《變頻器的運(yùn)行參數(shù)》PPT課件.ppt

1、第2章變頻器常用的運(yùn)行殘奧表和方式、2.1變頻器常用的運(yùn)行殘奧表、2.1.1、常用頻率殘奧表1 .輸出頻率變頻器實(shí)際輸出頻率。 r0024根據(jù)負(fù)載的變化而總是調(diào)整為在規(guī)定頻率附近總是變化，2 .基準(zhǔn)頻率(基本頻率)一般是電動(dòng)機(jī)額定頻率。 P2000基準(zhǔn)電壓：變頻器輸出頻率達(dá)到基準(zhǔn)頻率時(shí)的輸出電壓。 P2001、3 .上限頻率和下限頻率分別指變頻器輸出的最高頻率和最低頻率。 生產(chǎn)機(jī)械多需要根據(jù)工藝的實(shí)際需要限制轉(zhuǎn)速范圍。 以某攪拌機(jī)為例，如圖(a )。 要求的最高轉(zhuǎn)速為600r/min，最低轉(zhuǎn)速為150r/min。 上限頻率與最高頻率的關(guān)系：最高頻率：與最大規(guī)定信號(hào)對(duì)應(yīng)的頻率。 上限頻率小于最高

2、頻率上限頻率優(yōu)先于最高頻率是因?yàn)樯舷揞l率是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而決定的，所以有優(yōu)先級(jí)。 MM420用殘奧儀表P1080和P1082設(shè)定上下限頻率。 4 .點(diǎn)動(dòng)頻率變換器點(diǎn)動(dòng)時(shí)的頻率。 每次P1058 (正向)、P1059 (反向)調(diào)試和新的加工過(guò)程都進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)，觀察拖動(dòng)系統(tǒng)的各部分是否正常運(yùn)行。 點(diǎn)動(dòng)頻度低。 因?yàn)轭A(yù)先設(shè)定了點(diǎn)動(dòng)頻率，所以無(wú)需每次都變更固定頻率。 5 .載波頻率PWM脈沖寬度的載波頻率。 載波頻率的高低決定通用逆變器輸出電壓(電流) PWM脈沖數(shù)的多少，載波頻率越高，輸出電壓(電流)波形越好，但是頻率上限由功率元件的開(kāi)關(guān)速度限制。 如果提高載波頻率，噪聲頻率會(huì)超過(guò)音頻范圍，人耳的聽(tīng)

3、覺(jué)會(huì)進(jìn)入死角，即所謂的靜音式逆變器。 調(diào)整載波頻率可以減少系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲，同時(shí)引起電機(jī)的噪聲、泄漏電流、軸電壓、軸電流、機(jī)械共振等。 MM420通過(guò)殘奧儀表P1800進(jìn)行設(shè)定。 6 .啟動(dòng)頻率電動(dòng)機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)的頻率。 慣性大或摩擦扭矩大的負(fù)載，需要增大啟動(dòng)頻率來(lái)設(shè)定啟動(dòng)頻率的原則。 如果啟動(dòng)電流未超過(guò)允許值，系統(tǒng)將正常啟動(dòng)。 7 .多級(jí)轉(zhuǎn)速頻率多級(jí)轉(zhuǎn)速頻率設(shè)定功能是為了使電動(dòng)機(jī)能夠以規(guī)定的速度以一定的程序運(yùn)轉(zhuǎn)。 對(duì)于多功能端子的組合，通過(guò)選擇存儲(chǔ)器中保存的頻率指令，可以設(shè)定自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程，一旦設(shè)定，通用變頻器將依次在不同的時(shí)間以不同的頻率使電機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速自動(dòng)運(yùn)行。 某工業(yè)洗衣機(jī)脫水機(jī)：在脫水中，

