優(yōu)利康變頻器應用技術問答.doc

優(yōu)利康變頻器應用技術問答1，什么是二線制控制與三線制控制？答：二線制與三線制控制方式，是指起動控制回路的接線方式，一般通過初始化時選擇。YD2000、YD3000、YD5000系列變頻器出廠時默認設置是二線制控制方式，如需三線制方式，進入“環(huán)境參數設定”菜單，選擇A1-03“參數初始化”項，進入該項后選擇“3330”，按確認鍵，完成三線制初始化。初始化后，用戶設定的參數恢復到出廠制，但如做過自學習，自學習時得到的電機參數會保留。二線制與三線制控制時起動回路的接線圖如下。停止起動1211正轉起動/停止反轉起動/停止1211正轉/反轉5二線制起動方式時，觸點閉合變頻器起動（1腳正轉、2腳反轉），斷開時變頻器停止運行，所以該二個觸點一般由繼電器觸點或PLC輸出觸點來控制，保證運行時觸點能一直保持閉合狀態(tài)；三線制起動方式時，按起動按鈕變頻器即運行，即使按鈕斷開變頻器保持運行，直到按下停止按鈕，變頻器即停止運行。通過控制5腳的狀態(tài)，控制變頻器的正反轉。即使在不需要正反轉的場合，5腳也不能被用于其它功能。三線制控制方式一般用于用按鈕控制變頻器的場合，按鈕不需要有自鎖功能。YD1000系列變頻器只支持二線制控制方式。2，VF控制模式與矢量控制模式時有什么區(qū)別？答：YD2000、YD3000、YD5000系列變頻器支持以下四種控制模式：無/有PG VF控制模式，無/有PG矢量控制模式。PG是指旋轉編碼器。這四種控制模式主要的技術指標如下表所示。無PG VF控制有PG VF控制無PG矢量 控制 有PG矢量控制調速范圍1：401：401：1001：1000速度控制精度23%0.03%0.2%0.02%起動轉矩3Hz時150%3Hz時150%1Hz時150%0rpm時150%從上表可以看出，無/有PG主要影響速度控制精度，VF/矢量控制主要影響變頻器的低頻（3Hz以下）時的輸出轉矩。無PG VF控制模式一般用于起動轉矩不高，對速度精度沒特別要求的場合，如風機、泵類負載類型等等。有PG VF控制模式一般用于對轉矩要求不高，對穩(wěn)態(tài)速度精度有一定的要求的場合。這種控制方式對編碼器的要求比較低，只需要有單相輸出的編碼器，所以成本較低。但由于編碼器價格本身不高，并且絕大多數編碼器均有A/B相輸出，所以基本上很少使用有PG VF控制模式，而直接使用有PG矢量控制模式，提高了系統(tǒng)的動態(tài)響應性能。無PG矢量控制模式由于不需要編碼器，使用時簡單快捷方便，控制性能又能滿足大多數應用場合，所以現在大多數場合都使用該控制方式。事實上，無PG矢量控制模式時，變頻器通過檢測輸出電流及電壓，并經矢量變換，可以檢測出電機的磁場相位，進而間接獲得電機的轉速，所以能獲得很高的低頻起動轉矩及動態(tài)力矩響應，基本適合所有的負載類型。如：軋鋼機械、印刷機械、紡織印染設備、起重設備等等。無PG矢量控制在矢量變換時需要準確的電機參數，因此，在運行前需要通過自學習獲得電機的參數。請參考“怎樣做自學習”。有PG矢量控制模式，能獲得更高的速度控制精度及更快的動態(tài)力矩響應性能，一般應用于需要精確控制速度或力矩的同步控制場合，也應用于需要電機的運轉速度脈沖反饋的場合，如電梯的控制，通過獲得反饋脈沖，可以精確控制電梯的平層位置。還有紙張、塑料薄膜的收放轉，需要很小的力矩波動和很高的力矩控制精度，以及在一些大起重量的起重機械上，為了獲得極高的靜態(tài)起動轉矩，都可以使用有PG矢量控制模式。有PG矢量控制模式時也同樣需要做自學習。僅有YD5000系列變頻器支持有PG矢量控制模式，也僅有在有PG控制模式時，變頻器才能工作于力矩控制方式。YD1000系列變頻器僅能無PG VF或矢量控制模式，不支持有PG的控制方式。3，怎樣做自學習？答：矢量控制模式時必須做自學習，以獲得準確的電機參數，提高變頻器的控制性能。做自學習的方法如下。為了獲得準確的電機參數，做自學習前請先脫開電機的負載。注意：自學習過程中電機會旋轉，因此，請確保在安全的情況下做自學習。