變頻調(diào)試部分
變頻器功能參數(shù)很多，一般都有數(shù)十甚至上百個(gè)參數(shù)供用戶選擇。實(shí)際應(yīng)用中，沒必要對(duì)每
一參數(shù)都進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出廠設(shè)定值即可。但有些參數(shù)由于和實(shí)際使用情況
有很大關(guān)系，且有的還相互關(guān)聯(lián)，因此要根據(jù)實(shí)際進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試。
一 加減速時(shí)間
加速時(shí)間就是輸出頻率從0 上升到比較大頻率所需時(shí)間，減速時(shí)間是指從比較大頻率下降到
0 所需時(shí)間。通常用頻率設(shè)定信號(hào)上升、下降來確定加減速時(shí)間。在電動(dòng)機(jī)加速時(shí)須限制頻
率設(shè)定的上升率以防止過電流，減速時(shí)則限制下降率以防止過電壓。
加速時(shí)間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過電流容量以下，不使過流失速而引
起變頻器跳閘；減速時(shí)間設(shè)定要點(diǎn)是：防止平滑電路電壓過大，不使再生過壓失速而使變頻
器跳閘。加減速時(shí)間可根據(jù)負(fù)載計(jì)算出來，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗(yàn)先設(shè)定較長加減
速時(shí)間，通過起、停電動(dòng)機(jī)觀察有無過電流、過電壓報(bào)警；然后將加減速設(shè)定時(shí)間逐漸縮短，
以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報(bào)警為原則，重復(fù)操作幾次，便可確定出比較佳加減速時(shí)間。
二 轉(zhuǎn)矩提升
轉(zhuǎn)矩提升又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，是為補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組電阻所引起的低速時(shí)轉(zhuǎn)矩降低，而
把低頻率范圍f/V 增大的方法。設(shè)定為自動(dòng)時(shí)，可使加速時(shí)的電壓自動(dòng)提升以補(bǔ)償起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，
使電動(dòng)機(jī)加速順利進(jìn)行。如采用手動(dòng)補(bǔ)償時(shí)，根據(jù)負(fù)載特性，尤其是負(fù)載的起動(dòng)特性，通過
試驗(yàn)可選出較佳曲線。對(duì)于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)低速時(shí)的輸出電壓過高，而浪費(fèi)
電能的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)時(shí)電流大，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象。
三 電子熱過載保護(hù)
本功能為保護(hù)電動(dòng)機(jī)過熱而設(shè)置，它是變頻器內(nèi)CPU 根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)電流值和頻率計(jì)算出電
動(dòng)機(jī)的溫升，從而進(jìn)行過熱保護(hù)。本功能只適用于“一拖一”場合，而在“一拖多”時(shí)，則
應(yīng)在各臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加裝熱繼電器。
電子熱保護(hù)設(shè)定值(%)=【電動(dòng)機(jī)額定電流(A)/變頻器額定輸出電流(A)】×100%。
四 頻率限制
即變頻器輸出頻率的上、下限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號(hào)源出
故障，而引起輸出頻率的過高或過低，以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能。在應(yīng)用中按實(shí)際情況
設(shè)定即可。此功能還可作限速使用，如有的皮帶輸送機(jī)，由于輸送物料不太多，為減少機(jī)械
和皮帶的磨損，可采用變頻器驅(qū)動(dòng)，并將變頻器上限頻率設(shè)定為某一頻率值，這樣就可使皮
帶輸送機(jī)運(yùn)行在一個(gè)固定、較低的工作速度上。
五 偏置頻率
有的又叫偏差頻率或頻率偏差設(shè)定。其用途是當(dāng)頻率由外部模擬信號(hào)(電壓或電流)進(jìn)行
設(shè)定時(shí)，可用此功能調(diào)整頻率設(shè)定信號(hào)比較低時(shí)輸出頻率的高低，如圖1。有的變頻器當(dāng)頻率
設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，偏差值可作用在0～fmax 范圍內(nèi)，有的變頻器(如明電舍、三墾)還可對(duì)
偏置極性進(jìn)行設(shè)定。如在調(diào)試中當(dāng)頻率設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，變頻器輸出頻率不為0Hz，而為
xHz，則此時(shí)將偏置頻率設(shè)定為負(fù)的xHz 即可使變頻器輸出頻率為0Hz。
六 頻率設(shè)定信號(hào)增益
此功能僅在用外部模擬信號(hào)設(shè)定頻率時(shí)才有效。它是用來彌補(bǔ)外部設(shè)定信號(hào)電壓與變頻
器內(nèi)電壓(+10v)的不一致問題；同時(shí)方便模擬設(shè)定信號(hào)電壓的選擇，設(shè)定時(shí)，當(dāng)模擬輸入信
號(hào)為比較大時(shí)(如10v、5v 或20mA)，求出可輸出f/V 圖形的頻率百分?jǐn)?shù)并以此為參數(shù)進(jìn)行設(shè)
定即可；如外部設(shè)定信號(hào)為0～5v 時(shí)，若變頻器輸出頻率為0～50Hz，則將增益信號(hào)設(shè)定為
200%即可。
七 轉(zhuǎn)矩限制
可分為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制兩種。它是根據(jù)變頻器輸出電壓和電流值，經(jīng)
