1、1變頻器應(yīng)用技術(shù) AC Inverter Application Technology2入門篇（第一部分）:變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 交流電機(jī)的調(diào)速方式 變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流異步電機(jī)的調(diào)速原理 變頻器的分類與特點(diǎn) 3入門篇（第一部分）:變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 交流電機(jī)的調(diào)速方式 變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流異步電機(jī)的調(diào)速原理 變頻器的分類與特點(diǎn) 4異步電機(jī)和同步電機(jī)的概念 1. 異步電機(jī) 三相異步電機(jī)要旋轉(zhuǎn)起來(lái)的先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，三相異步電機(jī)的定子繞組就是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的。三相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的，三相異步電機(jī)定子中的三個(gè)繞組在空間方位上也互差120度，這樣，當(dāng)在定子繞組中通入三

2、相電源時(shí)，定子繞組就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其產(chǎn)生的過(guò)程如圖所示。圖中分四個(gè)時(shí)刻來(lái)描述旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生過(guò)程。電流每變化一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化是同步的。 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為：n=60f/P5異步電機(jī)和同步電機(jī)的概念 1. 異步電機(jī)6異步電機(jī)和同步電機(jī)的概念 2. 同步電機(jī)7交流電機(jī)的調(diào)速 1.交流電機(jī)的調(diào)速 基于節(jié)能角度，通常把交流調(diào)速分為高效調(diào)速和低效調(diào)速。高效調(diào)速指基本上不增加轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方式，在調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)轉(zhuǎn)差率基本不變，不增加轉(zhuǎn)差損失，或?qū)⑥D(zhuǎn)差功率以電能形式回饋電網(wǎng)或以機(jī)械能形式回饋機(jī)軸；低效調(diào)速則存在附加轉(zhuǎn)差損失，在相同調(diào)速工況下其節(jié)能效果低于不

3、存在轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方式。8交流電機(jī)的調(diào)速分類情況 9交流電機(jī)的調(diào)速異步電機(jī)的變極調(diào)速 10交流電機(jī)的調(diào)速電磁調(diào)速 電磁調(diào)速技術(shù)是通過(guò)電磁調(diào)速電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的技術(shù)。電磁調(diào)速電機(jī)(又稱滑差電機(jī))由三相異步電機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和測(cè)速發(fā)電機(jī)組成，三相異步電機(jī)作為原動(dòng)機(jī)工作。該技術(shù)是傳統(tǒng)的交流調(diào)速技術(shù)之一，適用于容量在0.55630kW范圍內(nèi)的風(fēng)機(jī)、水泵或壓縮機(jī)。 11交流電機(jī)的調(diào)速電磁調(diào)速 12交流電機(jī)的調(diào)速串級(jí)調(diào)速串級(jí)調(diào)速的典型調(diào)速系統(tǒng)有兩種：一種是電氣串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，另一種是電機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。電氣串級(jí)調(diào)速電路是由異步機(jī)轉(zhuǎn)子一側(cè)的整流器和電網(wǎng)一側(cè)的晶閘管逆變器組成。用改變逆變器的逆變角來(lái)調(diào)節(jié)異步機(jī)轉(zhuǎn)速，

4、將整流后的直流通過(guò)逆變器變換成具有電網(wǎng)頻率的交流，將轉(zhuǎn)差功率回饋電網(wǎng)。電機(jī)串級(jí)調(diào)速電路是把轉(zhuǎn)子整流后的直流作為電源接到一臺(tái)直流電機(jī)的電樞兩端，用調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)調(diào)節(jié)異步機(jī)轉(zhuǎn)速，直流機(jī)與異步機(jī)同軸相接，將轉(zhuǎn)差功率變?yōu)橹绷髌鞯妮斎牍β逝c異步機(jī)一起拖動(dòng)負(fù)載，使轉(zhuǎn)差功率回饋機(jī)軸。電機(jī)串級(jí)調(diào)速的調(diào)速范圍不大，又增加了一臺(tái)直流電機(jī)，使系統(tǒng)復(fù)雜化，應(yīng)用不多。電氣串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，控制方便，應(yīng)用比較廣泛。13交流電機(jī)的調(diào)速定子調(diào)壓調(diào)速定子調(diào)壓調(diào)速是用改變定子電壓實(shí)現(xiàn)調(diào)速的方法來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)度過(guò)程中它的轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式損耗在轉(zhuǎn)子繞組中，屬于低效調(diào)速方式。由于電磁轉(zhuǎn)矩與定子電壓的平方成正比，改變定子電壓

5、就可以改變電機(jī)的機(jī)械特性，與某一負(fù)載特性相匹配就可以穩(wěn)定在不同的轉(zhuǎn)速上，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。 14交流電機(jī)的調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速15交流電機(jī)的調(diào)速 變頻調(diào)速 16交流電機(jī)的調(diào)速調(diào)速方式匯總 17入門篇（第一部分）:變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 交流電機(jī)的調(diào)速方式 變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流異步電機(jī)的調(diào)速原理 變頻器的分類與特點(diǎn) 18交流電機(jī)的調(diào)速 N0=60f/p（同步電機(jī)） N=N0(1-s)=60f/P(1-s)（異步電機(jī)）式中：f-頻率；p-極對(duì)數(shù)；s-轉(zhuǎn)差率（03%或06%）。由轉(zhuǎn)速公式可見(jiàn)，只要設(shè)法改變?nèi)嘟涣麟姍C(jī)的供電率f，就十分方便地改變了電機(jī)的轉(zhuǎn)速N。實(shí)際上僅僅改變電機(jī)的頻率并不能獲得良好的變頻特性

6、。19交流電機(jī)的調(diào)速感應(yīng)電機(jī)穩(wěn)態(tài)模型:T型等效電路 20交流電機(jī)的調(diào)速感應(yīng)電機(jī)穩(wěn)態(tài)模型:簡(jiǎn)化等效電路 21交流電機(jī)的調(diào)速感應(yīng)電機(jī)穩(wěn)態(tài)模型:簡(jiǎn)化等效電路 22交流電機(jī)的調(diào)速基頻以下調(diào)速 基頻以上調(diào)速 23交流電機(jī)的調(diào)速矢量控制與DTC控制 24入門篇（第一部分）:變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 交流電機(jī)的調(diào)速方式 變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流異步電機(jī)的調(diào)速原理 變頻器的分類與特點(diǎn) 25變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流變頻調(diào)速技術(shù)是強(qiáng)弱電混合、機(jī)電一體的綜合性技術(shù)，既要處理巨大電能的轉(zhuǎn)換（整流、逆變），又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它的共性技術(shù)必定分成功率轉(zhuǎn)換和弱電控制兩大部分。前者要解決與高壓大電流有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題和新型電

7、力電子器件的應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題，后者要解決基于現(xiàn)代控制理論的控制策略和智能控制策略的硬、軟件開(kāi)發(fā)問(wèn)題，在目前狀況下主要全數(shù)字控制技術(shù)。26變頻器的電路結(jié)構(gòu)通用變頻器的構(gòu)造 1. 主回路 包括整流部分、直流環(huán)節(jié)、逆變部分、制動(dòng)或回饋環(huán)節(jié)等部分。 27變頻器的電路結(jié)構(gòu)通用變頻器的構(gòu)造 2. 控制回路控制回路包括變頻器的核心軟件算法電路、檢測(cè)傳感電路、控制信號(hào)的輸入輸出電路、驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路組成。28變頻器的電路結(jié)構(gòu)通用變頻器的構(gòu)造 2. 控制回路控制回路包括變頻器的核心軟件算法電路、檢測(cè)傳感電路、控制信號(hào)的輸入輸出電路、驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路組成。29入門篇（第一部分）:變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 交流電機(jī)的調(diào)速方式