首先，在環(huán)境參數組中設定好有PG或無PG矢量控制方式，然后按“MANU”進入參數設置模式，按上下鍵選擇自學習方式，再按確認鍵，根據提示依次輸入“額定電壓”、“額定電流”、“額定頻率”、“額定轉速”、“電機極數”、“電機選擇”、“PG脈沖數”（此項僅在有PG矢量控制時才有）、“準備完畢 請按RUN鍵”，此時如無其它情況即可按“RUN”鍵，變頻器自動開始做自學習。自學習過程中，變頻器顯示當前測試的頻率、電流等數據，并且在變頻器做動態(tài)測試時電機會旋轉，因此在整個測試過程中應時刻注意安全，如自學習成功，變頻器顯示“Tune Successful”，按確認鍵即可。以上所輸入的數據均應從電機銘牌上獲得，“額定頻率”會寫入變頻器中“E1-04”及“E1-06”參數中。所以做過自學習后默認的最高輸出頻率為“額定頻率”，基本頻率也是“額定頻率”，其中，“基本頻率”必須是電機的額定頻率，并且基本頻率不能大于最高輸出頻率。某些變頻電機沒有標額定頻率，但會標恒轉矩段與恒功率段的頻率范圍，這個轉折頻率就是額定頻率。電機選擇項中會顯示“1”或者“2”，是指變頻器中可以設定二套參數，默認情況下使用的第一套參數，也就是需選擇電機“1”，只有通過多功能端子，才可能選擇第二套電機參數。所以，一般情況下總選擇電機“1”。矢量控制方式時電機選擇默認的是“1”，VF控制模式是默認的是“2”，但VF控制時不需要做自學習。做自學習時獲得的參數自動計入變頻器“E2- ”參數組中，其中“E2-01”電機額定電流是電機電子熱保護的基準，也是變頻器計算輸出轉矩的基準。如需準確保護電機及保證電機輸出轉矩，請務必設置準確的數據。“PG脈沖數”即編碼器每一圈輸出的脈沖數。自學習過程中如出現異常，會有相應的提示信息，再參考使用說明書，查找相關的問題所在。YD1000系列變頻器矢量控制運行時自動檢測電機參數，因此不需要做自學習。4，怎樣設置VF曲線？答：所謂VF曲線，是指變頻器輸出頻率與輸出電壓成一定關系，這也是變頻器的工作原理所決定的。根據負載的不同，應選擇不同VF曲線。YD2000、YD3000、YD5000 VF控制方式時可以選擇15種固定的VF曲線及一種可設定的VF曲線，無PG矢量控制模式時只能用默認的可設定VF曲線?？稍O定VF曲線的各個參數如下所示。VFE1-04E1-06E1-11E1-07E1-09E1-05E1-12E1-08E1-10VF曲線的參數，一定程度上決定了電機的電流及輸出轉矩。在一定的范圍內，輸出電壓設定低，輸出轉矩就低，輸出電流也降低，也使電機特性變軟，但如果太低，就會使電機的轉差率增大，使輸出電流反而增加；反之，輸出電壓設定高，輸出轉矩就高，電機的特性變硬，轉差率變低，在負載轉矩較大的情況下，輸出電流不會增加，有可能反而會減小，但如果設置太高，會使電機的勵磁飽和，輸出電流也急劇增大。因此，正確設定VF曲線或選擇VF曲線類型，可以提高電機的效率，降低電機的溫升，增加運行的可靠性。最低輸出頻率（E1-09）是變頻器能夠輸出的最低頻率，變頻器運行時的頻率不能低于這個頻率，變頻器起動時，就輸出該頻率。因此，負載慣量較大時，應充分考慮，如設置得較高，變頻器一下輸出較高的頻率，會使起動電流變得很大，可能會引起過載或過流報警。所以，正常情況下，不必修改該參數。最低輸出電壓（E1-10），是最低輸出頻率時的輸出電壓，該電壓對運行性能的影響，可參考上一小節(jié)。中間輸出頻率1（E1-07）與中間輸出電壓1（E1-08），決定了低頻段的輸出力矩，適當地增加該電壓，可有效地提高低頻段的輸出力矩，但要注意不能使電機的勵磁飽和。反之，可以適當地減低該電壓，以適合風機、泵類負載的特性，可有效地提高電機的運行效率，達到節(jié)能的效果。中間輸出頻率2（E1-11）與中間輸出電壓2（E1-12），默認的設置是0，意味著該二個參數默認時是無效的，一般情況下也不必設置這二個參數。在需要比較精確地模擬平方轉矩特性時，可以使用。設置時，可以通過計算，使設置的點在平方轉矩特性曲線上。這樣可以使電機在整個頻率段的范圍內都能獲得比較高的效率。相反，如果需要在某個頻率點輸出較大的轉矩，可以通過設定該二個參數，以達到所需的力矩?