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一個簡單的v/f控制應(yīng)用案例

系統(tǒng)如下:

主機(jī)系統(tǒng)

控制系統(tǒng),用的是mm440,大電機(jī)控制方式p1300 = 0;小電機(jī)控制方式p1300 = 20

系統(tǒng)工作過程如圖示,大電機(jī)采用v/f控制,把那一大串的慣性輪轉(zhuǎn)起來,達(dá)到某一規(guī)定轉(zhuǎn)速,然后off2,撤掉動力,由慣性驅(qū)動力對 箱體內(nèi)部的試件做動態(tài)載荷的摩擦力試驗(yàn)。小電機(jī)是通過0.5-1rpm的低轉(zhuǎn)速微微勻速轉(zhuǎn)動,對箱體內(nèi)的試件做靜摩擦力試驗(yàn)。

調(diào)試階段,感覺這么簡單的控制,就沒走腦子,大電機(jī)做完了電機(jī)的動靜識別調(diào)試,空載轉(zhuǎn)了一下,ok就沒再管他。轉(zhuǎn)天試驗(yàn)人員告訴我,大電機(jī)空載啟動和運(yùn)行都正常,但帶上慣性輪以后,電機(jī)就起不來了,一股子一股子的間歇轉(zhuǎn)動,達(dá)不到給定轉(zhuǎn)速。我很詫異,到現(xiàn)場一看,電流振蕩,在額定值以上到以下周期的波動。哦?這是電機(jī)沒勁呀。

用慣了矢量控制,很少接觸v/f控制。于是有人出主意,讓我改成slvc控制。我此時突然想到,斜坡時間還是工廠化的設(shè)置呢--10s。于是問了下機(jī)械設(shè)計(jì)的工程師,因?yàn)樗谠O(shè)計(jì)時,通過計(jì)算軸系的轉(zhuǎn)動慣量選擇的電機(jī)。他告訴我,理論計(jì)算,在電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩下,要30s才能加速到規(guī)定轉(zhuǎn)速。噢,原來如此,我把大電機(jī)的斜坡時間設(shè)為45s,再做實(shí)驗(yàn),一切都o(jì)k了。運(yùn)行平穩(wěn)且啟動過程平滑。

看似簡單的v/f控制,也有其運(yùn)行的規(guī)律和控制技巧。由此:

第一,v/f控制沒有轉(zhuǎn)矩截止的調(diào)節(jié)特性,但通過控制加減速斜坡時間,同樣可以獲取近似電流截止特性功能。這里關(guān)鍵是要知道系統(tǒng)的啟動時間常數(shù)(主要是機(jī)械慣性時間常數(shù)),設(shè)置短了電機(jī)過流抖動,反而沒勁,反之設(shè)置長了,電機(jī)的動態(tài)過程就延長了浪費(fèi)動力資源;

第二,v/f特性是交流電機(jī)固有特性,對他的速度控制特性(主要是動態(tài)特性),采用斜坡時間的整定,類似速調(diào)器的pi整定,也是挺有意思的。他也是有一個最佳設(shè)置指標(biāo)的。

簡單應(yīng)用中,也讓我學(xué)到了一些知識呦。

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