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      SIEMENS西門子伺服電機(授權)代理商-石家莊市一級代理商

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      2024-12-02 08:00:00
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      詳細介紹

      變頻器的配置參數頗為繁雜,每個參數都有其特定的可選區間。在實際應用中,有時由于某些參數的不當配置,會導致變頻器運行異常。因此,對變頻器進行調試的首要任務,就是確保所有參數得到正確的設置。為了協助大家更好地完成這一任務,我們總結了16個基礎的變頻器參數配置方法,以供各位在設定相關參數時作為參考。


      1、控制方式


      控制方式多樣,包括速度控制、轉矩控制、PID控制等。選定控制方式后,通常需要基于期望的控制精度進行靜態或動態的辨識,以優化系統性能,確保變頻器能夠jingque、穩定地運行。

      在速度控制模式下,變頻器會根據設定的速度值來調節電機的轉速;而在轉矩控制模式下,它則著重于保持電機的輸出轉矩恒定。PID控制則是一種更為復雜的控制策略,它通過不斷比較實際輸出與期望輸出,自動調整控制參數,以實現更jingque的控制。

      選擇適當的控制方式后,進一步的辨識過程也至關重要。靜態辨識通常是在系統靜止狀態下進行的,用于確定系統的基礎參數;而動態辨識則是在系統運行過程中進行,以獲取更真實的系統特性。這些辨識過程有助于更準確地設定變頻器的參數,提高控制精度,確保系統的穩定運行。


      2、Zui低運行頻率


      Zui低運行頻率是指電機能夠持續穩定運行的Zui小轉速。當電機長時間以極低的轉速運轉時,其散熱性能會受到嚴重影響,可能導致電機內部溫度升高,甚至引發燒毀的風險。此外,在低速狀態下,電纜中的電流也會相應增大,從而產生過多的熱量,同樣會導致電纜發熱。因此,在設定變頻器的Zui低運行頻率時,需要綜合考慮電機的散熱性能和電纜的承載能力,確保電機和電纜都能在安全、穩定的條件下運行。


      3、Zui高運行頻率


      Zui高運行頻率是指變頻器所能驅動電機達到的Zui高轉速,這一參數在變頻器設定中至關重要。對于一般的變頻器而言,其Zui大頻率通常可以達到60Hz,甚至有的高性能變頻器可以達到400Hz。然而,需要注意的是,高頻率運行會使電機以極高的速度運轉,這對于普通電機來說是一個挑戰。

      在超過額定轉速長時間運行時,電機的軸承可能會受到過度的磨損,同時電機的轉子也可能無法承受由此產生的高離心力,這可能導致電機的損壞甚至燒毀。因此,在設定變頻器的Zui高運行頻率時,必須綜合考慮電機的性能和使用條件,確保電機能夠在安全、穩定的范圍內運行。


      4、載波頻率


      載波頻率的設定與變頻器及系統組件的發熱情況緊密相關。當載波頻率設置得較高時,會產生更多的高次諧波分量,這些諧波分量不僅影響電纜的傳輸效率,還可能加劇電機、電纜以及變頻器自身的發熱情況。特別是在電纜長度較長的情況下,這種影響更為顯著,因為電纜的電阻會隨著長度的增加而增大,從而導致更多的能量以熱能的形式散失。

      因此,在設定載波頻率時,需要綜合考慮系統的實際情況,包括電纜的長度、電機的散熱性能以及變頻器的熱負荷等因素。通過合理的設定,可以在保證系統正常運行的同時,有效減少不必要的熱損失,提高整個系統的運行效率。


      5、電機參數


      在變頻器的參數設置中,電機的各項關鍵指標,如功率、電流、電壓、轉速以及Zui大頻率等,都是bukehuoque的元素。為了確保這些參數的準確性,我們可以直接參考電機銘牌上提供的信息。電機銘牌通常詳細列出了電機的各項規格和特性,包括額定功率、額定電流、額定電壓、額定轉速以及Zui大頻率等,為變頻器的參數設置提供了可靠的依據。

      通過合理設定這些參數,變頻器能夠更精準地控制電機的運行,實現高效、穩定的運行效果。同時,這也有助于保護電機免受因參數設置不當而引起的損害,延長電機的使用壽命。因此,在設定變頻器參數時,務必確保電機參數的準確性和完整性,以確保整個系統的正常運行和安全性。