8、 變頻器的電路結(jié)構(gòu) 交流異步電機(jī)的調(diào)速原理 變頻器的分類與特點(diǎn) 30變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)變頻器的變流環(huán)節(jié)的不同進(jìn)行分類 ：（1）交直交變頻器交直交變頻器是先將頻率固定的交流電整流成直流電，再把直流電逆變成頻率任意可調(diào)的三相交流電，又稱間接式變頻器。目前應(yīng)用廣泛的通用型變頻器都是交直交變頻器。（2）交交變頻器交交變頻器就是把頻率固定的交流電直接轉(zhuǎn)換成頻率任意可調(diào)的交流電，而且轉(zhuǎn)換前后的相數(shù)相同，又稱直接式變頻器。 31變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)直流電路的儲(chǔ)能環(huán)節(jié)（或?yàn)V波方式）分類頻器的變流環(huán)節(jié)的不同進(jìn)行分類 ：（1）電壓型變頻器電壓型變頻器的儲(chǔ)能元件為電容器，其特點(diǎn)是中間直流環(huán)節(jié)的儲(chǔ)能元件采用大電

9、容，負(fù)載的無(wú)功功率將由它來(lái)緩沖，直流電壓比較平穩(wěn)，直流電源內(nèi)阻較小，相當(dāng)于電壓源，故稱電壓型變頻器，常選用于負(fù)載電壓變化較大的場(chǎng)合。 （2）電流型變頻器電流型變頻器的儲(chǔ)能元件為電感線圈，因此其特點(diǎn)是中間直流環(huán)節(jié)采用大電感作為儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，緩沖無(wú)功功率，即扼制電流的變化，使電壓接近正弦波，由于該直流內(nèi)阻較大，故稱電流型變頻器。32變頻器的分類與特點(diǎn) 根據(jù)電壓的調(diào)制方式分類 （1）正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）變頻器正弦波脈寬調(diào)制變頻器是指輸出電壓的大小是通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)的，且載頻信號(hào)用等腰三角波，而基準(zhǔn)信號(hào)采用正弦波。中、小容量的通用變頻器幾乎全都采用此類變頻器。 （2）脈幅調(diào)制（PAM）變頻器

10、脈幅調(diào)制變頻器是指將變壓與變頻分開(kāi)完成，即在把交流電整流為直流電的同時(shí)改變直流電壓的幅值，而后將直流電壓逆變?yōu)榻涣麟姇r(shí)改變交流電頻率的變壓變頻控制方式。 33變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)輸入電源的相數(shù)分類 （1）三進(jìn)三出變頻器變頻器的輸入側(cè)和輸出側(cè)都是三相交流電。絕大多數(shù)變頻器都屬此類。 （2）單進(jìn)三出變頻器變頻器的輸入側(cè)為單相交流電，輸出側(cè)是三相交流電，俗稱“單相變頻器”。該類變頻器通常容量較小，且適合在單相電源情況下使用，如家用電器里的變頻器均屬此類。 34變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性分類 （1）P型機(jī)變頻器適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載的變頻器。（2）G型機(jī)變頻器適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的變頻器。（3）P/G

11、合一型變頻器同一種機(jī)型既可以使用變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，又可以適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載；同時(shí)在變轉(zhuǎn)矩方式下，其標(biāo)稱功率大一檔。35變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合分類 （1）通用變頻器通用變頻器的特點(diǎn)是其通用性，可應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)異步電機(jī)傳動(dòng)、工業(yè)生產(chǎn)及民用、建筑等各個(gè)領(lǐng)域。通用變頻器的控制方式，已經(jīng)從最簡(jiǎn)單的恒壓頻比控制方式向高性能的矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等發(fā)展。（2）專用變頻器專用變頻器的特點(diǎn)是其行業(yè)專用性，它針對(duì)不同的行業(yè)特點(diǎn)集成了可編程控制器以及很多硬件外設(shè)，可以在不增加外部板件的基礎(chǔ)上直接應(yīng)用于行業(yè)中。比如，恒壓供水專用變頻器就能處理供水中變頻與工頻切換、一拖多控制等。36變頻器的分類與特點(diǎn)根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用分類 （

12、1）部件級(jí)變頻器又稱元器件級(jí)變頻器。如ABB的ACS400系列變頻器，能夠非常方便地當(dāng)作電氣元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)其調(diào)速功能。（2）工程型變頻器又稱自動(dòng)化級(jí)變頻器。如西門子的6SE70系列、ABB的ACS800系列、AB的powerflex7系列。37變頻器的技術(shù)規(guī)范根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用分類 1. 輸入側(cè)的額定數(shù)據(jù)變頻器輸入側(cè)的額定數(shù)據(jù)包括以下內(nèi)容：（1）輸入電壓U(IN)即電源側(cè)的電壓。在我國(guó)，低壓變頻器的輸入電壓通常為380V（三相）和220V（單相）。此外，變頻器還對(duì)輸入電壓的允許波動(dòng)范圍作出規(guī)定，如10%、-15%+10%等。（2）相數(shù)如單相、三相。（3）頻率f(IN)即電源頻率（常稱工頻），我國(guó)為50

13、Hz。頻率的允許波動(dòng)范圍通常規(guī)定5%。38變頻器的技術(shù)規(guī)范根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用分類 2. 輸出側(cè)的額定數(shù)據(jù)變頻器輸出側(cè)的額定數(shù)據(jù)包括以下內(nèi)容：（1）額定電壓U(N)因?yàn)樽冾l器的輸出電壓要隨頻率而變，所以，U(N)定義為輸出的最大電壓。通常它總是和輸入電壓U(IN)相等的。（2）額定電流I(N)變頻器允許長(zhǎng)時(shí)間輸出的最大電流。（3）額定容量S(N)由額定線電壓U(N)和額定線電流I(N)的乘積決定：S(N)=1.732U(N)I(N)（4）容量P(N)在連續(xù)不變負(fù)載中，允許配用的最大電機(jī)容量。必須注意：在生產(chǎn)機(jī)械中，電機(jī)的容量主要是根據(jù)發(fā)熱狀況來(lái)定的。在變動(dòng)負(fù)載、斷續(xù)負(fù)載及短時(shí)負(fù)載中，只要溫升不超過(guò)允許

14、值，電機(jī)是允許短時(shí)間（幾分鐘或幾十分鐘）過(guò)載的，而變頻器則不允許。所以，在選用變頻器時(shí)，應(yīng)充分考慮負(fù)載的工況。（5）過(guò)載能力指變頻器的輸出電流允許超過(guò)額定值的倍數(shù)和時(shí)間。大多數(shù)變頻器的過(guò)載能力規(guī)定為：150%，1min。可見(jiàn)，變頻器的允許過(guò)載時(shí)間與電機(jī)的允許過(guò)載時(shí)間相比，是微不足道的。39變頻器的個(gè)性化特點(diǎn) 發(fā)展： 交流變頻器自20世紀(jì)60年代左右在西方工業(yè)化國(guó)家問(wèn)世以來(lái)，到現(xiàn)在已經(jīng)在中國(guó)得到了大面積的普及，并業(yè)已形成60億元以上的年銷售規(guī)模。根據(jù)變頻器在不同行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)，很多廠家都推出非常新穎的變頻器，并將個(gè)性化發(fā)揮得淋漓盡致。所謂變頻器個(gè)性化，就是指變頻器本體按照各自特定的方式發(fā)展自己的

15、風(fēng)格，并完善變頻器本體，從而形成相對(duì)穩(wěn)定而獨(dú)特的變頻器特性。40變頻器的個(gè)性化特點(diǎn) 最新特點(diǎn)： 1. 智能IC卡參數(shù)存取方式。41變頻器的個(gè)性化特點(diǎn) 最新特點(diǎn)： 2. 變頻器的PDA界面42變頻器的個(gè)性化特點(diǎn) 最新特點(diǎn)： 3. 高功率變頻器模塊的立體封裝形式 43完Thank you for listening44變頻器應(yīng)用技術(shù) AC Inverter Application Technology2008年4月18日培訓(xùn)課程45入門篇（第一部分） 控制方式 運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式 頻率給定方式 起動(dòng)制動(dòng)方式 46入門篇（第一部分） 控制方式 運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式 頻率給定方式 起動(dòng)制動(dòng)方式 47控制方式 低壓變

