/P>
Векторне управління в системі ПЧ - АД
Термін векторне управління означає, що змінні контролюються не тільки по амплітуді, а й по фазі. В асинхронних приводах через недоступність прямого вимірювання змінних в короткозамкненим ротором (струму, потокозчеплення) доводиться користуватися математичними моделями двигуна для оцінки цих змінних. Модель двигуна складна через перехресних зв'язків між змінними і істотних нелінійностей. Застосовуючи спеціальний метод управління, що отримав назву управління з орієнтацією по полю (потокозчеплення ротора) [8], можна обійти ці проблеми і спростити складну систему диференціальних рівнянь високого порядку.
Суть методу полягає в роздільному управлінні компонентами вектора струму статора isq і isd, які є проекціями результуючого вектора i1 на обертові осі q і d, пов'язані з потокозчеплення ротора Yr. Відомо, що електромагнітний момент АД пропорційний потокозчеплення ротора Yr і складової струму статора по осі q. Якщо підтримувати незмінним потокосцепление ротора шляхом регулювання складової струму статора по осі d, то момент двигуна буде прямо пропорційний току isq, так, як і в звичайних колекторних двигунах постійного струму.
Попередній вибір перетворювачі частоти:
. Параметри живлячої мережі: 3-ф 220 В 50Гц
. Вихідні параметри ПЧ:
max вихідна лінійна напруга 240
Діапазон частот 0 - 1000 Гц
Дискретність управління частотою 0,01 Гц
. ПЧ по струму вибирається з наступних умов: струм інвертора повинен бути більше max струму навантаження: I іmax? I 1н (27A? 21A).
Вибір перетворювача частоти:
ПЧ по струму вибирається з наступних умов: I пч (27,7)? I двиг (21,8)
ПЧ по напрузі вибирається: U пч (380-480)? U двиг (380)
ПЧ по потужності вибирається: P пч (11)? P двиг (11)
Вибираємо перетворювач частоти - TOSHIBA TOSVERT VF-AS1-4110PL-WP1 (11 кВт) представлений на рис.4, Частотний перетворювач призначений для трифазних асинхронних двигунів з живленням від 380 до 690В, загальнопромислового призначення для точних і важких типів завдань.
Малюнок 4 - перетворювач частоти - TOSHIBA TOSVERT VF-AS1-4110PL-WP1
Параметри перетворювача представлені в таблиці 3:
Таблиця 3
Потужність двигуна, кВтВих. потужність, кВАВиходной струм, АВиходное напругу, ВТокіо перевантаження,% Живильні Напруга і частота, В, ГцУровень шуму, дБ112127,7380-480150380-480, 5058
Короткі характеристики TOSHIBA VFАS1:
Вхідна напруга від 380 до 480 В для моделей класу 400 В і від 500 до 690 В для моделей класу 690 В;
Діапазон вихідної частоти від 0,01 до 500 Гц (опціонально до 1000 Гц);
Точність підтримки вихідної частоти до 0,01%;
Перевантаження по струму 150% - 60 сек., 165% - 2 сек.;
Температурний режим роботи - 10 ... + 60 оС;
Частотний перетворювач з можливістю точного керування швидкістю або крутним моментом двигуна;
Управління двигуном в режимах постійний і змінний момент, V/f характеристика із завданням кривої по 5 точкам, автоматичний підйом моменту, два види Бессенсорное векторного керування швидкістю і обертовим моментом двигуна (просте і високоточне), векторне управління швидкістю або моментом по датчику швидкості;
Функції підвищення стартового моменту більш, ніж на 200%, режим підтримки моменту двигуна, автоподхват обертового двигуна, регенеративний режим роботи при короткочасному пропажі живлячої напруги, автонастройка на двигун, в тому числі і під час роботи, режим самонавчання при роботі з вантажопідйомними механізмами, спеціальний режим енергозбереження (зниження вихідного струму при зменшенні навантаження на двигун), 4 перемикані налаштування на різні двигуни, 4 перемикаються набору часів розгону і гальмування, 4 перемикані настройки режиму управління двигуном;
Вбудований програмований логічний контролер (PLC) на 28 кроків програми дозволяє виконувати логічні дії над сигналами управління і, таким чином, створювати нові власні функції інвертора, необхідні в деяких завданнях;
ПІД-регулятор з контролем обриву датчика та достовірності сигналу, тимчасові затримки і функція усунення автоколивань;
Вбудовані EMС фільтр і дросель постійного струму (від 18,5 кВт);
Вбудований пристрій динамічного гальмування (в моделях до 160 кВт включно);
Вбудований RS - 485 порт (підтримується протокол...
