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 6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

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一定要弄明白
游侠

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楼主    2017-11-06 09:04:34
主题:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。 精华帖  精编帖 

6SE70控制吊重物,当中间停止后,再启动偶尔会出现溜钩现象,后来我更改成转矩信号打开抱闸,情况好多了,但是有些问题想请教大家如图显然是用转矩控制抱闸打开比用电流控制抱闸打开要好,但是有两个疑问:


图1为什么用电流控制打开抱闸图中的一段实际速度一直是零了。


图2用转矩控制抱闸,打开的时候速度还是有所下降,跟随性不好,转矩也没打到限幅呀?难道PI没调好吗?


青春的微笑
侠士

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8楼    2017-12-29 09:44:27
精华帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

P100=3的控制方式下,低频时控制相当于V/F控制,怎么改参数也不如带编码器的控制方式,我认为在起重机中应用,小型的最好带编码器,大型起重机,必须带编码器。

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冬日
奇侠

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9楼    2018-01-02 08:28:31
精华帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

对于水平动作的机构可以没有编码器是可以接受的,对于提升机构,编码器确实不能省。

If anything can go wrong, it will.
老兵veteran
版主

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10楼    2018-01-05 19:06:13
精华帖  精编帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

 今天重看这个帖子,发现这个帖子还是挺有意思的。楼主用真实的图示给出了在低速(这个绝对可以说是低速)的SLVC模式下,转矩、电流、速度的关系,其实很值得琢磨。

从1楼到9楼,包括我本人在内,虽然都在回答,但是却没有一个人真正的告诉楼主为什么转矩、电流、速度的波形是那样的?是合理还是不合理?


我今天认真的想了想,又回顾了一下自己的调试经验,好象有一点触感:6SE70与S120在低速时,控制思想不同。

我们在调试S120时,对于提升或者压下机构,很容易的就会碰到一个故障:F07900,也就是堵转故障。正是因为这个故障过于灵敏,所在S120又设置了一个开关来关断这个故障。

而在用6SE70拖动相同的负载时,控制方式一样,却很少会碰到堵转故障。

更重要的是,在用S120拖动设备时,即便是堵转状态,励磁电流也保持额定(电机额定电流的30%左右,而不会增大。但6SE70在堵转时,励磁电流却可以增大到接近电机的额定电流。

我想,这可能是6SE70与S120控制思想的不同。在6SE70时代,受限于硬件与软件,在低速时的数学模型建立并不准确,要想建立起“低速大转矩”,6SE70给出一个“强励”的解决方案。但是受制于变频器输出电流的限制,强励时虽然励磁增大了,转矩分量却不得不减小,从而出现在了楼主所示的那两个波形中的“电流很大,转矩却很小”的状况。


当然,以上只是猜测,没有足够的资料(这个得西家给出了)支撑。

天生不宜做胜利者,自来没有胜利的欲望,只是不甘失败,十分十分不甘心失败。木心
Zane
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11楼    2018-01-05 19:22:41
精华帖  精编帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

所以啊,我的控制方案是:

1,必须闭环

‘2,启动:驱动器使能零速悬停》开抱闸》速度给定使能

      停止:速度给定到零》悬停状态下合闸》驱动器去使能


VC/MC/G120/S120都这么用的,从来没问题的。

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kdrjl
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12楼    2018-01-05 21:37:42
精编帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

对于10楼的分析,我倒是认为,电机零速状态,所通电流其实就是解耦之后的,也就是励磁分量和转矩分量在此时已经没有意义了,“都在酒里了”。嘻嘻。因为此时,其实就是电机截止电流特性了。交流异步感应电机的堵转转矩就是小于额定转矩的,这个是它的特性哈。

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VX2006
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20楼    2018-01-06 15:00:39
精华帖  精编帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

 楼主的名字起的很好啊,这两幅图,为什么不把励磁电流和转矩电流显示出来呢?我也试着回答一下,两幅图中都明确显示了随着速度给定值的增大到一定值时,电机的力矩才能大于负载,然后电机加速。也就是楼主的疑问都是在给定速度为很低速情况下。

第一个问题,因为给定值上升过程中太小,变频器在尝试增大力矩电流的时候,又重新调节回到输出电流最大,转矩一定的情况。并且这段时间应该就是参数P278(在频率控制(P100 = 3)和非激活EMF模型(B0253 = 0)下,电机流过恒定电流。恒定给定值频率过程中,转矩(静态)为最大转矩。)在起作用。导致了你说的现象的发生。直到的给定值一直增大到某一合适值时,又重新重复上一次 的增大力矩电流,减小励磁电流的过程(总的输出电流不变)。而这次是可以把负载拖动加速的。

