變頻器培訓(xùn)案列

1、售后服務(wù)部1 博世力士樂(lè)電子傳動(dòng)與控制（深圳）有限公司博世力士樂(lè)電子傳動(dòng)與控制（深圳）有限公司 2007年技術(shù)培訓(xùn) 技術(shù)支持部 服務(wù)熱線0755- 86095084 0755- 86095418 0755- 86095090（FAX）售后服務(wù)部2 目 錄第一章、通用變頻器的發(fā)展歷史 第一節(jié) 通用變頻器發(fā)展歷史及特點(diǎn) 第二節(jié) 新型通用變頻器發(fā)展趨勢(shì)第二章、通用變頻器結(jié)構(gòu)與原理 第一節(jié) 通用變頻器的類型與結(jié)構(gòu) 第二節(jié) 通用變頻器的工作原理 第三章、康沃變頻器特點(diǎn)介紹 見(jiàn)研發(fā)部講義第四章、康沃變頻器應(yīng)用實(shí)例 第一節(jié) 康沃變頻器在拉絲機(jī)上的應(yīng)用 第二節(jié) 康沃變頻器在注塑機(jī)

2、上的應(yīng)用 第三節(jié) 康沃變頻器在恒壓供水的應(yīng)用 第四節(jié) 康沃變頻器在浸漬機(jī)上的應(yīng)用 第五節(jié) 康沃變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用第五章、康沃變頻器的主要故障及處理方法 第一節(jié) 康沃變頻器的一般故障及處理方法 第二節(jié) 康沃變頻器主要故障及維修第六章、通用變頻器的主要外圍設(shè)備附錄：常見(jiàn)的國(guó)內(nèi)外品牌變頻器售后服務(wù)部3 第一章、 變頻器發(fā)展歷史及特點(diǎn) 第一節(jié) 通用變頻器發(fā)展歷史及特點(diǎn) 隨著微機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)和調(diào)速控制理論的不斷發(fā)展，變頻器作為一種智能調(diào)速“電源”也在不斷地更新。從變頻器問(wèn)世以來(lái)，通用變頻器主要經(jīng)歷以下幾個(gè)發(fā)展階段： 80年代初期的模擬式、80年代中期的數(shù)字式、90年代初期的智能式、90年代中期

3、的多功能型及現(xiàn)在的集中型通用變頻器。通用變頻器發(fā)展主要有以下特點(diǎn)： 、 功率器件不斷更新?lián)Q代功率器件不斷更新?lián)Q代 變頻器的發(fā)展受其電力半導(dǎo)體器件的限制，常用功率半導(dǎo)體主要有:雙極晶體管BJT、絕緣柵雙極晶體管IGBT、集成門極換流晶閘管IGCT、巨型晶體管GTO，見(jiàn)下表（1） 80年代初主要使用巨型晶體管GTO、大功率晶體管GTR，由于GTR的工作頻率一般在2KHZ以下，載波頻率和最小脈寬都受到限制，難以得到較為理想的正弦脈寬調(diào)制波形，并使異步電機(jī)在變頻調(diào)速時(shí)產(chǎn)生噪聲。售后服務(wù)部4 隨著IGBT（絕緣柵雙極晶體管）的出現(xiàn)，其工作頻率可在1020KHz之間，與GTR相比不僅工作頻率提高一個(gè)數(shù)量級(jí)

4、且在電流、電壓指標(biāo)（電流浪涌耐量、電壓阻斷峰值、門極驅(qū)動(dòng)功耗等各項(xiàng)指標(biāo)）均已超過(guò)GTR，因而在新一代的中小功率變頻器中IGBT已基本上代替了GTR。采用IGBT的低壓變頻器的最大容量在380V級(jí)可達(dá)540KVA，而600V級(jí)的可達(dá)700KVA，可驅(qū)動(dòng)485KW電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，最高頻率可達(dá)400600Hz，能對(duì)中頻電機(jī)進(jìn)行調(diào)頻控制。 90年代末又出現(xiàn)適合中壓（1KV-10KV）開(kāi)關(guān)電路的IGCT（集成門極換流晶體管）、以及現(xiàn)在使用的功率智能模塊IPM：是以IGBT為開(kāi)關(guān)器件，同時(shí)含有驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路，IPM的保護(hù)功能有過(guò)流、短路、過(guò)壓、和過(guò)熱等，還可以實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)，由于IPM組成的變頻器只需對(duì)

5、橋臂上各個(gè)IGBT提供隔離的PWM信號(hào)即可，使變頻器的體積逐漸趨向小型化，隨著電力電子功率器件的發(fā)展變頻調(diào)速技術(shù)不斷成熟。售后服務(wù)部5名稱代號(hào)符號(hào)控制方式最大電壓電流及頻率雙極型晶雙極型晶體管體管BJTGTRB C E 電 流 控電 流 控制制Um：450-1400VIm：300-800AFm：10K-50k門極關(guān)斷門極關(guān)斷晶 閘 管晶 閘 管絕緣柵雙絕緣柵雙極晶體管極晶體管GTO電 流 控電 流 控制制Um：500-600VIm：4000-6000AFm：1K-10kIGBT電 壓 控電 壓 控制制Um：1800-3300VIm：800-1200AFm：20K-50k IGCT G GC C

6、E E集成門換集成門換流晶體管流晶體管 電壓電壓 控制控制Um：500-600VIm：4000-6000AFm：1K-10k表表(1):(1):常用電力半導(dǎo)體器件常用電力半導(dǎo)體器件GKA售后服務(wù)部62 2、應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大、應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大 在紡織、印染、塑膠、石油、化工、冶金、造紙、食品、裝卸搬運(yùn)等行業(yè)都有著廣泛應(yīng)用，隨著各種專用變頻器的出現(xiàn)，使變頻器的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，可以說(shuō)有電機(jī)的地方就會(huì)有變頻器。3、 控制理論不斷成熟控制理論不斷成熟 早期通用變頻器主要采用恒壓頻比（V/F） PWM控制方式，隨著矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的出現(xiàn)使得電動(dòng)機(jī)變頻后的機(jī)械特性可以和直流電機(jī)相媲美。 變

7、頻調(diào)速控制技術(shù)不斷成熟、功率電子器件不斷發(fā)展，變頻器應(yīng)用日益廣泛，在電氣傳動(dòng)、節(jié)能領(lǐng)域起著重要的作用。 * *第二節(jié)第二節(jié) 新型通用變頻器發(fā)展趨勢(shì)新型通用變頻器發(fā)展趨勢(shì)1 1、低電磁噪音、靜音化、低電磁噪音、靜音化 新型通用變頻器除了采用高頻載波方式的正弦波SPWM調(diào)制實(shí)現(xiàn)靜音化外，還在通用變頻器輸入側(cè)加交流電抗器或有源功率因數(shù)校正電路APFC，而在逆變電路中采取Soft-PWM控制技術(shù)等，以改善輸入電流波形、降低電網(wǎng)諧波，在抗干擾和抑制高次諧波方面符合EMC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)所謂的清潔電能的變換。如三菱公司的柔性PWM控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更低噪音運(yùn)行。售后服務(wù)部72 2、專用化專用化 新型通用變頻器

8、為更好地發(fā)揮變頻調(diào)速控制技術(shù)的獨(dú)特功能，并盡可能滿足現(xiàn)場(chǎng)控制的需要，派生了許多專用機(jī)型如風(fēng)機(jī)水泵空調(diào)專用型、起重機(jī)專用型、恒壓供水專用型、 交流電梯專用型、紡織機(jī)械專用型、機(jī)械主軸傳動(dòng)專用型、電源再生專用型、中頻驅(qū)動(dòng)專用型、機(jī)車牽引專用型、單相變頻器等。 3 3、系統(tǒng)化、系統(tǒng)化 通用變頻器除了發(fā)展單機(jī)的數(shù)字化、智能化、多功能化外，還向集成化、系統(tǒng)化方向發(fā)展。如西門子公司提出的集通訊、設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)管理三者于一體的“全集成自動(dòng)化”（TIA）平臺(tái)概念，可以使變頻器、伺服裝置、控制器及通訊裝置等集成配置，甚至自動(dòng)化和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、通訊和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)都可以像驅(qū)動(dòng)裝置通常嵌入“全集成自動(dòng)化”系統(tǒng)那樣進(jìn)行，目的是

