变频器的运行控制方式
变频器原理及控制方式
机电江苏大区变频器基础培训变频器原理及控制方式张根军2011.11内容大纲7.V/F 控制模式下的参数调试6.变频器的接线5.变频器的控制模式4.变频器原理3.电机转速转矩图2.异步电机与同步电机的特性1.异步电机的基本参数异步电机的基本参数•额定功率•额定电流•额定电压•额定转速•极数•引出端子基本接法•频率范围异步电机与同步电机异步电机同步电机电机铭牌IM与SPM/IPM的差异同步马达是一种交流马达，转子旋转速度与所提供交流电的频率相同。
交流马达的原理是由交流电在马达的定子处产生旋转磁场，因此使马达转子旋转。
在同步电动机的转子有电磁铁或永久磁铁，使用永久磁铁的称为永磁同步马达。
同步马达的定子所产生的磁场吸引转子磁场的异极，由于定子所产生的磁场是以若干速度旋转，因此转子会随着定子磁场的旋转速度，以相同的速度旋转。
同步马达的特点是转速固定，不受电源电压的影响。
只要马达的负载低于其最大转矩，转速也不会受负载的影响。
SPM(Surface Permanent Magnet)IPM(Interior Permanent Magnet)电机速度，电流与转矩图额定转矩与功率与转速的关系式电机的额定转矩并不是电机当前输出的转矩，它是电机在额定转速下能连续长期工作的转矩。
电机产生的转矩不是恒定的，当负载很小时，即使电机的容量很大，电机产生的转矩一样很小，并且正比于负载大小。
电机产生的转矩随负载转矩的变化而变化，电机的速度同样也是随负载的波动而波动。
电机特性曲线市电控制与变频控制的对比市电直接控制：起动转矩也大，起动电流大，对电网有冲击，且电机无法调速。
由变频器控制控制：从低频率起动，使电机的起动电流小，同时，起动转矩也相应减小，电机可无极调速。
(1) 起动电流Is = 600 to 700 [%](2) 起动转矩Ts = 150 to 250 [%](3) 最大转矩Tm = 200 to 300 [%](4) 额定负载下的滑差S = 3 to 5 [%]市电直接控制06-12电流限制06-12电流限制06-12电流限制06-12电流限制外部模拟端子03-0~02d7 正向扭力限制d10 正/负向扭力限制d9 回生扭力限制外部模拟端子03-0~02d8 反向扭力限制d10 正/负向扭力限制d9 回生扭力限制外部模拟端子03-0~02d7 正向扭力限制d10 正/负向扭力限制外部模拟端子03-0~02d8 反向扭力限制d10 正/负向扭力限制第1象限第4象限第3象限第2象限正转电动扭力限制07-32反转回生扭力限制07-3507-34反转电动扭力限制07-33正转回生扭力限制正转电动机模式反转发电机模式反转电动机模式正转发电机模式正转反转速度速度正向转矩负向转矩电机的四象限运行电机的四象限运行异步电动机的调速方法l调压调速——控制加于电动机定子绕组的电压；l串级调速——控制附加在转子回路的电势；l变频调速——控制定子的供电电压与频率；l异步电动机矢量变换控制系统；l无换向器电机调速系统；l电磁转差离合器调速系统等。
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。
变频器的运行方式之并联运行(强烈建议收藏)-民熔
变频器的运行方式之并联运行-民熔并联运行变频器的并联运行分为两种情况，即单台小变频器容量变频器并联运行方式和“一拖多”运行方式。
其中单台小变频器容量变频器并联运行适用于单台变频器不能满足实际变频器容量需求的情况，“一拖多”运行方式是指一台变频器拖动多台电动机运行的模式。
下面将详细介绍这两种方式。
1.变频器并联生产当中变频器的容量需要很大时，如果单台变频器的容量有限，可以通过两台或者多台相同型号的变频器并联运行来满足大容量电动机的驱动要求，此时存在变频器的并联运行问题。
两台变频器实现并联运行的基本要求是，控制方式、输入电源和开关的频率要相同，输出电压幅值、频率和相位都相等，频率的变化率要求严格一致。
图为两台变频器的并联运行结构示意图。
实现上述条件的方法是在晶振振荡频率相同的条件下，根据反馈定理引入输出电压的负反馈，实现各逆变器输出电压的同步。
值得注意的问题包括以下3点。
①变频器并联后导致各电源输出电压的差别加大，主要是因为反馈采样点的电压已不再是单台电源的输出电压，而是多台逆变器共同作用的结果。
②多台逆变器即使在稳态下的幅值、频率及相位均相等，它们的动态调节过程也不可能完全一样，会产生瞬时的动态电流，并且动态电流值很大，需要在各变频器的输出端串入限流电抗和均流电路。
③集成度较高的变频器控制电路，并联改造相对困难，应慎重对待。
2.一台变频器拖动多台电动机并联运行如图所示，一台变频器拖动多台电动机并联运行时，不能使用变频器内的电子热保护，而是每台电动机外加热继电器，用热继电器的常闭触点串联去控制保护单元。
此时，变频器的容量应根据电动机的启动方式确定多台电动机不是同时启动而是顺序启动，首先将一台电动机从低频启动，待该变频器已经工作在某一频率时，其余电动机再全压启动。