；绢l率（E1-06），最大輸出電壓（E1-05）就是電機的額定頻率與額定電壓，如設置不準確，會嚴重影響電機的輸出電流及輸出轉矩。因此，務必設置為電機的額定頻率與額定電壓。但在大馬拉小車的場合，可以適當降低輸出電壓，可以達到節(jié)能的效果。最高輸出頻率（E1-04），是變頻器能夠輸出的最高頻率，但在基本頻率以上時，輸出電壓保持最大輸出電壓，輸出轉矩會降低，因此屬于恒功率控制范圍。最高輸出頻率應考慮電機允許的最大轉速。以上參數設置時，應遵循如下原則。E1-04=E1-06E1-11=E1-07E1-09；E1-05E1-12=E1-08E1-10。VF控制時，也可以直接選擇固定的VF曲線，避免設置以上參數的麻煩。固定VF曲線分為三類，恒轉矩特性曲線、平方轉矩特性曲線、高起動轉矩特性曲線?？筛鶕撦d的特性，選擇合適的VF曲線。如風機泵類負載，一般選擇平方轉矩曲線，皮帶運輸機一般選擇恒轉矩曲線，起重機械、軋鋼機械一般選擇高起動轉矩曲線。有PG矢量控制時，所有VF曲線都不起作用，變頻器可以通過精確的矢量運算，保證電機的輸出轉矩及速度精度。YD1000系列變頻器，可有五種VF模式選擇。0：定轉矩（恒轉矩）1：平方減低轉矩2：自動轉矩增大（自動根據負荷大小，適當增加輸出電壓）3：矢量控制4：節(jié)能自動運轉（根據負荷大小，自動調整輸出電壓）選擇的方法，可以參考以上的說明。5，最低輸出頻率、最高輸出頻率與頻率極限之間有什么關系？答：YD系列變頻器除了有最低輸出頻率與最高輸出頻率的限制外，還有頻率極限用以限制輸出頻率。但這二種方式限制頻率輸出的方式不同。頻率極限本質上限制的是頻率指令，如下圖所示。頻率上限D2-01頻率下限D2-02設定頻率指令內部頻率指令如果給定的頻率指令低于頻率下限，內部頻率指令即以頻率下限作為給定，如果變頻器運行的話，將以頻率下限值運行。但變頻器還是以最低輸出頻率開始加速，直至運行到頻率下限值。如果變頻器在以較高頻率運行，頻率指令改變到頻率下限以下，但大于最低輸出頻率，變頻器將降速到頻率下限運行；如果頻率指令低于最低輸出頻率，變頻器將停止運行。反之，如果頻率指令高于頻率上限，變頻器即以頻率上限運行。頻率上下限是以最高輸出頻率為100%，以%為單位設定的。最高輸出頻率還是對應100%的模擬量給定。所以，頻率上下限不改變模擬量與輸出頻率的線性關系。6，怎樣設置加減速時間？答：加速時間是指輸出頻率從0到最高輸出頻率的時間，減速時間是從最高輸出頻率到0的時間。變頻器根據設定的加減速時間，自動產生一個函數，使輸出頻率與時間保持線性，保證輸出頻率均勻地上升或下降。這也是變頻調速方式相比其它調速方式的最大優(yōu)點，加減速平穩(wěn)，沖擊電流小，輸出轉矩穩(wěn)定，對負載的沖擊也小。各個加減速時間參數，可以用下圖表示。最高輸出頻率時間加速時間C1-01減速時間C1-02加速開始時間C2-01輸出頻率加速結束時間C2-02減速開始時間C2-03減速結束時間C2-04優(yōu)利康YD2000、YD3000、YD5000系列變頻器，通過外部多功能端子的組合，共有4組加減速時間可供選擇。具體選擇的方法如下表所示。加減速時間選擇表加減速時間選擇1（多功能端子設定功能7）加減速時間選擇2（多功能端子設定功能1A）執(zhí)行的加速時間執(zhí)行的減速時間OFF或未設定OFF或未設定C1-01C1-02ONOFF或未設定C1-03C1-04OFF或未設定ONC1-05C1-06ONONC1-07C1-08也可以通過設定C1-11：切換頻率，來自動切換加減速時間。輸出頻率未到切換頻率，執(zhí)行加減速時間4；輸出頻率大于切換頻率，執(zhí)行加減速時間1。如下圖所示。輸出頻率切換頻率C1-11C1-07C1-08C1-02C1-01精確的加減速時間設定需通過計算負載的轉動慣量來實現，但在一般應用時轉動慣量比較難算，也不需要精確的加減速時間，所以一般是根據負載類型及功率大小來估算。轉動慣量大的負載需要比較長的加減速時間，恒轉矩負載可以有較小的加減速時間。調試時，可以通過監(jiān)視輸出電流及直流母線電壓，使變頻器加速時不超過額定電流，減速時不超過過電壓報警值。