9、為用戶提供最佳的系統(tǒng)功能。 4 4、網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)絡(luò)化新型通用變頻器可提供多種兼容的通信接口，支持多種不同的通信協(xié)議，內(nèi)裝RS485接口，可由個(gè)人計(jì)算機(jī)向通用變頻器輸入運(yùn)行命令和設(shè)定功能碼數(shù)據(jù)等，通過(guò)選件可與現(xiàn)場(chǎng)總線：Profibus-DP、 Interbus-S 、 Device Net 、 Modbus Plus、CC-Link、LONWORKS、Ethernet、CAN Open、T-LINK等通訊。如西門子、VACON、富士、日立、三菱、臺(tái)安等品牌的通用變頻器，均可通過(guò)各自可提供的選件支持上述幾種或全部類型的現(xiàn)場(chǎng)總線。售后服務(wù)部85 5、操作傻瓜化操作傻瓜化 新型通用變頻器機(jī)內(nèi)固化的“調(diào)試

10、指南”會(huì)引導(dǎo)你一步一步地填入調(diào)試表格，無(wú)需記住任何參數(shù)，充分體現(xiàn)了易操作性。如西門子公司的新一代MICROMASTER420/440因采用了一種稱為“易于使用”的成功概念，使得在連接技術(shù)、安裝和調(diào)試方面的操作變得非常簡(jiǎn)單。6 6、參數(shù)趨勢(shì)圖形參數(shù)趨勢(shì)圖形 新型通用變頻器的參數(shù)趨勢(shì)圖可適時(shí)地顯示各信號(hào)的現(xiàn)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，用戶在調(diào)試過(guò)程中，可隨時(shí)監(jiān)控和記錄運(yùn)行參數(shù)。如西門子公司的新一代MICROMASTER420/440的高級(jí)操作板AOP，變頻器的參數(shù)可上裝或下裝，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線的USS連接調(diào)試和控制多達(dá)31臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)裝置。AOP可以存儲(chǔ)10組數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在AOP中的各組數(shù)據(jù)可以直接裝入其它的MICRO

11、MASTER420/440，或者通過(guò)USS裝入7 7、內(nèi)置式應(yīng)用軟件、內(nèi)置式應(yīng)用軟件 新型通用變頻器可以內(nèi)置多種應(yīng)用軟件，有的品牌可提供多達(dá)130余種的應(yīng)用軟件，以滿足現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制的需要，如PID控制軟件、張力控制軟件、速度級(jí)鏈、速度跟隨、電流平衡、變頻器功能設(shè)置軟件、通訊軟件等。變頻器功能設(shè)置軟件可以在WINDOWS95/98環(huán)境下設(shè)置變頻器的功能及數(shù)據(jù)通訊。 8 8、參數(shù)自調(diào)整、參數(shù)自調(diào)整 用戶只要設(shè)定數(shù)據(jù)組編碼，而不必逐項(xiàng)設(shè)置，通用變頻器會(huì)將運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)調(diào)整到最佳狀態(tài)（矢量型變頻器可對(duì)電機(jī)參數(shù)進(jìn)行自整定）。售后服務(wù)部9 第二章、通用變頻器結(jié)構(gòu)與原理通用變頻器結(jié)構(gòu)與原理 第一節(jié)：通用變頻器

12、的類型第一節(jié)：通用變頻器的類型 一、從結(jié)構(gòu)上可分為： 1、交交變頻器 2、交直交變頻器 二、從變頻電源的性質(zhì)分（見(jiàn)圖2-1） 1、電流源型、電流源型：中間直流濾波環(huán)節(jié)采用大電感濾波，電源內(nèi)阻抗為零的恒壓源，輸出電流波形為矩形波。 2 2、電壓源型、電壓源型：中間直流濾波環(huán)節(jié)采用大電容濾波，電源內(nèi)阻抗為 無(wú)窮大的恒流源，輸出電壓波形為矩形波。 兩者性能主要區(qū)別：兩者性能主要區(qū)別：無(wú)功能量的緩沖回饋制動(dòng)調(diào)速時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)1)適用范圍售后服務(wù)部10不可控整流器PWM逆變器RSTUVWCF（A）電壓源型不可控整流器PWM逆變器RSTUVW（B）電流源型圖圖2-1：電壓源型和電流源型交：電壓源型和電流源型

13、交-直直-交型變頻器交型變頻器LFIB售后服務(wù)部11 第二節(jié)第二節(jié) 通用變頻器的結(jié)構(gòu)通用變頻器的結(jié)構(gòu)一、變頻器的主回路一、變頻器的主回路 電壓型變頻器主電路包括：整流電路、中間直流電路、逆變電路三部分組，交-直-交型變頻器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-21 1、整流電路：、整流電路： VD1VD6組成三相不可控整流橋，220V系列采用單相全波整流橋電路；380V系列采用橋式全波整流電路。若電源線電壓為UL，三相全橋整流后平均直流電壓UD=1.35UL，直流母線電壓為535V2、中間濾波電路：中間濾波電路：整流后的電壓為脈動(dòng)電壓，必須加以濾波；濾波電容CF除濾波作用外，還在整流與逆變之間起去耦作用、消除干擾給電機(jī)

14、感性負(fù)載提供必要的無(wú)功功率，由于該大電容儲(chǔ)存能量，在斷電的短時(shí)間內(nèi)電容兩端存在高壓電，因而要在電容充分放電后才可進(jìn)行操作。3 3、限流電路：、限流電路：由于儲(chǔ)能電容較大，接入電源時(shí)電容兩端電壓為零，因而在上電瞬間濾波電容CF的充電電流很大，過(guò)大的電流會(huì)損壞整流橋二極管，為保護(hù)整流橋上電瞬間將充電電阻RL串入直流母線中以限制充電電流，當(dāng)CF充電到一定程度時(shí)由開(kāi)關(guān)SL將RL短路。售后服務(wù)部12圖圖2-2、通用變頻器主回路圖、通用變頻器主回路圖VD1 VD3 VD5VD4 VD6 VD2RSTRBVBC1C2V1V3V5V4V6V2D1D3D5D4D6D2RSUVWPNKSRC1、2IB整流電路整流

15、電路逆變電路逆變電路濾波電路濾波電路 制動(dòng)電路制動(dòng)電路售后服務(wù)部134、逆變電路：、逆變電路： 逆變管V1V6組成逆變橋?qū)⒅绷麟娔孀兂深l率、幅值都可調(diào)的交流電，是變頻器的核心部分。常用逆變模塊有：GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等，一般都采用模塊化結(jié)構(gòu)有2單元、4單元、6單元5 5、續(xù)流二極管續(xù)流二極管D1D6：其主要作用為：（1）電機(jī)繞組為感性具有無(wú)功分量，VD1VD7為無(wú)功電流返回到直流電源提供通道（2）當(dāng)電機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，再生電流通過(guò)VD1VD7返回直流電路。（3）V1V6進(jìn)行逆變過(guò)程是同一橋臂兩個(gè)逆變管不停地交替導(dǎo)通和截止，在換相過(guò)程中也需要D1D6提供通路。* *6 6、

16、緩沖電路、緩沖電路 由于逆變管V1V6每次由導(dǎo)通切換到截止?fàn)顟B(tài)的瞬間，C極和E極間的電壓將由近乎0V上升到直流電壓值UD，這過(guò)高的電壓增長(zhǎng)率可能會(huì)損壞逆變管，吸收電容的作用便是降低V1V6關(guān)斷時(shí)的電壓增長(zhǎng)率。售后服務(wù)部146 6、制動(dòng)電阻制動(dòng)電阻RB和制動(dòng)單元和制動(dòng)單元VB（1）工作原理： 電機(jī)在減速時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速將可能超過(guò)此時(shí)的同步轉(zhuǎn)速（n=60f/P）而處于再生制動(dòng)（發(fā)電）狀態(tài)，拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能將反饋到直流電路中使直流母線（濾波電容兩端）電壓UD不斷上升（即所說(shuō)的泵升電壓），這樣變頻器將會(huì)產(chǎn)生過(guò)壓保護(hù)，甚至可能損壞變頻器，因而需將反饋能量消耗掉，制動(dòng)電阻就是用來(lái)消耗這部分能量的。制動(dòng)單元由開(kāi)關(guān)

