何垠泉-ATV71的闭环矢量控制的设置与要点

ATV71的闭环矢量控制的设置与要点

目前变频器在我国的应用已经达到了一个前所未有的程度，人们对采用变频器的好处已经有了深刻的认识，基本上只要有调速电机的场合都会选取变频器作为驱动装置，但调速电机传动的机械装置控制的对象是多种多样的，如速度、压力、位置、温度、流量、张力等，对于每一种对象其产生的机械特性和性能要求都是不一样的。因此要求针对不同的对象、不同机械特性和性能要求选取恰当的变频器及其恰当的控制方式。

对于风机、泵类负载（主要针对变转矩类风机）由于在低速时需要的转矩小，对速度精度要求低，因此一般选用ATV31、ATV61等变频器。对于那些需要恒转矩特性，但在转速精度及动态性能方面要求不高的负载，可选用ATV31、ATV71；对于低速时要求有较硬的机械特性，并要求有一定的调速精度，但在动态性能方面无较高要求的负载，可选用ATV71开环控制；对于某些对调速精度和动态性能方面都有较高要求，以及要求高精度同步运行的负载，可选用ATV71闭环控制。

对于究竟在什么时候选取ATV71闭环控制，可以依据下表中的数据对比用户的性能要求；当然对一些已经成熟的闭环控制应用现在开环就可以满足要求的就依据客户的态度了。

表一ATV71性能

ATV71作为一款高性能的通用变频器，其内置了多种电机控制模式，可以为不同的用户提供灵活多变的选择以满足用户的要求。见表二

下面我就根据ATV71说说闭环矢量控制的设置步骤和设置要点。

首先必须根据用户电机上选配的编码器的类型选取恰当的ATV71编码器接口板卡，目前ATV71提供有三大类7种编码器接口板，它们是：

RS422 差分输入的增量型编码器

–VW3A71401 ：可提供 5V 200mA的电源

–VW3A71402 ：可提供 15V 175mA 的电源

推挽式的增量型编码器

–VW3A71405 ：可提供 12V 175mA 的电源

–VW3A71406 ：可提供 15V 175mA 的电源

–VW3A71407 ：可提供 20-30V 100mA 的电源

集电极开路输出的增量型编码器

–VW3A71403 ：可提供 12V 175mA 的电源

–VW3A71404 ：可提供 15V 175mA 的电源

然后将选取的编码器接口板按下图方式安装到ATV71右侧的插槽中，并且把编码器的信号线按对应关系接到编码器的接线端子上。

注意：对于用户自己在电机上安装编码器一定要保证编码器与电机轴有良好的同轴度，并且要保证连接可靠；在接线中要保证Aa及Bb 成对连接，否则在进行编码器检测时会直接报警。

二、当完成安装后必须先验证电机的运转方向是否正确，如果不正确请更改接线或将【电机控制】菜单下的设置为ACB。

注意：不要在完成编码器检测后修改。否则运转时系统会处于堵转运行状态。

三、将电机的有关参数值输入到[电机控制]菜单下的有关参数中进行电机自整定。参见《编程手册》P64～65页。

四、进行编码器检测。

1.将[电机控制类型](Ctt)设置为除[FVC]之外的其他值。

2.设置[编码器用途](EnU)=[No]。

3.按照所使用的编码器设置【编码器类】 (EnS) 与【脉冲数量】 (PGI)。

4.设置【编码器检查】 (EnC)=[Yes]。

5.检查并确认电机正常运行, 保证电机在稳定速度 (额定速度的15%)旋转至少3秒钟，并使用 [1.2-监视] 菜单监视其运行情况。

6.如果EnF1上出现报警, 将 [编码器检查](EnC) 返回 [No].

检查【脉冲数量】(PGI)与【编码器类】(EnS).

检查编码器的机械部分与电气部分的运行情况，确保电源与接线全部正确。

使编码器信号反向。

7.从第5步开始重复操作，直到【编码器检查】 (EnC) 变为 (done)。

注意：1）进行编码器检测时如果只要将【编码器检查】(EnC)=[Yes] 就出现编码器错误报警，这时一般都是接线或编码器硬件有问题，但如果保证二步的接线正确那么编码器有问题的可能性更大。

2）进行编码器检测时如果在运行中出现编码器错误报警，那么一般情况只要将Aa与Bb成对互换即可。

五、将设置[电机控制类型](Ctt)设置为[FVC]，完成ATV71的闭环设置过程。

何垠泉

2006/08