產地類別 | 進口 | 供電電壓 | 中壓 |
---|---|---|---|
控制方式 | 電流矢量 | 輸出電壓調節方式 | 高載頻PWM控制 |
外型 | 塑殼 | 應用領域 | 食品/農產品,生物產業,石油,包裝/造紙/印刷,綜合 |
直流電源性質 | 電壓型 |
產品簡介
詳細介紹
歡迎進入上海金靈祥自動化科技有限公司
上海金靈祥自動化科技有限公司是一家多年從事大型系統備件(集散式控制系統、可編程控制器、冗余容錯控制系統、機器人控制系統、大型伺服控制系統)等進口自動化系統備件、模塊銷售及系統集成的。對西門子自動化產品有著強大的優點與趨勢, 公司在與德國 SIEMENS公司自動化與驅動部門的長期緊密合作過程中,建立了良好的相互協作關系。 上海金靈祥自動化科技有限公司本著、誠信、合作、共贏、的經營理念,竭誠為客戶提供好的服務,好的價格;歡迎來電垂詢。
1985年,德國魯爾大學的DePenbrock教授提出了直接轉矩控制理論,該技術在很大程度上解決了矢量控制的不足,它不是通過控制電流,磁鏈等量間接控制轉矩,而是把轉矩直接作為被控量來控制。轉矩控制的*性在于:轉矩控制是控制定子磁鏈,在本質上并不需要轉速信息,控制上對除定子電阻外的所有電機參數變化魯棒性良好;所引入的定子磁鏈觀測器能很容易估算出同步速度信息,因而能方便的實現無速度傳感器,這種控制被稱為無速度傳感器直接轉矩控制。
轉差頻率是施加于電動機的交流電源頻率與電動機速度的差頻率。根據異步電動機穩定數學模型可知,當頻率一定時,異步電動機的電磁轉矩正比于轉差率,機械特性為直線。
轉差頻率控制就是通過控制轉差頻率來控制轉矩和電流。轉差頻率控制需要檢出電動機的轉速,構成速度閉環,速度調節器的輸出為轉差頻率,然后以電動機速度與轉差頻率之和作為變頻器的給定頻率。與U/f控制相比,其加減速特性和限制過電流的能力得到提高。另外,它有速度調節器,利用速度反饋構成閉環控制,速度的靜態誤差小。然而要達到自動控制系統穩態控制,還達不到良好的動態性能。
矢量控制,也稱磁場定向控制。它是70年代初由西德F.Blasschke等人首先提出,以直流電機和交流電機比較的方法闡述了這一原理。由此開創了交流電動機和等效直流電動機的先河。矢量控制變頻調速的做法是將異步電動機在三相坐標系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。通過三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標系下的交流電流Ia1、Ib1,再通過按轉子磁場定向旋轉變換,等效成同步旋轉坐標系下的直流電流Im1、It1(Im1相當于直流電動機的勵磁電流;It1相當于直流電動機的電樞電流),然后模仿直流電動機的控制方法,求得直流電動機的控制量,經過相應的坐標反變換實現對異步電動機的控制。矢量控制方法的出現,使異步電動機變頻調速在電動機的調速領域里的處于優勢地位。但是,矢量控制技術需要對電動機參數進行正確估算,如何提高參數的準確性是一直研究的話題。
U/f控制是在改變電動機電源頻率的同時改變電動機電源的電壓,使電動機磁通保持一定,在較寬的調速范圍內,電動機的效率,功率因數不下降。因為是控制電壓(Voltage)與頻率(Frequency)之比,稱為U/f控制。恒定U/f控制存在的主要問題是低速性能較差,轉速極低時,電磁轉矩無法克服較大的靜摩擦力,不能恰當的調整電動機的轉矩補償和適應負載轉矩的變化;其次是無法準確的控制電動機的實際轉速。由于恒U/f變頻器是轉速開環控制,由異步電動機的機械特性圖可知,設定值為定子頻率也就是理想空載轉速,而電動機的實際轉速由轉差率所決定,所以U/f恒定控制方式存在的穩定誤差不能控制,故無法準確控制電動機的實際轉速。
使用"矢量控制",可以使電機在低速,如(無速度傳感器時)1Hz(對4極電機,其轉速大約為30r/min)時的輸出轉矩可以達到電機在50Hz供電輸出的轉矩(大約為額定轉矩的150%)。
對于常規的V/F控制,電機的電壓降隨著電機速度的降低而相對增加,這就導致由于勵磁不足,而使電機不能獲得足夠的旋轉力。為了補償這個不足,變頻器中需要通過提高電壓,來補償電機速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個功能叫做"轉矩提升"(*1)。
轉矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。然而即使提高很多輸出電壓,電機轉矩并不能和其電流相對應的提高。 因為電機電流包含電機產生的轉矩分量和其它分量(如勵磁分量)。
"矢量控制"把電機的電流值進行分配,從而確定產生轉矩的電機電流分量和其它電流分量(如勵磁分量)的數值。
"矢量控制"可以通過對電機端的電壓降的響應,進行優化補償,在不增加電流的情況下,允許電機產出大的轉矩。此功能對改善電機低速時溫升也有效。
發熱和散熱能力決定變頻器的輸出電流能力,從而影響變頻器的輸出轉矩能力。
載波頻率: 一般變頻器所標的額定電流都是以高載波頻率, 高環境溫度下能保證持續輸出的數值. 降低載波頻率, 電機的電流不會受到影響。但元器件的發熱會減小。
環境溫度:就象不會因為檢測到周圍溫度比較低時就增大變頻器保護電流值.
海拔高度: 海拔高度增加, 對散熱和絕緣性能都有影響.一般1000m以下可以不考慮. 以上每1000米降容5%就可以了。
大家知道, 對一個特定的電機來說, 其額定電壓和額定電流是不變的。 如變頻器和電機額定值都是:15kW/380V/30A,電機可以工作在50Hz以上。
當轉速為50Hz時,變頻器的輸出電壓為380V,電流為30A,這時如果增大輸出頻率到60Hz, 變頻器的大輸出電壓電流還只能為380V/30A,很顯然輸出功率不變,所以我們稱之為恒功率調速,這時的轉矩情況怎樣呢?
因為P=wT (w:角速度,T:轉矩),因為P不變,w增加了,所以轉矩會相應減小。
我們還可以再換一個角度來看:電機的定子電壓 U = E + I*R (I為電流,R為電子電阻,E為感應電勢) 可以看出,U,I不變時,E也不變。
而E = k*f*X, (k:常數,f:頻率,X:磁通),所以當f由50-->60Hz時, X會相應減小
對于電機來說,T=K*I*X,(K:常數,I:電流,X:磁通),因此轉矩T會跟著磁通X減小而減小。
同時,小于50Hz時,由于I*R很小,所以U/f=E/f不變時,磁通(X)為常數. 轉矩T和電流成正比. 這也就是為什么通常用變頻器的過流能力來描述其過載(轉矩)能力. 并稱為恒轉矩調速(額定電流不變-->大轉矩不變)
變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時,電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關系下降。變頻器知識匯編
當電機以大于50Hz頻率速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉矩的不足。
舉例,電機在100Hz時產生的轉矩大約要降低到50Hz時產生轉矩的1/2。因此在額定頻率之上的調速稱為恒功率調速. (P=Ue*Ie)西門子G120C系列緊湊型變頻器西門子G120C系列緊湊型變頻器