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上海庆惜自动化正版有限公司
工作原理编辑
根据电机转速的公式
n=n1(1-s)(1)
N1=60f/p(2)
式中:n-电机转速;n1-电机的同步转速;s-滑差;f-旋转磁场频率;P-电机较对数
可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机较对数p三种。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分,变频器的主电路分为两类,其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的整流部分,吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分,将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路,它有决定频率和电压的运算电路,检测主电路数值的电压、电流检测电路,检测电动机速度的的速度检测电路,将运算电路的控制信号放大的驱动电路,以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成。
现在大多数的变频器基本都采用交直交方式(VVVF变频或矢量控制),将工频交流电源通过整流器转换为直流电源,再把直流电源转换成近似于正弦波可控的交流电以供给电动机。
三相交流电经过VD1~VD6整流后,正极经过RL,RL在这里是防止电流忽然变大。经过RL电流趋于稳定,晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1、CF2上,这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之所以是两个电容是由于一个电容的耐压有限,所以用两个电容串联起来使用。均压电阻R1、R2是让CF1和CF2上的电压一样,两个电容的容量不同的话,分压就会不同,所以各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停止时的反电势,用来保护逆变管V1~V6和整流管VD1~VD6。直流母线电压加到V1~V6六个IGBT上,基较由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流,产生磁场使电机运转。 [1]
优点编辑
HMI纯文本面板简化了操作,并支持使用多种外国语言
动态驱动和制动
具有各种控制和制动类型
具有通讯功能
各种通讯接口可确保能够用于较常见的网络应用
技术数据编辑
电压和功率范围
200-240 V,± 10%,单相交流,0.12 - 3 kW (0.16 - 4 HP)
200-240 V,± 10%,0.12 - 45 kW (0.16 - 60 HP)
380-480 V,± 10%,0.37 - 250 kW (0.5 - 350 HP)
500-600 V,± 10%,0.75 - 90 kW (1.0 - 125 HP)
控制类型矢量控制,FCC(磁通电流控制),多点特性(可参数化的 V/f 特性),V/f特性
典型用途编辑
广泛应用于物流系统、纺织工业、升降机、举升设备、机械工程以及食品饮料和**等领域。
选型编辑
作为企业一名采购员,有必要在选购自动化产品MM4变频器选型时应需要注意那些事项,只有在了解MM4变频器选型八个原则才能为企业选购更好MM4变频器。
一、以实际电机电流值作为变频器选择的根据。在选择MM4变频器应充分考虑变频器的输出高次谐波比较高,高次谐波会使电动机的功率因数和效率变坏。所以在选择电动机和变频器时,应考虑到这种情况,适当留有余量,以防止温升过高,影响电动机的使用寿命。
二、根据负载特性选择变频器。如负载为恒转矩负载需选siemensMM4变频器,如果是负载为风机、泵类负载需选择MM430变频器。
三、需要长电缆变频器运行的,应采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不够。