16、頻器，其輸出電壓一般為220650V、輸出功率為0.2400kW、工作頻率為0800Hz左右，變頻器的主電路采用交直交電路。根據(jù)不同的變頻控制理論，其模式主要有以下:V/f=C的正弦脈寬調(diào)制模式矢量控制（VC）模式直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）模式。48針對(duì)以上三種控制模式理論，可以發(fā)展為幾種不同的變頻器控制方式：V/f控制方式（包括開(kāi)環(huán)V/f控制和閉環(huán)V/f控制）無(wú)速度傳感器矢量控制方式（矢量控制VC的一種）、閉環(huán)矢量控制方式（即有速度傳感器矢量控制VC的一種）轉(zhuǎn)矩控制方式（矢量控制VC或直接轉(zhuǎn)矩控制DTC） 這些控制方式在變頻器通電運(yùn)行前必須首先設(shè)置!49V/f控制方式 我們知道，變頻器V/f控制

17、的基本思想是U/f=C，因此定義在頻率為fx時(shí)，Ux的表達(dá)式為Ux/fx=C，其中C為常數(shù)，就是“壓頻比系數(shù)”。圖所示就是變頻器的基本運(yùn)行V/f曲線。50預(yù)定義曲線：由于電動(dòng)機(jī)負(fù)載的多樣性和不確定性，因此很多變頻器廠商都推出了預(yù)定義的V/f曲線和用戶自定義的任意V/f曲線。 51自定義曲線 以三段折線設(shè)定為例（如圖），F(xiàn)通常為變頻器的基本運(yùn)行頻率，在某些變頻器中定義為電動(dòng)機(jī)的額定頻率；V通常為變頻器的最大輸出電壓，在某些變頻器中定義為電動(dòng)機(jī)的額定電壓。 52轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償 圖中，V0表示手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升電壓、Vmax表示最大輸出電壓、f0表示轉(zhuǎn)矩提升的截止頻率、fb表示基本運(yùn)行頻率。 53轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償 對(duì)于

18、特殊工藝負(fù)載，比如攪拌機(jī)針對(duì)不同的物料其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩有差異，為保證變頻器正常啟動(dòng)，可以設(shè)置為手動(dòng)選擇性轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。圖為三菱A540系列變頻器的轉(zhuǎn)矩提升功能示意（曲線a、b、c）， 54閉環(huán)V/F 閉環(huán)V/f控制就是在V/f控制控制方式下，設(shè)置轉(zhuǎn)速反饋環(huán)節(jié)。測(cè)速裝置可以是旋轉(zhuǎn)編碼器，也可以是光電開(kāi)關(guān)，安裝方式比較自由，既可以安裝在電動(dòng)機(jī)軸上，也可以安裝在其他相關(guān)聯(lián)的位置。 55無(wú)速度傳感器矢量控制方式 基本技術(shù)指標(biāo)定義如下：速度控制精度0.5，速度控制范圍1：100，轉(zhuǎn)矩控制響應(yīng)150/0.5Hz。其中啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩指標(biāo)，根據(jù)不同品牌的變頻器其性能有所高低，大致在150250之間。如圖所示為三菱V500系列

19、無(wú)速度傳感器矢量控制方式下的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩特性。 56速度調(diào)節(jié)器ASR 速度調(diào)節(jié)器ASR的結(jié)構(gòu)如圖所示，圖中Kp為比例增益，KI為積分時(shí)間。積分時(shí)間設(shè)為0時(shí)，則無(wú)積分作用，速度環(huán)為單純的比例調(diào)節(jié)器。 57速度調(diào)節(jié)器ASR 整定參數(shù)包括比例增益P和積分時(shí)間I，其數(shù)值大小將直接影響矢量控制的效果，其目標(biāo)就是要取得動(dòng)態(tài)性能良好的階躍響應(yīng)!58速度調(diào)節(jié)器ASR 一般的矢量變頻器為了適應(yīng)電動(dòng)機(jī)低速和高速帶載運(yùn)行都有快速響應(yīng)的情況，都設(shè)有兩套PI參數(shù)值（即低速PI值和高速PI值），同時(shí)設(shè)有切換頻率。為了保證兩套PI值的正常過(guò)渡，一些變頻器還另外設(shè)置了兩個(gè)切換頻率，即切換頻率1和切換頻率2! 59有速度傳感器矢量

20、控制方式 有速度傳感器的矢量控制方式，主要用于高精度的速度控制、轉(zhuǎn)矩控制、簡(jiǎn)單伺服控制等對(duì)控制性能要求嚴(yán)格的使用場(chǎng)合。 可以從零轉(zhuǎn)速起進(jìn)行速度控制，即使低速亦能運(yùn)行，因此調(diào)速范圍很寬廣，可達(dá)1000:1；可以對(duì)轉(zhuǎn)矩實(shí)行精確控制；系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度甚快；電動(dòng)機(jī)的加速度特性很好等優(yōu)點(diǎn)。60編碼器PG接線與參數(shù) 一般而言，編碼器PG型號(hào)分差動(dòng)輸出、集電極開(kāi)路輸出和推挽輸出三種，其信號(hào)的傳遞方式必須考慮到變頻器PG卡的接口，因此選擇合適的PG卡型號(hào)或者設(shè)置合理的跳線至關(guān)重要。 61變頻器的參數(shù)組(PG的定義):編碼器PG每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)。此參數(shù)可以查看編碼器本身的技術(shù)指標(biāo)，單位為PPR。編碼器PG方向選擇。

21、如果變頻器PG卡與編碼器PG接線次序代表的方向，和變頻器與電動(dòng)機(jī)連接次序代表的方向匹配，設(shè)定值應(yīng)為正向，否則為反向。必須注意當(dāng)方向選擇錯(cuò)誤時(shí)，變頻器將無(wú)法加速到你所需要的頻率，并報(bào)過(guò)流故障或編碼器反向故障。更改此參數(shù)可方便地調(diào)整接線方向的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而無(wú)須重新接線。62轉(zhuǎn)矩控制方式 采用矢量控制方式的通用變頻器不僅可在調(diào)速范圍上與直流電動(dòng)機(jī)相匹配，而且可以控制異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。 63轉(zhuǎn)矩控制和速度控制的切換 由于轉(zhuǎn)矩控制時(shí)不能控制轉(zhuǎn)速的大小，所以，在某些轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩控制主要用于起動(dòng)或停止的過(guò)渡過(guò)程中。當(dāng)拖動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)起動(dòng)后，仍應(yīng)切換成轉(zhuǎn)速控制方式，以便控制轉(zhuǎn)速。64轉(zhuǎn)矩控制和速度控制的

22、切換 在轉(zhuǎn)矩控制中，經(jīng)常會(huì)與速度控制下的限轉(zhuǎn)矩功能搞混淆。所謂轉(zhuǎn)矩限定，就是用來(lái)限值速度調(diào)節(jié)器ASR輸出的轉(zhuǎn)矩電流。65DTC方式 直接轉(zhuǎn)矩控制也稱之為“直接自控制”，這種“直接自控制”的思想是以轉(zhuǎn)矩為中心來(lái)進(jìn)行磁鏈、轉(zhuǎn)矩的綜合控制。和矢量控制不同，直接轉(zhuǎn)矩控制不采用解耦的方式，從而在算法上不存在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換，簡(jiǎn)單地通過(guò)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)定子電壓和電流，借助瞬時(shí)空間矢量理論計(jì)算電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)與給定值比較所得差值，實(shí)現(xiàn)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的直接控制。速度控制性能無(wú)脈沖編碼器有脈沖編碼器靜態(tài)速度誤差（nN）0.1到0.5（額定滑差率的10）0.01動(dòng)態(tài)速度誤差0.4%sec0.1%sec66DTC方式

23、圖為動(dòng)態(tài)速度響應(yīng)曲線 67DTC方式 圖為轉(zhuǎn)矩響應(yīng)曲線 68入門篇（第二部分） 控制方式 運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式 頻率給定方式 起動(dòng)制動(dòng)方式 69頻率給定方式 在使用一臺(tái)變頻器的時(shí)候，目的是通過(guò)改變變頻器的輸出頻率，即改變變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的供電頻率從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。如何調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率呢？關(guān)鍵是必須首先向變頻器提供改變頻率的信號(hào)，這個(gè)信號(hào)，就稱之為“頻率給定信號(hào)”。所謂頻率給定方式，就是調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率的具體方法，也就是提供給定信號(hào)的方式。變頻器常見(jiàn)的頻率給定方式主要有：操作器鍵盤給定、接點(diǎn)信號(hào)給定、模擬信號(hào)給定、脈沖信號(hào)給定和通訊方式給定等。這些頻率給定方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，必須按照實(shí)際的需要進(jìn)行