每启动一台电动机，变频器都会出现一次电流冲击，这时应保证变频器的电流能够承受电动机全压启动带来的电流冲击。
如果多台电动机的容量不同，应尽可能先启动容量大的电动机，然后再启动容量小的电动机。
变频器常用的几种控制方式
变频器常用的几种控制方式Prepared on 22 November 2020变频器常用的几种控制方式变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，而作为变频调速系统的核心—变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素，除了变频器本身制造工艺的“先天”条件外，对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。
本文从工业实际出发，综述了近年来各种变频器控制方式的特点，并展望了今后的发展方向。
1、变频器简介变频器的基本结构变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。
对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU 以及一些相应的电路。
变频器的分类变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM 控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
2、变频器中常用的控制方式非智能控制方式在交流变频器中使用的非智能控制方式有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等。
(1) V/f控制V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。
V/f控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。
(2) 转差频率控制转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。
变频器控制方式有哪些_变频器有几种控制方式_变频器的控制方式详解
变频器控制方式有哪些_变频器有几种控制方式_变频器的控制方式详解变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，而作为变频调速系统的核心变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素，除了变频器本身制造工艺的先天条件外，对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。
本文从工业实际出发，综述了近年来各种变频器控制方式的特点，并展望了今后的发展方向。
变频器简介1）变频器的基本结构变频器是把工频电源（50Hz或60Hz）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。
对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。
2）变频器的分类变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM 控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
变频器控制方式选择依据对于控制方式，要根据生产机械的具体要求来进行选择。
1、二次方律负载对于离心式风机、水泵和空气压缩机一类的二次方律负载，一般采用V/F控制方式为宜。
因为V/F控制方式有低励磁U/f线，在低频运行时可以更好地节能。
矢量控制方式实质上是使电动机始终保持额定磁通的控制方式，不可能实现低励磁。
2.恒转矩负载（1）对于负载率经常变动、调速范围又不很大的负载，一般以选择无反馈矢量控制为好，因为V/F控制方式的转矩提升量不易预置得恰到好处，但采用无馈矢量控制方式时，须注。
变频器如何控制电机
变频器如何控制电机1. 引言变频器是一种用于控制交流电机转速和运行状态的设备。
它可以根据需求来调节电机的转速，并实现精确的控制。
本文将介绍变频器的工作原理、控制方式以及如何正确地使用变频器来控制电机。
2. 变频器的工作原理变频器通过调整输入电源的频率和电压来控制电机的转速。
变频器内部有一个功率电子器件，可以将电源的直流电转换为交流电，并通过调整交流电的频率来实现电机转速的控制。
3. 变频器的控制方式3.1 开环控制开环控制是最简单的变频器控制方式。
在开环控制中，变频器只根据用户设置的频率来输出相应的电压给电机，而无法实时监测电机的转速和运行状态。
这种控制方式适用于一些简单的应用场景，如风扇、泵等。
3.2 闭环控制闭环控制是一种更高级的变频器控制方式。
