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G120变频器的反馈转速是怎么计算出来的

作者 主题
游侠

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主题:【探讨】G120变频器的反馈转速是怎么计算出来的
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只看楼主 只看精华 楼主 2019-03-25 23:20:01

如题, 从G120变频器的BOP-2面板上可以看到电机的设定转速和实际转速,请教一下:这个实际转速是怎么计算出来的?因为电机那里是没有编码器的,变频器计算它控制的电机的实际反馈转速的公式是什么呢? 是n=60*f/p 这个公式吗 ?   因为最近遇到一个问题,哪怕是在电机空载的情况下,变频器上反馈的电机转速与用转速仪给电机直接测试的转速相差很大


 
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侠客

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只看楼主 只看精华 1楼 2019-03-26 09:06:46

从IW实际值中读取出来的啊,如果你的实际值为IW256,那你可以从IW258中读取出来


 
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只看楼主 只看精华 2楼 2019-03-26 11:02:15

没有编码器的速度实际值,就是根据电机的运行频率计算的,不过,异步电机有滑差的存在,所以电机的额定转速(额定滑差)一定要准确的输入G120参数里,在快速调试时,建立的电机等效模型,要与实际电机相符。然后,再试试实际转速与第三方电机轴转速检测的一致性。


我测试过G120的无编码器转速实际值,50Hz运行频率以内,误差在+/- 1rpm;50Hz至200Hz电机运行频率,误差不超过+/- 5rpm。还是可以的。


如果你想要比较高的转速精度,可以把一个码盘开关信号引入CU240E-2或CU250S-2的高速开关量接口端子,最高运行频率不超过30kHz即可。要求码盘每周不超过12个脉冲即可。


由外部的轴码盘检测信号,作为转速实际值,实时的修正补偿变频器内部通过频率计算的速度实际值,并由上位机显示转速实际值,即可做到+/- 1rpm的精度了。


以CU250S-2为例:

上图为监控的一个例子,因为G120内部有自由功能块,所以,既可以监控,也可以将其补偿在速度设定通道,修正实际转速的误差。r586参数作为转速传感器的实际值,既可以参与控制上的补偿,也可以作为显示信号送出去,由上位显示。


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只看楼主 只看精华 3楼 2019-03-26 11:15:55

从楼主的问题,有两方面要注意:


第一,G120的使用,电机等效模型的建立很重要。电机的额定参数(铭牌数据)既要准确相符,也要准确输入到参数里。快速调试的步骤一定要遵循,认真、正确的完成快速调试流程,这是保证无编码器速度控制精度的基础。


第二,G120所具有的功能,完全可以对无编码器速度控制的转速控制精度进行补偿。一个接近开关,就能解决问题。并不增加成本多少呀。


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只看楼主 只看精华 4楼 2019-03-26 11:43:41

不知道楼主的相差很大是多少。异步电机的转速就是用这公式算的n=60*f/p,还有转差率。根据输出频率算应该误差不大。转速仪这东西按脉冲算的。谁知道安装时候有没有丢脉冲

另外g120的软件很方便监控数据,比BOP面板要方便很多


开不了口
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只看楼主 只看精华 5楼 2019-03-26 17:20:37

两种方式:

1、V/f模式时,是通过你输入的电机铭牌,经过静态辨识获得的电机模型,与电机滑差补偿功能得到的。否则只是按频率输出折算的。

2、矢量模式则是按电机模型的动态辨识结果,按有功矢量部分的PID转矩平衡输出得到的,其目标转速值就是给定值。

所以,一切取决于“电机辨识”!辨识正确,转速就正确!


 
精华帖版主置评: 解释很到位。谢谢!kdrjl
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只看楼主 只看精华 6楼 2019-03-27 15:55:11
以下是引用yming在2019-03-26 17:20:37的发言 >5楼

两种方式:

1、V/f模式时,是通过你输入的电机铭牌,经过静态辨识获得的电机模型,与电机滑差补偿功能得到的。否则只是按频率输出折算的。

2、矢量模式则是按电机模型的动态辨识结果,按有功矢量部分的PID转矩平衡输出得到的,其目标转速值就是给定值。

所以,一切取决于“电机辨识”!辨识正确,转速就正确!