24、選擇設(shè)置，同時(shí)也可以根據(jù)功能需要選擇不同頻率給定方式之間的疊加和切換。70操作器鍵盤給定 操作器鍵盤給定是變頻器最簡(jiǎn)單的頻率給定方式，用戶可以通過(guò)變頻器的操作器鍵盤上的電位器、數(shù)字鍵或上升下降鍵來(lái)直接改變變頻器的設(shè)定頻率 71接點(diǎn)信號(hào)給定 接點(diǎn)信號(hào)給定就是通過(guò)變頻器的多功能輸入端子的UP和DOWN接點(diǎn)來(lái)改變變頻器的設(shè)定頻率值。該接點(diǎn)可以外接按鈕或其他類似于按鈕的開(kāi)關(guān)信號(hào)（如PLC或DCS的繼電器輸出模塊、常規(guī)中間繼電器）。 72接點(diǎn)信號(hào)給定 73模擬量給定 模擬量給定方式即通過(guò)變頻器的模擬量端子從外部輸入模擬量信號(hào)（電流或電壓）進(jìn)行給定，并通過(guò)調(diào)節(jié)模擬量的大小來(lái)改變變頻器的輸出頻率。模擬量給定

25、中通常采用電流或電壓信號(hào)，常見(jiàn)于電位器、儀表、PLC和DCS等控制回路 74模擬量給定（三菱） 75頻率給定曲線 頻率給定曲線，就是指在模擬量給定方式下，變頻器的給定信號(hào)P與對(duì)應(yīng)的變頻器輸出頻率f（x）之間的關(guān)系曲線f（x）=f（P）。這里的給定信號(hào)P，既可以是電壓信號(hào)，也可以是電流信號(hào)，其取值范圍在10V或20mA之內(nèi)。76模擬量給定的正反轉(zhuǎn)控制 一般情況下，變頻器的正反轉(zhuǎn)功能都可以通過(guò)正轉(zhuǎn)命令端子或反轉(zhuǎn)命令端子來(lái)實(shí)現(xiàn)。在模擬量給定方式下，還可以通過(guò)模擬量的正負(fù)值來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即正信號(hào)（010V）時(shí)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、負(fù)信號(hào)（10V0）時(shí)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。如圖所示，10V對(duì)應(yīng)的頻率值為fmax，1

26、0V對(duì)應(yīng)的頻率值為fmax。77脈沖給定 脈沖給定方式即通過(guò)變頻器的特定的高速開(kāi)關(guān)端子從外部輸入脈沖序列信號(hào)進(jìn)行頻率給定，并通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖頻率來(lái)改變變頻器的輸出頻率。 78脈沖給定曲線 根據(jù)上述要求，參數(shù)設(shè)置要點(diǎn)如下：（1）設(shè)置頻率給定方式為脈沖給定；（2）選擇多功能輸入端子為脈沖信號(hào)輸入；（3）設(shè)置脈沖最大輸入頻率為20KHz；（4）定義頻率給定曲線首坐標(biāo)點(diǎn)的數(shù)值，即最小脈沖給定值的百分比為1 KHz20 KHz1005，以及最小脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率值50Hz；（5）定義頻率給定曲線尾坐標(biāo)點(diǎn)的數(shù)值，即最大脈沖給定值的百分比為100，以及最大脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率值5Hz。 79通訊給定 通訊給定方式就是

27、指上位機(jī)通過(guò)通訊口按照特定的通訊協(xié)議、特定的通訊介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶冾l器以改變變頻器設(shè)定頻率的方式。上位機(jī)一般指計(jì)算機(jī)（或工控機(jī)）、PLC、DCS、人機(jī)界面等主控制設(shè)備，如圖所示 80給定方式的疊加 給定方式的疊加是指在主給定通道頻率的基礎(chǔ)上再加上輔助給定通道頻率作為變頻器的設(shè)定頻率。其疊加方式不是簡(jiǎn)單的加法運(yùn)算，還可以融合多種疊加運(yùn)算公式。圖所示為典型的給定方式的疊加原理。 81入門篇（第二部分） 控制方式 運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式 頻率給定方式 起動(dòng)制動(dòng)方式 82定義： 變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式是指如何控制變頻器的基本運(yùn)行功能，這些功能包括啟動(dòng)、停止、正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、正向點(diǎn)動(dòng)與反向點(diǎn)動(dòng)、復(fù)位等。與變頻器的頻率

28、給定方式一樣，變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式也有操作器鍵盤控制、端子控制和通訊控制三種。這些運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式必須按照實(shí)際的需要進(jìn)行選擇設(shè)置，同時(shí)也可以根據(jù)功能進(jìn)行相互之間的方式切換。83操作器鍵盤控制 操作器鍵盤控制是變頻器最簡(jiǎn)單的運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式，用戶可以通過(guò)變頻器的操作器鍵盤上的運(yùn)行鍵、停止鍵、點(diǎn)動(dòng)鍵和復(fù)位鍵來(lái)直接控制變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)。在操作器鍵盤控制下，變頻器的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)可以通過(guò)正反轉(zhuǎn)鍵切換和選擇。圖所示為三菱A500系列變頻器的操作器鍵盤控制。84端子控制端子控制是變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)指令通過(guò)其外接輸入端子從外部輸入開(kāi)關(guān)信號(hào)（或電平信號(hào)）來(lái)進(jìn)行控制的方式。這時(shí)這些由按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、繼電器、PLC或DCS的繼電器模塊

29、就替代了操作器鍵盤上的運(yùn)行鍵、停止鍵、點(diǎn)動(dòng)鍵和復(fù)位鍵，可以在遠(yuǎn)距離來(lái)控制變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)。85二線制和三線制控制模式 三線制控制，就是模仿普通的接觸器控制電路模式，當(dāng)按下常開(kāi)按鈕SB2時(shí)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)，由于X多功能端子自定義為保持信號(hào)（或自鎖信號(hào)）功能，松開(kāi)SB2，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)將能繼續(xù)保持下去；當(dāng)按下常閉按鈕SB1時(shí)，X與COM之間的聯(lián)系被切斷，自鎖解除，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。如要選擇反轉(zhuǎn)控制，只需將K吸合，即REV功能作用（反轉(zhuǎn)）。86通訊控制通訊控制的方式與通訊給定的方式相同，在不增加線路的情況下，只需對(duì)上位機(jī)給變頻器的傳輸數(shù)據(jù)改一下即可對(duì)變頻器進(jìn)行正反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)、故障復(fù)位等控制。87入門篇（第

30、二部分） 控制方式 運(yùn)轉(zhuǎn)指令方式 頻率給定方式 起動(dòng)制動(dòng)方式 88起動(dòng)制動(dòng)方式 變頻器的起動(dòng)制動(dòng)方式是指變頻器從停機(jī)狀態(tài)到運(yùn)行狀態(tài)的起動(dòng)方式、從運(yùn)行狀態(tài)到停機(jī)狀態(tài)的方式以及從某一運(yùn)行頻率到另一運(yùn)行頻率的加速或減速方式。89起動(dòng)運(yùn)行方式 1. 從起動(dòng)頻率起動(dòng)。變頻器接到運(yùn)行指令后，按照預(yù)先設(shè)定的起動(dòng)頻率和起動(dòng)頻率保持時(shí)間起動(dòng)。該方式適用于一般的負(fù)載。起動(dòng)頻率是指變頻器起動(dòng)時(shí)的初始頻率，如圖所示的fs，它不受變頻器下限頻率的限制；起動(dòng)頻率保持時(shí)間是指變頻器在起動(dòng)過(guò)程中，在起動(dòng)頻率下保持運(yùn)行的時(shí)間，如圖中的t1。90起動(dòng)運(yùn)行方式 2. 先制動(dòng)再起動(dòng)本起動(dòng)方式是指先對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)施直流制動(dòng)，然后再按照方式

