三肯变频器介绍.doc

第九节 三肯系列通用变频器介绍三垦通用变频器采用恒定控制方式和无速度传感器矢量控制方式，通过电动机参数自动测定功能进行电动机参数的自动测量，实现无速度传感器矢量控制。三垦通用变频器到目前为止已历经了五次更新换代：第一代SVS、SVF系列采用大功率晶体管逆变器(GTR)和正弦波脉宽调制(SPWM)控制技术；第二代MS、MF系列采用16位微机处理控制的电压矢量控制技术，面板采用了全数字控制；第三代LS、LF系列采用高速开关器件绝缘栅双极性晶体管IGBT、高性能准32位微机处理器及大规模集成晶片(LIS)，并运用三垦电气株式会社独特的高频载波SPWM控制方式，变频调速范围为0.5600Hz，控制功能已扩展到近200项，其中包括可以实现程序运行、内置PID控制功能、节电控制和变频控制自动切换、与计算器实现串行通信，最多控制32台变频器运行；第四代IHEIPF变频器是以矢量控制理论为基础的无速度传感器控制高性能通用变频器，采用了内含IGBT的智能功率模块IPM及32位微机处理器，使变频器的低速性能大幅提高，最大起动转矩达到150额定转矩，在100负载转矩内，其速度控制精度小于l，与前几代变频器相比，在指令响应和负载响应性能方面都有提高；IHFIPF系列变频器还具有控制方式，以供选择使用；最新一代SAMCO一vm05系列通用变频器采用了最新的科研成果，整体性能上又有了新的飞跃。SAMCOvm05系列通用变频器采用智能功率模块(ASIPM)和高性能IGBT，结构更为紧凑、可靠；内部控制软件可随用户需求升级，免费提供专门设计的可用于Windows9598操作系统的功能软件(通信接口功能、负载控制算法等)、传输软件(FMTP)，并可方便的实现版本升级，版本升级功能是一种软件用户化功能，可以使通用变频器转变为用户专用型变频器，直接通过计算机上的串行通信口增加新的功能。另外还有数据拷贝、用户初始值设定(操作面板内具有原厂和机械配套厂2种初始值记忆区，可供用户选择)、变更代码查询、自定义多功能输入输出端子和模拟输出功能等功能。SAMCO一vm05系列通用变频器除了具有IHFIPF系列通用变频器的所有功能外，还具有卷绕控制、带PG的速度位置控制和功能更加完善的恒压供水控制等功能。3101三垦系列通用变频器简介目前，三垦通用变频器主要有SAMCO一I、SAMCO一vm05和SAMCO一e三大系列。其中，SAMCO一I系列又包括IHFIPF两大系列，IHF系列的过载容量为150，适用于恒转矩负载，功率范围为1.5250kW；IPF系列的过载容量为120，适用于风机、水泵类负载，功率范围为7.5315kW。SAMC0一vm05系列和SAMCO一e系列是最新产品，SAMCOvm05系列高性能多功能静音式通用变频器包括SHF和SPF两大系列，其中，SHF系列通用变频器的过载容量为150，功率范围为1555kW；SPF系列通用变频器的过载容量为120，功率范围为2.255kw；SAMCO一e系列小型化通用变频器的外形尺寸有小型(14565145)、中型(14595150)和大型(175115165)三种，包括ES系列、EF系列和ET系列，ES系列的功率范围为单相220V，0.42.2kW；ET系列的功率范围为三相220V，0.43.7kW；EF系列的功率范围为三相380V，0.44kW。SAMCO一e系列小型化通用变频器配有调节频率用电位器，操作方便，也可选用SAMCO一vm05操作面板；具有用户自定义初始化功能，用户可设定初始化值、变更数据查询功能，可检索已变更的数据、最短运行时间设定功能(可方便地用于圆编机)、自动节能功能等。具有RS485通信接口、丰富的外部多功能控制端子；内含制动单元；具有过电流、电动机过载、欠电压、过电压、缺相、散热器过热等多种保护功能。三垦通用变频器具有多种通用可选件如存储器(具有自动控制用图形运转功能、扰动运转功能、PID控制功能和3种节能模式的控制软件功能)、串行通信板(ISI)、PG反馈板(IPG)、恒压供水控制板(SWS)等。图形运转功能是按预先对运行方向、设定频率、运行时间、加减速时间等设定的运行图自动运行的一种功能；扰动运转是使设定频率能周期性地变化，进行反复动作的功能。这两种功能是纺织机械上特别需要的主要功能。1SAMCOIHF1PF系列通用变频器SAMCOIHFIPF系列通用变频器具有控制和无速度传感器矢量控制两种控制方式，除了具有一般通用变频器所具有的功能外，还具有无速度传感器控制方式节能、恒定控制方式节能和简易节能3种节能方式、PID控制、瞬时停电补偿功能、瞬时欠电压补偿功能、恒压供水控制等功能，以实现节能控制，通过恒压供水基板可最多直接控制7台电动机（水泵），具有固定方式(7台泵)和循环方式(4台泵)，具有双恒压控制、外部信号选泵、定时切换泵、压力设定和状态显示功能。