17、管與驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成，其功能是用來(lái)控制流經(jīng)RB的放電電流IB，如圖2-2（2） 制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻的選擇 各種變頻器手冊(cè)上都提供該公司變頻器配套的外接制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻，也可用下列方法選配： RB2US/IN； PB（0.30.5）US2/RB ； 其中US： 整流后的直流電壓；IN 為變頻器的額定電流，選擇系數(shù)當(dāng)電機(jī)容量小時(shí)選小值否則選取大值。售后服務(wù)部15 二、變頻器的控制回路二、變頻器的控制回路 變頻器控制部分一般有：CPU單元、顯示單元、電流檢測(cè)電壓檢測(cè)單元、輸入輸出控制端子、驅(qū)動(dòng)放大電路、開(kāi)關(guān)電源等見(jiàn)圖2-3。1 1、CPUCPU單元：?jiǎn)卧?采用16位單片機(jī)或DSP，變頻器專用單片機(jī)如

18、：INTEL 87C196MH，速度為幾十ns級(jí)。矢量控制型采用雙CPU。 2 2、開(kāi)關(guān)電源單元：、開(kāi)關(guān)電源單元： 變頻器控制電源為開(kāi)關(guān)電源：有+24V，15V，+8V等輸出，其輸入在主電路直流母線側(cè)取得。 3 3、電流檢測(cè)單元：、電流檢測(cè)單元：采用HALL元件檢測(cè)變頻器輸出側(cè)電流。對(duì)于加速、減速、運(yùn)行中過(guò)流、變頻過(guò)載及電機(jī)過(guò)載的檢測(cè)是：由CPU通過(guò)檢測(cè)輸入的脈沖頻譜來(lái)區(qū)分的。 4 4、顯示單元：、顯示單元：其功能為人機(jī)界面、參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)/故障顯示、遠(yuǎn)距離操作等 、控制端子：控制端子：模擬輸入、輸出端子；開(kāi)關(guān)量輸入輸出端子；故障輸出端子； 售后服務(wù)部16 顯示面板 CPU輸入信號(hào)輸出信號(hào)電流

19、檢測(cè)電路開(kāi)關(guān)電源電路 PWM波形驅(qū)動(dòng)電路主電路電電 機(jī)機(jī)電壓檢測(cè)電電 源源圖圖2-3:變頻器控制回路圖變頻器控制回路圖售后服務(wù)部17 6、驅(qū)動(dòng)單元電路：、驅(qū)動(dòng)單元電路：產(chǎn)生的PWM波經(jīng)專用驅(qū)動(dòng)芯片、驅(qū)動(dòng)放大電路后IGBT。常用的單路波形驅(qū)動(dòng)芯片有：Motorola的MC33153，日本英達(dá)HR065，富士通J316，及光耦TLP521等；常用的六路波形驅(qū)動(dòng)芯片有：IR公司的IR2130，IR3320等。 IGBT驅(qū)動(dòng)電路特點(diǎn)及要求：驅(qū)動(dòng)電路特點(diǎn)及要求：動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，能為IGBT柵極提供陡峭前后沿驅(qū)動(dòng)脈沖。 能向IGBT提供適當(dāng)?shù)恼驏艍?。IGBT導(dǎo)通后VCE與柵極電壓有關(guān)， VGE越高則VC

20、E越低，一般為20V左右。 在關(guān)斷過(guò)程中，為盡快抽取PNP管中的存貯電荷，能向IGBT提供足夠的反向柵壓，幅值一般為5V15V。 有足夠的輸入輸出隔離能力。具有有柵壓限幅電路，保護(hù)柵極不被擊穿。 具有故障封鎖輸出功能。售后服務(wù)部18、通用變頻器的基本控制方式（、通用變頻器的基本控制方式（V/F控制）控制） 由電機(jī)同步轉(zhuǎn)速公式：n=60f/P（P為極對(duì)數(shù)）可知通過(guò)改變頻率f可改變電機(jī)速度，由三相異步電機(jī)定子相電動(dòng)勢(shì)有效值：E=4.44kfn，知：當(dāng)f大于電機(jī)額定頻率fN時(shí)，氣隙磁通將會(huì)小于額定磁通量N ，結(jié)果使電機(jī)的鐵心沒(méi)有得到充分利用而造成浪費(fèi)；當(dāng)f小于電機(jī)額定頻率fN時(shí)，氣隙磁通將會(huì)大于額定

21、磁通量N，電機(jī)鐵心飽和，導(dǎo)致過(guò)大的勵(lì)磁電流嚴(yán)重時(shí)會(huì)因繞組過(guò)熱而損壞電機(jī)，因而要實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速，最好在變頻時(shí)保持每極磁通量不變。 基頻以下（恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）基頻以下（恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）：當(dāng)頻率較低時(shí)認(rèn)為定子相電壓UE，要使不變則：U/f=常數(shù)即可。低頻時(shí)U和E都較小，定子繞組阻抗不能再忽略，這時(shí)可將電壓U抬高一些以補(bǔ)償定子電壓，基頻以下控制屬于“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”。 基頻以上控制（恒功率調(diào)速）基頻以上控制（恒功率調(diào)速）：基頻以上調(diào)速時(shí)電壓U不能超過(guò)額定壓Un，最多只能保持在額定電壓Un。頻率上升電壓不變將使磁動(dòng)勢(shì)減弱、轉(zhuǎn)矩減小，但由于同步轉(zhuǎn)速上升可認(rèn)為輸出功率基本不變。故基頻以上變頻調(diào)速屬于“弱磁恒功率調(diào)速”（見(jiàn)

22、圖2-4）。第三節(jié)第三節(jié) 通用變頻器工作原理通用變頻器工作原理售后服務(wù)部19恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速恒功率調(diào)速恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速恒功率調(diào)速圖圖2-4：異步電機(jī)變頻調(diào)速特性：異步電機(jī)變頻調(diào)速特性 mNUN0mU1L-0售后服務(wù)部20、PWM控制技術(shù)原理（如何實(shí)現(xiàn)變壓又變頻）控制技術(shù)原理（如何實(shí)現(xiàn)變壓又變頻） PWM是利用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷把直流電壓變成電壓脈沖列，并通過(guò)控制半導(dǎo)體器件電壓脈沖寬度或周期以達(dá)到變壓或變頻目的，主要有四種方法：脈寬PWM法、正弦波PWM法（SPWM）、磁鏈追蹤PWM法、電流跟蹤PWM法，通用型變頻器大多采用SPWM法 逆變器的輸出波形為一系列等幅不等寬的矩形脈沖波形，這些脈沖波形與

23、正弦波等效。軟件控制法：表格法、自然采樣法、規(guī)則采樣法（見(jiàn)圖2-5）。 以三角波為載波，正弦波為調(diào)制波；如圖在三角波每一周期的正峰值時(shí)找到正弦調(diào)制波上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)D，求得電壓值Urd，用此電壓對(duì)三角波進(jìn)行采樣得A、B兩點(diǎn)，則認(rèn)為它們就是SPWM波形中脈沖的生成時(shí)刻，為了減少誤差取三角波的負(fù)峰值為固定時(shí)刻。 由圖2-5可知規(guī)則采樣法的實(shí)質(zhì)是采用階梯波代替正弦波從而簡(jiǎn)化計(jì)算，只要載波比（載波比=正弦波的周期/三角波周期）足夠大，不同的階梯波都逼近正弦波，誤差就可忽略了。三角波的每個(gè)采樣值是確定的，如在負(fù)峰值采樣則采樣值依次為：Msinw1te、Msin（w1te+Te）、Msin（w1+2Te）因而脈

