變頻器的運(yùn)行參數(shù)

變頻器的運(yùn)行參數(shù)第1頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.1變頻器常用的運(yùn)行參數(shù)2.1.1、常用頻率參數(shù)1.輸出頻率變頻器實(shí)際輸出頻率。r0024會(huì)根據(jù)負(fù)載變化不斷調(diào)整

在給定頻率附近經(jīng)常變化第2頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.基準(zhǔn)頻率（基本頻率）一般為電動(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第3頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一3.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)械根據(jù)工藝過程的實(shí)際需要，常常要求對轉(zhuǎn)速范圍進(jìn)行限制。以某攪拌機(jī)為例，如圖(a)所示。要求的最高轉(zhuǎn)速是600r/min，最低轉(zhuǎn)速是150r/min。第4頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一上限頻率與最高頻率的關(guān)系：最高頻率：對應(yīng)于最大給定信號(hào)的頻率。

·上限頻率小于最高頻率·上限頻率比最高頻率優(yōu)先

這是因?yàn)?，上限頻率是根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求來決定的，所以具有優(yōu)先權(quán)。MM420用參數(shù)P1080和P1082設(shè)定上下限頻率。第5頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一4.點(diǎn)動(dòng)頻率變頻器點(diǎn)動(dòng)時(shí)的頻率。P1058（正向）,P1059（反向）調(diào)試及每次新的加工過程前需進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)，觀察整個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)是否良好。

點(diǎn)動(dòng)頻率較低。

預(yù)置點(diǎn)動(dòng)頻率，不必每次都需再改變固定頻率。第6頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一5.載波頻率PWM脈寬的載波頻率。載波頻率的高低決定了通用變頻器輸出電壓(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，但頻率上限受到功率元件開關(guān)速度的限制。較高的載波頻率會(huì)使噪聲頻率超過音頻范圍，使人耳聽覺進(jìn)入盲區(qū)，即所說的靜音式變頻器。通過調(diào)整載頻頻率，可以達(dá)到降低系統(tǒng)運(yùn)行噪聲的目的，但同時(shí)也會(huì)引起電動(dòng)機(jī)的噪聲、漏電流、軸電壓、軸電流及機(jī)械共振等。MM420由參數(shù)P1800設(shè)定。第7頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一6.起動(dòng)頻率

電動(dòng)機(jī)開始起動(dòng)的頻率。慣性大或摩擦轉(zhuǎn)矩大的負(fù)載，需加大起動(dòng)頻率預(yù)置起動(dòng)頻率的原則：起動(dòng)電流不超過允許值下，系統(tǒng)能正常起動(dòng)起來。第8頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一7.多檔轉(zhuǎn)速頻率多檔轉(zhuǎn)速頻率設(shè)定功能是為了使電動(dòng)機(jī)能夠以預(yù)定的速度按一定的程序運(yùn)行?？梢酝ㄟ^對多功能端子的組合選擇記憶在內(nèi)存中的頻率指令，設(shè)置自動(dòng)生產(chǎn)流程，一旦設(shè)定好后，通用變頻器將按順序在不同的時(shí)間以不同的頻率讓電動(dòng)機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速自動(dòng)運(yùn)行。

如某工業(yè)洗滌機(jī)的脫水機(jī):在脫水過程中，為了加強(qiáng)脫水效果，要求隨著衣物水分的減少，逐漸加快轉(zhuǎn)速。MM420由參數(shù)P1001~P1007參數(shù)設(shè)定7段頻率。MM440由參數(shù)P1001~P1015參數(shù)設(shè)定15段頻率。第9頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一8.跳躍頻率任何機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，都或多或少會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。每臺(tái)機(jī)器又都有一個(gè)固有振蕩頻率，它取決于機(jī)械的結(jié)構(gòu)。如果生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)行在某一轉(zhuǎn)速下時(shí)，所引起的振動(dòng)頻率和機(jī)械的固有振蕩頻率相吻合的話，則機(jī)械的振動(dòng)將因發(fā)生諧振而變得十分強(qiáng)烈(也稱為機(jī)械共振)，并可能導(dǎo)致機(jī)械損壞的嚴(yán)重后果。通過跳躍頻率（回避頻率）的設(shè)定，使變頻器不能輸出與負(fù)載機(jī)械設(shè)備共振的頻率值，從而避開共振頻率。常用于水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、機(jī)床等機(jī)械設(shè)備防止機(jī)械系統(tǒng)發(fā)生共振。第10頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一回避頻率的預(yù)置預(yù)置回避頻率時(shí)，必須預(yù)置以下兩個(gè)數(shù)據(jù):·中心回避頻率fJ即回避頻率所在的位置;·回避寬度ΔfJ回避頻率的數(shù)量：大多數(shù)變頻器都可以預(yù)置三個(gè)回避頻率,如圖所示。第11頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.1.2、頻率的給定頻率給定方式的選擇三種方式可選：面板給定方式外接信號(hào)給定方式