      6、跳頻


      在某些特定的頻率點上,系統或設備可能會出現共振現象,這種情況尤其在整體裝置較高時更為顯著。同樣,在控制壓縮機時,需要特別注意避免其達到喘振點,因為喘振會對壓縮機的穩定運行造成嚴重影響。因此,在設定變頻器參數時,需要實施跳頻策略,即在這些敏感頻率點周圍設置一定的跳頻范圍,使系統能夠自動避開這些可能導致共振或喘振的頻率,從而確保設備和系統的穩定運行。這一策略的應用對于提高設備的運行效率和延長使用壽命具有重要意義。


      7、加減速時間


      加速時間和減速時間是變頻器控制中非常重要的參數。加速時間是指輸出頻率從0上升到Zui大頻率所需的時間,而減速時間則是從Zui大頻率下降到0所需的時間。這兩個時間的設定通常是通過頻率設定信號的上升和下降來確定的。

      在電動機加速過程中,為了避免過電流的發生,需要限制頻率設定的上升率。過電流可能會導致設備損壞或變頻器跳閘。因此,加速時間的設定應確保加速電流不超過變頻器的過電流容量。

      同樣,在減速過程中,為了防止平滑電路電壓過大,需要限制頻率設定的下降率。如果電壓過高,可能會導致再生過壓失速,進而使變頻器跳閘。因此,減速時間的設定應確保電壓在可控范圍內。

      為了確定zuijia的加減速時間,可以根據負載進行計算。但在實際調試中,通常會先設定一個相對較長的加減速時間,然后通過觀察電動機的啟動和停止過程,檢查是否有過電流或過電壓的報警。如果沒有報警,可以逐漸縮短加減速時間,重復這個過程幾次,直到找到既不會導致報警又能滿足實際需求的zuijia加減速時間。

      通過這種方式,可以確保變頻器在實際應用中既能保證電機的穩定運行,又能有效防止各種潛在的故障。


      8、轉矩提升


      轉矩提升,也被稱為轉矩補償,是一種針對電動機低速時轉矩降低問題的補償方法。其核心原理是通過增大低頻率范圍內的f/V(頻率與電壓之比)來補償因電動機定子繞組電阻引起的轉矩降低。當設定為自動模式時,系統會在加速過程中自動提升電壓,以補償起動轉矩,確保電動機的順利加速。

      另一方面,如果采用手動補償方式,需要根據負載特性,特別是負載的起動特性,通過試驗來選擇zuijia的補償曲線。這種手動調整的方式可以更加jingque地適應不同的負載情況,以達到zuijia的補償效果。

      需要注意的是,對于變轉矩負載(如風機、泵類負載),轉矩提升參數的設置尤為關鍵。如果參數設置不當,可能會導致低速時輸出電壓過高,這不僅會浪費電能,還可能出現電動機帶負載起動時電流大、轉速無法提升的問題。因此,在實際應用中,需要根據具體的負載特性和電動機性能來合理設置轉矩提升參數,以確保電動機的正常運行和高效性能。

      此外,轉矩補償技術在日常生活和各個行業中都有廣泛的應用。例如,在電動機的運行中,通過轉矩補償技術可以有效地減小轉矩波動,提高電動機的運行效率和穩定性;在汽車發動機的工作過程中,轉矩補償技術可以實現轉矩的補償,提高汽車發動機的性能和燃油經濟性;在風力發電機和空調壓縮機的運行中,轉矩補償技術同樣可以發揮重要作用,提高設備的效率和可靠性。

      ,轉矩提升作為一種有效的補償方法,在電動機控制和優化中起著重要作用。通過合理的參數設置和應用,可以實現電動機的高效、穩定運行,滿足不同負載條件下的需求。


      9、電子熱過載保護


      電子熱過載保護是一種重要的電動機保護措施,旨在防止電動機因過熱而受損。該功能通過變頻器內部的CPU來監測和計算電動機的運轉電流和頻率,從而估算出電動機的溫升情況,并在必要時采取過熱保護措施。

      具體來說,電子熱過載保護的工作原理是基于電動機的額定電流與變頻器額定輸出電流之間的比例關系。通過設定一個百分比值,即電子熱保護設定值,可以對電動機的過熱情況進行jingque控制。這個設定值是通過將電動機的額定電流除以變頻器的額定輸出電流,并乘以來計算的。

      在“一拖一”的應用場合中,即一個變頻器驅動一個電動機的情況下,電子熱過載保護功能可以直接應用于該電動機,有效地保護其免受過熱損害。然而,在“一拖多”的應用場合中,即一個變頻器需要驅動多個電動機時,情況就變得復雜了。由于變頻器無法直接監測每個電動機的過熱情況,因此在這種情況下,應在各臺電動機上分別加裝熱繼電器,以實現對每個電動機的獨立過熱保護。

