的控制模式适用于不同的电机应用场景,可以根据具体需求选择合适的控制模式来实现对电机的精确控制和高效运行。
随着科技的不断进步,相信变频器的控制模式将会不断发展和创新,为工业生产带来更多的便利和高效。
变频器面板控制方式参数设置
ABB800变频器面板控制方式参数设置
1.变频器一次线正确接线,电机与负载脱开;
2.变频器送电;
3.按控制面板LOC/REM键,面板显示屏第一行显示“1L-XXX”字样;
4.按PAR键,进入参数组选择、设置,按“向上、向下双单箭头”键选择需要设置参
数项,按ENETR确认所选模式和接受新值;
5.更改至相应值后按ENETR键保存并功能启动;
6.进入99项:
9901为语言选择无中文,略;
9902应用宏选择为工厂宏,FACTORY;
9903恢复出厂设置,不需设置;
9904选择电机控制模式,选择SCALAR;
9905-9909电机参数,按照电机铭牌设置;
9910选择电机识别类型,选择ID MAGN;
7.进入1003项,选择FORWARD固定正方向,防止错误操作造成反向运转;
8.按ACT键,控制面板显示屏显示变频器实际参数,此时,按面板上“启动键”变频器
将启动,显示屏状态行第一行最右边由“0”变为“1”LOC/REM键在LOC状态;9.设置转速给定值,按REF键,显示屏状态行第一行频率数值两边出现“”,按“向
上、向下双单箭头”键修改给定值,按ENETR键保存给定值并存储在永久存储器中即使断电也会自动保存;
10.设置完成,之后按启动键就会按之前给定频率运行,按停止键变频器就会停止运行;。
变频器控制原理以及基本参数设置
变频器控制原理以及基本参数设置
变频器是用来调整异步电机转速的一种电源装置,根据转速n=60f/p(1-s)这个公式,变频器本质是输出频率可调的电压源,通过改变电源频率来改变电机转速。
而频率改变的同时,为了避免磁通饱和导致电机过热,还要跟着改变电压,也就是保持V/F比值恒定,所以变频器的参数设置,都是围绕这个核心来进行的。
变频器的设定参数较多,每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象,因此,必须对相关的参数进行正确的设定。
一、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,一般要根据控制精度进行静态或动态辨识。
二、最低运行频率
即电机运行的最小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电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、最高运行频率
一般的变频器最大频率到60Hz,有的甚至到400Hz,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。
四、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,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
五、电机参数
变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
六、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。
变频器的控制模式
1、V/F控制指当频率F可变时,控制频率与电压的比率保持恒定。
2、先进磁通矢量控制指进行频率和电压的补偿,通过对变频器的输出电流实施矢量演算,分割为励磁电流和转矩电流,以便流过与负荷转相匹配的电机电流。
要点:将变频器输出电流分解为相互垂直励磁电流和转矩电流3、实时无传感器矢量控制通过推断电机速度,实现具备高度电流控制功能的速度控制和转矩控制。
有必要实施高精度、高响应的控制时请选择实时无传感器矢量控制,并实施离线自动调谐及在线自动调谐。
适用于所述的用途。
负荷的变动较剧烈但希望将速度的变动控制在最小范围;需要低速转矩时为防止转矩更大导致机械破损(转矩限制)想实施转矩控制4、矢量控制安装FR-A7AP(旋转编码器与变频器之间的连线),并与带有PLG的电机配合可实现真正意义上的矢量控制,可进行高响应、高精度的速度控制(零速控制、伺服锁定、)扭矩控制、位置控制。
何为矢量控制相对于V/F控制等其它控制方法,控制性能更加优越,可实现与直流电机同等的控制性能。
适用于下列用途;负荷的变动较剧烈但希望将速度变动控制在最小范围需要低速转矩时可防止转矩过大导致机械损伤(转矩限制)想实施转矩和位置控制在电机轴停止的状态下,对产生转矩的伺服锁定转矩进行控制..V/F控制与矢量控制的区别A V/F控制无速度反馈、而矢量控制有速度反馈;B V/F控制精度低,矢量控制精度高。
变频器对电机的控制我们以三菱FR-A700变频器为例进行讲解。
§1简单控制一、电路接线二、参数设置见表1-1所示。
表1-1 简单运行参数设置表三、运行1、PU控制2、外部控制§2 先进磁通矢量控制一、电路接线二、参数设置三、运行1、PU控制2、外部控制§4 实时无传感器矢量控制(速度控制)一、电路接线二、参数设置§5 带PLG电机的高精度运行控制(矢量控制)一、速度控制1、电路接线同前3、运行二、转矩控制1、电路接线同前3、运行。