四、对于一些高环境温度、高开关频率(尤其是在楼宇自控等对噪音限制较高的应用场所使用时需注意)、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。如果变频器的供电电源是自备电源,较好加上进线电抗器。
五、运用变频器驱动齿轮减速电动机时,运用范围遭到齿轮转变有些光滑方法的制约。光滑油光滑时,在低速范围内没有约束;在追赶额外转速以上的高速范围内,有可能发生光滑油用光的风险。因而,不要追赶较高转速容许值。
六、变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是使用已有的电动机。绕线电动机与通常的鼠笼电动机比较,绕线电动机绕组的阻抗小。因而,*发生因为纹波电流而导致的过电流跳闸表象,所以应挑选比通常容量稍大的变频器。通常绕线电动机多用于飞轮力矩GD2较大的场合,在设定加减速时间时应多注重。
七、变频器驱动同步电动机时,与工频电源比较,会下降输出容量10%~20%,变频器的接连输出电流要大于同步电动机额外电流与同步牵入电流的标幺值的乘积 。
八、关于压缩机、振动机等转矩动摇大的负载和油压泵等有峰值负载状况下,若是依照电动机的额外电流或功率值挑选变频器的话,有可能发生因峰值电流使过电流维护举措表象。因而,应知道工频运转状况,挑选比其较大电流更大的额外输出电流的变频器。 [2]
调试编辑
一、对于440变频器的调试应首先确认变频器的一些初始状态,在确认好电动机与变频器的连接后,利用内控先用操作器来控制电动机转动,首先需要设置以下参数:P0003=3,P0700=1,P1070=1050。设置完成后,可以把操作权交给操作器来手动操作。
二、 在第一步顺利完成后,应首先对电动机做快速调试,只有在这种模式下才可输入电机参数,而做好快速调试有利于变频器对电机参数的计算与优化,但快速调试的前提是变频器的另一端是空电机,如联有机械部分有可能造成变频器对电机模型计算的不准确,快速调试步骤如下:
P0003=3 P0004=0 P0010=1(启用快速调试)
P0100=0 P0205=0 P0300=1
P0304=电动机额定电压 P0305=额定电流 P0307=额定功率
P0308=功率因数 P0310=额定频率 P0311=额定转速
P0335=0 P0640=过载倍数 P0700=2(选择命令源)
P1000=2 P1080=0 P1082=50
P1120=10 P1121=10 P1135=5
P1300=0线性V/F控制 P1500=0 P1910=1
P3900=1
三、 快速调试过后根据电机有无编码器还有变频器所控制的电机的数量来选择对电机的控制方式(P1300)。再把P1070设置为755,也就是选择由模拟量输入1来控制电机的速度给定,根据操作台电位计的实际情况来选择端子上的ADC1与ADC2两个开关,0-10V打成OFF,0-20mA打成ON。如果选择*5口数字输入DIN1为给定允许的话,将P0701=1,选择有了速度给定后电机的运行方式为接通正转,这样就实现了变频器速度的远程控制。
四、 对于点动的控制应首先根据设计中点动所对应的数字输入的端口,来选择P701-P708之间所对应的数字输入的端口的参数,例如:端子的7和8口为正点与反点,应把P703=99(BICO参数化),P704=99(BICO参数化),将P1055=722.2(正点动使能),P1056=722.3(反点动使能),这样就可以通过外控来控制点动了。通过改变P1058与P1059可改变点动的频率值,而改变P1060与P1061可改变点动的响应时间。
五、模拟量输出口(功能图8000):输出类型为0-20mA。选择P0771(0)=27,(*一组参数,将其修改为27)则将模拟量输出1选择为电流表模式,通过改变P2002的数值来修正电流表。将P0771(1)=21,(*二组参数选择为21)则将模拟量输出2定义为转速表,通过改变P2000来确定转速表的范围,默认为50Hz,而一般的变频器调速均为0-50Hz,所以采用默认值即可。 [3]
故障复位编辑
为使故障码复位,可以采用以下3种方法中的1种:
1. 使变频器断电、再重新通电。
2. 按BOP或AOP上的Fn键。
3. 通过数字输入3(缺省设置)。 [4]
常见种类编辑
Goodrive300变频器
Goodrive300变频器是新系列高性能矢量变频器,