哦,由第2项看来,现在的G和S系列传动,无编码器控制精度提高了很多。这与采用的芯片运算速度也有关系吧。


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只看楼主 只看精华 7楼 2019-03-27 20:15:01
以下是引用kdrjl在2019-03-27 15:55:11的发言 >6楼

哦,由第2项看来,现在的G和S系列传动,无编码器控制精度提高了很多。这与采用的芯片运算速度也有关系吧。

以下是引用yming在2019-03-26 17:20:37的发言 >5楼:两种方式:1、V/f模...

引用5楼详细内容:

两种方式:

1、V/f模式时,是通过你输入的电机铭牌,经过静态辨识获得的电机模型,与电机滑差补偿功能得到的。否则只是按频率输出折算的。

2、矢量模式则是按电机模型的动态辨识结果,按有功矢量部分的PID转矩平衡输出得到的,其目标转速值就是给定值。

所以,一切取决于“电机辨识”!辨识正确,转速就正确!

矢量化模型后,其实就跟直流驱动的电势反馈差不多了。最次的精度等级是相同的。

再加上与直流驱动相同的前馈功能、补偿功能等,就在中高速段,能做到与直流电势反馈相同的调速精度。

芯片的电流采样速度越快,那么PID的响应越快,调整速度也越快,抗外部、负载变动的干扰越强,速度更稳定。


 
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只看楼主 只看精华 8楼 2019-03-28 11:32:06
以下是引用yming在2019-03-27 20:15:01的发言 >

矢量化模型后,其实就跟直流驱动的电势反馈差不多了。最次的精度等级是相同的。

再加上与直流驱动相同的前馈功能、补偿功能等,就在中高速段,能做到与直流电势反馈相同的调速精度。

芯片的电流采样速度越快,那么PID的响应越快,调整速度也越快,抗外部、负载变动的干扰越强,速度更稳定。

嗯,受教了。


我感觉G和S的SLVC现在已经与DTC的无编码器速度控制精度都相差无几了。过去的工程型变频器,SLVC的速度控制精度很高,与DTC基本一致,可后来的MM440就不行,SLVC的控制,转速50Hz以上时,实际转速与变频器显示的转速就开始差了,越高差的越多,达到200Hz时,以2极电机为例,转速能差出100rpm以上。而现在的SIMAMICS传动,G与S系列,基本保持了过去工程型变频器的误差水平。


看过你的解释,解惑了。


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只看楼主 只看精华 9楼 2019-03-28 13:07:42
以下是引用kdrjl在2019-03-28 11:32:06的发言 >8楼

嗯,受教了。


我感觉G和S的SLVC现在已经与DTC的无编码器速度控制精度都相差无几了。过去的工程型变频器,SLVC的速度控制精度很高,与DTC基本一致,可后来的MM440就不行,SLVC的控制,转速50Hz以上时,实际转速与变频器显示的转速就开始差了,越高差的越多,达到200Hz时,以2极电机为例,转速能差出100rpm以上。而现在的SIMAMICS传动,G与S系列,基本保持了过去工程型变频器的误差水平。


看过你的解释,解惑了。

以下是引用yming在2019-03-27 20:15:01的发言 >:矢量化模型后,其实...

引用详细内容:

矢量化模型后,其实就跟直流驱动的电势反馈差不多了。最次的精度等级是相同的。

再加上与直流驱动相同的前馈功能、补偿功能等,就在中高速段,能做到与直流电势反馈相同的调速精度。

芯片的电流采样速度越快,那么PID的响应越快,调整速度也越快,抗外部、负载变动的干扰越强,速度更稳定。

当然了,首要的还是电机辨识,建立正确的电机模型。


 
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只看楼主 只看精华 10楼 2019-03-29 15:42:48

电机辨识就是需要把电机参数输入变频器吗?


我回来了!
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