通用变频器的使用与维护.ppt

变频器的使用与维护
希望森兰科技有限公司
二零一一年四月
一、通用变频器的主要控制功能:
1、转矩提升(补偿)功能
v/f特性决定了电动机起动或低速运行时输出转矩的大小。
v/f控制变频器加大输出电压,矢量控制变频则加大初始励磁。
2、变频器自处理功能
变频器的保护功能是比较准确而灵敏的,但过多的跳闸,也会使用户感到不方便。为此,变频器对于某些持续时间不长、电流或电压在上升时的变化率( 和)不高的“故障”,设置了避免跳闸的自处理功能,也叫失速防止功能。例如,在升、降速过程中的过电流和过电压,以及偶发性的短时间过载等。 (1)加速过程中的过电流    加速时间预置得太短,会产生过电流。
(1)加速过程中的过电流    加速时间预置得太短,会产生过电流。 在电力拖动系统中,加速时间的长短是一个相对的概念。它是和拖动系统的惯性大小(由GD2表示)有关的。如果拖动系统的惯性很大,预置的加、减速时间并不短,只要出现拖动系统的转速跟不上频率的变化,导致过电流者,就是加
速时间预置得太短所形成的。
在加速过程中,如果加速电流超过
了某一设定值Iset(即起动电流的最大
允许值),变频器的输出频率将暂停
增加,待拖动系统的转速跟了上来,电
流下降到设定值Iset以下后再继续升速,
如图所示。(挖土机功能)
图1 加速、运行过电流的自处理功能
(2)运行过电流的自处理功能
变频器在运行过程中出现过电流时,其自处理方法是:当电流超过设定值Iset时,变频器首先将工作频率适当降低,到电流低于设定值Iset时,工作频率再逐渐恢复,如图所示。(电流限幅功能、
电流限幅动作水平)
(3)减速过电压的自处理功能
降速过快会引起的过电压。和升速过
程相仿,对于惯性较大的负载,如果降
速时间预置得过短,会因拖动系统的动
能释放得太快而引起直流回路的过电压。
如果在降速过程中,直流电压超过了某
一设定值Uset,变频器的输出频率将不
再下降,电动机暂缓降速,待直流电压
下降到设定值以下后再继续降速,如所示。
图2 降速自处理功能
3、转矩限定功能
变频器在运行中按输出电压、电流、及电动机的电阻计算负载转矩,控制输出频率,即使负载急剧变化,变频器不会跳闸,维持转矩在设定值下运行。
4、减少机械振动、降低冲击的功能
S形加减速模式, 以较平滑的方式起动/停止电动机、停止方式选择、载波频率调节、瞬时过电流限制、频率跳越等功能。
5、瞬时停电再起动
飞车起动
6、外部信号起停控制
急停(以不同的频率减速停止模式)
2线、3线控制方式(方向转向设定)
PLC控制(开关量控制、通信控制)
图3 2线式和3线式起动
(1)给定频率的设定方法
A、面板给定:数字增加键或少键操作(内控)
B、预置给定:RUN
c、外接给定:电流4-20mA或0-10V(0-5V)
D、通讯给定:
(2)多段速设定功能
通过多功能端子组合选择记忆在内存中的频率指令设置自动生产流程。行车主起升、上升、下降;大车、小车左行、右行、前进、后退控制。
图4 ACS600给定信号控制端子
7、频率设定功能
频率设定电流输入端
图5 G11给定信号控制端子
图6 SB61给定信号控制端子
电位器的选择:WX--2W(1~10k)
图7 电压/电流选择插件
(3)频率上下限设定功能
控制电动机转速,满足设备控制运行。例如多泵控制需设定变频泵的最低运行频率,避免产生逆流。
(4)频率跳越功能
回避共振频率。
(5)加减时间设定
加减速实践与负载的特性相
匹配。
8、各种频率的关系
基本频率与最高频率:电机的额
定频率--基本频率,恒功率与恒转矩的分界;
当频率给定值信号为最大时,变频器的给定频率、最高频率。
输出频率(HZ)
最高输出频率
上限频率
下限频率
偏置频率
起动频率
设定频率(HZ)
图9 各种频率的关系图
9、PID控制功能
操作量(输出频率)与偏差的比例关系称为比例控制P。单纯的P控制不能使偏差为0,P的增益是决定P控制对偏差影响程度的参数, P的增益大,响应快,但容易产生震荡; P的增益小,相应慢,但稳定。
操作量的变化速度和偏差成积分关系的控制称为积分控制I,主要是消除系统的静差,提高系统的无差度,对于急剧变化的偏差,响应变差。积分作用的强弱与积分时间有关,积分时间长,相应缓慢;过小将发生震荡。
操作量的变化速度和偏差成微分关系的控制称为微分控制D,D控制对急剧变化的响应很快,能反映偏差信号的变化趋势,并能在偏差信号变得太大之前,在系统中引入一个早期的修正信号,加快系统的响应速度,减小调节时间。微分时间大时,能使发生偏差时