24、寬時(shí)間t2和間歇時(shí)間t1分別為：t2=Tc（1+Msinw1te）； t1=t3=（Te-t2）。通用變頻器多為三相，具有三相SPWM波形，三角載波是共用的，原理同上。售后服務(wù)部21圖圖2-5：軟件生成：軟件生成SPWM波開(kāi)采樣法波開(kāi)采樣法 t1t3t2三角載波三角載波正弦調(diào)制波正弦調(diào)制波ttUdD圖圖2-6：電壓源型輸出波形：電壓源型輸出波形 U售后服務(wù)部22第三章、康沃變頻器介紹第三章、康沃變頻器介紹一、康沃變頻器簡(jiǎn)介 （一）康沃變頻器產(chǎn)品種類目前主要有四大系列產(chǎn)品：G1/G2通用型變頻器P1/P2風(fēng)機(jī)水泵專用型變頻器S1高性能系列單相變頻器ZS注塑機(jī)專用型變頻器ZC注塑機(jī)一體化節(jié)能控制器

25、售后服務(wù)部23S1系列/MINI系列G2/P2系列或G3/P3系列ZS系列ZC系列G1/P1系列售后服務(wù)部24（二）康沃變頻器的特點(diǎn)（二）康沃變頻器的特點(diǎn)1、調(diào)制方式和載波頻率康沃公司的G1/P1系列變頻器產(chǎn)品具備了隨機(jī)調(diào)制、異步調(diào)制、分段同步調(diào)制三種調(diào)制方式，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。隨機(jī)調(diào)制是一種嶄新的調(diào)制方式，采用這種調(diào)制方式，變頻器對(duì)外部的射頻干擾將大幅度減弱，因而產(chǎn)品的EMC各項(xiàng)指標(biāo)得到大幅提升。除P2系列產(chǎn)品外，大部分產(chǎn)品的載波頻率可高達(dá)12.5KHz，并且可以長(zhǎng)期在高載波頻率下滿載運(yùn)行，高載波頻率配合獨(dú)特的隨機(jī)調(diào)制技術(shù)使電源輸出波形接近完美，進(jìn)一步提高低頻轉(zhuǎn)矩。另一獨(dú)特之處調(diào)

26、制方式和載波頻率可以在線調(diào)整，在運(yùn)行中也不例外，可以在不停機(jī)的情況下比較不同的調(diào)制方式和不同的載波頻率所帶來(lái)的運(yùn)行效果，從而選擇最優(yōu)的參數(shù)設(shè)置。2、死區(qū)補(bǔ)償技術(shù)高的載波頻率如果沒(méi)有高超的死區(qū)補(bǔ)償技術(shù)，變頻器運(yùn)行的穩(wěn)定性將降低?？滴止静捎米孕虚_(kāi)發(fā)的專有技術(shù)進(jìn)行死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償，可得到近乎完美的正弦電流波形，因此不會(huì)因載波頻率過(guò)高而可能給系統(tǒng)帶來(lái)的不穩(wěn)定因素，同時(shí)采用死區(qū)補(bǔ)償。售后服務(wù)部253、自動(dòng)限流功能康沃變頻器內(nèi)部有兩套自動(dòng)限流算法同時(shí)運(yùn)行。在正常使用情況下，能夠承受200%的沖擊性負(fù)載而不保護(hù)跳閘，因此能夠保證在多種性質(zhì)的負(fù)載條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。 4、自動(dòng)節(jié)能運(yùn)行獨(dú)立研制的自動(dòng)節(jié)能解藕算法，

27、可以根據(jù)自動(dòng)偵測(cè)的電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前負(fù)載狀況，實(shí)時(shí)微調(diào)變頻器的輸出電壓和頻率，使電動(dòng)機(jī)工作在最高效率的勵(lì)磁狀態(tài)，而不是限定在額定勵(lì)磁下工作，使用這一功能，可進(jìn)一步節(jié)能10%左右，在負(fù)載頻繁變化的系統(tǒng)中其節(jié)能效果更為明顯。 5、內(nèi)置PID控制功能靈活多變的內(nèi)置PID控制功能（控制器結(jié)構(gòu)可由用戶任意選擇），完全可以替代傳統(tǒng)變頻器所需的外加PID控制器，從而簡(jiǎn)化用戶系統(tǒng) 6、可編程多段速運(yùn)行內(nèi)藏簡(jiǎn)易PLC功能，7種可編程的運(yùn)行頻率、其中S1、G2/P2系列可達(dá)16段速，運(yùn)行方向和運(yùn)行時(shí)間分別可任意設(shè)定，也可用外部端子選擇，3種循環(huán)運(yùn)行模式可選，其中擺頻運(yùn)行功能在適合紡織設(shè)備控制要求。售后服務(wù)部267、RS

28、485通訊內(nèi)含RS485通訊接口，可進(jìn)行最多31臺(tái)變頻器的連網(wǎng)，方便構(gòu)成遠(yuǎn)端集成控制網(wǎng)絡(luò)。也可以設(shè)置其中一臺(tái)變頻器為主機(jī)，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器的連動(dòng)控制，其設(shè)定頻率與控制指令與主機(jī)完全同步。 8、G2/P2系列內(nèi)置定時(shí)器與計(jì)數(shù)器功能可方便客戶在不同應(yīng)用場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)不同的控制功能 9、小功率電路模塊化結(jié)構(gòu)（三）康沃變頻器主要采用的器件 見(jiàn)采購(gòu)部張經(jīng)理介紹售后服務(wù)部27第四章、康沃變頻器的應(yīng)用實(shí)例第四章、康沃變頻器的應(yīng)用實(shí)例例例1：康沃變頻器在拉絲機(jī)中的應(yīng)用康沃變頻器在拉絲機(jī)中的應(yīng)用 拉絲機(jī)是將銅線拉成各種規(guī)格細(xì)線的加工設(shè)備，主要由放線、收線及排線部分組成 ，主要電氣控制圖如圖4-1示 1、基本工作原理 放

29、線電機(jī)與收線電機(jī)分別由兩臺(tái)變頻器控制，放線變頻器由外部給定信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，收線變頻器由放線變頻器的模擬輸出信號(hào)、張力平衡架反饋信號(hào)經(jīng)PID調(diào)節(jié)器后進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)隨著收線卷徑的增大而保持線速度不變，其中PID調(diào)節(jié)器采用外部現(xiàn)成的控制電路板。張力桿反饋信號(hào)（由精密變阻器構(gòu)成）經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為010V與放線變頻器模擬AM、AM-輸出信號(hào)構(gòu)成PID兩路輸入信號(hào),PID的輸出控制收線變頻器，使得絲線保持一定的張力。 變頻器啟動(dòng)后由放線變頻器OC輸出控制信號(hào)啟動(dòng)排線電機(jī)，排線電機(jī)通過(guò)兩個(gè)接觸器控制排線電機(jī)正反運(yùn)動(dòng)，使銅線均勻地繞在收線筒上。 2 2、變頻器的主要參數(shù)設(shè)定、變頻器的主要參數(shù)設(shè)定售后服務(wù)部

30、280-10V FC1V+VI1 AM+ AM-V- FC2VI1V- M1 M2平衡反平衡反饋信號(hào)饋信號(hào)圖4-1：拉絲機(jī)控制電路簡(jiǎn)圖PID控制板 其中 FC1為放線變頻器、FC2為收線變頻器、M1為放線電機(jī)、M2為收線電機(jī)售后服務(wù)部29（1）放線變頻器參數(shù)設(shè)定：放線變頻器參數(shù)設(shè)定：n選擇高級(jí)參數(shù)：b-0=2；外部端子起動(dòng)b-3=1 n外部電位器調(diào)速b-1=2；加減速時(shí)間b-7/8=60SnOC1輸出控制排線馬達(dá)b-15=0n外部斷線報(bào)警L-63=8 （2）收線變頻器參數(shù)設(shè)定：）收線變頻器參數(shù)設(shè)定： 選擇高級(jí)參數(shù)b-0=2； 外部端子起動(dòng)b-3=1 外部電位器調(diào)速b-1=2；加減速時(shí)間b-7/