31、（1）進(jìn)行起動(dòng)。該方式適用于變頻器停機(jī)狀態(tài)時(shí)電動(dòng)機(jī)有正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的小慣性負(fù)載，對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)大慣性負(fù)載則不適合。如圖所示為先制動(dòng)再起動(dòng)的功能示意，起動(dòng)前先在電動(dòng)機(jī)的定子繞組內(nèi)通入直流電流，以保證電動(dòng)機(jī)在零速的狀態(tài)下開(kāi)始起動(dòng)。 91起動(dòng)運(yùn)行方式 2. 先制動(dòng)再起動(dòng)92起動(dòng)運(yùn)行方式 3. 轉(zhuǎn)速跟蹤再起動(dòng)在這種方式下，變頻器能自動(dòng)跟蹤電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向，對(duì)旋轉(zhuǎn)中的電動(dòng)機(jī)實(shí)施平滑無(wú)沖擊起動(dòng)，因此變頻器的起動(dòng)有一個(gè)相對(duì)緩慢的時(shí)間用于檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向，如圖所示。該方式適用于變頻器停機(jī)狀態(tài)時(shí)電動(dòng)機(jī)有正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的大慣性負(fù)載瞬時(shí)停電再起動(dòng)。 93起動(dòng)運(yùn)行方式 3. 轉(zhuǎn)速跟蹤再起動(dòng)94加減速方式 變頻器

32、從一個(gè)速度過(guò)渡到另外一個(gè)速度的過(guò)程稱為加減速，如果速度上升為加速，速度下降為減速。加減速方式主要有以下幾種：1. 直線加減速。變頻器的輸出頻率按照恒定斜率遞增或遞減。變頻器的輸出頻率隨時(shí)間成正比地上升，大多數(shù)負(fù)載都可以選用直線加減速方式。 95加減速方式 2. S曲線加減速變頻器的輸出頻率按照S型曲線遞增或遞減。如圖。96加減速方式 3. 半S形加減速方式它是S曲線加減速的衍生方式，即S曲線加減速在加速的起始段或結(jié)束段，按線性方式加速；而在結(jié)束段或起始段，按S形方式加速。因此，半S形加減速方式要么只有，要么只有，其余均為線性，如后者主要用于如風(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

33、較輕，故可按線性方式加速，以縮短加速過(guò)程; 高速時(shí)負(fù)荷較重，加速過(guò)程應(yīng)減緩，以減小加速電流；前者主要用于慣性較大的負(fù)載。4. 其他其他還有如倒L形加減速方式、U型加減速方式等，具體可以參看變頻器說(shuō)明書。 97停機(jī)方式 變頻器接收到停機(jī)命令后從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)入到停機(jī)狀態(tài)，通常有以下幾種方式：1. 減速停機(jī)變頻器接到停機(jī)命令后，按照減速時(shí)間逐步減少輸出頻率，頻率降為零后停機(jī)。該方式適用于大部分負(fù)載的停機(jī)。2. 自由停車變頻器接到停機(jī)命令后，立即中止輸出，負(fù)載按照機(jī)械慣性自由停止。變頻器通過(guò)停止輸出來(lái)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(zhǎng)短由拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性決定,

34、 故也稱為慣性停機(jī)。98停機(jī)方式 變頻器接收到停機(jī)命令后從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)入到停機(jī)狀態(tài)，通常有以下幾種方式：3. 帶時(shí)間限制的自由停車變頻器接到停機(jī)命令后，切斷變頻器輸出，負(fù)載自由滑行停止。這時(shí)，在運(yùn)行待機(jī)時(shí)間T內(nèi)，可忽略運(yùn)行指令。運(yùn)行待機(jī)時(shí)間T，由停機(jī)指令輸入時(shí)的輸出頻率和減速時(shí)間決定。4. 減速停機(jī)加上直流制動(dòng)變頻器接到停機(jī)命令后，按照減速時(shí)間逐步降低輸出頻率，當(dāng)頻率降至停機(jī)制動(dòng)起始頻率時(shí)，開(kāi)始直流制動(dòng)至完全停機(jī)。 99停機(jī)方式 直流制動(dòng)是在電動(dòng)機(jī)定子中通入直流電流，以產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)停車后會(huì)產(chǎn)生一定的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，所以直流制動(dòng)可在一定程度上替代機(jī)械制動(dòng) ：100能耗制動(dòng)和回饋制動(dòng)方式 不少

35、的生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中需要快速地減速或停車，而有些設(shè)備在生產(chǎn)中要求保持若干臺(tái)設(shè)備前后一定的轉(zhuǎn)速差或者拉伸率，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生發(fā)電制動(dòng)的問(wèn)題，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在第二或第四象限。 101能耗制動(dòng)和回饋制動(dòng)方式 不少的生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中需要快速地減速或停車，而有些設(shè)備在生產(chǎn)中要求保持若干臺(tái)設(shè)備前后一定的轉(zhuǎn)速差或者拉伸率，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生發(fā)電制動(dòng)的問(wèn)題，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在第二或第四象限。 102電阻能耗制動(dòng) 電阻能耗制動(dòng)采用的方法是在變頻器直流側(cè)加放電電阻單元組件，將再生電能消耗在功率電阻上來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。這是一種處理再生能量的最直接的辦法，它是將再生能量通過(guò)專門的能耗制動(dòng)電路消耗在電阻上，轉(zhuǎn)化為熱能，103回饋制動(dòng)

36、在減速期間，產(chǎn)生的功率如果不通過(guò)熱消耗（或電阻能耗制動(dòng)）的方法消耗掉，而是把能量返回送到變頻器電源側(cè)的方法叫做功率返回再生方法，這種制動(dòng)方式稱為“回饋制動(dòng)”。在實(shí)際中，由于普通的變頻器并不具有這種功能，而是需要額外的能量回饋單元選件或者專用四象限變頻器。能量回饋單元的工作原理是把變頻器直流環(huán)節(jié)的電能，變換成一個(gè)和電網(wǎng)電源同步同相位的交流正弦波，把電能反饋回電網(wǎng)，再生利用。 104回饋制動(dòng) 制動(dòng)特點(diǎn)：（1）廣泛應(yīng)用于PWM交流傳動(dòng)的能量回饋制動(dòng)場(chǎng)合，節(jié)能運(yùn)行效率高；（2）不產(chǎn)生任何異常的高次諧波電流成分，綠色環(huán)保；（3）功率因數(shù)1；（4）多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中，每一單機(jī)的再生能量可以得到充分利用；（

37、5）節(jié)省投資，易于控制網(wǎng)側(cè)諧波和無(wú)功分量。105能量反饋單元 實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)的首選產(chǎn)品是能量反饋單元，就是把有源逆變單元從變頻器中分離出來(lái)，直接作為變頻器的一個(gè)外圍裝置，可并聯(lián)到變頻器的直流側(cè)，將再生能量回饋到電網(wǎng)中。106完Thank you for listening107謝 謝 ！108變頻器應(yīng)用技術(shù) AC Inverter Application Technology109設(shè)計(jì)篇（第二部分） 變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理 PID控制應(yīng)用 轉(zhuǎn)速控制應(yīng)用 通訊設(shè)計(jì) 110設(shè)計(jì)篇（第二部分） 變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理 PID控制應(yīng)用 轉(zhuǎn)速控制應(yīng)用 通訊設(shè)計(jì) 111變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 針對(duì)電力拖動(dòng)而

38、言，主要是由變頻器、電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)械等裝置組成的機(jī)電系統(tǒng)。任務(wù)就是使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)由電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，完成工作機(jī)械啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)速、制動(dòng)工藝作業(yè)的要求。鉆床變頻控制系統(tǒng)112變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 1. 機(jī)械特性所謂機(jī)械特性就是描述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n與轉(zhuǎn)矩T之間的關(guān)系n=f（T）的函數(shù)特性。在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，有兩種機(jī)械特性，即電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和機(jī)械設(shè)備（或負(fù)載設(shè)備）的機(jī)械特性。機(jī)械特性1 負(fù)載特性2113變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 1. 機(jī)械特性由曲線1和曲線2處于交點(diǎn)Q時(shí)，電動(dòng)機(jī)和負(fù)載的轉(zhuǎn)矩處于平衡狀態(tài)，這時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行速度為nQ，拖動(dòng)系統(tǒng)的功率PQ則由下式進(jìn)行計(jì)算：PQ=TQnQ/9550式中，如TQ的