第二个问题,你可以查看励磁电流曲线和力矩电流曲线,虽然能启动,但是在之后的调节过程中出现的现象。我也解释不了。不过这个过程和你的给定值上升有关。

 

总之通过上述两个图可以得出结论,在SLVC模式下,频率很低时,电机力矩不理想。(好像是废话)。如何解决这个问题呢?请看西门子官方答案,嘻嘻。

 

对于第二种力矩打开抱闸模式,楼主可以试试提高P279的值。这种方式西门子不推荐,但是我认为可以确保上升开闸不溜车。

 

那西门子推荐的方式是什么呢?《矢量大全》的7.4.4节中专门提到了,方法是“给速度调节器加偏置”。其中有参数U842,参见说明,(启动脉冲在斜坡函数发生器之后加到速度给定值上。这个短时附加给定值加到速度调节器中,以避免负载短时下跌(下降)。)。这个和上面谈到的速度给定值增大到一定值时,电机的力矩才能大于负载这句话是相呼应的。也就是大家以往采取的方法,抱闸打开前,使能速度调节器,建立力矩开闸,这种方法的原理也是如此。

 

总之,要想不溜车,开闸前必须建立力矩平衡负载,方法有很多种。至于带编码器,那就简单多了,上图中,F015的解决方法就可以看出来。

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Zane
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23楼    2018-01-06 15:25:02
精华帖  精编帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

您说得很对,零速悬停开抱闸是难点,也是需要扭矩配合的,零速下扭矩的前馈给定加上开抱闸后速度环的快速响应,使电机快速输出与载荷平衡的扭矩,然后再速度给定使能。


扭矩前馈的给定量是根据负载的大小和驱动器的响应快慢以及抱闸的响应时间来调试的,给得太大开抱闸后会有上冲,反之会有瞬坠。


当然,应用交流异步电机的升降机构,悬停时间都不宜太长,尤其是接近额定负载的工况下,启动时,应迅速打开速度给定使能,而且速度斜坡应尽可能的大一些;停车时,刹车的配合快慢也十分重要,合抱闸响应要及时,一般都要直接断开抱闸的直流线圈。





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25楼    2018-01-08 13:45:46
精华帖  主题:回复:6SE70控制吊重物溜钩,见所录波形。

今天又翻看了变频器的说明书。

    在S120功能手册中5.1节,在不带编码器的矢量控制中,实际磁通或电机的实际转速原则上须通过一个电气电机模型计算得出,该模型借助电流或电压进行计算。在0Hz左右的低频区内,模型无法足够精确地计算出电机转速。因此在低频范围内矢量控制会从闭环切换为开环。

    开环控制和闭环控制之间的切换是由时间条件和频率条件(p1755、p1756和p1758)控制的。(参数P1755,电机模型 无编码器运行时的电机切换速度,用于闭环控制和开环控制运行之间的转换。如果转换转速区内的运行稳定性不足,建议提高该值。)

    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。

    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。

    在低频区内不带编码器的矢量控制有下面几个特点:第2条为,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。


我认为以上内容完全回答了楼主的疑问。图一中,抱闸条件先满足,先开抱闸,然后才是速度给定。图二中,速度下降的原因为加速附加转矩不足导致加速失速。


6SE70变频器的P279参数是,在低速范围内,无编码器速度控制(频率控制)过程中最大附加动态转矩的功能参数。设定说明,仅为加速转矩本身的目的,可使用转速预控(P471)。也就是和上面提到的优先使用P1496是一样的。我是想知道,速度调节器预控制与增大加速附加转矩的区别,为什么推荐这样做?当然以上内容为SLVC控制方式。

在VC控制中,也有速度调节器的预控制,和(恒定或可变的)附加转矩给定值设置。也就是这两种方式的区别是什么?

刚好手边有一本MM440的使用说明书,在3-71页,附加转矩给定值,在有/无编码器的矢量控制方式中,速度调节器可以从属一个恒定或可变的附加转矩。附加给定值当系统在垂直方向启动时,对于带有低的固有摩擦的提升机械有其优点。附加转矩给定值总是施加在提升方向。电机额定转矩r0333的约40%的经验值将使现有提升机构有一个好的结果。也就是说,西门子也推荐附加转矩给定值的方式来应用提升机械。

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