      熱繼電器是一種利用熱效應進行工作的電器元件,當電動機的電流超過其額定值時,熱繼電器內部的熱元件會發熱并彎曲,從而觸發保護動作,切斷電路,保護電動機免受進一步損害。

      ,電子熱過載保護是一種高效且靈活的電動機保護措施,可以根據不同的應用場合和需求進行配置和調整。通過合理設置電子熱保護設定值,并結合熱繼電器的使用,可以有效地保護電動機免受過熱損害,延長其使用壽命,提高系統的可靠性和安全性。


      10、頻率限制


      頻率限制是變頻器的一個重要功能,它用于設定變頻器輸出頻率的上限和下限幅值。這一功能的設置主要是出于兩方面的考慮:一是防止因誤操作或外接頻率設定信號源出現故障而導致的輸出頻率過高或過低,從而保護設備免受損壞;二是根據實際應用需求,對設備的運行速度進行限制或調整。

      在實際應用中,根據具體情況設定合適的頻率限制值是非常重要的。例如,在某些皮帶輸送機的應用中,由于輸送物料量不大,為了減少機械和皮帶的磨損,可以采用變頻器驅動,并通過設定變頻器的上限頻率來限制皮帶輸送機的運行速度。這樣,皮帶輸送機就可以以一個固定且較低的工作速度運行,既滿足了輸送需求,又延長了設備的使用壽命。

      此外,頻率限制功能還可以用于實現其他控制需求。例如,在某些需要jingque控制速度的應用中,可以通過設定變頻器的輸出頻率范圍來實現對設備速度的jingque控制。

      需要注意的是,在設定頻率限制值時,應考慮到設備的實際運行情況和需求,避免設定值過高或過低而影響設備的正常運行和使用效果。同時,也應定期檢查和維護變頻器,確保其正常運行和頻率限制功能的有效性。


      11、偏置頻率


      偏置頻率,也被稱為偏差頻率或頻率偏差設定,是變頻器中的一個重要功能。當變頻器的頻率由外部模擬信號(如電壓或電流)進行設定時,偏置頻率用于調整頻率設定信號Zui低時輸出頻率的高低。這個功能在調試過程中特別有用,尤其是在需要jingque控制變頻器輸出頻率的場合。

      在實際應用中,有時會遇到這樣的情況:當頻率設定信號為0%時,變頻器的輸出頻率并不為0Hz,而是為某一特定的頻率值。這時,就可以通過設定偏置頻率來解決這個問題。具體來說,如果變頻器的輸出頻率為xHz,那么將偏置頻率設定為負的xHz,就可以使變頻器的輸出頻率回到0Hz。

      此外,一些變頻器還允許對偏置極性進行設定,這提供了更靈活的控制方式。需要注意的是,偏置頻率的設定值需要根據實際情況來確定,以確保變頻器的輸出頻率符合應用需求。


      12、頻率設定信號增益


      頻率設定信號增益是變頻器的一個重要功能,主要用于在使用外部模擬信號設定頻率時,彌補外部設定信號電壓與變頻器內部標準電壓(通常為+10V)之間的差異。這種差異可能導致實際輸出頻率與期望頻率之間存在偏差,而頻率設定信號增益功能正是為了解決這個問題而設計的。

      當使用外部模擬信號(如電壓或電流信號)來設定變頻器的輸出頻率時,由于外部信號源與變頻器內部電路之間的電壓標準可能不同,就需要通過調整增益來確保準確的頻率輸出。通過設定合適的增益值,可以使外部模擬信號與變頻器的輸出頻率之間建立正確的對應關系。

      在設定頻率設定信號增益時,通常需要考慮模擬輸入信號的Zui大值。例如,當模擬輸入信號達到Zui大值(如10V、5V或20mA)時,可以通過計算可輸出的頻率百分數來確定增益值。這個頻率百分數實際上反映了外部模擬信號與輸出頻率之間的比例關系。

      以一個具體的例子來說明,假設變頻器的電壓給定信號端要求的輸入范圍是0~10V,對應的輸出頻率應為0~50Hz。但是,如果外部設定信號只有0~5V的范圍,那么為了保持變頻器的輸出頻率為0~50Hz,就需要將頻率設定信號增益設定為200%。這樣,當外部信號為5V時,變頻器能夠正確地解釋為Zui高輸出頻率50Hz,從而實現了信號與頻率的正確匹配。