SAMCO一IHFIPF系列通用变频器的无速度传感器控制方式节能是在恒速状态下，在减少电动机损耗的同时，还可以在任意的负载转矩下搜寻最小功率消耗点，实现高效运行。因此，在负载变动等情况下，也能取得稳定的节能效果；恒定控制方式节能是在恒定控制方式基础上，在负载变动的情况下，能随时自动计算能获得高效率的电压值，从而取得稳定的节能效果；简易节能功能也是在恒定控制方式基础上，在指定的时间后，按比例减小设定电压，从而获得适应转矩特性负载的节能效果。一般认为，风机、水泵等负载在恒定控制方式时，通过降低变频器的输出电压可以减少电动机的输入电流而取得节能效果。简易节能功能是通过手动对电压和频率的比例关系进行调整，使它的转矩特性与负载特性相符合，从而可以实现节能效果。PlD控制功能是以恒定控制为基础，将模拟信号作为反馈信号，输入到变频器内与变频器的频率指令相比较，根据偏差进行PII)控制，从而使负载侧的物理量能跟随指令值变化。瞬时停电补偿功能具有转速根中起动功能（带旋转方向检测），它是通过搜索电动机的转速和旋转方向来实现转速跟踪，使瞬时停电恢复后变频器继续运行，带动电动机平滑起动，这一功能用于风机等设备的加减速时，即使由于逆风等原因导致电动机反转，也能使电动机无冲击地停转，然后按制定方向平滑起动，它特别适用于像卷扬机等设备，即使转速稍微下降，也不能停机的负载；所谓欠电压补偿功能，就是检测出输出电压的下降并在报警跳闸之前减少变频器的输出频率，由变频器吸收电动机产生的再生能量，从而使运行时间持续延长，也就是说通过设置这一功能使得瞬间在电压降低或停电时利用电动机及其负载的惯性能量阻止电动机跳闸从而延长运行持续时间。表 是SAMCOMIHFIPF通用变频器的主要技术数据，仅供参考。表350 SAMCOMIHFIPF通用变频器的主要技术输出过负载承受能力1501min(IHF)：l20lmin(IPF) 额定电压频率三相：380V50Hz，400V50Hz，460V60Hz输入额定电压频率三相：380460V，50Hz60Hz，允许波动范围： 电压：l5，+10频率：5瞬时欠电压能力320V以上可以维持运转(短时间额定值)，320V以下时可持续运转15m/s外形结构封闭型(IP20)，强制风冷控制功能控制方式可选控制或无速度传感器控制调制方式正弦波PWM设定频率范同0.05120Hz(起动频率0.0520Hz可调)。无速度传感器控制模式下的设定频率范围：l120Hz频率没定分辨率数字0.01Hlz(0.05120Hz)模拟0.1%(10位010V、420mA)，0.2%(9位05V)对最高输出频率、最高输出频率是指在5V、10V、20mA下的频率频率精度数字输出频率的0.l(在10+50) 模拟最高输出频率的0.2(2510)电压/频率比在基准频率30l20Hz之间任意没定(可选择恒转矩、降低转矩特性曲线) 转矩补偿010加减速特性06500s加速、减速可独立设定)、可选直线和s型直流特性开始频率(0.520Hz)、动作时间(0.110s)、制动力(110级) 附属功能转速跟踪、防失速、瞬时欠电压补偿、多档速度运转、跳跃频率、瞬时停电再起动、警报自动解除、节能运转、图形运转、PID控制、转矩限制(仅在无PG下)等运行功能频率设定数字操作面板模拟05V 、010V、420mA、电位器（5k）输入信号频率指令、正传指令、反转指令、频率设定、加减速时间、空转停止警报解除、紧急停止、多档速度、点动、频率步进设定、运转信号保持、转矩限制（仅在无PG下）等输出信号继电器接点报警信号（1C接点、AC250V、0.3A）开路集电极运转中频率一致、过载警告、欠电压、频率到达等LED显示频率、输出电流、同步转速、线速度（无单位）、警报、电容器充电状态保护功能电流限制、过电流、电动机过载、热敏电阻、欠电压、过电压、散热片过热、缺相环境周围温度10+50周围湿度90以下(无水珠凝结现象) 使用环境海拔1000m以下、室内(无阳光直射、无腐蚀性和易燃气体、无油雾和灰尘)可选件名称功 能存储器IMO具有自动控制用图形运转功能、扰动运转功能、PID控制功能和3种节能模式继电器电路板lRU12位频率输入(Binary或BCD)；模拟信号输出(12位D/A、绝缘输出)输入电路板IDI继电器输出、模拟信号输出(12位D/A、绝缘输出)PG反馈电路板IPGPG输入或TTL输人(线路激励器或开路集电极)、模拟输入(10V或24V或420mA)、数字输出(绝缘)、数字输入(绝缘)、模拟输出(非绝缘) 