CPU 進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算，其可對(duì)加減速和恒速運(yùn)行時(shí)的沖擊負(fù)載恢復(fù)特性有顯著改善。轉(zhuǎn)矩限
制功能可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加速和減速控制。假設(shè)加減速時(shí)間小于負(fù)載慣量時(shí)間時(shí)，也能保證電動(dòng)機(jī)
按照轉(zhuǎn)矩設(shè)定值自動(dòng)加速和減速。
驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩功能提供了強(qiáng)大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)矩功能將控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差，
而將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩限制在比較大設(shè)定值內(nèi)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然增大時(shí)，甚至在加速時(shí)間設(shè)定過短時(shí)，
也不會(huì)引起變頻器跳閘。在加速時(shí)間設(shè)定過短時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩也不會(huì)超過比較大設(shè)定值。驅(qū)動(dòng)
轉(zhuǎn)矩大對(duì)起動(dòng)有利，以設(shè)置為80～100%較妥。
制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值越小，其制動(dòng)力越大，適合急加減速的場合，如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)
值設(shè)置過大會(huì)出現(xiàn)過壓報(bào)警現(xiàn)象。如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%，可使加到主電容器的再生總量接
近于0，從而使電動(dòng)機(jī)在減速時(shí)，不使用制動(dòng)電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會(huì)跳閘。但在有的負(fù)
載上，如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%時(shí)，減速時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，造成變頻器反復(fù)起動(dòng)，電流
大幅度波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使變頻器跳閘，應(yīng)引起注意。
八 加減速模式選擇
又叫加減速曲線選擇。一般變頻器有線性、非線性和S 三種曲線，通常大多選擇線性
曲線；非線性曲線適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如風(fēng)機(jī)等；S 曲線適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其加減速變化
較為緩慢。設(shè)定時(shí)可根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性，選擇相應(yīng)曲線，但也有例外，筆者在調(diào)試一臺(tái)鍋爐
引風(fēng)機(jī)的變頻器時(shí)，先將加減速曲線選擇非線性曲線，一起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)變頻器就跳閘，調(diào)整改變
許多參數(shù)無效果，后改為S 曲線后就正常了。究其原因是：起動(dòng)前引風(fēng)機(jī)由于煙道煙氣流
動(dòng)而自行轉(zhuǎn)動(dòng)，且反轉(zhuǎn)而成為負(fù)向負(fù)載，這樣選取了S 曲線，使剛起動(dòng)時(shí)的頻率上升速度
較慢，從而避免了變頻器跳閘的發(fā)生，當(dāng)然這是針對(duì)沒有起動(dòng)直流制動(dòng)功能的變頻器所采用
的方法。
九 轉(zhuǎn)矩矢量控制
矢量控制是基于理論上認(rèn)為：異步電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理。矢量
控制方式就是將定子電流分解成規(guī)定的磁場電流和轉(zhuǎn)矩電流，分別進(jìn)行控制，同時(shí)將兩者合
成后的定子電流輸出給電動(dòng)機(jī)。因此，從原理上可得到與直流電動(dòng)機(jī)相同的控制性能。采用
轉(zhuǎn)矩矢量控制功能，電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行條件下都能輸出比較大轉(zhuǎn)矩，尤其是電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行
區(qū)域。
現(xiàn)在的變頻器幾乎都采用無反饋矢量控制，由于變頻器能根據(jù)負(fù)載電流大小和相位進(jìn)行
轉(zhuǎn)差補(bǔ)償，使電動(dòng)機(jī)具有很硬的力學(xué)特性，對(duì)于多數(shù)場合已能滿足要求，不需在變頻器的外
部設(shè)置速度反饋電路。這一功能的設(shè)定，可根據(jù)實(shí)際情況在有效和無效中選擇一項(xiàng)即可。
與之有關(guān)的功能是轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制，其作用是為補(bǔ)償由負(fù)載波動(dòng)而引起的速度偏差，可加上對(duì)
應(yīng)于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)差頻率。這一功能主要用于定位控制。
矢量控制又叫磁場定向控制，他的基本思想:把異步機(jī)經(jīng)過坐標(biāo)變換等效成直流機(jī)，，然后仿
照直流機(jī)的控制方法,求得直流電動(dòng)機(jī)的控制;再經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)變換，就可以控制交流機(jī)了。
下面詳細(xì)介紹一下矢量控制的基本思想: 他是以旋轉(zhuǎn)磁場不變?yōu)闇?zhǔn)則，進(jìn)行坐標(biāo)變換。首
