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你知道变频器是如何进行闭环控制的吗?
发布时间:2021-6-10 8:21:00   来源:杭州三科变频技术有限公司   人气值:

所谓的闭环控制指的是变频器(以下简称VFD)能够随着负载的变化以及相应的需求来改变频率,以此达到实现目标工艺的需求。在实现闭环控制的过程中,可能会用到一些传感器仪表等。通常来说只要VFD预置的功能里具备了闭环控制功能,就可以根据该产品的使用说明书来配置相应的编码器或传感器来实现闭环控制。

“你知道变频器是如何进行闭环控制的吗?”

根据上图所示的VFD矢量控制框图我们简单的了解下,何为VFD的矢量控制方式。简单地说,矢量控制就是仿照直流电机的调速特点,使三相异步交流电机的转速也能够控制两个垂直⊥的直流磁场来进行调节。

“你知道变频器是如何进行闭环控制的吗?”

(1)对给定信号的处理;VFD在控制电路中,将给定信号模拟地分解成旋转的两个垂直的直流磁场信号,分别称为磁场分量it和转矩分量im,以模拟直流电机的两个磁场。


(2)进行等效变换;根据电机的基本参数,将互相垂直的旋转的直流磁场信号进行一系列的等效变换,把它们变换为控制的三相逆变桥式的控制信号iA*、iB*和iC*,如上图所示。当给定信号改变时,它使直流磁场中的转矩分量得到调整,从而获得与仿真的调速特性。其中转速的反馈作用,是使VFD所驱动的电机的转速严格地按照VFD设定转速值保持相对一致,因此电机的机械特性是比较硬的,并且它具有很高的动态响应能力。


(3)无速度矢量控制;由于矢量控制技术的核心是等效变换,而转速反馈信号并不是等效的必要条件。因此就出现了无反馈信号的矢量控制方式。所谓无反馈矢量控制,只是使用者不需要安装编码器或传感器等,而并不是说在VFD内部也是开环运行状态的。


不同的VFD,其功能码的代号不同,这里也只是看一看自己使用的VFD的说明书即可。

“你知道变频器是如何进行闭环控制的吗?”

从上图的矢量型VFD的实际应用电路图中,我们可以了解到VFD所驱动的电机,是在电机轴上附加了一个编码器来保障与电机同步旋转,编码器此时可以根据电机的速度随时随地采集它的动态速度的情况,及时反馈给VFD的PG卡。

“你知道变频器是如何进行闭环控制的吗?”

“差分编码器”、“UVW编码器”、“旋转变压器”、“开环集电极编码器”、“省线式编码器”等4种编码器都是矢量型VFD所支持的类型。通过使用具备传感器的闭环矢量控制(F0-0=1),能够有效提升VFD的调速性能,一般只需给电机的轴上加装一个编码器,通过利用编码器采集的信号经过PG卡(编码器信号接口卡)在反馈给VFD即可。


这里给大家分享矢量控制型VFD的几种设置方法;根据实际所使用的编码器类型需要设定不同的编码器相关的参数,以电机参数组1为例说明如下;


(1)为差分编码器时,F1-27设置编码器线数,F1-28设置为0;ABZ增量编码器。


(2)为UVW编码器,F1-27设置编码器线数,F1-28设置为1;UVW增量编码器。


(3)为旋转变压器时,F1-28设置为2;旋转变压器。


(4)为开路集电极编码器时,F1-27设置编码器线数,F1-28设置为0;ABZ增量编码器。


(5)为省线式UVW编码器时,F1-27设置编码器线数,F28设置为4;省线式UVW编码器。


除上述的参数设置外,还需在功能码的F0-01中(第一电机控制方式)中,将该项目设置到对应的设定范围内。在这其中的项目内,有三个主要设置(0;无速度传感器矢量控制“SVC”,1;有速度传感器矢量控制“FVC”,2;V/F控制)。

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