在闭环控制中，变频器除了根据用户设置的频率来输出电压外，还会通过监测电机的反馈信号来实时调整输出信号，以达到精确控制电机转速的目的。
这种控制方式适用于一些对转速要求较高的应用场景，如机床、卷帘门等。
4. 使用变频器控制电机的步骤4.1 设置变频器参数在使用变频器控制电机之前，首先需要对变频器进行参数设置。
参数设置包括输入电源的频率、电流限制、控制模式等。
根据实际需求，合理设置这些参数可以确保电机在工作过程中的安全和稳定。
4.2 连接变频器和电机将变频器和电机通过电缆正确地进行连接。
确保连接的电缆符合规范，电缆截面积足够大，以保证电流的正常传输和电机的正常工作。
同时，还需要检查连接是否牢固，防止因松动而导致电气接触不良。
4.3 配置控制参数根据具体需要，通过变频器的控制面板或者专用软件来配置控制参数。
控制参数包括电机额定转速、转矩曲线、加速度、减速度等。
正确配置这些参数可以确保变频器按照预期的方式来控制电机，避免因参数设置不当而引起的故障。
4.4 开始运行电机配置完成后，可以通过控制面板或者外部控制信号来启动电机。
在启动过程中，需要注意电机的转速是否与期望值相符，以及电机是否正常运行。
变频调速的控制方式
４）直接转矩控制（ＤＴＣ控制） 直接转矩控制是 把电动机和逆变器看成一个整体，采用空间电压矢 量分析方法在定子坐标系进行磁通、转矩计算，通 过跟踪型 ＰＷＭ 逆变器的开关状态直接控制转矩。因 此，无需对定子电流进行解耦，免去矢量变换的复
杂计算，控制结构简单。该技术在很大程度上弥补 了矢量控制的不足，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。 目前，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。
直接转矩控制它以测量电动机电流和直流电压 作为自适应电动机模型的输入。该模型每隔２５ μｓ 产生一组精确的转矩和磁通实际值，转矩比较器和 磁通比较器将转矩和磁通的实际值与转矩和磁通的 给定值进行比较获得最佳开关位置。由此可以看出 它是通过对转矩和磁通的测量，即刻调整逆变电路 的开关状态，进而调整电动机的转矩和磁通，以达 到精确控制的目的。
７）其他非智能控制方式 在实际应用中，还有 一些非智能控制方式在变频电源的控制中得以实现， 例如自适应控制、滑模变结构控制、差频控制、环 流控制、频率控制等。
２．智能控制方式 １）神经网络控制 神经网络控制方式应用在变 频电源的控制中，一般是用于比较复杂的系统控制， 这时对于系统的模型了解甚少，因此神经网络既要 完成系统辨识的功能，又要进行控制。而且神经网 络控制方式可以同时控制多个变频电源，因此神经 网络在多个变频电源级联时进行控制比较适合。但 是神经网络的层数太多或者算法过于复杂都会在具 体应用中带来不少实际困难。
变频器控制电机转速的方法
变频器控制电机转速的方法变频器是一种能够实现电机转速控制的设备，它通过改变电机的输入电压和频率来调整电机的转速。
在工业领域中，变频器广泛应用于电机的转速控制，能够提高电机的运行效率和稳定性。
下面将详细介绍变频器控制电机转速的方法。
1.基本原理变频器是一种电力变换设备，它能够将电网络提供的固定频率的交流电转换为可调频率的交流电，并通过改变输入电压的幅值和频率来调整电机的转速。
其基本原理是通过控制变频器中的功率电子元器件开关管的通断来改变交流电的电压和频率。
通过调整开关管的通断频率和占空比来实现输出电压和频率的可调范围，从而控制电机的转速。
2.控制方式（1）开环控制：开环控制是指变频器通过设置一定的输出电压和频率来控制电机的转速，但无法实时检测电机的转速。
在开环控制下，变频器根据预设的电压和频率输出设定的电信号，控制电机的转速。
这种控制方式适用于转速要求相对不高的应用。
（2）闭环控制：闭环控制是指变频器通过搭载转速传感器来实时检测电机的转速，并根据检测到的转速信号与预设的设定值进行比较，从而调整变频器的输出信号来实现精确的转速控制。
闭环控制能够准确掌握电机的真实转速，适用于对转速要求较高的应用。
3.控制策略（1）V/F控制：V/F控制是一种基本的变频器控制策略，它通过改变变频器的输出电压和频率来控制电机的转速。
V/F控制通常是在开环控制下进行的，变频器根据预设的电压和频率输出相应的电信号，控制电机的转速。
V/F控制适用于一些负载特性要求不高的应用。
（2）矢量控制：矢量控制是一种高级的变频器控制策略，它通过在开环或闭环控制下，综合考虑电压、频率和电流等因素，实现对电机转速的精确控制。
矢量控制能够从电机转矩和力矩平衡的角度来控制电机的转速和转矩，适用于对转速和转矩精度要求较高的应用。
（3）无传感器控制：无传感器控制是一种不需要安装转速传感器的控制策略，它通过变频器内部的算法实现对电机转速的检测和控制。
无传感器控制可以减少设备的安装和维护成本，适用于一些对转速要求较高但无法安装传感器的特殊应用。
第五讲变频调速基本控制方式
2
sR
s
sf1Rr'
2
