变频器功能解析探讨.ppt

概述 现代通用变频器大都是采用二极管整流和由快速全控开关器件 IGBT 或功率模块IPM 组成的PWM逆变器，构成交-直-交电压源型变压变频器，已经占领了全世界0.5～500kV·A 中、小容量变频调速装置的绝大部分市场。 “通用”，包含着两方面的含义： （1）可以和通用的笼型异步电机配套使用； （2）具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。 系统介绍 图6-37绘出了一种典型的数字控制通用变频器-异步电动机调速系统原理图。 1. 系统组成 1 频率给定的方式与选择 1.1 基础概念 调节变频器输出频率具体方法----------提供给定信号的方式。 (1) 面板给定方式 　(a) 键盘给定频率的大小通过键盘上的升键(▲键)和降键(q键)来进行给定。键盘给定属于数字量给定，精度较高。 (b) 电位器给定部分变频器在面板上设置了电位器，频率大小也可以通过电位器来调节。电位器给定属于模拟量给定，精度稍低。 多数变频器在面板上并无电位器，故说明书中所说的“面板给定”，实际就是键盘给定。 变频器的面板通常可以取下，通过延长线安置在用户操作方便的地方. (2) 外部给定方式 从外接输入端子输入频率给定信号，称为外部给定，或远控给定(a) 外接模拟量给定 外接给定端子外部输入模拟量信号进行给定. 电压信号 0~10V、2~10V、0~±10V、0~5V、1~5V、0~±5V等。 电流信号 0~20mA、4~20mA等。 (b) 外接数字量给定 外接开关量端子输入开关信号进行给定。 (c) 外接脉冲给定 通过外接端子输入脉冲序列进行给定。 (d) 通讯给定 由PLC或计算机通过通讯接口进行频率给定。 1.2 选择给定方式的一般原则 (1) 面板给定和外接给定 优先选择面板给定。因为变频器的操作面板包括键盘和显示屏，而显示屏的显示功能十分齐全。 受联接线长度的限制，控制面板与变频器之间的距离不能过长。 (2) 数字量给定与模拟量给定 优先选择数字量给定。 (a) 数字量给定时频率精度较高; (b) 数字量给定通常用触点操作，非但不易损坏，且抗干扰能力强。 (3) 电压信号与电流信号 优先选择电流信号。因为电流信号在传输过程中，不受线路电压降、接触电阻及其压降、杂散的热电效应以及感应噪声等等的影响，抗干扰能力较强。 但由于电流信号电路比较复杂，故在距离不远的情况下，仍以选用电压给定方式居多。 2 模拟量给定的调整功能 2.1 概念 由模拟量进行频率给定时，变频器的给定信号 (电压信号UG，或电流信号IG与给定频率fX之间的关系曲线 fX＝f(Ｘ)，称为频率给定线。 1.基本频率给定线 在给定信号X从0增大至最大值Xmax的过程中，给定频率fX线性地从0增大到最大频率fmax的频率给定线称为基本频率给定线。 2. 最大频率fmax 在数字量给定(包括键盘给定、外接升速/降速给定、外接多档转速给定等)时，是变频器允许输出的最高频率;在模拟量给定时，是与最大给定信号对应的频率。 3. 频率给定线的调整 在生产实践中，生产机械所要求的最低频率及最高频率常常不是0Hz和额定频率，需要对频率给定线进行适当的调整，使之符合生产实际的需要。 因为频率给定线是直线，调整的着眼点便是: (a) 频率给定线的起点 即当给定信号为最小值时对应的频率; (b) 频率给定线的终点 　 即当给定信号为最大值时对应的频率。 3 模拟量给定的正、反转控制与滤波 3.1 模拟量给定的正、反转功能 (1) 控制方式 (a) 由双极性给定信号控制 正信号控制正转，负信号控制反转。 (b) 由单极性给定信号控制 给定信号只有“＋”值，由给定信号中间的任意值作为正转和反转的分界点，。 (2) 死区的设置 　 用模拟量给定信号进行正、反转控制时，“0”速控制很难稳定，在给定信号为