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- 浔之漫智控技术(上海)有限公司
- 品牌
- 西门子
- 型号
- 模块
- 产地
- 德国
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- 发布时间
- 2023-07-19 17:06:40
玉溪西门子地区模块代理商
设置转矩设定值
在开环控制中,模型计算出的的转速实际值与设定值相同。对于静态负载(例如在起重机应用中)或在加速过程中,请依据所需的转矩上限调整参数 p1610(静态转矩设定值)和 p1611(加速附加转矩)。之后驱动便可施加静态或动态负载转矩。
若使用异步电机(ASM)时将 p1610 设为 0 %,那么将只注入励磁电流 r0331。
若该值设为 100 %,则注入电机额定电流 p0305。
若使用磁阻电机 (RESM) 时将 p1610 设为 0 %,那么将只注入空载励磁电流。
若该值设为 100 %,则注入电机额定电流 p0305。
在永磁同步电机 (PMSM) 上,p1610 = 0 % 时电机维持由附加力矩 r1515 推导出的前馈电流(值),而不是注入励磁电流。
可以提高p1611或使用转速控制器的加速前馈,以防止电机在加速时失速,同时也可以有效地防止电机在低速区内过热。
如果驱动的转动惯量几乎保持恒定,请优先使用p1496加速前馈控制这种方法,而不是增大加速附加转矩 p1611。驱动的转动惯量可通过旋转测量确定:p1900 = 3 且 p1960 = 1.
无转速实际值编码器的矢量控制的特征
在低频区内,无转速实际值编码器的矢量控制有下列特征:
p1750.2 = 1 和p1750.3 = 1时,驱动在被动负载条件下处于闭环控制,直至输出频率约为 0 Hz(p0500=2)
当斜坡函数发生器前的转速设定值大于 p1755 时,异步电机完全励磁后在闭环控制中启动。
如果驱动超过闭环/开环切换转速p1755运行的时间比p1758中设置的等待时间短,且斜坡函数发生器前的转速设定值超出p1755,电机不用切换到开环控制也可以反向。
在转矩控制模式中,电机原则上会在低速区切换到开环控制。
异步电机在闭环或开环控制中过零点和启动
直至 f = 0 Hz 为止的闭环控制运行的优点
电机在进入0 Hz左右的低频区(可通过p1755设置)前一直保持闭环控制,在0 Hz时直接在闭环控制中启动或者反向(可通过p1750设置),这种控制模式有以下几个优点:
在闭环控制中没有切换操作(工作稳定、无频率骤降、转矩保持恒定)
0 Hz前可一直保持无编码器的转速闭环控制
0 Hz 前可以使用被动负载
在进入0 Hz左右的低频区前可一直保持稳定的转速闭环控制
相对于开环控制来说,动态响应更快
说明 | ||
请注意,当电机在0 Hz频率闭环控制中启动或反向时,不能此频率附近保持太长时间,即超过2秒或超过p1758,否则会自动从闭环控制切换到开环控制。 | ||
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在电机模型中低于开环/闭环切换转速(p1755)的转速区中,只有转矩设定值应大于负载转矩时,无编码器的转矩闭环控制才是有效的控制方式。驱动必须能够跟踪转矩设定值和由此产生的转速设定值(p1499 , FUP 6030)。 | ||
被动负载
异步电机在起动点上拖动的是被动负载时,可以在0频率点(静止)前一直在闭环控制中稳定运行,不会中途切换到开环控制。
为此可进行以下设置:
设置 p0500 = 2(工艺应用 = 无编码器闭环控制中的被动负载,直至 f = 0)。
设置 p0578 = 1(计算工艺相关参数)。
此时会自动设置以下参数:
p1574 = 2 V(使用异步电机时)
p1574 = 4 V(使用他励同步电机时)
p1750.2 = 1,被动负载条件下在0 Hz前一直在闭环控制中运行
p1802 = 4(RZM/FLB,不进行过调制)
p1803 = 106 %(出厂设置)
经过这些设置后,被动负载功能自动激活。
永磁同步电机 (PMSM) 在启动和反向时均采用开环控制运行。开环到闭环的切换转速预设为电机额定转速的 10 % 或 5 %,该切换不受时间条件影响(即不计算 p1758)。从开环控制切换到闭环控制时,当前存在的负载力矩(无论是电动还是再生)会首先进行自适配,确保即使在高静态负载条件下电机也可以保持恒定的转矩过渡到闭环控制。在每次给出脉冲使能时,驱动都会首先检测电机的转子位置。
低速区内开环控制中的过零点和启动
闭环控制运行直至 f = 0 Hz
驱动可以确定0频率(静止)前电机的转子位置。在任何负载下,西门子转矩电机系列1FW4和1PH8都可以直接从静止状态起动输出额定转矩,或者在静止状态下保持住负载。
激活了此功能时,电机在低速区内运行时会发出明显的噪音,噪音强弱取决于电机的结构。
这种方式只针对内置有磁铁的电机型号。
“零速前一直保持闭环控制”中的过零点
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在使用正弦滤波器时,只能使用开环控制。 | ||
1FW4转矩电机 西门子转矩电机系列1FW4可以直接从静止状态中在转矩闭环控制中起动。该功能由参数 p1750.5= 1 激活。 必须根据具体情况检测能否使用外部电机。 | ||
使用外部电机的前提
这种方式特别适合那些转子铁芯内埋有磁铁的电机(IPMSM:内置式永磁同步电机)。
定子 q 轴电抗 (Lsq)和 d 轴电抗 (Lsd) 之比必须大于 1.5。
这种方式中电机的工作范围取决于从哪个电流点开始Lsq和Lsd之比等于一。如果希望电机在输出额定转矩前一直以这种方式工作,在达到电机额定电流前一定要保持电抗比。
设置以下参数,优化该控制方式:
饱和特性曲线:p0362 到 p0369
负载特性曲线:p0398、p0399
该闭环控制方式所需的调试步骤:
完成所有调试步骤,包含静态电机数据检测。
输入饱和特性曲线和负载特性曲线的数据。
设置参数 p1750.5=1 激活“零速前一直保持闭环控制”。
零速前一直保持闭环控制有以下几个优点:
无需中途切换到开环控制,转矩保持恒定
0 Hz前可一直保持无编码器的转速闭环控制和转矩闭环控制
驱动线可免去编码器(例如:造纸机、主从驱动模式)。
在零频率前可拖动主动负载(包含悬挂负载)
电机电抗器、正弦滤波器、du/dt 滤波器
该性能在存在电机电抗器、正弦滤波器和 du/dt 滤波器时不可使用。