回复:S120主从震荡调试经历

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发布于 2020-10-31 12:24:52

52楼

首先,你主帖的问题,是在于 传动系统的间隙。学过《自控原理》的都知道,间隙环节(齿轮传动)是最讨厌的。它就是个控制中的延迟环节。别说同步了,单机传动都会出现振荡、定位都会造成问题。此外,就是弹性环节(三角带传动)同样可以造成隐性的振荡,导致传动系统寿命缩短

对于齿轮传动,当然是消除间隙最好。(其实就像开老车,方向盘机械传动有间隙的那种感觉。)

在驱动器上,针对机械传动间隙、弹性环节解决的方法就是降低增益加大积分时间;Droop 的效果也是降低控制响应。

(多机速度同步,也要同比降低响应,消除振荡,)


针对你51楼的问题,要理解鼠笼式异步电机的原理。

定性的说:

异步电机的鼠笼转子,相当是分布的短路环,本身没有磁场。其结构具有默认的磁场形态。

当变频器启动开始,通常都是从0Hz(0Hz=直流),对定子绕组给出一个电流。(注意:磁场只和电流有关,与电压无关!)这个电流多大呢?西门子驱动器默认给出电机的额定电流。(它是通过调试的静态辨识,测得的绕组电阻和输入铭牌额定电流,简单计算就可得出输出电压。),这样就建立了励磁电流,因为定子绕组是线圈,是电感元件,其过程需要时间(励磁时间)。


这时,励磁建立的磁场对转子有影响么?

要知道,这是异步电机,鼠笼转子相对这个磁场静止,是不会有感生电流的,也不会有转矩的。

只有转子相对定子磁场转动,(拖动负载或被负载拖动)鼠笼才会切割磁力线产生短路电流;同时产生转子磁场。相对转速越快,短路电流越大、转子磁场越强。


相对转速最多能多大呢?就是滑差转速。(电机同步转速和额定转速之差。)这时的转子转矩就达到了额定转矩。


驱动器启动,输出计算的额定电流的电压时,真的能达到额定转矩么?

在V/f模式下,对于拖动,实际上是达不到的!因为,当出现鼠笼转子相对转动时,其转子磁场会在定子绕组上产生反电势,抵消了一部分驱动给出的输出电压,导致定子无功励磁电流的降低、定子磁场强度(磁通量)的降低。所以,这时(额定电流下)的鼠笼转子最大转矩也就是40%左右的电机额定转矩。

对此,变频器对V/f模式预留了P1311(启动电压提升)P1312(升速电压提升)来改善这种情况。

这就是,在V/f模式下;包括SLVC的启动开环区间。电机轴会转动的根本原因。


如果是带有编码器的矢量控制时,这个闭环是从给定转速零(不是控制输出0Hz)来控制的。

编码器当发现转子有转动时,驱动器会控制输出适当的正向、反向的频率,保持转子不动。

这就是有无编码器的区别。

学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?

精华帖版主置评:呵呵,通篇讲原理呀。精彩。kdrjl

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