31、8=5S OC1輸出控制電磁剎車b-15=1；頻率L-58=2.0 外部斷線報(bào)警L-63=8 售后服務(wù)部303、調(diào)試注意事項(xiàng)、調(diào)試注意事項(xiàng) 在調(diào)試過(guò)程中主要應(yīng)注意起動(dòng)階段與停車階段應(yīng)保持放線電機(jī)與收線電機(jī)同步起動(dòng)。 （1）起動(dòng)階段 先可將張力桿置于中間稍偏上位置，啟動(dòng)變頻器緩慢升速，如開(kāi)機(jī)便出現(xiàn)斷線現(xiàn)象說(shuō)明收線電機(jī)啟動(dòng)過(guò)快，可相應(yīng)地調(diào)整收線電機(jī)的啟動(dòng)頻率L-7，啟動(dòng)頻率持續(xù)時(shí)間L-8，及放線、收線變頻器的加減速時(shí)間b-7、b-8幾個(gè)相關(guān)參數(shù)。（2）停機(jī)階段 停機(jī)時(shí)放線、收線電機(jī)由當(dāng)前運(yùn)行頻率按減速時(shí)間減速，減速到12Hz時(shí)收線電機(jī)OC發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)電磁剎車裝置，使得放線、收線電機(jī)準(zhǔn)確停車而不會(huì)使

32、銅線拉斷。如果在停機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)斷線可相應(yīng)地調(diào)放線、收線變頻器減速時(shí)間b-8，若接近停機(jī)時(shí)出現(xiàn)斷線則可調(diào)整收線變頻器的OC輸出信號(hào)。 售后服務(wù)部31例、康沃例、康沃ZS在注塑機(jī)節(jié)能改造應(yīng)用在注塑機(jī)節(jié)能改造應(yīng)用、注塑機(jī)變頻節(jié)能改造原理、注塑機(jī)變頻節(jié)能改造原理 一般一個(gè)產(chǎn)品的成型過(guò)程可分：合模、射膠、保壓、冷卻、熔膠、開(kāi)模、頂出等幾個(gè)主要過(guò)程，各個(gè)過(guò)程所需的速度和壓力均不同，即所需的液壓油不同。這樣注塑機(jī)整個(gè)動(dòng)作過(guò)程對(duì)油泵電機(jī)來(lái)說(shuō)是個(gè)變負(fù)載過(guò)程，但在定量泵注塑機(jī)液壓系統(tǒng)中，油泵電機(jī)始終是以恒定轉(zhuǎn)速提供恒定流量的液壓油，各個(gè)動(dòng)作中相應(yīng)多余的液壓油則通過(guò)溢流閥回流，從而造成電能的浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)由電液閥控模

33、式造成電能損耗高達(dá)36-68%，根據(jù)注塑機(jī)設(shè)備工藝油泵電機(jī)耗電占整個(gè)設(shè)備耗電比例高達(dá)65-80%。目前90%以上的注塑機(jī)都是采用液壓傳動(dòng)和電液比例控制方式，而采用電液閥控（即高壓節(jié)流）控制模式存在很大的浪費(fèi)，因而對(duì)電液閥控模式進(jìn)行節(jié)能改造具有很大潛力。(見(jiàn)下圖) 2、康沃、康沃ZS系列變頻器的特點(diǎn)系列變頻器的特點(diǎn) 康沃注塑機(jī)專用變頻器是根據(jù)注塑機(jī)的特定工藝特性利用注塑機(jī)的比例流量閥和比例壓力閥的同步信號(hào)，將電液比例控制系統(tǒng)模擬成負(fù)荷跟蹤系統(tǒng)，使油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速與注塑機(jī)工作所需液壓油成正比從而使溢流閥回流流量減到最小，而達(dá)到節(jié)能目的。售后服務(wù)部32油缸射臺(tái)前移后移射膠冷卻保壓頂針前進(jìn)與后退圖4-2

34、：注塑機(jī)油路示意圖比例閥溢流閥油泵電機(jī)開(kāi)合?；赜陀吐肺串嫵鍪酆蠓?wù)部33工頻工頻/ /變頻變頻轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電路R R S S T TMU UV VW WFWDFWDREVREVFWDFWDCMCM1V1V、1I1I1V1V、1I1ICMCMCMCM正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)復(fù)位復(fù)位比例流量比例流量比例壓力比例壓力L1L1L2L2L3L3QBQBK KE E圖4-3：注塑機(jī)變頻改造主電路示意圖售后服務(wù)部343 3、節(jié)能裝置主要特點(diǎn)、節(jié)能裝置主要特點(diǎn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)減少對(duì)電機(jī)、電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命環(huán)境噪音減少，系統(tǒng)油溫降低，延長(zhǎng)油路使用壽命減輕開(kāi)鎖模的沖擊力延長(zhǎng)機(jī)械和模具的使用壽命對(duì)電機(jī)有過(guò)流、過(guò)壓、

35、過(guò)載等保護(hù)減少維修費(fèi)用系統(tǒng)安裝操作方便，具有工變頻切換節(jié)能運(yùn)行故障時(shí)不影響生產(chǎn)4 4、安裝調(diào)試注意事項(xiàng)、安裝調(diào)試注意事項(xiàng)變頻器的選型：根據(jù)油泵電機(jī)銘牌選擇功率等級(jí)相當(dāng)?shù)淖冾l器同步控制信號(hào)的選?。憾勘每梢蕴峁┙o的控制信號(hào)一般有比例流量變送信號(hào)和比例壓力變送信號(hào)信號(hào)總類：電流型、電壓型及PWM波形1) 信號(hào)規(guī)格：壓力變送信號(hào)一般為0-680mA、0-10V，頻率1K-10K幅值小于12V，占空比0%-100%；流變送信號(hào)一般為0-680mA、0-10V，頻率1K-10K幅值小于12V，占空比0%-100%售后服務(wù)部353）安裝前注意事項(xiàng)v安裝前應(yīng)查清注塑機(jī)電路接線方式，包括主回路和控制回路v觀察

36、注注塑機(jī)工頻運(yùn)行是否正常，油泵電機(jī)是否有處于過(guò)載狀態(tài)v根據(jù)注塑機(jī)的棋具和注塑工藝，觀察是有節(jié)電改造的潛能v信號(hào)線的極性不能接反v信號(hào)線與主回路線應(yīng)分開(kāi)布線，以消除干擾v康沃ZS系列在應(yīng)用中15KW以下取一路控制信號(hào)，15KW以上可以取兩路信號(hào)v電流信號(hào)采用串聯(lián)，電壓信號(hào)采用并聯(lián)5 5、參數(shù)設(shè)定（略）、參數(shù)設(shè)定（略）6 6、常見(jiàn)故障及處理方法、常見(jiàn)故障及處理方法（1）射膠不滿適當(dāng)降低S-5和S-9設(shè)定值注塑機(jī)保壓速度是否太慢，提高注塑機(jī)保壓設(shè)定值，一般在15%以上提高注塑機(jī)射膠速度和壓力售后服務(wù)部36（2 2）鎖不了模）鎖不了模適當(dāng)降低S-5和S-9設(shè)定值注塑機(jī)高壓鎖模速度是否設(shè)定太低，一般在3

37、0%以上適當(dāng)提高鎖模壓力與速度（3 3）成型周期長(zhǎng)）成型周期長(zhǎng)適當(dāng)降低S-5和S-9設(shè)定值適當(dāng)提高轉(zhuǎn)矩提升適當(dāng)減小加減速時(shí)間適當(dāng)調(diào)整注塑機(jī)各過(guò)程時(shí)間如冷卻保壓時(shí)間（4 4）經(jīng)常跳過(guò)流或過(guò)載）經(jīng)常跳過(guò)流或過(guò)載適當(dāng)延長(zhǎng)加減速時(shí)間適當(dāng)提高S-5和S-9設(shè)定值降低載波頻率（5 5）頻率無(wú)變化）頻率無(wú)變化信號(hào)極性接反售后服務(wù)部37信號(hào)線接錯(cuò)（信號(hào)取錯(cuò)）信號(hào)接線端口與S-0設(shè)置不符輸入通道故障（取樣電阻壞）（6）油泵噪音大）油泵噪音大注塑機(jī)液壓油過(guò)少，有空氣吸入注塑機(jī)濾油器或油路阻塞注塑機(jī)油泵葉片磨損較嚴(yán)重注塑機(jī)低速高壓時(shí)變頻器運(yùn)行頻率較低（7）干擾注塑機(jī)溫度控制）干擾注塑機(jī)溫度控制盡量縮短電機(jī)連線信號(hào)線

