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一个简单的V/F控制应用案例

2017-02-26 17:38:51 | 人围观 | 评论:

系统如下:
主机系统


控制系统,用的是MM440,大电机控制方式P1300 = 0;小电机控制方式P1300 = 20

系统工作过程如图示,大电机采用V/F控制,把那一大串的惯性轮转起来,达到某一规定转速,然后OFF2,撤掉动力,由惯性驱动力对 箱体内部的试件做动态载荷的摩擦力试验。小电机是通过0.5-1rpm的低转速微微匀速转动,对箱体内的试件做静摩擦力试验。
调试阶段,感觉这么简单的控制,就没走脑子,大电机做完了电机的动静识别调试,空载转了一下,ok就没再管他。转天试验人员告诉我,大电机空载启动和运行都正常,但带上惯性轮以后,电机就起不来了,一股子一股子的间歇转动,达不到给定转速。我很诧异,到现场一看,电流振荡,在额定值以上到以下周期的波动。哦?这是电机没劲呀。
用惯了矢量控制,很少接触V/F控制。于是有人出主意,让我改成SLVC控制。我此时突然想到,斜坡时间还是工厂化的设置呢--10s。于是问了下机械设计的工程师,因为他在设计时,通过计算轴系的转动惯量选择的电机。他告诉我,理论计算,在电机额定转矩下,要30s才能加速到规定转速。噢,原来如此,我把大电机的斜坡时间设为45s,再做实验,一切都ok了。运行平稳且启动过程平滑。
看似简单的V/F控制,也有其运行的规律和控制技巧。由此:
第一,V/F控制没有转矩截止的调节特性,但通过控制加减速斜坡时间,同样可以获取近似电流截止特性功能。这里关键是要知道系统的启动时间常数(主要是机械惯性时间常数),设置短了电机过流抖动,反而没劲,反之设置长了,电机的动态过程就延长了浪费动力资源;
第二,V/F特性是交流电机固有特性,对他的速度控制特性(主要是动态特性),采用斜坡时间的整定,类似速调器的PI整定,也是挺有意思的。他也是有一个最佳设置指标的。
简单应用中,也让我学到了一些知识呦。




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