西門子變頻器參數(shù)的設(shè)置方法有哪些？

時(shí)間：2019-01-10

1 變頻器的控制方式

它是由負(fù)載的力矩特性所決定的，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性由下式?jīng)Q定：P=Tn/9550 式中：P：電動(dòng)機(jī)功率KW. T：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩N*M. n：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速rpm。轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系可分為3種：①恒轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)速變化時(shí)轉(zhuǎn)矩恒定的負(fù)載。如傳送帶，起重機(jī)等；②恒功率：轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩成反比關(guān)系，但是二者之積恒定不變。如機(jī)床主軸；③變轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速的變化按照一定的函數(shù)關(guān)系變化的負(fù)載。如風(fēng)機(jī)，泵類等。當(dāng)參數(shù)變頻器控制方式P1300=0時(shí)變頻器工作在線性U/F方式，此方式能夠適應(yīng)大多數(shù)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如果負(fù)載是風(fēng)機(jī)，泵類則P1300=1。在變頻調(diào)速的時(shí)候系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，從而造成系統(tǒng)工作異常甚至機(jī)械損壞，為此變頻器提供了可跳轉(zhuǎn)頻率的功能，P1091~P1094用于設(shè)置跳轉(zhuǎn)頻率點(diǎn)P1101用于設(shè)置跳頻帶寬，從而避免共振。當(dāng)P1300=3時(shí)變頻器的工作在可編程的U/F控制方式P1320.P1322.P1324提供了可編程頻率坐標(biāo)，P1321.P1323.P1325提供了可編程的電壓坐標(biāo)，該方式能在某一特定頻率下為電動(dòng)機(jī)提供特定的轉(zhuǎn)矩以適應(yīng)負(fù)載的變化。矢量控制是仿照直流電動(dòng)機(jī)的控制思想對異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，首先將定子三相電流通過坐標(biāo)換算成勵(lì)磁電流分量和電樞電流分量并且分別對這2個(gè)量進(jìn)行控制。因此電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是非常硬的而且具有很高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。根據(jù)需要可以將P1300=20/21無/有反饋矢量控制或P1300=22/23無/有反饋的矢量轉(zhuǎn)矩控制以滿足負(fù)載的控制精度。

2 加/減速時(shí)間

加速時(shí)間定義為輸出頻率從0上升到較大頻率所需要的時(shí)間，減速時(shí)間定義為輸出頻率從較大下降到0所需要的時(shí)間。加/減速時(shí)間設(shè)置的合理與否對電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，停止，以及調(diào)速系統(tǒng)對速度變化的響應(yīng)都有很大的影響。加速時(shí)間的設(shè)置應(yīng)該把電動(dòng)機(jī)的定子電流限制在變頻器的額定電流以內(nèi)而不使過流保護(hù)裝置動(dòng)作。電動(dòng)機(jī)在減速過程中處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，其回饋的能量通過逆變器上的續(xù)流二極管反送到直流母線的電解電容器上，從而使其起兩端的電壓升高。因此減速時(shí)間的設(shè)置是以直流母線的電壓不**過過電壓報(bào)警值即可。加速時(shí)間的計(jì)算公式：ta=（Jm+Jl）*n/（9.56*（Tma-Tl））減速時(shí)間的計(jì)算公式：tb=（Jm+Jl）*n/（9.56*（Tmb-Tl））式中：Jm：電動(dòng)機(jī)慣量Jl：負(fù)載慣量. n：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Tma：電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tmb：電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tl：負(fù)載轉(zhuǎn)矩.利用公式加/減速時(shí)間就可以計(jì)算出來，但是也可以用經(jīng)驗(yàn)法來進(jìn)行計(jì)算：首先，使拖動(dòng)系統(tǒng)全速運(yùn)行（工作頻率為50 Hz），然后切斷電源使拖動(dòng)系統(tǒng)處于自由制動(dòng)狀態(tài)，用秒表測量出其轉(zhuǎn)速下降到0rpm所需要的時(shí)間，即可以知道其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小。通常時(shí)間常數(shù)可選擇為按自由制動(dòng)時(shí)間的1/5~1/3。最后重復(fù)上述過程，觀察變頻器有無過流或過壓報(bào)警，調(diào)整加/減速時(shí)間的設(shè)定值，以無報(bào)警為原則確定較佳時(shí)間常數(shù)。

3 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的設(shè)置

電動(dòng)機(jī)與所帶負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的設(shè)置往往被忽視，認(rèn)為只要加/減速時(shí)間設(shè)置正確就可以保證系統(tǒng)正常工作，其實(shí)如果其設(shè)置不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)震蕩或者變頻器報(bào)警等等。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式：J=T/（dω/dt）式中T：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩.ω：電動(dòng)機(jī)角速度.t：時(shí)間。電動(dòng)機(jī)與負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的獲得方法：首先讓變頻器工作在適當(dāng)?shù)念l率，如：5 Hz~10 Hz，分別讓電動(dòng)機(jī)空載和帶負(fù)載運(yùn)行，讀出參數(shù)r0333電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩和r0345電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間，然后設(shè)置參數(shù)P0341電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和P0342驅(qū)動(dòng)裝置總慣量與電動(dòng)機(jī)慣量之比。這樣變頻調(diào)速系統(tǒng)才能達(dá)到令人滿意的效果。