' 2 Rr
s Xs
' 2 Xr
（1-36）
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16
Us 2.保持 常值 的近似恒磁通控制(恒压频比的控制) f1
当电动机稳态运行时转差率s很小，可以忽略分母中含s 项，则
Er I ' Rr / s
' r
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25
3. 恒 Er/1 控制
代入电磁转矩基本关系式，得
Er s1 R Te 3np 2 R' 1 Rr' s r 1 s 3np E
2 r ' r
2
现在，不必再作任何近似就可知道，这时的机械特性完 全是一条直线。
2019/1/16
11
1. 保持
Es const f1
的严格恒磁通控制
由图1-14可知：
I r' Es Rr' s 2 12 L' lr
2
将上式代入电磁转矩基本公式，可得
Te 3np Rr' / s
1
3np Es sf1Rr' '2 Ir f ( R ' ) 2 s 2 2 L'2 2 2 R ' 1 r 1 lr 2 2 ' r 1 Llr 2f1 s
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6
一、调频与调压协调控制的必要性
•对于直流电机，励磁系统是独立的，只要对电枢 反应有恰当的补偿， m保持不变是很容易做到的。 •在交流异步电机中，磁通 m 由定子和转子磁势合 成产生，要保持磁通恒定就需要费一些周折了。
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
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。
控制变频器的方法
控制变频器的方法
控制变频器的方法包括以下几种：
1. 使用控制面板: 变频器通常配备有一个控制面板，通过面板上的按钮和显示屏可以设定变频器的参数和运行模式。
2. 通过外部信号控制: 变频器通常支持通过外部信号输入进行控制，可以通过接入外部传感器或PLC等设备，以实现自动控制。
3. 通过通信接口控制: 变频器通常配备有通信接口，如RS485、Modbus等，可以通过与上位机或监控系统进行通信来远程控制和监测变频器的运行状态。
4. 使用编程方式控制: 对于一些高级变频器，可以通过编程方式进行控制，使用编程语言或专门的软件对变频器进行编程，实现更复杂的控制逻辑。
需要根据具体的变频器型号和应用需求选择合适的控制方法，并按照变频器的说明手册进行设置和操作。
变频器的控制方式
V/F曲线
▪ 变频器保持电压和频率成线性关系 460 Vac / 60 Hz = 7.667 V/Hz 230 Vac / 60 Hz = 3.833 V/Hz
为什么比例这么重要？
欧姆定律
▪ 什么是欧姆定律? ——V=IR
▪ 什么是电机的 “R”? ▪ R = 感抗(XL)
▪ 阻值微不足道 ▪ 什么是XL? ▪ XL = 2πFL ▪ V = I (2πFL)
▪ Field Oriented Control ▪ 精确的控制一个电机的励磁和转矩的目的是更加目的是 更加精确的实现转矩控制和功率控制。
▪ FOC是罗克韦尔取得专利的控制技术，比FVC有更宽的带宽。
FOC控制图——闭环
• 1336 Force • 1336 Impact • PF700S I and II
FOC控制图——闭环
• 1336 Force • 1336 Impact • PF700S I and II
FOC 机械特性曲线
PowerFlex 家族电机控制方式
V/HZ Sensorless
PF4 & 4M yes
no
PF40 & 40P yes
yes
PF400
yes
no
PF70
yes
yes
PF70 ec yes
yes
PF700 Std yes
yes
PF700 VC yes
yes
PF700H yes
yes
PF700S I no
yes
PF700S II yes
yes
PF700L* yes
yes
PF755
yes
yes
PF753
第4章VC-1000变频器的运行与操作说明
变频器操作键盘上设有 8 个按键和一个模拟电位器，功能定义如下表：
键
名称
功能说明
FWD STOP
RESET
MENU ESC
运行键 停止/复位键 功能/数据键
在操作键盘方式下，按该键正转运行。 变频器在正常运行状态时，如果变频器的运行指令通道设置为面板 停机有效方式，按下该键，变频器将按设定的方式停机。变频器在 故障状态时，按下该键将复位变频器，返回到正常的停机状态。
PLC 运行→多段速度运行→普通运行。如图 4-1 所示。
0：点动运行
变频器在停机状态下，接到点动运行命令(例如操作键盘
JOG REV
键按下)后，按点
动频率运行(见功能码 P3.06 ~ P3.08)。
1：闭环运行