      需要注意的是,頻率設定信號增益的設定應根據具體的變頻器型號和外部信號源的特性來進行,以確保準確性和可靠性。不當的增益設定可能導致輸出頻率不準確,甚至可能對設備造成損害。因此,在進行設定時,應仔細閱讀變頻器的使用手冊,并遵循相關的操作指南。

      13、轉矩限制


      轉矩限制是變頻器控制中的一個重要功能,它主要分為驅動轉矩限制和制動轉矩限制兩種。這個功能主要是根據變頻器的輸出電壓和電流值,通過CPU進行轉矩計算,從而實現對電動機在加減速和恒速運行時的沖擊負載恢復特性的顯著改善。

      驅動轉矩限制功能提供了強大的起動轉矩,確保電動機在啟動階段能夠順利啟動。在穩態運轉時,這個功能會控制電動機的轉差,將電動機的轉矩限制在預設的Zui大值內。當負載轉矩突然增大時,或者加速時間設定過短時,驅動轉矩限制功能能夠防止變頻器因過載而跳閘,確保電動機的穩定運行。

      制動轉矩限制功能則主要關注電動機的減速過程。當制動轉矩設定數值較小時,制動力會較大,適用于需要急加減速的場合。然而,如果制動轉矩設定數值過大,可能會導致過電壓報警現象。當制動轉矩設定為0%時,電動機在減速時可以不使用制動電阻就能減速至停轉,但在某些負載上,這可能會導致短暫空轉現象,引起變頻器反復啟動,電流大幅度波動,嚴重時甚至會導致變頻器跳閘。


      14、加減速模式選擇


      加減速模式選擇,也稱為加減速曲線選擇,是變頻器控制中的一個重要參數設置。它決定了電動機在加速和減速過程中的速度變化特性,對于確保設備的穩定運行和延長使用壽命具有重要意義。

      一般來說,變頻器提供了線性、非線性和S形三種加減速曲線供用戶選擇。線性曲線是Zui簡單的一種,其加速和減速過程的速度變化是恒定的,適用于大多數恒轉矩負載。非線性曲線則適用于變轉矩負載,如風機等,這類負載在加速和減速過程中需要不同的轉矩變化,以匹配負載的實際需求。S形曲線則更加平滑,其加減速變化較為緩慢,適用于一些對速度變化敏感的應用,如精密機械等。

      在選擇加減速曲線時,需要根據負載的轉矩特性和實際需求進行綜合考慮。例如,在調試鍋爐引風機的變頻器時,可能會遇到由于煙道煙氣流動導致的自行轉動和反轉問題。在這種情況下,選擇S形曲線可以使得電動機在起動時的頻率上升速度較慢,從而避免變頻器因過載而跳閘。

      需要注意的是,雖然加減速曲線的選擇對于變頻器的運行性能有很大影響,但并不是唯一的決定因素。在實際應用中,還需要結合其他參數設置和調試經驗,綜合考慮各種因素,以達到zuijia的運行效果。

      此外,對于一些具有特殊需求的負載,可能還需要采用一些特殊的控制策略或算法,以實現更加精準和高效的控制。例如,一些高端變頻器支持自定義加減速曲線,用戶可以根據自己的需求來設置加減速過程的速度變化特性,以滿足特定應用場景的需求。


      15、轉矩矢量


      轉矩矢量控制是一種高效的電機控制技術,它基于一個理論前提:異步電動機與直流電動機具有相同的轉矩產生機理。這種控制方式的核心思想是將定子電流分解成規定的磁場電流和轉矩電流,并分別進行控制。隨后,將這兩部分電流合成,并將合成后的定子電流輸出給電動機。通過這種方式,從原理上,轉矩矢量控制可以實現與直流電動機相似的控制性能。

      在實際應用中,轉矩矢量控制功能使得電動機在各種運行條件下都能輸出Zui大轉矩,特別是在電動機的低速運行區域。此外,它還可以提高電動機的動態響應和穩定性,從而實現更高的運行效率和能源利用率。因此,轉矩矢量控制特別適用于需要高精度控制的應用領域,如機床、印刷機和紡織機械等。

      現代的變頻器大多采用無反饋矢量控制。這種控制方式能根據負載電流的大小和相位進行轉差補償,從而使電動機具有出色的力學特性。對于大多數應用場合,這種無反饋矢量控制已經能夠滿足需求,無需在變頻器的外部設置速度反饋電路。

      與轉矩矢量控制相關的功能之一是轉差補償控制。它的主要作用是補償由負載波動引起的速度偏差。通過添加與負載電流相對應的轉差頻率,可以進一步提高電動機的控制精度和穩定性。這一功能在定位控制等需要jingque速度控制的場合尤為重要。



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