串行通信电路板ISIRS485或RS232C(可通过计算机控制32台SAMCOIHFIPF系列产品)恒压供水电路板IWS用于恒压供水系统，设置8个继电器触点输出，可控制AC250V电路通断，最多可控制7台电动机(水泵)操作面板电缆ICD有1m(ICD1M)、3m(ICD3M)、5m(ICD5M)3种远距离操作面板IRD可将操作面板移到远处，最远可达100m2SAMCO一vm05系列通用变频器(1)SAMCO一vm05系列通用变频器的功能特点SAMCO一vm05系列通用变频器采用控制或无速度传感器矢最控制方式，控制特性分离，可以独立设定变频器的输出频率和输出电压。输出电压可以通过外部的模拟输入信号任意地进行调整，所以适用于转矩电动机驱动的拉丝机系统等。除具有IHFIPF系列通用变频器的功能外，还具有如下特性，具有变频器软件版本升级功能；在带PG反馈时可实现零速恒转矩输出；具有张力控制功能，无需张力控制器可直接进行高速卷线控制。只要输入设定卷线开始频率、结束频率、卷线所需时间，作为对卷粗现象的输出频率预设图形。张力控制功能将卷线速度预设图形运行作为基本控制，并附加了对误差进行纠正的张力架位置纠正控制。因此，即使中途停止，在重新起动过程中也能实现稳定的张力控制。在操作面板上可以显示卷线时间，并具有卷线时间记忆功能；具有位置控制功能，能响应任何形式的脉冲指令，以用户所设定的脉冲指令运行。可实现连续路径控制和点一点(Pointto一Point)的位置控制；具有电子齿轮补偿功能，能以此功能来调整电动机的旋转速度和定位精度。电子齿轮只有在输入连续脉冲指令时，电子齿轮的齿轮比才是可变的。SAMCO一vm05系列通用变频器内置RS232CRS485串行通信接口；可设定防失速功能的动作时间；具有多功能输入端子，能通过功能指令码的数据选择，将输入端子的含义自由定义为不同的功能，复合端子可以将多项功能集中于一个端子；2路010V模拟信号输出；010V和420mA模拟量信号输入可以相互转换；可任意设定初始值，设定的功能码与出厂设定值或用户自定义的初始值的不同部分可由操作而板确认；具有变频器参数拷贝功能、输入输出缺相检测功能；可通过多个电压、频率设定点自行设定曲线；具有固定方式、循环方式、定时切换、外部端子水泵切换功能；内置恒张力控制功能；可由SBPG选件进行位置控制。表351 是SAMCO一vm05系列通用变频器的主要技术数据，仅供参考。表351 SAMCO一SPF/SHF系列通用变频器的主要技术指标输出额定过载电流120，lmin(SPF)；150，lmin(SHF)额定输出电压3相：380V50Hz，400V50Hz，460V60Hz输入额定电源、频率3相：380460V，5060Hz，允许波动范围：电压：15，+10 频率：5电源阻抗l以上(低于l时，请在电源输人侧装电抗器配件)保护结构封闭型(IP20)，强制风冷控制功能控制方式控制或无速度传感器控制高频载波正弦波PWM(载波频率114kHz) 输出频率范围0.05200Hz(起动频率0.0520Hz可调)，0.05600Hz(起动频率0.0520 Hz可调)频率设定分辨率数字0.01Hz(0.05600Hz) 模拟0.1(10位010V、420mA)；0.2(9位05V)对应最高输出频率频率精度数字输出频率的0.0l(在10+40)模拟最大输出频率的0.2(2510)直流制动开始频率(0.220Hz)、动作时间(0.1l0s)、制动力(110级) 附属功能瞬停再起动、转速跟踪、多段速运转、频率跳变、报警自动恢复、PID控制、简易程序运转、节能运转、转矩限制（仅限于无速度传感器控制模式）运行功能运转停止没定操作面板、串行通信(RS485、RS232C)、控制电路端子频率指令设定数字操作面板、串行通信(RS485、RS233C)端子台频率升降信号模拟2ch、05V、010V、420mA，电位器(5k、0.3W以上)输入信号频率指令、正转指令、反转指令、加减速时间选择、空转停止报警复位、紧急停止、点动频率选择、步进频率设定、运转信号保持、转矩限制（仅限于无速度传感器控制模式)、数字输人：8组可随意设定；模拟输人：电压l组、电流电压兼用l组输出信号接点输出对应所有的警报跳脱（1组接点、AC250V、0.3A）监视信号运转中、频率一致、过载警告、欠电压、频率到达（有3组可随意设定的开路集电极输出端子、2组模拟输出端子)LED显示频率、输出电流、转速、过载率、输出电压、压力、线速度、运行状态、报警信息串行通信接口RS