對一些起動轉矩較大的負載，允許短時內使變頻器輸出電流不超過最大過載電流。對于一些確實需要快速停機的場合，可以通過外接制動電阻（或外接制動單元+制動電阻）來把負載的慣量消耗掉。變頻器默認時有加減速中失速防止保護功能，一旦在加減速過程中出現過流或過壓時，變頻器自動停止加減速，并保持當前頻率，等電流或電壓回到正常值時，再繼續(xù)加減速。因此，實際的加減速時間有可能會比設定的時間長。為了嚴格按照設定的加減速時間運行，可以取消加減速中失速防止保護功能。參數為：L3-01（加速中失速防止保護）；L3-04（減速中失速防止保護）。在使用外接制動電阻（或制動單元+制動電阻），可以把L3-04改為無效。加速或減速均會引起加速度的變化，太大的加速度變化，會對負載造成沖擊，并會引起電流或電壓的急劇變化。因此，在一些場合會引起起動的瞬間過流或停止的瞬間過壓?？梢酝ㄟ^增大C2參數的值，使變頻器在加減速開始和結束時有一個平滑緩沖時間，可以有效地避免起動或停止時瞬間的過流或過壓。在電梯或起重機械上，為了避免加速度的變化引起人的不適感或對鋼絲繩的沖擊，S字曲線參數（C2組）的設置，可以有效地避免以上情況的發(fā)生。設置了S字曲線后，實際的加減速時間變成如下的值。實際的加減速時間=加減速時間+（加減速開始時間+加減速結束時間）/2。在一些超過額定頻率運行的場合，由于超過額定頻率運行時，電機處于恒功率運行，輸出轉矩會降低，可以通過二段加減速來保證變頻器正常運行。一般情況切換頻率設定為額定頻率，額定頻率以上時可以適當增大加減速時間，額定頻率以下時減小加減速時間，時總的時間保持不變。這樣可以有效防止在額定頻率以上運行時出現過流或過壓。YD1000系列變頻器，可以有二組加減速時間選擇，也可以用切換頻率自動切換?？梢灾苯舆x擇S字加減速曲線，而不需手動設置，因此比較方便快捷。另外，YD1000變頻器可以自動委托變頻器實現加減速，而無需設置加減速時間，變頻器會在額定電流范圍內最快加速和在額定電壓范圍內最快減速。這些功能使YD1000系列變頻器使用起來更加簡單方便。7，怎樣實現多段速運行？答：多段速控制在實際應用中有廣泛的使用，YD2000、YD3000、YD5000有8段速加點動速度共有9中速度可供選擇，通過參數的選擇，其中的段速1和段速2可以用電位器來控制，這樣就可以實現多段速與電位器調速的聯合使用。具體的接線圖如下。5678111S1S2S3S4S5端子功能：1：正轉起動/停止5：多段速一，默認，功能號：36：多段速二，默認，功能號：47：點動，默認，功能號：68：多段速三，功能號：5131517參數設置與段速設置如下。5腳：H1-03=36腳：H1-04=48腳：H1-06=57腳：H1-05=6執(zhí)行的速度指令斷開/其它功能斷開/其它功能斷開/其它功能斷開/其它功能D1-01或13腳指令閉合斷開/其它功能斷開/其它功能斷開/其它功能D1-02或16腳指令斷開/其它功能閉合斷開/其它功能斷開/其它功能D1-03閉合閉合斷開/其它功能斷開/其它功能D1-04斷開/其它功能斷開/其它功能閉合斷開/其它功能D1-05閉合斷開/其它功能閉合斷開/其它功能D1-06斷開/其它功能閉合閉合斷開/其它功能D1-07閉合閉合閉合斷開/其它功能D1-08任意任意任意閉合D1-09多段速給的是速度指令，因此，需要運行指令使變頻器按選擇的速度指令運行，包括點動速度指令，也需要運行指令才能運行。（如需直接點動運行，點動端子的功能應設定為：12-正轉點動運行或13-反轉點動運行）。其中，點動速度具有最高優(yōu)先權，只要點動速度端子閉合，就執(zhí)行點動速度D1-09。多段速指令值D1-01與13腳模擬量、多段速指令值D1-02與16腳模擬量的選擇如下表。參數號參數值執(zhí)行的頻率指令參數B1-010D1-01113腳模擬量參數H3-05016腳模擬量1FD1-02YD1000最多可有15段速可供選擇。這15段指令值設置在F280F294，多功能端子的功能分別設置為6、7、8、9。8，怎樣用外接按鈕實現加減速控制？答：用二個外接按鈕，可以實現對變頻器輸出頻率上升或下降的控制。接線圖如下。56111S1