38、采用屏蔽線變頻器輸入、輸出線分開(kāi)走線，并采用金屬軟管或鋼管屏蔽，與控制線分開(kāi)降低變頻器載波頻率、變頻器單獨(dú)接地線給注塑機(jī)測(cè)溫?zé)犭娕技訛V波電容（具體見(jiàn)第六章）售后服務(wù)部38一、水泵供水的基本模式 (一)基本模式:下圖為生活小區(qū)供水基本模式例例3：P2系列在自動(dòng)給水中應(yīng)用系列在自動(dòng)給水中應(yīng)用生活用水生活用水水池水池吸水口吸水口壓力壓力水面水面泵泵實(shí)際揚(yáng)程實(shí)際揚(yáng)程H HA A（m m）全揚(yáng)程全揚(yáng)程HTHT泵泵用用戶戶損失揚(yáng)程損失揚(yáng)程H HA A流量流量Q Q磨擦損失磨擦損失圖4-4：供水示意圖售后服務(wù)部39( (二二) )供水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)供水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)流量（Q）：?jiǎn)挝粫r(shí)間流過(guò)管道內(nèi)某一截面的水量，

39、單位：m/s、m/h揚(yáng)程（H）：?jiǎn)挝涣髁康乃簧蠐P(yáng)時(shí)所獲得的能量，單位m全揚(yáng)程（HT）：總揚(yáng)程即水泵的揚(yáng)程實(shí)際揚(yáng)程（HA）：水泵實(shí)際提高水位所需的能量損失揚(yáng)程（HL）：全揚(yáng)程與實(shí)際揚(yáng)程的差， HT=HA+HL管阻（R）：管道系統(tǒng)對(duì)水流阻力的物理量壓力（P）：供水系統(tǒng)中某一位置水壓力的物理量（三）供水系統(tǒng)的有關(guān)特性（三）供水系統(tǒng)的有關(guān)特性揚(yáng)程特性：HT=f（Q）圖管阻特性：HT=f（Q）圖供水平衡工作點(diǎn)圖中A點(diǎn)1.供水功率：PG=CPHTQ售后服務(wù)部40HT1HTHT2QQ1Q2圖4-5：揚(yáng)程特性HT2HTHT1QQ1Q200HA圖4-6：管阻特性HTAH00HA圖4-7：系統(tǒng)工作點(diǎn)HTHHLH

40、AQAQ由圖知道當(dāng)全揚(yáng)程小于實(shí)際揚(yáng)程（HTHA）時(shí)是不可能供水的揚(yáng)程特性與管阻特性的交點(diǎn)為供水系統(tǒng)穩(wěn)定工作點(diǎn)（四）節(jié)能原理1、調(diào)節(jié)流量方法：閥門控制法與轉(zhuǎn)速控制法2、兩者比較售后服務(wù)部41HTBHHAQBQA0Q1BACHTAHTC轉(zhuǎn)速下降轉(zhuǎn)速下降額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速閥門關(guān)小閥門關(guān)小閥門全開(kāi)閥門全開(kāi)管阻特性揚(yáng)程特性EDFGH當(dāng)采用閥門控制時(shí)供水功率如圖4-9與0EBF面積成正比當(dāng)采用轉(zhuǎn)速控制時(shí)供水功率如圖4-9與0ECH面積成正比節(jié)約的功率 P與HCBF面積成正比估算公式：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2= （n1/n2）2；P1/P2= （n1/n2）3圖4-9：變頻調(diào)速節(jié)能示意圖售后服務(wù)部4

41、2二、康沃變頻器在恒壓供水中的應(yīng)用 康沃CVF-P1/P2為風(fēng)機(jī)水泵型變頻器，增加供水附件可實(shí)現(xiàn)一臺(tái)變頻器最多控制四臺(tái)水泵的恒壓供水系統(tǒng) 1、一拖一系統(tǒng)示意圖如下：一拖一系統(tǒng)示意圖如下：變頻器輸入電源壓力變送器、 傳感器水泵 一般應(yīng)用中可采用遠(yuǎn)傳壓力表，電阻式或采用電流傳感器輸出信號(hào)為41mA，作為系統(tǒng)壓力反饋信號(hào)給變頻器，通過(guò)變頻器內(nèi)部PID功能可實(shí)現(xiàn)恒壓力控制。出水管道 圖圖4-104-10：?jiǎn)伪霉┧疽鈭D：?jiǎn)伪霉┧疽鈭D2 2、系統(tǒng)調(diào)試、系統(tǒng)調(diào)試(1)主要參數(shù)設(shè)定(以P2系列為例)見(jiàn)下表售后服務(wù)部43參數(shù)數(shù)值說(shuō)明參數(shù)數(shù)值說(shuō)明b-02選擇高級(jí)參數(shù)b-11面板數(shù)字設(shè)定壓力b-20.5給定壓力

42、5公斤b-31外部端子起動(dòng)B-75加速時(shí)間L-111自由停機(jī)L-435下限頻率設(shè)定L-430電流反饋下限值L-4420電流反饋上限值H-482選擇恒壓供水PIDH-491數(shù)字設(shè)定H-501采用電流反饋H-510負(fù)反饋正特性H-542選擇PI控制H-565積分時(shí)間H-6020斷線檢測(cè)值H-613上限頻率一半運(yùn)行H-621壓力表量程H-670.4蘇醒閥值H-680.7睡眠閥值表(2):恒壓供水參數(shù)設(shè)定售后服務(wù)部44（2）解釋說(shuō)明v當(dāng)一臺(tái)變頻器拖動(dòng)多臺(tái)水泵時(shí)需選用供水附件，相關(guān)參數(shù)H-62-73有效v選用斷線檢測(cè)功能時(shí)若是電流反饋信號(hào)則L-42應(yīng)設(shè)為0才可用。v當(dāng)PID用數(shù)字面板或RS485設(shè)定時(shí)，

43、在普通PID方式下設(shè)定值100.0對(duì)應(yīng)設(shè)定的最大值（與反饋?zhàn)畲笾祵?duì)應(yīng)）；在恒壓供水方式下，設(shè)定值直接表示的是壓力數(shù)值，如b-2=0.500時(shí)表示設(shè)定壓力為0.5Mpa。v在普通PID方式下PID設(shè)定值顯示d-6和反饋值顯示d-7的滿度值為100.0；在恒壓供水方式下，根據(jù)遠(yuǎn)傳壓力表量程設(shè)定值（H-62） ，PID設(shè)定值（d-6）與反饋值（d-7）直接表示的是壓力設(shè)定或反饋值，如b-2=0.500時(shí)表示設(shè)定壓力為0.5Mpa。v以上顯示與實(shí)際不符時(shí)可通過(guò)H-53修改。售后服務(wù)部45三、康沃變頻器在浸漬機(jī)中的應(yīng)用三、康沃變頻器在浸漬機(jī)中的應(yīng)用（一）主要工作原理（一）主要工作原理 浸漬機(jī)是用于生廠、

44、加工木質(zhì)裝飾板的一種木業(yè)加工設(shè)備，其主要由上膠、牽引、烘干、剪切、收卷等單元組成，其中除烘干單元外，各單元主要實(shí)現(xiàn)同步控制。從電氣控制看主要有兩種控制方法：第一種由PLC+模擬信號(hào)單元，通過(guò)010V的模擬信號(hào)控制各單元變頻器，實(shí)現(xiàn)同步控制。另一種方式由PLC+HMI（人機(jī)界面）通過(guò)RS-485通信控制各單元實(shí)現(xiàn)同步控制。其電氣示意圖如下圖4-11： MCU A/D D/A FC1VI1V- FC7VI1V-0-10V FC7VI1V-PLC上膠變頻上膠變頻牽引變頻牽引變頻剪切變頻剪切變頻圖4-11：浸漬機(jī)電氣控制示意圖售后服務(wù)部46 同步控制信號(hào)由操作指令通過(guò)PLC模擬D/A模塊給定，原料紙經(jīng)