可广泛应用于异步电机和同步电机的调速控制。产品依托32位DSP,采用**良好的矢量控制算法,实现高性能、高精度的电机驱动控制,在提高产品的可靠性和环境的适应性同时,强化了客户易用性和行业专业化的设计,功能更优化、应用更灵活、性能更稳定。
适用范围广
适用异步电机和永磁同步电机的矢量控制,有效减少用户库存,*考虑电机类型兼容问题,不再需要为不同的电机分别备不同变频器的库存。
性能优异
良好的控制性能:1:200的调速比(SVC)、0.25Hz/150%的启动转矩、多种制动模式,*制动电阻就可以实现的快速磁通制动模式。
环境适应性强
紧凑型结构设计、独立风道设计、多种安装方式,大幅度提升的功率密度,有效缩小用户安装体积要求,满足苛刻的用户安装条件。全独立风道设计,有效提升变频器的防护效果,适应各种复杂的用户现场环境。兼容底板安装和法兰安装两种安装模式,适应不同的用户需求。
功能丰富
两套电机参数、V·F分离设置、虚拟端子功能、转速追踪、继电器延时输出等 ;两套电机参数,满足客户不同电机共用一台变频器,有效降低客户设备投入;V·F分离功能,满足各种变频电源客户需求,实现V/F曲线的灵活设置。
可靠性高
CE认证、多种保护功能、高可靠性设计
1、引入了热仿真技术,全部机型都进行了热力学仿真,
有效规划整机的散热,提升产品可靠性;
2、全系列产品内置C3级别滤波器,有效消除变频器对外界干扰,提升了产品的兼容性;
3、所有产品全部经过了高温、低温、低气压、振动等复杂的产品验证,从源头确保了产品的可靠性;
4、产品全部通过德国TUV-SUD的产品认证,同时加贴TUV-mark和CE认证标识,产品达到了欧洲较苛刻的产品技术标准要求;
5、强大的硬件配置:宽电压范围输入、支持直流输入、共直流母线设计、内置制动单元(30kW以下)、可外引的高性能LED键盘、数量众多的I/O端子、标配C3滤波器等;
6、宽电压输入范围,确保产品满足不同的用户现场需求,同时支持直流电压输入;
7、全系列支持共支流母线方案;
8、支持独立控制电源功能,可以满足客户调试需求;
9、内置制动单元,最大功率到30kW(含);
10、提供高性能的LED键盘供客户选择;
11、多路的I/O端子输入输出:3路模拟量输入;2路模拟量输出;8路普通数字输入,较大频率为1kHz;1路高速数字输入,较大频率为50kHz;1路高速数字输出,1路Y端子开路集电极输出;
12、支持-10V~10Vd的多路模拟量输入。
提供多种选配件
多种通信扩展卡、高性能LCD液晶键盘、滤波器、辅助电源、制动单元、能量回馈单元、电抗器。
1、标配Modbus通信方式;
2、提供Profibus-DP卡,用户可以选配;
3、提供Ethernet-IP卡,用户可以选配;
4、提供自己设计的输入滤波器可以选择,所有滤波器全部进行过满载EMC试验,确保满足较苛刻的欧洲EMC标准。 [2]
CHV中压矢量变频器
采用双CPU(DSP+MCU)控制平台、实现功能算法与性能算法的分离,
英威腾变频器(图4)
英威腾变频器(图4)
采用光纤传导驱动,系统具备高可靠性和高稳定性。主要应用于煤矿、石油、市政工程、化工等行业。
产品特点:
1、功率范围:15kW~1500 kW;
2、输入电源:三相AC 660V或三相AC 1140V,50Hz;
3、控制方法:无PG矢量控制、有PG矢量控制、转矩控制、V/F控制;
4、起动转矩:有PG矢量控制OHz/180%(VC):无PG矢量控制0.5Hz/150%(SVC);
5、对重负荷实现软起动和软停车,起动电流小,起动速度平稳,对电网冲击小;
6、S形曲线可根据现场工况灵活调整,减少起动时对设备的动张力;
7、多达27种运行控制及保护,如过流、过压、过载、欠压、缺相、短路等;
8、可按客户要求选配扩展卡;
9、可选择防爆设计。 [3]
CHH100系列高压变频器
多重化移相整流和逆变技术,谐波少,功率因数高。采用****控制平台,内置PID调整器及端子可编程设定功能,可实现闭环控制,保护功能完善。主要应用与电力、冶金、石油石化、化工、建材、**等行业。
产品特点:
1、功率范围:185kW~7100kW;
2、采用功率单元级联的结构,模块化电子积木设计;
3、采用多重化移相整流技术,谐波少,功率因数高,符合较严厉的电能质量管理要求;
4、采用多重化逆变技术,输出谐波少,电机转矩脉动小,运行效率高;