先是把三相靜止坐標(biāo)系下得定子交流電流ia,ib,ic,通過三相/ 兩相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)
下得交流電流iα1,iβ1。然后，再把兩相靜止電流iα1,iβ1，通過轉(zhuǎn)子磁場定向得旋轉(zhuǎn)變
換VR，等效成兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下得電流iM1,iT1。此時(shí)如果觀察者站在鐵心上與坐標(biāo)系一
起旋轉(zhuǎn)，他所看到得就是一臺(tái)直流電機(jī)，原交流電機(jī)的總磁通就是等效直流電機(jī)的磁通，
iM1 相當(dāng)于直流電機(jī)的勵(lì)磁電流，iT1 相當(dāng)于直流機(jī)的電樞電流。這樣從外部看，他是一臺(tái)
交流電機(jī);從內(nèi)部看，他是一臺(tái)經(jīng)過變換的直流電機(jī)。
可以看到在矢量控制中，定子電流被分解為互相垂直的兩個(gè)分量iM1,iT1，其中iM1 用
以控制轉(zhuǎn)子磁鏈，稱為磁鏈分量，iT1 用于調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)矩，稱為轉(zhuǎn)矩分量。因此，矢量控制
的比較終結(jié)果就是實(shí)現(xiàn)了定子電流分解，分別進(jìn)行轉(zhuǎn)子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩的解藕控制。
關(guān)于功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的推導(dǎo)如下：
功率=力*速度
P=F*V－－-公式1
轉(zhuǎn)矩(T)=扭力(F)*作用半徑(R)－－－－－－推出F=T/R－－-公式2
線速度(V)=2πR*每秒轉(zhuǎn)速(n 秒)=2πR*每分轉(zhuǎn)速(n 分)/60=πR*n 分/30－－-公式3
將公式2、3 代入公式1 得：
P=F*V=T/R*πR*n 分/30=π/30*T*n 分－－－－-P=功率單位W，T=轉(zhuǎn)矩單位Nm，n 分=每分鐘
轉(zhuǎn)速單位轉(zhuǎn)/分鐘
如果將P 的單位換成KW，那么就是如下公式：
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
T=9550*P/n
這就是為什么會(huì)有功率和轉(zhuǎn)矩*轉(zhuǎn)速之間有個(gè)9550 的系數(shù)的關(guān)系。。。
適用于伺服電機(jī)額定功率、額定轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系互導(dǎo)，但實(shí)際的額定轉(zhuǎn)矩值應(yīng)該
是實(shí)際測量出來為準(zhǔn)，因?yàn)橛心芰哭D(zhuǎn)換效率問題，基本數(shù)值大體一致，會(huì)有細(xì)微減小。
十 節(jié)能控制
風(fēng)機(jī)、水泵都屬于減轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即隨著轉(zhuǎn)速的下降，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成比例減小，
而具有節(jié)能控制功能的變頻器設(shè)計(jì)有專用V/f 模式，這種模式可改善電動(dòng)機(jī)和變頻器的效
率，其可根據(jù)負(fù)載電流自動(dòng)降低變頻器輸出電壓，從而達(dá)到節(jié)能目的，可根據(jù)具體情況設(shè)置
為有效或無效。
要說明的是，九、十這兩個(gè)參數(shù)是很先進(jìn)的，但有一些用戶在設(shè)備改造中，根本無
法啟用這兩個(gè)參數(shù)，即啟用后變頻器跳閘頻繁，停用后一切正常。究其原因有：(1)原用電
動(dòng)機(jī)參數(shù)與變頻器要求配用的電動(dòng)機(jī)參數(shù)相差太大。(2)對(duì)設(shè)定參數(shù)功能了解不夠，如節(jié)能
控制功能只能用于V/f 控制方式中，不能用于矢量控制方式中。(3)啟用了矢量控制方式，但
沒有進(jìn)行電動(dòng)機(jī)參數(shù)的手動(dòng)設(shè)定和自動(dòng)讀取工作，或讀取方法不當(dāng)。
只要把使用時(shí)原出廠值不合適的予以重新設(shè)定就可，例如外部端子操作、模擬量操作、基底
頻率、比較高頻率、上限頻率、下限頻率、啟動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)時(shí)間(及方式)、熱電子保護(hù)、過流
保護(hù)、載波頻率、失速保護(hù)和過壓保護(hù)等是必須要調(diào)正的。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)不合適時(shí)，再調(diào)整其他參
數(shù)。
整流單元調(diào)試步驟
1.1 出廠參數(shù)設(shè)定
P052=1 選定建立工廠設(shè)置功能
按下“P”鍵，運(yùn)行顯示“001”，根據(jù)P077 對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行工廠設(shè)置。
結(jié)束工廠設(shè)置后，顯示“008”或“009”。
1.2 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用設(shè)置
P051=2 存取級(jí)“標(biāo)準(zhǔn)模式”
P053=7 參數(shù)設(shè)置權(quán)限使能“CB＋PMU＋SST1&OP”
P052=5 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置
P071=400 電源電壓
P052=21 選擇電路識(shí)別功能
在PMU 按下“I”鍵，進(jìn)行電路識(shí)別，約需10s。如果出現(xiàn)故障，則必須重新識(shí)
別。(r947，r949 顯示故障碼和故障值)
P052=0 選定返回功能。
1.3 其他設(shè)置
P554.1=P555.1=1010 由PMU 輸出分閘指令，在分閘前不等待中間回路電壓放電
至1.35×P071 的20％。
P603.1=1001 端子17/18 故障輸出
P555.1=1005 端子13 急停
P70 設(shè)置MLFB

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