45、過(guò)上膠輥上膠后，由牽引鏈條進(jìn)入烘房烘干，烘干后的紙根據(jù)要求剪切為不同的長(zhǎng)度規(guī)格，剪切部分如下圖4-12： FWD CM VI1 CMX1CM10V0剪切剪切電機(jī)電機(jī)剪切變頻剪切變頻PLCPLC光電開(kāi)關(guān)光電開(kāi)關(guān) PLC通過(guò)光電開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品長(zhǎng)度，當(dāng)達(dá)到設(shè)定長(zhǎng)度時(shí)PLC發(fā)出開(kāi)機(jī)信號(hào)起動(dòng)變頻器，帶動(dòng)切刀實(shí)現(xiàn)切割。 加工紙圖4-12：浸漬機(jī)剪切裝置變頻控制示意圖售后服務(wù)部47MCU A/D D/A FC1AB FC7ABRS-485 FC2ABPLC上膠變頻上膠變頻牽引變頻牽引變頻剪切變頻剪切變頻 該設(shè)備除采用模擬控制外，還可采用RS485通信控制。其控制原理同上，其控制指令調(diào)速信號(hào)均通過(guò)人機(jī)界面（觸

46、摸屏）給定。其示意圖如下4-13所示： HMIHMI人機(jī)界面人機(jī)界面售后服務(wù)部48（二）康沃變頻器在浸漬中的應(yīng)用 以第二種控制方案為例，采用康沃變頻器RS-485通訊實(shí)現(xiàn)同步控制。1、康沃變頻器RS-485通訊協(xié)議解釋說(shuō)明（1）接口方式：RS-485（RS-232需經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換）。（2）傳輸方式：異步串行、半雙工傳輸方式。在同一時(shí)刻主機(jī)和從機(jī)只能有一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)，而另一個(gè)只能接收數(shù)據(jù)。在傳輸中以報(bào)文方式一幀一幀發(fā)送。(3)數(shù)據(jù)格式：*1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止、無(wú)校驗(yàn)*1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止、奇校驗(yàn)*1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止、偶校驗(yàn)（4）波特率：1200bps、2400b

47、ps、4800bps、9600bps、19200bps（5）通訊規(guī)則售后服務(wù)部49（6 6）報(bào)文結(jié)構(gòu)）報(bào)文結(jié)構(gòu)啟動(dòng)字節(jié)從機(jī)地址編碼操作編碼地址參數(shù)值操作字設(shè)定值校驗(yàn)數(shù)據(jù)單字節(jié)單字節(jié)單字節(jié)單字節(jié)雙字節(jié)雙字節(jié)雙字節(jié)單字節(jié) 幀 頭參數(shù)數(shù)據(jù)過(guò)程數(shù)據(jù) 幀 尾 用戶數(shù)據(jù)啟動(dòng)字節(jié)從機(jī)地址主機(jī)命令編碼地址參數(shù)值操作字設(shè)定值校驗(yàn)數(shù)據(jù)5AH0-30 1 1 2 2 2 1 幀 頭參數(shù)數(shù)據(jù)過(guò)程數(shù)據(jù) 幀 尾 用戶數(shù)據(jù)主機(jī)命令幀：從機(jī)響應(yīng)幀：?jiǎn)?dòng)字節(jié)從機(jī)地址主機(jī)命令編碼地址參數(shù)值操作字設(shè)定值校驗(yàn)數(shù)據(jù)5AH0-30 1 1 2 2 2 1 幀 頭參數(shù)數(shù)據(jù)過(guò)程數(shù)據(jù) 幀 尾 用戶數(shù)據(jù)售后服務(wù)部50（7）主機(jī)命令碼與從機(jī)響應(yīng)碼

48、（8）操作字與狀態(tài)字（9）通訊規(guī)則（10）幀尾（校驗(yàn)和）2、應(yīng)用范例范例1：將6號(hào)變頻器的數(shù)字頻率（b-2參數(shù)）設(shè)定為27.00 主機(jī)發(fā)送幀為: 5A 06 03 02 (8C 0A) (00 00) (00 00) FB 從機(jī)響應(yīng)幀為: 5A 06 01 02 (8C 0A) (01 00) (00 00) FA范例2：將1號(hào)變頻器按10.30頻率正轉(zhuǎn) 主機(jī)發(fā)送幀為: 5A 01 00 00 00 00 (12 00) (06 04) 77 從機(jī)響應(yīng)幀為: 5A 01 00 00 00 00 (11 00) (06 04) 76 5A 01 00 00 00 00 (09 00) (01 0

49、0) 65售后服務(wù)部51 離心機(jī)是化工行業(yè)一種重要加工設(shè)備，通過(guò)離心力作用將固液分離達(dá)到干燥分離效果，以三足立式離心機(jī)為例：其主要有進(jìn)料裝置、離心釜、及刮刀裝置，如圖： （一）變頻器的選型 1、控制要求： 根據(jù)生產(chǎn)工藝品一般離心電機(jī)分低速、中速、高速三種運(yùn)行狀態(tài)，一般變頻器都具有多段速功能，采用變頻器很容易實(shí)現(xiàn)這種控制。 2、由于離心機(jī)屬于大貫量負(fù)載其起動(dòng)較大，因而宜選擇恒轉(zhuǎn)矩變頻器 3、離心機(jī)貫性較大，在停車時(shí)電機(jī)將工作于發(fā)電狀態(tài)，向變頻器反饋能量。例例4、康沃變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用、康沃變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用進(jìn)料離心釜電機(jī)圖圖4-14：離心機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖：離心機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖售后服務(wù)部52由變頻

50、器結(jié)構(gòu)知道電機(jī)反饋的能量將使變頻器的母線電壓（泵升電壓）升高，因而需要選擇帶制動(dòng)單元的變頻器或另加制動(dòng)單元與電阻。（二）康沃變頻器的離心機(jī)上的應(yīng)用 1、由以上條件選擇康沃G2系列變頻器，以CVF-G2-4T0220（電機(jī)22KW）為例，其電氣控制圖如4-15示。 2、主要參數(shù)設(shè)定：參數(shù)設(shè)定數(shù)值含義參數(shù)設(shè)定數(shù)值含義b-02選擇高級(jí)參數(shù)b-10電壓信號(hào)b-32外部端子起動(dòng)b-7150加速時(shí)間b-8180減速時(shí)間L-00恒轉(zhuǎn)矩曲線L-18轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償L-73啟動(dòng)頻率L-83啟動(dòng)維持時(shí)間L-185低速L-1920中速L-450高速售后服務(wù)部53參數(shù)設(shè)定數(shù)值含義參數(shù)設(shè)定數(shù)值含義L-631多段控制端子1L-6

51、42多段控制端子2L-653多段控制端子3售后服務(wù)部54制動(dòng)單元電機(jī)R RS ST TU UV VW WP+P+P-P-X1X1X2X2X3X3FWDFWDCMCML1L1 L2L2 L3L3制動(dòng)電阻制動(dòng)電阻圖圖4-154-15：離心機(jī)變頻控制示意圖：離心機(jī)變頻控制示意圖售后服務(wù)部55第五章、康沃變頻器主要故障及處理方法第五章、康沃變頻器主要故障及處理方法故障顯示故障說(shuō)明可能原因處理方法ER01加速中過(guò)流加速時(shí)間過(guò)短、轉(zhuǎn)矩提升過(guò)高、V/F曲線設(shè)置不符延長(zhǎng)加速時(shí)間、降低轉(zhuǎn)矩提升、調(diào)整V/F曲線ER02減速中過(guò)流減速時(shí)間過(guò)短延長(zhǎng)減速時(shí)間ER03運(yùn)行中過(guò)流負(fù)載突變、負(fù)載過(guò)重檢查負(fù)載ER04加速中過(guò)壓

52、輸入電源過(guò)高、電源開(kāi)頭過(guò)于頻繁檢查輸入電源、更改控制方式ER05減速中過(guò)壓減速時(shí)間過(guò)短、有能量回饋延長(zhǎng)減速時(shí)間、選用制動(dòng)組件ER06運(yùn)行中過(guò)壓輸入電源過(guò)高、有能量反饋檢查電源、選用制動(dòng)組件ER07停機(jī)時(shí)過(guò)壓輸入電源故障檢查輸入電源ER08運(yùn)行中欠壓輸入電源過(guò)低、同電網(wǎng)有大負(fù)責(zé)啟動(dòng)檢查電源、分電源供電ER09變頻器過(guò)載負(fù)載過(guò)重、加速時(shí)間過(guò)短、轉(zhuǎn)提升過(guò)大、V/F曲線不適合、電網(wǎng)電壓過(guò)低加大容量、延長(zhǎng)加速時(shí)間、降低轉(zhuǎn)矩提升、調(diào)整V/F曲線、檢查外部電源1、一般故障處理方法（見(jiàn)下表、一般故障處理方法（見(jiàn)下表3）售后服務(wù)部56故障顯示故障說(shuō)明可能原因處理方法ER10電機(jī)過(guò)載負(fù)載過(guò)大、加速時(shí)間過(guò)短保護(hù)系數(shù)