4 快速調(diào)試

在使用變頻器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)之前必須進(jìn)行快速調(diào)試。參數(shù)P0010=1(開始進(jìn)行快速調(diào)試);在調(diào)試過程當(dāng)中一定要向變頻器正確輸入電動(dòng)機(jī)的銘牌參數(shù)。當(dāng)變頻器的額定功率大于其所驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的額定功率時(shí)應(yīng)該合理設(shè)置參數(shù)P0640（電動(dòng)機(jī)的過載因子）以防止電動(dòng)機(jī)因過載而損壞。在有/無傳感器反饋的的矢量控制方式下電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)自動(dòng)檢測（P1910）必須處在冷態(tài)（常溫）下進(jìn)行。如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境溫度與缺省值（20℃）相差很多時(shí)還必須設(shè)置P0625(電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境溫度)為實(shí)際溫度值。P3900=3（結(jié)束快速調(diào)試，進(jìn)行電動(dòng)機(jī)計(jì)算單不進(jìn)行I/O復(fù)位）則接通電動(dòng)機(jī)進(jìn)行參數(shù)自動(dòng)檢測，當(dāng)檢測完成后報(bào)警A0541自動(dòng)消失，變頻器進(jìn)入“運(yùn)行準(zhǔn)備就緒”狀態(tài)。

5 動(dòng)態(tài)緩沖功能

本功能用于定義在電壓下降或者瞬時(shí)欠電壓時(shí)變頻器自動(dòng)進(jìn)行欠壓補(bǔ)償。適當(dāng)降低頻率以發(fā)電機(jī)模式來運(yùn)行電動(dòng)機(jī)，通過負(fù)載能量回饋并與此能量供給變頻器來維持不跳閘運(yùn)行。首先使參數(shù)P2800=1使能動(dòng)態(tài)緩沖功能然后根據(jù)公式P1245[V]=P1245[%]* 1.414*P0210（電源電壓）設(shè)定動(dòng)態(tài)緩沖接通電平P1245的值，如果設(shè)置過大將會(huì)干擾傳動(dòng)裝置的正常運(yùn)行。最后根據(jù)P1256選擇的對應(yīng)措施確定動(dòng)態(tài)緩沖的保持速度折算為變頻器的輸出頻率P1257。直流電壓控制器的配置P1240=2[較大直流電壓控制器（動(dòng)態(tài)緩沖使能）]。

6 負(fù)載制動(dòng)

當(dāng)生產(chǎn)機(jī)械要求迅速減速或停車時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)再生發(fā)電制動(dòng)能量的消耗的問題，負(fù)載的動(dòng)能由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電后能通過逆變器上的續(xù)流二極管反送回直流母線。由于直流電能無法通過交-直不可控整流電路回送給交流電網(wǎng)而僅靠直流母線上的電解電容器來吸收，所以在電解電容器上形成“泵升電壓”使直流母線的電壓升高，而且過高的直流電壓將導(dǎo)致變頻器產(chǎn)生過電壓報(bào)警。因此MM440變頻器提供了電阻能耗制動(dòng)功能，利用其內(nèi)部的制動(dòng)單元和外部的制動(dòng)電阻將制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的回饋電能以熱能的形式消耗掉從而保證變頻調(diào)速系統(tǒng)的可靠制動(dòng)。我國的電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大，故此不能因?yàn)殡娋W(wǎng)電壓的升高導(dǎo)致使制動(dòng)單元誤動(dòng)作，制動(dòng)限值電壓所以應(yīng)該足夠高。但是應(yīng)該盡量使變頻器工作在額定電壓附近，這樣有利于其安全運(yùn)行所以參數(shù)P2172(直流電路的門限電壓）必須根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行合理設(shè)置，然后P1240=1（直流電壓控制器的配置：較大直流電壓控制器使能動(dòng)力制動(dòng)）。停止周期P1237根據(jù)負(fù)載情況可以選擇數(shù)值1~5（工作停止周期：5%，10%，20%，50%，**）。制動(dòng)電阻阻值和容量的選擇應(yīng)該不小于選型手冊中給出的數(shù)值，否則將會(huì)導(dǎo)致變頻器和制動(dòng)電阻的損壞。

7 轉(zhuǎn)矩提升

本功能又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，它是補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組的電阻而引起的在低速時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩下降，而把低頻率范圍的U/F增大的方法。參數(shù)P1310連續(xù)提升，P1311加速提升，P1312起動(dòng)提升應(yīng)該根據(jù)負(fù)載的機(jī)械特性通過試驗(yàn)而確定合適的數(shù)值，當(dāng)P1310，P1311，P1312一起使用時(shí)提升值是各個(gè)提升值共同作用的結(jié)果，但是這些參數(shù)的**級別為：P1310＞P1311＞P1312。P1316（提升結(jié)束點(diǎn)的頻率）：提升結(jié)束頻率相對于電動(dòng)機(jī)額定頻率的百分比。在參數(shù)設(shè)置的時(shí)候一定要遵循從小到大的原則，否則在負(fù)載比較輕的情況下被過分提升了的U/F將使電動(dòng)機(jī)的磁路處于過飽和的狀態(tài)，此時(shí)勵(lì)磁電流的波形將畸變?yōu)榉逯岛艽蟮募?*波而引起變頻器的過電流跳閘。

只有正確合理的設(shè)置變頻器的參數(shù)，才能充分發(fā)揮它的性能，使變頻調(diào)速系統(tǒng)的各項(xiàng)控制指標(biāo)達(dá)到令人滿意的水平。

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