设定闭环运行控制有效参数(P7.00=1)，变频器将进入闭环运行方式。即将给
定量和反馈量进行 PI 调节(比例积分运算，见 P7 组功能码)，PI 调节器输出
四位数码管显示 频率单位指示(Hz)
告警指示 灯 正转键 存储、切换键
编程、退出键 增减键
FWD
ENTER DATA
MENU ESC
JOG REV
▲
▼
►►
STOPR ESETT
电压单位指示(V) 电流单位指示(A) 点动,反转键 频率设定模拟电位器
移位键
停机、故障复位键
图 4－2 操作键盘示意图
4.2.2 键盘功能说明
表 4-2 状态指示灯说明
项目
功能说明
LED 数码显示 显示变频器当前运行的状态参数及设置参数
显 示 功 能
状 态 指 示
灯
正转指示灯，表明变频器输出正相
FWD
变频器运行操作步骤
2.3）控制电源上电后，变频器显示
3.观察变频器的键盘显示，如果键盘上显示有故障（键盘上故障指示灯长亮）,
按键盘上的故障复位键，确定故障是否能被复位，如不能复位说明设备有问题，
察看键盘的故障提示，采取相应解决的措施，或按控制柜上提供的电话
（021-58485775热线电话）联系西门子上海电气传动设备有限公司。如果键盘
把预防人身电网设备事故作为重点安全工作来抓检查贯彻落实南方电网安全生产三大规定情况检查两防执行情况及时发现和解决存在的问题提高防人身事故和防电气误操作事故的处理能力从源头上预防和阻止事故的发生使安全管理工作关口前移从而实现保人身保电网保设备安全生产目标收到一定的效果
变频器运行操作步骤
一． 变频器启动电机操作
味。 4、经常用一张A4纸检查变压器柜、功率柜进风口风量（A4纸应能被过滤网牢
牢吸住，如有问题及时排除（更换或清洗过滤网或检查风扇是否有问题）。 5、建议变频器投入运行头一个月内，检查所有进出线电缆之间连接电缆，若
有松动现象，应将之紧固，以后每六个月定期检查一遍（包括控制线）。 并用吸尘器将柜内灰尘清除干净。注意：不能碰到内部的光纤 6、经常记录变频器运行情况（运行模式、电压、电流、速度、功率等），发 生跳闸时，要记录下故障情况（如上所示的查看故障方法），查明原因后 方可再次送电。
网积有灰尘，将之取下，换上干净的滤网，一定要保持滤网绝对干燥， 否则会损害变频器，造成严重后果。
紧固工作：进出/线电缆，功率单元进/出线，控制柜端子排，看上 边的力矩标志。
在维护时候，不能碰到内部的任何电子线路板和光纤。
西门子电气驱动（上海）有限公司 高峰
一.人身及设备安全注意事项
完美无谐波变频器在设计时考虑到人身安全，然而，象所有高压设备一样， 许多内部连接均存在致命电压。另外，散热器和许多其它元件都很热，不 能接触。在操作或接近完美无谐波系统时必须考虑如下警告。 • 在柜内靠近或接触元器件时要消除静电（ESD）。印刷线路板上有许多 元件对静电很敏感。接触或维护对静电敏感元件的工作只能由阅读并理解 专门静电技术的专业人员完成。以下是关于静电的部分指导，这些规则可 以大大降低静电对PC板上元件的危害。
第六章 三菱变频器的运行方式与功能(第三版)
里
多泵控制功能
有 逻
节能专用功能
辑 ，
最佳励磁控制功能进一步改良
那
里
FR-A700
就
实现最高水准的驱动性能
有 自
无传感器矢量控制
动
带编码器电机实现矢量控制 内置PLC型
化 控
更加先进的电机自整定
制
内置PLC控制功能（专用型号:FR-A740-0.4K- C9 ）
重庆工业职业技术学院
辑 ， 那
■ 内置PLC功能（特殊型号）
里
■ 使用长寿命元器件，内置EMC滤波器 ■ 强大的网络通信功能，支持DeviceNet，
就 有 自
Profibus-DP，Modbus等协议
动
化
控
FR-A720 3相220V输入，0.4～55kW 制
FR-A740 3相380V输入，0.4-～ 500kW
重庆工业职业技术学院
， 那 里
模拟 频率 信号 设定
4
频率设定 （电流）
DC4～20mA，20mA对应为最大输出频率。 只在端子AU信号处于ON时该输入的信号 有效。
就 有 自
输入DC0～±5V或DC0～±10V时，端子2
1
辅助频率设 或4的频率设定信号与这个信号相加，用
定
Pr73进行输入DC0～±5V或DC0～±10V
内置滤波器
内置滤波器 切换接口
可以调节数字旋
钮，操作简单而
直观
哪 里 有 逻 辑 ， 那 里 就 有 自 动 化 控 制
梳形配线盖板
脱卸式端子排
重庆工业职业技术学院
交直流调速系统
三菱FR-A700系列变频器是采用先进的磁通矢量控制
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变频器的运转指令方式变频器的运转指令方式是指如何控制变频器的基本运行功能，这些功能包括启动、停止、正转与反转、正向电动与反向点动、复位等。
与变频器的频率给定方式一样，变频器的运转指令方式也有操作器键盘控制、端子控制和通讯控制三种。
这些运转指令方式必须按照实际的需要进行选择设置，同时也可以根据功能进行相互之间的方式切换。