53、過(guò)小、轉(zhuǎn)矩提升過(guò)高或V/F曲線不合適減小負(fù)載或加大容量、延長(zhǎng)加速時(shí)間、加大保護(hù)系數(shù)、降低轉(zhuǎn)矩提升電壓、調(diào)整V/F曲線ER11變頻器過(guò)熱風(fēng)道堵塞、環(huán)境溫度過(guò)高、風(fēng)扇壞加強(qiáng)通風(fēng)、更換風(fēng)扇、降低載波頻率ER12輸出接地變頻器輸出接地、變頻器與電機(jī)連線過(guò)長(zhǎng)、載波頻率過(guò)高檢查連線、縮短連線降低載波頻率ER13干擾周圍電磁干擾而引起的誤動(dòng)作給變頻器周圍的干擾源吸收電路ER14輸出缺相變頻器與電機(jī)間接線不良檢查連線ER15IPM故障輸出短路或接地、負(fù)載過(guò)重檢查連線、咨詢廠家ER16外部設(shè)備故障變頻器外部設(shè)備故障輸入檢查信號(hào)源及相關(guān)設(shè)備ER17電流檢測(cè)故障電流檢測(cè)器件或電路損壞輔助電源故障向廠家咨詢ER18R

54、S485通訊故障串行通訊時(shí)數(shù)據(jù)通訊錯(cuò)誤檢查接線續(xù)上表售后服務(wù)部57故障顯示故障說(shuō)明可能原因處理方法ER19PID反饋故障1、PID反饋信號(hào)線斷開(kāi)2、用于檢測(cè)反饋信號(hào)傳感器故障3、反饋信號(hào)與設(shè)定不符檢查反饋通道檢查傳感器有無(wú)故障核對(duì)反饋信號(hào)是否符合設(shè)定ER20供水附件故障1、多泵供水方式無(wú)附件2、供水附件連線故障1、改用普通PID或選用附件2、檢查主控板與附件連線P.OFF輸入欠相輸入電源過(guò)低或缺相檢查輸入電源提高供電電壓CERR程序出錯(cuò)1、干擾 2、程序故障1、排除干擾 2、向廠家咨詢2 2、康沃變頻器常見(jiàn)故障現(xiàn)象及處理方法、康沃變頻器常見(jiàn)故障現(xiàn)象及處理方法（1 1）故障現(xiàn)象：帶空載電機(jī)便會(huì)出

55、現(xiàn)ER01、03、09等保護(hù) 可能原因：電流振蕩 處理方法：降低載波頻率、改變轉(zhuǎn)矩曲線、更換主控板（2）故障現(xiàn)象：運(yùn)行中出現(xiàn)ER17 可能原因：電流檢測(cè)板故障、電流傳感器故障、主控板 處理方法；更換CVIOO5檢測(cè)板、電流傳感器、主控板續(xù)上表售后服務(wù)部58（3）故障現(xiàn)象：運(yùn)行中出現(xiàn)ER15 可能原因：輸出模塊壞或驅(qū)動(dòng)電路故障 處理方法：更換模塊或維修驅(qū)動(dòng)電路（4）故障現(xiàn)象：上電便出現(xiàn)ER01或其它故障代碼 可能原因：開(kāi)關(guān)電源15V故障、主控板 處理方法：維修開(kāi)關(guān)電源電路，重點(diǎn)查看7815、7915電源穩(wěn)壓管是否損壞（5）故障現(xiàn)象：運(yùn)行變頻器顯示0.0(外部電壓方式)頻率不變化 可能原因：FWD

56、與CM無(wú)短接片（G1/P1）或+5V、10V跳線接觸不良； 頻率通道參數(shù)設(shè)置不對(duì) 處理方法：做相應(yīng)處理（6）故障現(xiàn)象：運(yùn)行時(shí)頻率上升到一定值后不再上升 可能原因：負(fù)載過(guò)重、變頻器輸出不平衡或缺相、內(nèi)部限流電阻未被切除 處理方法：加大容量、檢測(cè)模塊及驅(qū)動(dòng)電路、檢查主回路繼電器、接觸器及 其控制電路 （7）故障現(xiàn)象：上電顯示P.OFF(輸入電壓正常） 可能原因：直流電壓整定不正確、缺相檢測(cè)變壓器損壞（90G1以上）。 處理方法：校正直流母線電壓、更換檢測(cè)變壓器（90G1以上）。售后服務(wù)部59 （8）故障現(xiàn)象：帶負(fù)載運(yùn)行電機(jī)發(fā)熱現(xiàn)象嚴(yán)重 可能原因：電機(jī)接線不對(duì)（正確三角形）、負(fù)載過(guò)重、電磁諧波 處理

57、方法：更正接線加大容量減小載波頻率提升電機(jī)額定電壓（9）故障現(xiàn)象：無(wú)顯示 可能原因：限流電阻壞、開(kāi)關(guān)電源故障、功率器件壞、保險(xiǎn)管壞 處理方法：維修相關(guān)電路（10）故障現(xiàn)象：變頻器運(yùn)行造成其它相關(guān)設(shè)備不能正常工作 可能原因：變頻器電磁詣波干擾 處理方法：見(jiàn)第六章3、康沃變頻器主要故障的電路維修（見(jiàn)實(shí)習(xí)安排）售后服務(wù)部60第六章、變頻器的外圍配套設(shè)備 變頻器是一種電力電子設(shè)備，其電子元件、計(jì)算機(jī)芯片易受外界干擾，同時(shí)變頻器輸入側(cè)為非線性整流電路、輸入輸出側(cè)電壓、電流含有高次諧波對(duì)電網(wǎng)及周圍電子設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生干擾，因而在變頻器使用中一般要配套些外圍設(shè)備。圖2-2一、電源電網(wǎng)干擾的防止一、電源電網(wǎng)干擾的

58、防止 1、影響輸入波形因素影響輸入波形因素輸入電源三相電壓不平衡同電網(wǎng)中接有功率補(bǔ)償電容器及晶體管整流器 2 2、電源電磁干擾的防止方法、電源電磁干擾的防止方法配電變壓器容量非常大的情況 當(dāng)配電變壓器容量大于500KVA，且變壓器容量大于變頻器容量的10倍時(shí)在變頻器的輸入側(cè)要加裝交流電抗器，交流電抗器的大小見(jiàn)表6-12） 配電電源三相電壓不平衡的情況 當(dāng)電源三相電壓不平衡率大于3%，變頻器輸入電流峰值將會(huì)很大，很容易使變頻器出現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)或損壞整流器和電容，輸入側(cè)要加裝交流電抗器，當(dāng)變壓器為V形接法時(shí)，情況會(huì)更為嚴(yán)重變頻器還需加直流電抗器，見(jiàn)表6-2。 不平衡率=（最大相電壓-最小相電壓）

59、/三相平均電壓1)3、 配電變壓器接有功率因素補(bǔ)償電容的情況售后服務(wù)部61電源電壓容量電機(jī)容量/KW變頻器容量/KW 選配電抗器額定電流A電抗（歐）電感mH功率/W380V容量在500KVA以上或大于變頻10倍0.750.752.51.1966.1101.51.53.71.1593.69112.22.25.50.8512.71143.73.790.5121.63175.55.5130.3491.11227.57.5180.2560.814271111240.1830.581401515300.1390.4434618.518.5390.1140.363572222450.0960.305623

60、0301000.0420.0273937371000.0420.02756表6-1：三相輸入交流電抗器售后服務(wù)部62電源電壓容量電機(jī)容量/KW變頻器容量/KW 選配電抗器額定電流A電抗（歐）電感mH功耗/W380V容量在500KVA以上或大于變頻10倍45451350.0310.0025055551350.0310.0027175751600.0260.0026590902500.0170.002651101102500.0170.001421321322700.0210.001601601605610.0100.00021192002005610.0100.0002902202205610.