39、單位為Nm，nQ的單位為r/min，則PQ的單位為kW。Q點(diǎn)稱為電力拖動(dòng)的工作點(diǎn)，也是變頻調(diào)速系統(tǒng)的工作點(diǎn)。114變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 2. 負(fù)載的機(jī)械特性分類 正確地把握變頻器驅(qū)動(dòng)的機(jī)械負(fù)載對(duì)象的機(jī)械特性（即轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩特性）是選擇電動(dòng)機(jī)及變頻器容量、決定其控制方式的基礎(chǔ)。機(jī)械負(fù)載種類繁多、包羅萬(wàn)象，但歸納起來(lái)，主要有以下三種：恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、平方降轉(zhuǎn)矩負(fù)載和恒功率負(fù)載。115變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 2. 負(fù)載的機(jī)械特性分類 （1）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載對(duì)于傳送帶、攪拌機(jī)、擠出機(jī)等摩擦負(fù)載以及行車、升降機(jī)等勢(shì)能負(fù)載，無(wú)論其速度變化與否，負(fù)載所需要的轉(zhuǎn)矩基本上是一個(gè)恒定的數(shù)值，此類負(fù)載就稱為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。例如，行

40、車或吊機(jī)所吊起的重物，其重量在地球引力的作用下產(chǎn)生的重力是永遠(yuǎn)不變的，所以無(wú)論升降速度大小，在近似勻速運(yùn)行條件下，即為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。由于功率與轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速兩者之積成正比，所以機(jī)械設(shè)備所需要的功率與轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速成正比。電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)在最高轉(zhuǎn)速下的負(fù)載功率相適應(yīng)。116變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 2. 負(fù)載的機(jī)械特性分類 （2）平方降轉(zhuǎn)矩負(fù)載離心風(fēng)機(jī)和離心泵等流體機(jī)械，在低速時(shí)由于流體的流速低，所以負(fù)載只需很小的轉(zhuǎn)矩。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，而氣體或液體的流速加快，所需要的轉(zhuǎn)矩大小以轉(zhuǎn)速平方的比例增加或減少，這樣的負(fù)載稱為平方降轉(zhuǎn)矩負(fù)載。在這種方式下，因?yàn)樨?fù)載所消耗的能量正比于轉(zhuǎn)速的三次方，所以通過(guò)變頻器控制

41、流體機(jī)械的轉(zhuǎn)速，與以往那種單純依靠風(fēng)門擋板或截流閥來(lái)調(diào)節(jié)流量的定速風(fēng)機(jī)或定速泵相比，可以大大節(jié)省浪費(fèi)在擋板、管壁上的能源，從而起到節(jié)能的顯著作用。117變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 2. 負(fù)載的機(jī)械特性分類 （3）恒功率負(fù)載機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)、造紙機(jī)或塑料片材的中心卷取部分、卷?yè)P(yáng)機(jī)等輸出功率為恒值，與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，這樣的負(fù)載特性稱為恒功率負(fù)載。例如，卷紙機(jī)要求以一定的速度和相同的張力卷取紙張。在卷取初期，由于轉(zhuǎn)矩可以較小，但隨著紙卷直徑的逐漸變大，紙卷的轉(zhuǎn)速也隨之變低，而轉(zhuǎn)矩必須相應(yīng)增大。118變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 由于不同的工藝要求對(duì)機(jī)械設(shè)備也提出了不同的工作狀態(tài)和控制模式，歸

42、納起來(lái)主要有以下幾種：連續(xù)恒定負(fù)載連續(xù)恒定負(fù)載是指負(fù)載在足夠長(zhǎng)的時(shí)間里連續(xù)運(yùn)行，并且在運(yùn)行期間，轉(zhuǎn)矩基本不變。所謂“足夠長(zhǎng)的時(shí)間”是指這段時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的溫升將足以達(dá)到穩(wěn)定值。典型例子就是恒速運(yùn)行的風(fēng)機(jī)。連續(xù)變動(dòng)負(fù)載連續(xù)變動(dòng)負(fù)載是指負(fù)載也是在足夠長(zhǎng)的時(shí)間里連續(xù)運(yùn)行的，但在運(yùn)行期間，轉(zhuǎn)矩是經(jīng)常變動(dòng)的。車床在車削工件時(shí)的工況以及塑料擠出機(jī)的主傳動(dòng)就是這種負(fù)載的典型案例。這類負(fù)載除了滿足溫升方面大的要求外，還必須主語(yǔ)負(fù)載對(duì)過(guò)載能力的要求。119變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 斷續(xù)負(fù)載斷續(xù)負(fù)載是指負(fù)載時(shí)而運(yùn)行，時(shí)而停止。在運(yùn)行期間，溫升不足以達(dá)到穩(wěn)定值；在停止期間，溫升也不足以降至零

43、。起重機(jī)械如行車、電梯等都屬于這類負(fù)載。這類負(fù)載常常是允許電動(dòng)機(jī)短時(shí)間過(guò)載的，因此，在滿足溫升方面要求的同時(shí)，還必須有足夠的過(guò)載能力。有時(shí)，過(guò)載能力可能是更主要的方面。短時(shí)負(fù)載負(fù)載每次運(yùn)行的時(shí)間很短，在運(yùn)行期間，溫升達(dá)不到穩(wěn)定值；而每二次運(yùn)行之間的間隔時(shí)間很長(zhǎng)，足以使電動(dòng)機(jī)的溫升下降至零。水閘門的拖動(dòng)系統(tǒng)屬于這類負(fù)載。對(duì)于這類負(fù)載，電動(dòng)機(jī)只要有足夠的過(guò)載能力即可。120變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 沖擊負(fù)載加有沖擊的負(fù)載叫沖擊負(fù)載。例如，在軋鋼機(jī)的鋼錠壓入瞬間產(chǎn)生的沖擊負(fù)載、沖壓機(jī)沖壓瞬間產(chǎn)生的沖擊負(fù)載等最具代表性。這類機(jī)械，沖擊負(fù)載的產(chǎn)生事先可以預(yù)測(cè)，容易處理。當(dāng)然，也有

44、一些不測(cè)現(xiàn)象產(chǎn)生的沖擊負(fù)載，入處理含有粉塵、粉體空氣的風(fēng)機(jī)，當(dāng)管道中長(zhǎng)期堆積的粉體硬塊落入葉片上時(shí)，就是一種沖擊負(fù)載。沖擊負(fù)載會(huì)引起兩個(gè)問(wèn)題：過(guò)流跳閘；速度的過(guò)渡變動(dòng)。對(duì)于沖擊負(fù)載，國(guó)內(nèi)通常都使用YH系列高轉(zhuǎn)差率三相異步電動(dòng)機(jī)，它是Y系列電機(jī)的派生系列，具有堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩大、堵轉(zhuǎn)電流小、轉(zhuǎn)差率高和機(jī)械特性軟等特點(diǎn)，尤其適用于不均勻沖擊負(fù)載以及正、反轉(zhuǎn)次數(shù)多的工作場(chǎng)合，如錘擊機(jī)、剪刀機(jī)、沖壓機(jī)和鍛冶機(jī)等機(jī)械設(shè)備。121變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩負(fù)載在往復(fù)式壓縮機(jī)中利用曲軸將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成往返運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)矩隨著曲軸的角度而變動(dòng)。在這種情況下，電動(dòng)機(jī)的電流隨著負(fù)載的變化而

45、產(chǎn)生達(dá)的脈動(dòng)。這類負(fù)載是一種周期性的曲軸類負(fù)載，它必須考慮到飛輪慣量GD2，因?yàn)橐坏┎捎眉哟箫w輪的方法來(lái)平滑脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí)，加減速時(shí)間就會(huì)隨之增加，否則減速時(shí)的回饋能量就會(huì)變大。122變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 負(fù)負(fù)載當(dāng)負(fù)載要求電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反時(shí)，此類負(fù)載就是負(fù)負(fù)載。負(fù)負(fù)載的類型通常有兩種：（a）由于速度控制需要而在四象限運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備。如起重機(jī)下放重物運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)向著被負(fù)載牽引的方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是阻礙重物下放的，即與旋轉(zhuǎn)方向相反。這類負(fù)載包括行車、吊機(jī)、電梯等升降機(jī)械和傾斜下坡的皮帶輸送機(jī)。（b）由于轉(zhuǎn)矩控制需要而在四象限運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備。在卷取片