4、為了提高脫水效果，要求隨著衣物的水分減少而逐漸加快轉(zhuǎn)速。 MM420用殘奧儀表P1001P1007殘奧儀表設(shè)定7段頻率。 MM440用殘奧儀表P1001P1015殘奧儀表設(shè)定15段頻率。 8 .跳躍頻率任何機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)中都會(huì)產(chǎn)生一些振動(dòng)。 每臺(tái)機(jī)器都有固有的振蕩頻率，取決于機(jī)器的結(jié)構(gòu)。 如果生產(chǎn)機(jī)械以某一轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)頻率與機(jī)械的固有振動(dòng)頻率一致，則機(jī)械的振動(dòng)因共振而變得非常強(qiáng)(也稱為機(jī)械共振)，可能導(dǎo)致機(jī)械損傷的嚴(yán)重后果。 由于跳躍頻率(回避頻率)的設(shè)定，變頻器不能輸出與負(fù)載機(jī)械設(shè)備共振的頻率值，回避共振頻率。 常用于水泵、風(fēng)扇、壓縮機(jī)、機(jī)床等機(jī)械設(shè)備，防止機(jī)械系統(tǒng)共振。 另外，當(dāng)預(yù)設(shè)避

5、免頻率的預(yù)設(shè)避免頻率時(shí)，以下兩個(gè)數(shù)據(jù)：中的中心避免頻率fJ (即，必須預(yù)設(shè)避免頻率的位置的避免寬度f(wàn)J避免頻率的數(shù)目) :許多反相器可以預(yù)設(shè)三個(gè)避免頻率，如圖所示。2.1.2、頻率的規(guī)定頻率規(guī)定方式的選擇3方式選擇：面板規(guī)定方式外帶信號(hào)規(guī)定方式電壓信號(hào)： 05V、05V、010V等電流信號(hào)： 020mA、420mA通信接口規(guī)定方式，2 .頻率規(guī)定線電壓信號(hào)UG也可以是電流信號(hào)IG (2)基頻的規(guī)定線(a )定義了在規(guī)定的信號(hào)x從0增加到最大值Xmax的過(guò)程中，將規(guī)定的頻率fx線性地從0增加到最大頻率fmax的頻率的規(guī)定線稱為基頻的規(guī)定線。 其起點(diǎn)為(X0，fx0)； 終點(diǎn)為(XXmax、fxf

6、max )，如圖所示。 (3)在頻率規(guī)定線的預(yù)置頻率生產(chǎn)實(shí)踐中，生產(chǎn)機(jī)械要求的最低頻率及最高頻率始終為0Hz，不是額定頻率，或者實(shí)際要求的頻率規(guī)定線與基本頻率規(guī)定線不一致。 因此，為了符合生產(chǎn)的實(shí)際需要，需要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整頻率的規(guī)定線。 由于頻率的規(guī)定線是直線，所以調(diào)整的關(guān)注點(diǎn)是： (a )頻率的規(guī)定線的起點(diǎn)，即規(guī)定信號(hào)為0時(shí)，對(duì)應(yīng)頻率fBI-偏移頻率(b )的規(guī)定線的終點(diǎn)，即規(guī)定信號(hào)為最大值Xmax時(shí)對(duì)應(yīng)的最大規(guī)定頻率這始終是通過(guò)預(yù)設(shè)頻率增益G%來(lái)設(shè)定的。 2.2.1升特性加速方式的加速中變頻器的輸出頻率隨時(shí)上升的關(guān)系曲線稱為加速方式。 逆變器設(shè)置的加速方式如圖(a )所示，線性方式逆變器的輸出

7、頻率與時(shí)間成比例地上升。 大多數(shù)載荷可以選擇線性方式。 s字方式在加速的開(kāi)始和結(jié)束階段頻率的上升緩慢，加速過(guò)程呈s字狀。 例如，在電梯開(kāi)始啟動(dòng)或轉(zhuǎn)移到等速運(yùn)行的情況下，考慮到乘客的舒適性，應(yīng)該延遲速度的變化，優(yōu)選采用s字加速方式。 2.2逆變器的啟動(dòng)和制動(dòng)、2.2逆變器的啟動(dòng)和制動(dòng)、半s形方式在加速的初期階段或結(jié)束階段線性加速，另一方面，在結(jié)束階段或初期階段，如圖(c )和(d )所示，加速成s字狀。 圖(c )所示的方式主要用于風(fēng)扇那樣的具有大慣性的二次律負(fù)載，低速時(shí)負(fù)載輕，因此，能夠縮短線性加速的加速過(guò)程的高速時(shí)負(fù)載重，加速過(guò)程慢而必須減小加速電流的圖(d )所示的方式主要用于慣性大的負(fù)載