5、采用DSP及CPLD控制平台,系统控制实时性与可靠性较高;
6、内置PID调整器及端子可编程设定功能,方便实现闭环控制满足工艺控制要求;
7、触摸屏、程序运行、模拟电位器、电压源、电流源、通讯接口等多种频率给定方式,控制方式灵活、方便;
8、AVR功能设计:即使电网电压存在较大波动,输出电压也能基本保持不变,适合中国电网;
9、保护功能完善:对高压变频器发生短路、过流、过载、缺相、三相不平衡、整流变压器过热等故障均能可靠保护;
10、多重旁路功能设计:可以在系统带电的情况下旁路功率单元,变频系统持续运行。 [4]
CHF变频器
优化的V/F控制
CHF系列变频器采用DSP控制系统,完成优化的V/F控制,比传统V/F控制更具优越的性能。
经济型结构(G/P合一)
CHF系列变频器为通用型变频器,主要面向简单调速应用客户,采用G/P合一结构,更能满足大部分客户的功能需求。
1、独立外引键盘: 实现本机键盘与外引键盘的双重控制及变频器运行状态的监视;
2、 LED外引键盘:为简易型键盘,可实现本机键盘的所有功能;
3、LCD外引键盘: 提供中文显示,并且内嵌参数快速拷贝功能;
4、串行通讯功能:提供RS485物理通讯接口, 内嵌MODBUS RTU和ASCⅡ两种通讯模式;
5、端子功能:提供丰富的端子控制功能供用户自由选择。
主要技术参数
1、输出频率范围:0.00~600.00Hz;
2、速度控制方式:V/F控制;
3、指令通道方式:操作面板、端子控制、远程通讯控制;
4、频率给定方式:数字键盘给定、模拟量给定(电流、电压信号)、高速脉冲给定、远程通讯给定、多段速给定、PLC给定、PID闭环给定等,可以多种频率组合和切换;
5、起动转矩大:1Hz/150%;
6、载波频率范围:1.0K~15.0KHz;
7、速度控制精度:±5%较高速度;
8、自动电压调整(AVR):当电网电压变化时,能自动保持输出电压恒定;
9、自动限流:能限制电机电流的较大值,从而可靠地保护变频器和电机;
10、摆频控制:多种三角波频率曲线,满足纺织行业的个性化需求;
11、多功能键盘:提供三种快捷调试模式,满足用户的多种应用要求;
12、所有的输入、输出端子皆为可编程的,方便用户的使用;
13、高速脉冲输入输出功能:可实现定长控制和脉冲计数;
可靠性设计
1、全系列独立风道设计:散热器安装方式为柜体内、柜体外可选,风扇更换方便,变频器维护简单,较大提高了变频器在纺织、印染、化纤、造纸、拉丝、水泥制造等行业不同的应用环境下长期运行的可靠性,G/P合一设计,方便客户选型的适用性;
2、宽电网电压设计;
3、电网输入电压在-15%~15%,变频器可安全运行,用户无须其他处理;
4、**强的保护功能:为用户提供多达20多种的故障保护功能,可实现从变频器到电机、到外围设备的*保护,提供故障自动复位功能,方便常规故障的自动排除,内置雷击过流保护装置,有效提高对于感应雷的自我保护功能;
5、标准的制造平台:具有防静电、防腐蚀、防粉尘的三防漆处理工艺,专业化流水生产线,严格的生产管理制度。
上海庆惜自动化设备有限公司
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西门子V80伺服驱动系统概述
西门子V80伺服驱动系统包括伺服驱动器和伺服电机两部分,伺服驱动器总是与其对应的同等功率的伺服电机一起配套使用。SINAMICS V80 伺服驱动器通过脉冲输入接口直接接收从上位控制器发来的脉冲序列,进行速度和位置控制,通过数字量接口信号来完成驱动器运行的控制和实时状态的输出。
西门子V80伺服驱动是经济型运动控制系列的新成员
SINAMICS V 系列为西门子专门为经济型应用设计的驱动产品系列。这个产品系列包括经济型变频器和经济型伺服驱动器两部分。其中属于运动控制部门的产品包括 SINAMICS V10 经济型变频器和 SINAMICS V60/80 经济型伺服驱动器。
西门子V80伺服驱动技术特点与优势
硬件系统
较小化的尺寸,节省安装空间
优化的散热和通风设计,*散热风扇
标准化的接口与端子,简化安装与维护
速度设定直接为脉冲输入,方便系统设计
伺服驱动器与伺服电机配套设计,配合**
技术功能
*参数调试,简单易用
高精度的控制脉冲,更好的满足控制的要求
集成的编码器接口,可直接实现闭环控制
通讯连接
