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工业变频器的基础知识分(fēn)享
2022-06-08

1、電(diàn)子線(xiàn)轴系——ELS,很(hěn)多(duō)工业生产線(xiàn)是由多(duō)台机器组成的,各轴之间存在运动关系。在过去,机械机构被用(yòng)来连接轴。如果轴是電(diàn)子连接,每个國(guó)家有(yǒu)自己的驱动電(diàn)机,这是所谓的“電(diàn)子線(xiàn)轴系”(ELS)。

2.自动调谐(Auto-tuning)是磁束矢量逆变器常用(yòng)的技术,可(kě)以自动监测(找出)電(diàn)机参数,如转差频率/励磁電(diàn)流/转矩電(diàn)流/定子阻抗/转子阻抗/定子電(diàn)感/转子電(diàn)感等。有(yǒu)了这些参数,就可(kě)以进行[特殊估算]和[滑动(滑移)补偿]。由于这种技术,在没有(yǒu)编码器的情况下仍然可(kě)以获得良好的操作精度。


3.无编码器操作。在速度控制方面,与老式变频变频器的开环相比,磁梁矢量变频器通过速度观测和计算功能(néng)实现了闭环。電(diàn)机侧不需要编码器也能(néng)达到很(hěn)好的速度精度。无编码器操作具有(yǒu)以下优点:1)布線(xiàn)精细;2)不用(yòng)担心射频噪声对编码器低压信号的影响;3)不用(yòng)担心编码器在多(duō)次振动的场合故障率高。


4.交流電(diàn)机中变频器的矢量控制,转子通过定子绕组的感应電(diàn)流产生磁场。定子電(diàn)流由两部分(fēn)组成。一部分(fēn)影响磁场,另一部分(fēn)影响電(diàn)机的输出扭矩。為(wèi)了使用(yòng)交流電(diàn)机,在需要进行速度和转矩控制时,需要能(néng)够单独控制影响转矩的電(diàn)流,而磁束矢量控制可(kě)以将这两部分(fēn)分(fēn)开,进行独立控制。(有(yǒu)大小(xiǎo)和方向的物(wù)理(lǐ)量称為(wèi)矢量)


5.弱磁弱磁電(diàn)路可(kě)以用(yòng)来削弱電(diàn)机的励磁電(diàn)流,改变与磁场的平衡关系,使電(diàn)机以高于基本转速运行。


6.当恒转矩应用(yòng)所需的转矩不随转速变化时,常用(yòng)于【恒转矩应用(yòng)】。例如传送带。【恒转矩应用(yòng)】通常需要较大的启动转矩。【恒转矩的应用(yòng)】低速运行时,電(diàn)机容易发热。解决办法是:(1)加大電(diàn)机功率;(2)使用(yòng)配备恒速冷却的变频器专用(yòng)電(diàn)机(即電(diàn)机的冷却方式為(wèi)强制风冷)。


7.可(kě)变扭矩应用(yòng)经常出现在离心负载中,例如泵/风扇/风机等。使用(yòng)变频器的目的一般是為(wèi)了节能(néng)。例如,当风扇以50%的速度运行时,其所需的扭矩小(xiǎo)于全速运行所需的扭矩。变矩器只能(néng)给電(diàn)机所需的扭矩,从而达到节能(néng)的效果。次级应用(yòng)中的短峰值负载通常不需要電(diàn)机额外的能(néng)量。因此,可(kě)变变矩器的过载能(néng)力可(kě)以应用(yòng)于大多(duō)数应用(yòng)场合。


*恒定变矩器的过载(電(diàn)流)能(néng)力必须是额定值的150%/1分(fēn)钟,而可(kě)变变矩器的过载(電(diàn)流)能(néng)力只需要额定值的120%/1分(fēn)钟。因為(wèi)在离心机械应用(yòng)中很(hěn)少超过额定電(diàn)流。此外,可(kě)变扭矩应用(yòng)所需的起动扭矩小(xiǎo)于固定扭矩应用(yòng)所需的起动扭矩。


8.变频器专用(yòng)電(diàn)机


所谓【变频负载電(diàn)机】主要有(yǒu)以下几个特点:1)、独立他(tā)力通风(他(tā)力风冷);2) 10Hz-60Hz為(wèi)恒扭矩输出;3)、起动转矩高;4)、噪音低;5)、電(diàn)机装有(yǒu)编码器。*但并不是所有(yǒu)称為(wèi)变频器专用(yòng)電(diàn)机的電(diàn)机都具有(yǒu)上述特征。


9.关于速度调节:


1)调速:根据工况调整设备运行速度,达到节能(néng)降耗、减少磨损、按需生产的目的。2) DC控制器/電(diàn)机:DC控制器调节DC電(diàn)机,达到调速的目的。3)交流逆变器/電(diàn)机:逆变器输出三相变频交流電(diàn)流,控制交流電(diàn)机转速。4)交流矢量逆变器:交流逆变器通过复杂的计算和变换,按照DC電(diàn)机的控制方式控制交流電(diàn)机,从而实现精确的速度控制、转矩控制和输出转矩的提高。5)伺服控制系统:在运动系统中引入速度反馈或位置反馈元件,通过负反馈实现极其精确的速度控制、定位控制和高动态响应。


10、几种常见的工业元件:


1)测速发電(diàn)机:转速测量元件,可(kě)分(fēn)為(wèi)交流和DC。2)旋转变压器:一种经济而精确的转速和角位移测量元件。


3)光電(diàn)编码器:精密的角位移和转速测量元件,适合作為(wèi)位置控制系统中的反馈元件。


4)plc:工业计算和控制装置,实现逻辑、时序、计算等控制功能(néng)。,一般作為(wèi)整个自动控制系统的上位机。


5)hmi(人机界面):人机界面。


6)现场总線(xiàn)系统:工业控制领域采用(yòng)串行通信总線(xiàn)系统,可(kě)以大大降低布線(xiàn)成本,提高控制的抗干扰能(néng)力。


7)分(fēn)布式控制:不同于传统的集中控制,强调各节点设备的智能(néng)化。通常,现场总線(xiàn)系统连接所有(yǒu)子设备。大大提高系统应用(yòng)的灵活性和可(kě)靠性,减轻上位机的计算负担。


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