46、材狀物料進(jìn)行加工作業(yè)時(shí)，為了給加工物施加張力而設(shè)置的卷送轉(zhuǎn)送裝置就是負(fù)負(fù)載。這里使用的電機(jī)速度決定于其對(duì)應(yīng)的卷取機(jī)和原動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，而電機(jī)只被要求用來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。這類負(fù)載包括造紙用的放卷和收卷設(shè)備、鋼鐵用的夾送輥、紡織用的卷染機(jī)等。123變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本概念 3. 負(fù)載的運(yùn)行工藝分類 大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩負(fù)載類似攪拌機(jī)、擠出機(jī)、金屬加工機(jī)床等在啟動(dòng)初期必須克服很大的摩擦力才能啟動(dòng)，因此很多情況下都被當(dāng)作重載使用。大慣性負(fù)載離心分離機(jī)等負(fù)載慣性大，不僅啟動(dòng)費(fèi)力，而且停車也要費(fèi)時(shí)。124變頻器的選擇 1. 根據(jù)負(fù)載的機(jī)械特性選擇變頻器1從理想的角度來(lái)說(shuō)，對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩類負(fù)載或有較高靜態(tài)轉(zhuǎn)速精度要求的機(jī)械則

47、應(yīng)采用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高性能變頻器。因?yàn)檫@種變頻器低速轉(zhuǎn)矩大，靜態(tài)機(jī)械特性硬度大，不怕負(fù)載沖擊，具有挖土機(jī)特性。三菱公司的V500、艾默生公司的TD3000、AB公司的PowerFlex700系列、安川公司的VS G7系列、西門子公司的6SE70系列變頻器屬于此類。2風(fēng)機(jī)類、泵類負(fù)載是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最多的設(shè)備，變頻器在這類負(fù)載上的應(yīng)用最多。它是一種平方降轉(zhuǎn)矩負(fù)載。一般情況下，具有V/f恒壓頻比控制模式的變頻器基本都能滿足這類負(fù)載的要求 125變頻器的選擇 1. 根據(jù)負(fù)載的機(jī)械特性選擇變頻器3恒功率負(fù)載根據(jù)變頻器在基本運(yùn)行頻率以上的弱磁恒功率特性，可以將此應(yīng)用于高速磨床等主軸電機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中。對(duì)

48、于中心卷取的負(fù)載，變頻器選擇應(yīng)根據(jù)空卷直徑和滿卷直徑比來(lái)選擇變頻器的調(diào)速范圍，如卷取金屬片材時(shí)對(duì)于低速要求有高轉(zhuǎn)矩輸出的，必須選擇具有矢量控制的變頻器。126變頻器的選擇 2. 根據(jù)負(fù)載的工藝特性選擇變頻器正確選用變頻器的類型，首先要按照生產(chǎn)機(jī)械的類型、調(diào)速范圍、靜態(tài)速度精度、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，然后決定選用那種控制方式的變頻器最合適。所謂合適是既要好用，又要經(jīng)濟(jì)，以滿足工藝和生產(chǎn)的基本條件和要求為前提。127變頻器的選擇 3. 變頻器的容量選擇 變頻器的容量直接關(guān)系到變頻調(diào)速系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，因此，合理的容量將保證最優(yōu)的投資。變頻器的容量選擇在實(shí)際操作中存在很多誤區(qū)，這里給出了三種基本的容量選擇

49、方法，它們之間互為補(bǔ)充。128變頻器的選擇 3. 變頻器的容量選擇 從電流的角度大多數(shù)變頻器容量可從三個(gè)角度表述：額定電流、可用電動(dòng)機(jī)功率和額定容量。其中后兩項(xiàng)，變頻器生產(chǎn)廠家由本國(guó)或本公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)給出，或隨變頻器輸出電壓而降低，都很難確切表達(dá)變頻器的能力。選擇變頻器時(shí)，只有變頻器的額定電流是一個(gè)反映半導(dǎo)體變頻裝置負(fù)載能力的關(guān)鍵量。負(fù)載電流不超過(guò)變頻器額定電流是選擇變頻器容量的基本原則。需要著重指出的是，確定變頻器容量前應(yīng)仔細(xì)了解設(shè)備的工藝情況及電動(dòng)機(jī)參數(shù)，例如潛水電泵、繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的額定電流要大于普通籠形異步電動(dòng)機(jī)額定電流，冶金工業(yè)常用的輥道用電動(dòng)機(jī)不僅額定電流大很多，同時(shí)它允許短

50、時(shí)處于堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài)，且輥道傳動(dòng)大多是多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。應(yīng)保證在無(wú)故障狀態(tài)下負(fù)載總電流均不允許超過(guò)變頻器的額定電流。 129變頻器的選擇 3. 變頻器的容量選擇 從效率的角度系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動(dòng)機(jī)效率的乘積，只有兩者都處在較高的效率下工作時(shí)，則系統(tǒng)效率才較高。從效率角度出發(fā)，在選用變頻器功率時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：（a）變頻器功率值與電動(dòng)機(jī)功率值相當(dāng)時(shí)最合適，以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。（b）在變頻器的功率分級(jí)與電動(dòng)機(jī)功率分級(jí)不相同時(shí)，則變頻器的功率要盡可能接近電動(dòng)機(jī)的功率，但應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)的功率。（c）當(dāng)電動(dòng)機(jī)屬頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作或處于重載起動(dòng)且較頻繁工作時(shí)，可選取大一級(jí)的變頻器，以利用變頻

51、器長(zhǎng)期、安全地運(yùn)行。（d）經(jīng)測(cè)試，電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余，可以考慮選用功率小于電動(dòng)機(jī)功率的變頻器，但要注意瞬時(shí)峰值電流是否會(huì)造成過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作。（e）當(dāng)變頻器與電動(dòng)機(jī)功率不相同時(shí)，則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置，以利達(dá)到較高的節(jié)能效果。130變頻器的選擇 3. 變頻器的容量選擇 從效率的角度131變頻器的選擇 3. 變頻器的容量選擇 從計(jì)算功率的角度對(duì)于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的變頻器必須同時(shí)滿足以下3個(gè)計(jì)算公式：（a）滿足負(fù)載輸出：PCNPM（b）滿足電動(dòng)機(jī)容量：PCN3kUeIe10-3（c）滿足電動(dòng)機(jī)電流：ICNkIe式中PCN為變頻器容量（單位kVA），PM-負(fù)載要求的電動(dòng)機(jī)軸輸出功率（單位kW），U

52、e為電動(dòng)機(jī)額定電壓（單位V），Ie為電動(dòng)機(jī)額定電流（單位A），為電動(dòng)機(jī)效率（通常約為085），cos為電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)（通常約為075），k是電流波形補(bǔ)償系數(shù)（由于變頻器的輸出波形并不是完全的正弦波，而含有高次諧波的成分，其電流應(yīng)有所增加，通常k約為10511）。132變頻器的選擇 4. 變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用 變頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與環(huán)境條件相適應(yīng)，即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素，這與能否長(zhǎng)期、安全、可靠運(yùn)行有很大關(guān)系。常見(jiàn)有下列幾種結(jié)構(gòu)類型可供用戶選用：（1）敞開(kāi)型IP00本身無(wú)機(jī)箱，適用裝在電控箱內(nèi)或電氣室內(nèi)的屏、盤、架上，尤其是多臺(tái)變頻器集中使用時(shí)，選用這種型式較好，但環(huán)

53、境條件要求較高；（2）封閉型IP20適用一般用途，可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場(chǎng)合；（3）密封型IP45適用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件較差些的環(huán)境；（4）密閉型IP65適用環(huán)境條件差，有水、塵及一定腐蝕性氣體的場(chǎng)合。 133設(shè)計(jì)篇（第二部分） 變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理 PID控制應(yīng)用 轉(zhuǎn)速控制應(yīng)用 通訊設(shè)計(jì) 134轉(zhuǎn)速控制的基本概念 1. 速度控制范圍和精度 根據(jù)具體的工藝條件和機(jī)械設(shè)備，在以轉(zhuǎn)速為控制對(duì)象的變頻調(diào)速系統(tǒng)中，必須選擇速度控制范圍符合要求的變頻器以及變頻器的控制方式。速度控制范圍有以下幾種表示方式，如轉(zhuǎn)速范圍表示或變速比率表示，前者如175轉(zhuǎn)/分到1750轉(zhuǎn)/分或5Hz到60Hz，后者如1:1