電壓信號(hào)：0~5V，0~5V，0~10V等

電流信號(hào)：0~20mA，4~20mA通信接口給定方式第12頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.頻率給定線及其預(yù)置頻率給定線的定義

由模擬量進(jìn)行頻率給定時(shí)，變頻器的給定信號(hào)X(X是給定信號(hào)的統(tǒng)稱，既可以是電壓信號(hào)UG，也可以是電流信號(hào)IG，與對應(yīng)的給定頻率fx之間的關(guān)系曲線fx＝f(Ｘ)，稱為頻率給定線。

第13頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一(2)基本頻率給定線

(a)定義：在給定信號(hào)X從0增大至最大值Xmax的過程中，給定頻率fx線性地從0增大到最大頻率fmax的頻率給定線稱為基本頻率給定線。其起點(diǎn)為(X＝0，fx＝0);終點(diǎn)為(X＝Xmax，fx＝fmax)，如圖所示。第14頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一（3）

頻率給定線的預(yù)置頻率在生產(chǎn)實(shí)踐中，生產(chǎn)機(jī)械所要求的最低頻率及最高頻率常常不是0Hz和額定頻率，或者說，實(shí)際要求的頻率給定線與基本頻率給定線并不一致。所以，需要對頻率給定線進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使之符合生產(chǎn)實(shí)際的需要。因?yàn)轭l率給定線是直線，所以，調(diào)整的著眼點(diǎn)便是:(a)頻率給定線的起點(diǎn)即當(dāng)給定信號(hào)為0時(shí)，對應(yīng)的頻率fBI---偏置頻率(b)頻率給定線的終點(diǎn)即當(dāng)給定信號(hào)為最大值Xmax時(shí)對應(yīng)的最大給定頻率fxm。其常常通過預(yù)置頻率增益G%進(jìn)行設(shè)定。第15頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.2.1升速特性

加速方式加速過程中，變頻器的輸出頻率隨時(shí)間上升的關(guān)系曲線，稱為加速方式。變頻器設(shè)置的加速方式有:

線性方式

變頻器的輸出頻率隨時(shí)間成正比地上升，如圖(a)所示。

大多數(shù)負(fù)載都可以選用線性方式。

S形方式在加速的起始和終了階段，頻率的上升較緩，加速過程呈S形，如圖所示。例如，

電梯在開始起動(dòng)以及轉(zhuǎn)入等速

運(yùn)行時(shí)，從考慮乘客的舒適度

出發(fā)，應(yīng)減緩速度的變化，以采用S形加速方式為宜。2.2變頻器的起動(dòng)與制動(dòng)第16頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一2.2變頻器的起動(dòng)與制動(dòng)半S形方式在加速的初始階段或終了階段，按線性方式加速;而在終了階段或初始階段，按S形方式加速，如圖(c)和(d)所示。圖(c)所示方式主要用于如風(fēng)機(jī)一類具有較大慣性的二次方律負(fù)載中，由于低速時(shí)負(fù)荷較輕，故可按線性方式加速，以縮短加速過程;高速時(shí)負(fù)荷較重，加速過程應(yīng)減緩，以減小加速電流;圖(d)所示方式主要用于慣性較大的負(fù)載。和加速過程類似，變頻器的減速方式也分線性方式、S形方式和半S形方式。第17頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一一、降速特性降速方式降速過程中，變頻器的輸出頻率隨時(shí)間降低的關(guān)系曲線，稱為降速方式。變頻器設(shè)置的加速方式有:

線性方式S形方式半S形方式2.2.2變頻器的制動(dòng)第18頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一二、制動(dòng)方式(1)電動(dòng)機(jī)的停機(jī)方式:在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)可以設(shè)定的停機(jī)方式有:(a)減速停機(jī)即按預(yù)置的減速時(shí)間和減速方式停機(jī)，在減速過程中，電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)。

(b)自由制動(dòng)變頻器通過停止輸出來停機(jī),這時(shí),電動(dòng)機(jī)的電源被切斷,拖動(dòng)系統(tǒng)處于自由制動(dòng)狀態(tài)。由于停機(jī)時(shí)間的長短由拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性決定,故也稱為慣性停機(jī)。

(c)減速加直流制動(dòng)首先按預(yù)置的減速時(shí)間減速，然后轉(zhuǎn)為直流制動(dòng)，直至停機(jī)。

(d)在低頻狀態(tài)下短暫運(yùn)行后停機(jī),當(dāng)頻率下降到接近于0時(shí),先在低速下運(yùn)行一個(gè)短時(shí)間,然后再將頻率下降為0Hz。第19頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一在下列情況下,應(yīng)考慮預(yù)置暫停減速功能:

慣性大的負(fù)載從高速直接減速至0Hz時(shí)，有可能因停不住而出現(xiàn)滑行的現(xiàn)象。如先在低速段運(yùn)行，然后從低速降為0Hz，可消除滑行現(xiàn)象;

對于需要準(zhǔn)確行車的場合，如卷揚(yáng)機(jī)，為準(zhǔn)確停車，即在低速短時(shí)運(yùn)行即爬行后，再減至0Hz，即可達(dá)到準(zhǔn)確停車的目的。對于附有機(jī)械制動(dòng)裝置的電磁制動(dòng)電動(dòng)機(jī),在磁抱閘抱緊前先在低速段作短時(shí)運(yùn)行,可減少磁抱閘的磨損,等等。設(shè)置暫停減速的方式需要預(yù)置的參數(shù)有:(a)暫停減速的頻率;(b)停留時(shí)間。第20頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一（2）變頻器的直流制動(dòng)功能(a)采取直流制動(dòng)的必要性

有的負(fù)載要求能夠迅速停機(jī)，但減速時(shí)間太短將引起電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的下降跟不上頻率的下降，產(chǎn)生較大的泵升電壓，使直流回路的電壓超過允許值。采用直流制動(dòng)，能增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩、縮短停機(jī)時(shí)間，且不產(chǎn)生泵升電壓;

有的負(fù)載由于慣性較大，常常停不住，停機(jī)后有“爬行”現(xiàn)象，可能造成十分危險(xiǎn)的后果。采用直流制動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)快速停機(jī),并消除爬行現(xiàn)象。第21頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一(b)方法和原理直流制動(dòng)就是向定子繞組內(nèi)通入直流電流,使異步電動(dòng)機(jī)處于能耗制動(dòng)狀態(tài)。如圖(a),由于定子繞組內(nèi)通入的是直流電流，故定子磁場的轉(zhuǎn)速為0。這時(shí),轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線后產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反,是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)檗D(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度較大，故所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩比較強(qiáng)烈,從而可縮短停機(jī)時(shí)間。此外,停止后,定子的直流磁場對轉(zhuǎn)子鐵心還有一定的“吸住”作用,以克服機(jī)械的“爬行”。第22頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一采用直流制動(dòng)時(shí)，需預(yù)置以下功能:(a)直流制動(dòng)的起始頻率fDB

在大多數(shù)情況下,直流制動(dòng)都是和再生制動(dòng)配合使用的。即:首先用再生制動(dòng)方式將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降至較低轉(zhuǎn)速，然后再轉(zhuǎn)換成直流制動(dòng),使電動(dòng)機(jī)迅速停住。其轉(zhuǎn)換時(shí)對應(yīng)的頻率即為直流制動(dòng)的起始頻率fDB,如圖(b)所示。預(yù)置起始頻率fDB的主要依據(jù)是負(fù)載對制動(dòng)時(shí)間的要求，要求制動(dòng)時(shí)間越短，則起始頻率fDB應(yīng)越高。第23頁，共24頁，2023年，2月20日，星期一(b)直流制動(dòng)強(qiáng)度即在