8、。 與加速過(guò)程相同，變頻器的減速方式也分為線性方式、s形方式、半s形方式。 另一方面，在自旋下降特性自旋下降方式的自旋下降中，將逆變器的輸出頻率隨時(shí)下降的關(guān)系曲線稱為自旋下降方式。 變頻器設(shè)置的加速方式為3360線性方式s型方式半s型方式、2.2.2變頻器的制動(dòng)器、2 .制動(dòng)方式(1)電動(dòng)機(jī)的停止方式在：變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)可設(shè)定的停止方式為： (a )減速停止，即預(yù)先設(shè)定的減速時(shí)間自由制動(dòng)逆變器通過(guò)停止輸出而停止，此時(shí)，馬達(dá)的電源被切斷，拖動(dòng)系統(tǒng)成為自由制動(dòng)狀態(tài)。 停機(jī)時(shí)間的長(zhǎng)度由拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性決定，因此也稱為慣性停機(jī)時(shí)間。 (c )減速加直流制動(dòng)首先以預(yù)先設(shè)定的減速時(shí)間減速，然后轉(zhuǎn)移到直

9、流制動(dòng)后停止。 (d )在低頻狀態(tài)下暫時(shí)運(yùn)行后停止，頻率接近0時(shí)，在低速下短時(shí)間運(yùn)行后將頻率降低到0Hz。 在以下情況下，如果預(yù)置暫停減速功能：慣性大的負(fù)載從高速直接減速到0Hz，則可能無(wú)法停止而滑動(dòng)。在低速檔運(yùn)行后從低速下降到0Hz，可以消除打滑現(xiàn)象。在需要正確行駛的情況下，例如對(duì)于卷?yè)P(yáng)機(jī)，通過(guò)正確停車，即低速短時(shí)間運(yùn)行即步行后，減少到0Hz，可以實(shí)現(xiàn)正確的停車。 在帶機(jī)械式制動(dòng)裝置的電磁制動(dòng)馬達(dá)中，通過(guò)在磁制動(dòng)器的抱入前以低速段短時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠減少磁制動(dòng)器的磨損等。 為了設(shè)定暫停減速的方式而需要預(yù)先設(shè)定的殘奧表有： (a )暫停減速的頻率(b )停留時(shí)間。 (2)逆變器的直流制動(dòng)功能(a

10、)需要施加直流制動(dòng)的負(fù)載要求可以迅速停止，但減速時(shí)間過(guò)短的話，電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速的降低跟不上頻率的降低，產(chǎn)生大的泵電壓，直流電路的電壓超過(guò)允許值。 采用直流制動(dòng)，不產(chǎn)生泵浦電壓，增大制動(dòng)扭矩，可以縮短停止時(shí)間。由于一部分負(fù)荷慣性大，經(jīng)常不停止，停止后有“爬升”現(xiàn)象，可能會(huì)導(dǎo)致非常危險(xiǎn)的結(jié)果。 采用直流制動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)快速停機(jī)，消除蠕變現(xiàn)象。 (b )方法和原理直流制動(dòng)是向定子線圈內(nèi)通入直流電流，使異步電動(dòng)機(jī)成為能量消耗制動(dòng)狀態(tài)。 如圖(a )所示，因?yàn)樵诙ㄗ泳€圈中流過(guò)直流電流，所以定子磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為0。 此時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組切斷磁力線后產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 由于轉(zhuǎn)子繞組切斷磁力線的速度大，所以產(chǎn)生的制動(dòng)扭矩比較強(qiáng)，能夠縮短停機(jī)時(shí)間。 另外，停止后，定子的直流磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子鐵心有一定的“吸附”作用，克服機(jī)械的“蠕變”。 采用直流制動(dòng)時(shí)，必須預(yù)設(shè)以下功能： (a )直流制動(dòng)的開(kāi)始頻率fDB，但在很多情況下，直流制動(dòng)與再生制動(dòng)組合使用。 即，首先通過(guò)再生制動(dòng)方式將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低為低轉(zhuǎn)速，之后變換為直流制動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)迅速停止。 與該變換時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率是直流制動(dòng)的開(kāi)始頻率fDB，如圖(b )所示。 初始設(shè)定開(kāi)始頻率fDB的主要依據(jù)是負(fù)載對(duì)制動(dòng)時(shí)間的要求，要求制動(dòng)時(shí)間越短，開(kāi)始頻率fDB越高。 (b )直流制動(dòng)的強(qiáng)度、即施加在定子線圈上的直流電壓UD