54、0或者以百分比表示如5。在轉(zhuǎn)速控制方式下，可以根據(jù)變頻器轉(zhuǎn)速控制精度來(lái)選擇不同類型的變頻器及其參數(shù)設(shè)置。135轉(zhuǎn)速控制的基本概念 2. 避開(kāi)特定的不安全速度 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)頻率與負(fù)載和電機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)固有振動(dòng)頻率一致時(shí)，會(huì)發(fā)生系統(tǒng)共振，共振狀態(tài)的出現(xiàn)將破壞傳動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至將造成破壞性系統(tǒng)損壞。每臺(tái)設(shè)備都有一個(gè)固有振蕩頻率，它取決于設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)。由于變頻器是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的工作頻率來(lái)改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行工作的，這就有可能在某一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下與負(fù)荷軸系的共振點(diǎn)、共振頻率重合，造成負(fù)荷軸系因發(fā)生諧振而變得十分強(qiáng)烈以及不能容忍的振動(dòng)，有時(shí)會(huì)造成設(shè)備停運(yùn)或設(shè)備損壞，因此必須根據(jù)負(fù)荷軸系（或

55、生產(chǎn)設(shè)備）的共振頻率，通過(guò)共振預(yù)防，來(lái)避免系統(tǒng)發(fā)生此類現(xiàn)象。136轉(zhuǎn)速控制的基本概念 2. 避開(kāi)特定的不安全速度 為了預(yù)防諧振和共振，變頻器都設(shè)置有跳躍頻率，其目的就是使電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)回避掉可能引起諧振的轉(zhuǎn)速，或者說(shuō)讓變頻器的輸出頻率跳過(guò)該頻率區(qū)域。變頻器的設(shè)定頻率按照?qǐng)D3.中的方式可以在某些頻率點(diǎn)做跳躍運(yùn)行，一般可以定義三個(gè)跳躍頻率及每一個(gè)跳躍范圍，如跳躍頻率f1、f2、f3及跳躍范圍1、跳躍范圍2、跳躍范圍3。137轉(zhuǎn)速控制的基本概念 3. 低速情況的考慮 對(duì)于電動(dòng)機(jī)的自冷方式情況下（采用普通電動(dòng)機(jī)），轉(zhuǎn)速下降則電機(jī)冷卻能力降低。因此對(duì)于平方降轉(zhuǎn)矩負(fù)載的設(shè)備如離心風(fēng)機(jī)和離心泵，如對(duì)低速運(yùn)行

56、無(wú)要求時(shí)可以設(shè)置一個(gè)最低運(yùn)行頻率。正常運(yùn)行時(shí)負(fù)載在最低頻率與最高頻率之間變化，如長(zhǎng)時(shí)間位于最低頻率時(shí)，則可以考慮采用變頻器特有的休眠喚醒功能，尤其對(duì)于空調(diào)風(fēng)機(jī)和供水泵在夜間小（或零）流量時(shí)，休眠喚醒功能不僅考慮了低速冷卻效果，還能充分節(jié)能。138高精度速度控制的實(shí)現(xiàn)方法 PG閉環(huán) 高精度的速度控制往往能夠體現(xiàn)速度的精度和穩(wěn)定性，其典型應(yīng)用如造紙機(jī)的傳動(dòng)，精度控制在0.01%到0.05%之間，其他如膠卷和鋼鐵生產(chǎn)線也要求有0.02%到0.1%之間。 139同步控制器 應(yīng)用范圍 在紡織、印染、造紙等工業(yè)生產(chǎn)中，多電機(jī)速度同步傳動(dòng)的應(yīng)用十分廣泛。當(dāng)一臺(tái)整機(jī)或一條生產(chǎn)線中各個(gè)傳動(dòng)單元分別由獨(dú)立的變頻器

57、驅(qū)動(dòng)時(shí)，為了保證整機(jī)在一個(gè)主令轉(zhuǎn)速的設(shè)置下（總調(diào)），各單元同步恒線速工作，需要配置該同步控制器。 同步控制器可對(duì)各單元傳動(dòng)速度分別整定（分調(diào)），以實(shí)現(xiàn)各單元以一定的比例速度同步工作（或補(bǔ)償各單元的機(jī)械傳動(dòng)比的差異），各單元可加入松緊架等同步調(diào)節(jié)器信號(hào)（以實(shí)現(xiàn)各單元速差的自動(dòng)調(diào)整）。總的主令設(shè)定電壓通過(guò)給定積分器輸出，可實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)和軟停車（變頻器的加減速時(shí)間可以設(shè)置為較小值，以保證同步調(diào)整的動(dòng)態(tài)快速性）。配置同步控制器，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)、變頻器選型及安裝調(diào)試都變得方便易行。140同步控制器 應(yīng)用范圍 141設(shè)計(jì)篇（第二部分） 變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理 PID控制應(yīng)用 轉(zhuǎn)速控制應(yīng)用 通訊設(shè)計(jì) 142PID

58、控制的形式 用于流體工藝 與一般的以轉(zhuǎn)速為控制對(duì)象的變頻系統(tǒng)不同，涉及流體工藝的變頻系統(tǒng)通常都是以流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)為控制量，實(shí)現(xiàn)恒量或變量控制，這就需要變頻器工作于PID方式下，按照工藝參數(shù)的變化趨勢(shì)來(lái)調(diào)節(jié)泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。在大多數(shù)的流體工藝或流體設(shè)備的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，PID控制算法是設(shè)計(jì)人員常常采用的恒壓控制算法。常見(jiàn)的PID控制器控制形式主要有三種：（1）硬件型，通用PID溫控器；（2）軟件型，使用離散形式的PID控制算法在可編程序控制器上做PID控制器；（3）使用變頻器內(nèi)置PID控制功能，相對(duì)前兩者來(lái)說(shuō)，這種叫內(nèi)置型。這三種控制器形式各具特點(diǎn)，但采用什么形式的PID控制器對(duì)

59、控制性能和生產(chǎn)成本具有一定的影響，這值得設(shè)計(jì)人員考慮的。143PID控制的形式 用于流體工藝 144設(shè)計(jì)篇（第二部分） 變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理 PID控制應(yīng)用 轉(zhuǎn)速控制應(yīng)用 通訊設(shè)計(jì) 145通訊設(shè)計(jì) RS232/RS485 變頻器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的交流傳動(dòng)之中。通常變頻器控制由操作面板來(lái)完成，也可通過(guò)輸入外部的控制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。而目前在實(shí)際的應(yīng)用中，變頻器與控制器之間更趨于通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)總線通訊的方式而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，上位機(jī)可以通過(guò)RS232/RS485或現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)通訊。因此，變頻器的通訊設(shè)計(jì)通常是從兩個(gè)層面去考慮：即通用的RS232/485通訊和現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。盡管現(xiàn)場(chǎng)總線與RS232/

60、485在物理接口上存在類似的概念，但在本質(zhì)上是有區(qū)別的。146通訊設(shè)計(jì) 1. 三菱變頻器的RS232/RS485通訊設(shè)計(jì)三菱變頻器A500/E500/F500系列都可以采取組網(wǎng)方式進(jìn)行通訊。方式一為單主機(jī)多從機(jī)方式（如圖所示），方式二為單主機(jī)單從機(jī)方式。主機(jī)可以選用個(gè)人計(jì)算機(jī)、可編程控制器、DCS；從機(jī)則指的是變頻器。 147通訊設(shè)計(jì) 1. 三菱變頻器的RS232/RS485通訊設(shè)計(jì)三菱變頻器通訊規(guī)格 148通訊設(shè)計(jì) 2. 西門子變頻器的RS485通訊設(shè)計(jì) USS通訊特點(diǎn)USS是西門子公司為變頻調(diào)速器開(kāi)發(fā)的串口通訊協(xié)議，可支持變頻調(diào)速器同主機(jī)（PC或PLC）之間建立通訊聯(lián)接，常常適用于規(guī)模較小