变频器学习ppt课件.ppt

变频器简介 * 变频器的基本作用 传统异步电机的起动 直接起动 异步电动机投入电网时，转子尚未开始转动时，起动电流就是短路电流，因此起动电流很大，Ist/IN=5~7。 降压起动（笼型电机） 定子电路串电抗 星-三角（Y-Δ）起动 转子回路串接电阻起动 在整个启动过程中，电动机都有较大的加速转矩，随着转速增加分级自动切除起动电阻。 变频器的基本作用 传统异步电机的调速 异步电机的转速公式 变频器的基本作用 采用变频起动 起动平滑、稳定 减小起动冲击电流 低速转矩大，通常可达150% 采用变频器控制 可控性强，跟随性好 速度控制精度高：10000:1 转矩控制精度高：20:1 可实现恒转矩控制，恒功率控制…… 变频器的基本框图 变频器的基本组成 整流单元 单向，不可控整流，将三相交流电整流成直流电。 逆变单元（IGBT） 双向可控逆变，当电机做功时，能量往电机侧流动；当电机制动时，能量往直流母线侧流动。 通过控制逆变单元的导通角α来控制晶体管的开或断，从而控制电流和能量的流向。 一般采用电压空间矢量脉宽调制SVPWM。 起动单元 变频器刚上电时，起动电阻用以减小电流对直流侧充电电容的冲击。 电容充电完成后，用充电接触器的触点或功率晶体管旁路充电电阻。 变频器的基本组成 制动单元 当直流母线电压超过某一值时（通常是由于电机制动导致），晶体管导通，制动电阻开始工作。 电容 滤波，续能，稳压 检测单元 输出电流检测，异常时切断输出 信号控制 除了控制起动单元，制动单元，逆变单元，电流检测编码器反馈信号等，还进行各种复杂的运行，如闭环PID调节器等。 电机及编码器 与变频器形成驱动闭环系统 变频器的基本框图 闭环反馈控制 变频驱动控制方式 V/f——开环压频比控制 Sensorless Vector——开环矢量控制 Field Oriented Control——闭环矢量控制 Blushless——无刷电动机控制 FOC闭环矢量控制一些概念 载波频率 死区和死区补偿 电压矢量控制 闭环反馈控制的优点：更精确，更稳定…… 双闭环反馈控制：电流环，速度环 双闭环控制 调节器 变频器主机参数自学习 变频器主回路端子 L1/L2/L3： 接三相电源 T1/T2/T3： 接电动机 C/D： 直流母线 C/BR1： 制动电阻 PE2：接地 变频器控制回路端子（输入） 变频器最常用控制方式：多段速控制Multi Speed 变频器控制回路端子（输入） 变频器常用输入口定义 Enable： 使能信号，在使能有效前，所有变频器不接收输入指令，也不输出。 Start FWD： 运行正转信号 Start REW： 运行反转信号 Analog Input： 模拟口输入 （0~10V) 变频器控制回路端子（输出） 变频器常用输出口定义 Drive OK Contact Open Brake Open Zero Speed Drive Ready …… BEING THE BEST AT WHAT WE DO 2005 XOEC PDC * s=0 n：转速；f1：频率；p：极对数；s：转差率 变极调速 变转差率调速 转子串电阻调速 1.整流单元 2.逆变单元 3.起动单元 4.制动单元 6.检测单元 5.电容 7.信号控制 8.电机及编码器 调节器：一般进行比例、积分和微分调节，即一般所说的PID调节。 速度调节器 电流调节器 磁场调节器 电压调节器 变频器参数 主机铭牌参数 自学习结果：主机定子、转子阻抗 自学习结果：主机磁场参数 静态完整自学习 动态完整自学习 电流自学习 动态磁场自学习 静态磁场自学习 6 0 1 1 7 1 1 1 5 1 0 1 4 0 0 1 3 1 1 0 2 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 Multi speed _ MS2 MS1 MS0 Mlt spd s 0 Mlt spd s 1 Mlt spd s 2 Dig. Inp 4 Dig. Inp 5 Dig. Inp 6 COM 变频器 Enable Start FWD Start REW Dig. Inp 0 Dig. Inp 1 Dig. Inp 2 COM 变频器 Speed Load …… An. Inp 1 An. Inp 2 An. Inp 3 变频器 0V 0V 0V