變頻器基礎與應用第三章(編輯修改稿)
2024-09-12 01:26 本頁面
【文章內容簡介】 ?3） GTO關斷需要門極反向電流，開通需要門極正向電流，而且要求的電流較大，電路復雜。 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 典型驅動電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 典型驅動電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 功能 : ?檢測 電機的運行狀態(tài)信號 ：轉速、電流、電壓、頻率等信號， 變頻器的中間信號： 直流電壓、直流電流，散熱片溫升等，轉換為數(shù)字信號傳給 CPU，由 CPU計算對應的輸出控制信號或保護信號 主要技術： 1）直流電壓和電流 — 主要采用霍爾元件測量，快速、線性度好，精度高； 2）轉速檢測 — 測速發(fā)電機，或者是光碼盤（或磁碼盤）。前者需要信號處理，后者簡單作信號整形后就可以作為數(shù)字信號使用； 3）溫度檢測 — 熱敏電阻作連續(xù)溫度檢測，用于電機轉子與變頻器自身重要溫度監(jiān)控點的檢測，需要信號處理并作 AD轉換。雙金屬片用于散熱片溫升檢測，邏輯信號。 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 保護電路的功能 : 對變頻器和系統(tǒng)的狀態(tài)出現(xiàn)異常時進行必要的處理，包括停止輸出、報警等。 保護功能分為三種類型： 對變頻器自身保護（變頻器設計中已經考慮）、 對驅動電機的保護（由用戶按負載和外部環(huán)境情況設定） 對系統(tǒng)的保護（由用戶按負載和外部環(huán)境情況設定）。 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 變頻器對自身的保護： 1）瞬間過流保護 ：電機起動、過載時，外部短路、接地時出現(xiàn)瞬間過大的電流。 變頻器關斷主電路停止輸出。 一般設定為變頻器的額定電流的 2倍。 2）對地短路保護 ：為防止變頻器出現(xiàn)單相接地，引起變頻器損壞、危及人身安全、火災等。 當接地電流達到額定電流一半時起作用。 一般根據電流的不平衡來判斷， 需要漏電保護器或空氣開關。 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 3）過電壓保護 ： 主要是監(jiān)控和保護直流側電路的電壓。當電機減速或者是饋能時，引起直流電路電壓過高的情況，會引起器件損壞。過電壓之后一般停止變頻器輸出； 在設定過電壓的值方面各種產品不一。 一般 200V級的變頻器定為 400V， 400V級的定在 800V。 注：對于交流電源過高的電壓，本電路無法起到保護作用。 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 4）欠電壓保護 ： 當供電電源的電壓過低，導致直流側電壓偏低，變頻器的輸出電壓不足，使電機過度發(fā)熱。在這種情況下變頻器將停止輸出 在突然停電時，欠電壓保護也會動作，停止變頻器輸出。新型變頻器提供了自動復位功能。 5）變頻器過載保護 ： 變頻器輸出電流超過 150%額定電流，且持續(xù)一定時間時，變頻器過載保護動作。 6）散熱片過熱保護 ：防止散熱不暢、風扇故障、過濾孔阻塞 7）開關器件熔絲保護 ：防止開關器件過流損壞 8）控制電路異常保護 ：控制電路自檢、狀態(tài)、通信出錯等及時停止輸出 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 外部接口電路的功能 : ?按照用戶的需求擴展變頻器的功能，根據系統(tǒng)不同，對變頻器進行操作；與外部電路一起構成高性能的自動控制系統(tǒng)。 ?主要電路功能類型 順序控制指令輸入電路 頻率指令輸入電路 監(jiān)測信號輸出電路 數(shù)字信號輸入輸出電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 外部接點接口具體功能 : ?多功能輸入端子和多功能輸出接點 —— 通過變頻器內部參數(shù)設定編程，具體指定這些端子的功能 ?多功能模擬輸入輸出信號接點 —— 外部設定的頻率指令、頻率偏置值、頻率指令增益、直流制動電流指令、過載轉矩指令。輸出點包括輸出電流檢測、輸出頻率檢測值。用于與控制系統(tǒng)接口 ?數(shù)字輸入輸出接口 —— 用于數(shù)控機床、自控系統(tǒng)中與 PLC接口，使變頻器能按照機床或者 PLC的要求起動、制動、正轉、反轉、加減速等。數(shù)字輸出，主要輸出變頻器的實際頻率的脈沖計數(shù)信號。 ?計算機接口 —— 與上位機計算機、 PLC通信，使變頻器按上位機或 PLC的指令運行。接口的形式非常多，如 RS232， 485，工控制網絡等。 很多公司推出可自由選擇功能的接口電路卡 —— EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 數(shù)字操作顯示盒功能 : ?數(shù)字操作盒，也是人機接口 ?用于設定、操作和顯示變頻器的運行參數(shù)、狀態(tài)。 具體功能： 1）運行操作 起動、停止、正轉、反轉等操作，設定輸出頻率；這些操作既能在外部接口電路上實現(xiàn)，也可以通過操作盒實現(xiàn)。 2）設定變頻器的內部參數(shù) —— 最重要的功能 參數(shù)類型： a） 與環(huán)境和功能選擇有關的參數(shù)（ s形加減速？轉矩檢測、防失速？） b） 與變頻器工作方式有關的參數(shù)（ V/f,載波頻率等） EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGy 變頻器的控制電路 （ 參數(shù)設定 1） EAST CHINA INSTITU
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