变频器功能介绍及应用-20101014-徐铁柱课件.ppt

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1、变频器功能介绍及应用主讲人:徐铁柱目录0.变频器主电路介绍1.频率给定的方式与选择2.模拟量给定的调整功能3.模拟量给定的正、反转控制与滤波4.辅助给定与其他功能5.频率的限制功能6.变频引出的特殊问题7.V/F控制功能8.矢量控制功能9.转矩控制功能10.加、减速的时间与方式11.变频调速的起动功能12.变频调速的停机功能13.某些变频器的特殊功能14.变频器的控制功能15.变频器的内置程序控制功能16.PID控制的基础概念0变频器主电路介绍0.1两电平主电路介绍0.2三电平主电路介绍0.3四象限变

2、频器主电路介绍0.4高压变频器主电路介绍38050HZ0.1两电平变频器主电路图两电平变频器主电路结构图中性点钳位三电平PWM变频器主电路图0.2中性点钳位三电平PWM变频器主电路图0.3四象限变频器主电路图四象限变频器主电路图0.4高压变频器组成部件图高压变频器主电路图高压变频器H桥单元结构图H桥单元结构图1频率给定的方式与选择1.1基础概念(1)给定方式的基本含义要调节变频器的输出频率，必须首先向变频器提供改变频率的信号，这个信号，称为频率给定信号，也有称为频率指令信号或频率参考信号的。所谓给定方

3、式，就是调节变频器输出频率的具体方法,也就是提供给定信号的方式。(2)面板给定方式通过面板上的键盘或电位器进行频率给定(即调节频率)的方式，称为面板给定方式，面板给定又有两种情况如图1所示:(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，如图1(a)所示。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

4、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，如图所示。此外,采用哪一种给定方式,须通过功能预置来事先决定。(3)外部给定方式从外接输入端子输入频率给定信号，来调节变频器输出频率的大小，称为外部给定，或远控给定。主要的外部给定方式有:(a)外接模拟量给定通过外接给定端子从变频器外部输入模拟量信号(电压或电流)进行给定，并通过调节给定信号的大小来调节变频器的输出频率。模拟量给定信号的种类有:·电压信号以电压大小作为给定信号。给定信号的范围有:0~10V、2~10V、0~±10V、0~

5、5V、1~5V、0~±5V等。·电流信号以电流大小作为给定信号。给定信号的范围有:0~20mA、4~20mA等。(b)外接数字量给定通过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。例如，可显示运行过程中的各种参数，以及故障代码等。但由于受联接线长度的限制，控制面板与变频

6、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。因为:(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基础概念(1)频率给定线的定义由模拟量进行频率给定时，变频器的给定信号X(X

7、是给定信号的统称，既可以是电压信号UG，也可以是电流信号IG)与对应的给定频率fX之间的关系曲线fX＝f(Ｘ)，称为频率给定线。(2)基本频率给定线(a)定义：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。其起点为(X＝0，fX＝0);终点为(X＝Xmax，fX＝fmax)，如图3(a)和(b)所示。例如，给定信号为UG＝0～10V，要求对应的输出频率为fX＝0～50Hz。则:UG＝0V与fX＝0Hz相对应;UG＝10V与fX

8、＝50Hz相对应。(3)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。(4)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，或者说，实际要求的频率给定线与基本频率给定线并不一致。所以，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，所以，调整的着眼点便是:(a)频率给定线