1 操作器键盘控制操作器键盘控制是变频器最简单的运转指令方式，用户可以通过变频器的操作器键盘上的运行键、停止键、点动键和复位键来直接控制变频器的运转。
操作器键盘控制的最大特点就是方便实用，同时又能起到报警故障功能，即能够将变频器是否运行或故障或报警都能告知给用户，因此用户无须配线就能真正了解到变频器是否确实在运行中、是否在报警（过载、超温、堵转等）以及通过led 数码和lcd 液晶显示故障类型。
按照前面一节的内容，变频器的操作器键盘通常可以通过延长线放置在用户容易操作的5m 以内的空间里。
同理，距离较远时则必须使用远程操作器键盘。
在操作器键盘控制下，变频器的正转和反转可以通过正反转键切换和选择。
如果键盘定义的正转方向与实际电动机的正转方向（或设备的前行方向）相反时，可以通过修改相关的参数来更正，如有些变频器参数定义是“正转有效”或“反转有效”，有些变频器参数定义则是“与命令方向相同”或“与命令方向相反”。
对于某些生产设备是不允许反转的，如泵类负载，变频器则专门设置了禁止电动机反转的功能参数。
该功能对端子控制、通讯控制都有效。
2 端子控制2.1 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 的继电器模块就替代了操作器键盘上的运行键、停止键、点动键和复位键，可以在远距离来控制变频器的运转。
图1 端子控制原理在图1 中，正转fwd、反转rev、点动jog、复位reset、使能enable 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，如艾默生td900 变频器。
（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。
2.2 正转和反转由变频器拖动的电动机负载在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，而无须改变主回路。
（a）控制方法一（b）控制方法二图2 正反转控制原理常见的正反转控制有两种方法，如图2 所示。
fwd 代表正转端子，rev 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（a）的方法中，接通fwd 和rev 的其中一个就能正反转控制，即fwd 接通后正转、rev 接通后反转，若两者都接通或都不接通，则表示停机。
图2（b）的方法中，接通fwd 才能正反转控制，即rev 不接通表示正转、rev 接通表示反转，若fwd 不接通，则表示停机。
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。
变频器由正向运装过渡到反向运转，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，即称为“正反转死区时间”，如图3 所示。
图3 正反转死区时间2.3 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，电动机正转启动，由于x 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，x 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rev 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，如下图4a 和图4b。
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（启动），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，否则为不动作。
（a）控制方法一（b）控制方法二图4 三线制端子控制2.4 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讯控制方式下相同，均可在参数内设置。
2.5 操作器stop 键的功能在进行端子控制时，变频器的操作器键盘的大部分运转功能键都没有作用，但对于“stop”键却还可以选择是否有效。
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，则需定义操作器“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器键盘直接停机的话，或者需要定义操作器键盘“stop”键为紧急停止按钮，则需定义操作器“stop”键有效;（3）许多变频器的操作器“stop”键与“reset”常常为同一个键，而且用户需要在变频器异常停机后，需要在故障出现时直接从操作器键盘复位，则同样需定义操作器“stop”键有效。
