变频器的工程应用实例.ppt

变频器的工程应用西门子公司标准通用型变频器主要包括MM4、MM3系列变频器和电动机变频器一体化装置三大类。其中，MM4系列变频器包括MM440矢量型通用变频器、MM430节能型通用变频器、MM420基本型通用变频器和MM410紧凑型通用变频器四个系列，这也是目前应用较为广泛的变频器。下面重点介绍MM440变频器的操作方法及应用注意事项。MM440变频器的电气安装在变频器与电动机和电源线连接时必须注意以下几点：
1）变频器必须接地。
2）在变频器与电源线连接或更换变频器的电源线之前，应完成电源线的绝缘测试。
3）确信电动机与电源电压的匹配是正确的。
4）不允许把MM440变频器连接到电压更高的电源上。MM440的开关量运行
3）电动机正向点动运行。当按下正向点动按钮SB3时，变频器数字输入端口7为“ON”，电动机按P1060所设置的5s点动斜坡上升时间正向点动运行，经5s后正向稳定运行在280r/min的转速上。此转速与P1058所设置的10Hz频率对应。当松开按钮SB3时，数字输入端口7为“OFF”，电动机按P1061所设置的5s点动斜坡下降时间停车。
4）电动机反向点动运行。当按下反向点动按钮SB4时，变频器数字输入端口8为“ON”，电动机按P1060所设置的5s点动斜坡上升时间反向点动运行，经5s后反向稳定运行在280r/min的转速上，此转速与P1058所设置的10Hz频率对应。当松开按钮SB4时，数字输入端口8为“OFF”，电动机按P1061所设置的5s点动斜坡下降时间停车。MM440模拟量运行模拟信号操作时的接线［例3］怎样实现用编码器作为速度给定？
处理方法：编码器装在与纱锭相连的测速轴上，作为变频器MM440的速度给定，如图所示。
用编码器作为速度给定，需要做以下参数设置：
（1）P1300不能为21或23，即不能为闭环速度或闭环转矩控制。
（2）P0400设为1或2，激活编码器对速度进行检测，如表所示。
（3）P1070设定为63。MM440运行频率表
MM440在离心机调速系统中的应用根据第3章变频器容量的选择方法进行计算，可选用37kW，额定电流75A的变频器。考虑到改进设计方案的可行性、调速系统稳定性及性价比，采用西门子MM440，37kW，额定电流为75A的通用变频器。该变频器采用高性能矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，可以控制电机从静止到平滑起动期间提供3s，200%的过载能力。变频器的各项参数设置基于变频器与PLC的恒压供水控制系统设计供水系统方案系统主电路图PLC接线图FR-A540变频器参数设定表PLC程序流程变频器在行车上的应用矫正行车偏转的方法有几种：行车两大车电机中，一台采用交流绕线电动机来调速，另一台可采用直流电动机或转子滑差电动机来调速，或者仍采用绕线电动机，但通过串级调速来实现行车两边轮子的同步。在上述方法中，采用直流电动机调速，系统需增设一台整流调压装置，且直流电动机存在换向火花等问题，不宜采用；采用转子滑差电动机调速，控制简单，但电机本身体积较大，行车上的安装位置不够；采用串级调速时，系统需增设逆变变压器和整流逆变装置，控制较复杂。在上述三种调速方法中，还需用可编程控制器(PLC)来实现继电器线路与调速装置部分的逻辑连锁控制，整个系统线路复杂，投资费用高。采用变频器来矫正行车电动机不同步，只需对原控制线路稍作改动，投资费用低，安装、维修方便，且系统的可靠性非常高。行车构成示意图行车两大车电动机仍采用原来的绕线式异步电动机，其中电机M2原控制方法不变，电机M1在原控制线路的基础上增设1台变频器，实现对该电机的变频调速，来调整行车的运行偏转。为测量行车运行过程中的偏转，分别在行车车身左右两端靠近轨道处装设两个接近开关。在行车前进过程中，如果右边轮子运行速度较慢，则车身偏转，接近开关KA1发出信号，说明此时电机M1需提速；反之，在前进过程中，当右边轮子运行速度较快时，车身偏移，使接近开关KA2发出信号，说明此时电机M1需减速。
为实现上述功能，选用ABB公司生产的200V系列变频器，型号为ACS143-4K1-1，变频器矫正行车电机不同步接线图KM1、KM2分别为大车前进、后退控制用接触器，其常开触点用来控制变频器的起停和正反转，KA2、KA1为左、右端接近开关，变频器D13、D14接线端用于连接变频器的速度给定信号，由接近开关控制。给定速度设置如表所示。
当KA1、KA2都无信号输出时，说明行车运行正常，变频器保持输出频率50Hz不变。在行车前进过程中(KM1为ON)，当KA1闭合时，D13=1、D14=0，说明电机M1速度过慢，此时变频器输出频率增至55Hz，电机M1提速；反之，当KA2闭合时，D13=0、D14=1，变频率输出频率为45Hz