标准的连接电缆,与 PLC 实现顺畅、可靠的连接
全面的实现全集成的自动化(TIA)
基本型变频器SINAMICS V20向小型OEM客户提供较适合的经济型解决方案。西门子V20变频器有四种外形尺寸可供选择(FSA~FSD),提供三相400V和单相230V进线两种规格,分别可覆盖0.12~3kW,0.37~15kW的功率范围。高可靠性设计,创新的冷却设计,经久耐用。
*调试软件,通过简单参数设定即可实现预定功能。内置常见的连接宏与应用宏,简化操作,开箱即用。丰富的I/O接口,直观的LED面板显示,完善的集成功能,可以方便地应用在风机、泵、传送装置及搅拌机、混料机等设备中。同时,创新的节能方式及节能结果显示,真正意义上节省费用。
西门子V20变频器基本应用的**解决方案
西门子V20变频器,满足通用需求的多功能变频器
现如今,工厂与机械制造业的自动化需求日益增多。传统的集成式控制系统被逐渐分割为独立的运动控制过程,相应简化了每个工艺步骤的复杂性。西门子推出的基本型变频器SINAMICS V20 针对此类应用为用户提供了简易、经济的驱动解决方案。西门子V20变频器具有调试过程快捷、易于操作、稳定可靠以及经济高效的特点。该款变频器有四种外形尺寸可供选择, 输出功率覆盖0.12 kW ~ 15 kW。
成本较小化
工艺设计、调试和操作成本以及运行过程中产生的其他成本都必须尽可能的低。针对这一点,西门子V20变频器必定是您的较佳选择。此款变频器所配备的控制技术能够通过自动减少磁通来实现较佳的能量效率。不仅如此,变频器还可以显示实际的能耗数值同时提供额外的节能功能。由此大幅度地降低能耗。
西门子V20变频器特点
易于安装
穿墙式安装和壁挂式安装 — 均允许并排安装USS 和MODBUS RTU 通讯端子7.5 kW ~ 15 kW 变频器集成内置制动单元
易于使用
*连接主电源即可实现参数载入
内置应用宏与连接宏
异常不停机模式可以实现无间断运行
较宽的电压范围、**的冷却设计以及涂层PCB 板大
大提升了变频器的稳定性
节约成本
用于V/f、V2/f 控制的节能模式、休眠模式、直流耦合
功率范围0.12 kW ~ 15 kW
电压范围1AC 200 V ... 240 V ( -10 % / +10 % )
3AC 380 V ... 480 V ( -15 % / +10 % )
控制模式V/f V2/f FCC
一、西门子V50型变频器产品概述
西门子V50型变频器适用负载为风机、水泵,功率为55~500KW,内置了进线电抗器和EMC滤波器,配备了端子接口,并专门为电力行业的特殊需求配备了组合选件。
西门子V50高品质单机传动变频调速柜适用干多种变转矩负载的单机传动应用,包括平方转矩,线性转矩及恒功率负载类型,典型应用如下:风机、泵
西门子V50高品质单机传动变频调速柜满足电力,水及污水处理,石油化工,水泥,矿山,冶金,船舶等行业标准,特别具有电力行业专用配置。
高品质柜式装置
*柜式装置----**变频系统整体的高品质
*紧凑的柜体设计----节省占地面积达30%
*采用高品质柜体
*柜内采用高品质低压元件
*拒内配置强电保护
*通过严格整机侧试
西门子V50型变频器更多优势
节能----降低运行成本,快速收回投资,是定速电机实行变频
改造,实现节能降耗的理想之选。
西门子 V50型变频器质量
西门子V50高品质单机传动变频调速柜的生产制造满足高质量标准的严格要求,要求具有较大的产品可靠性、可用性、功能性,经济效益程度较高。产品的开发,设计,制造及订货处理和物流供应均通过DIN ISO 9001认证。
更多标准配置
*8MF机柜
*标准保护等级IP20
*操作面板BOP 2
*电源输入端子
*电机输出端子
*进线主开关及快熔保险
*输入电抗器
*EMC(2类工业环境)滤波器
*功率单元(集成整流,直流及逆变环节)
*冷却风扇
*主控板
*RS485接口
*模拟量/数字量输入输出端子接口板
*强电保护板
二、西门子V50型变频器产品结构
西门子V50高品质单机传动变频调速柜可提供较终的解决方案,俗称交钥匙柜,根据需要,安装所有可用电源连接组件,例如主控制开关、断路器、主接触器、线路熔断器或电机部件以及其它监控设备。同时留有一定空间,可安装用户自行加装的设备。根据现场环境条件,可以订购防护等级为I P20 (标准)、IP21、IP23的变频调速柜。