2.6 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（正转、反转和点动）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电耦合隔离方式，且应用了全桥整流电路，如下图5，pl 是数字量输入fwd 正转、rev 反转、xi 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。
图5 数字量输入结构示意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:（1）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9－30vdc。
这种方式常见于按钮、继电器等信号源。
（2）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。
（3）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，为源极方式。
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:2.6.1 带切换或选择功能的输入信号（1）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（二个输入端子）或8 种（二个输入端子）或16 种（四个输入端子）速度的运行曲线。
（2）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2 种（一个输入端子）或4 种（二个输入端子）的加减速时间值。
（3）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，可以选择操作器键盘给定、接点给定、模拟量给定、脉冲给定、通讯给定的一种，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、2 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。
（4）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，可以选择操作器键盘控制、端子控制和通讯控制的切换或选择。
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。
（5）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2 种（一个输入端子）或4 种（二个输入端子）或8 种（三个输入端子）的闭环给定值。
2.6.2 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于计数，也可以用于复位等命令，具体可定义为以下内容:（1）计数器清零信号。
即对变频器的内置计数器进行清零操作。
（2）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个赫兹左右，掉电时可以存储记忆当前计数值。
（3）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，其作用与操作器键盘的reset 复位键一致。
（4）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，闭合该端子将清楚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。
（5）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楚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。
（6）三线制定义。
具体可以见前面章节。
（7）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。
2.6.3 其他运行输入信号（1）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。
（2）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。
它与（1）的区别在于停机方式不同，后者只能是自由停车。
（3）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。
（4）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，变频器自动转为跟踪起动，恢复运行。
其输入信号也可以是常开和常闭两种输入方式。
它与（3）的区别在于外部中断不会引起变频器的报警，中断解除后还能正常运行。
（5）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。