一看题目,做广告呢?不是的。是嘚瑟呢。
我们单位最近有一个旧设备改造项目。是2006年给一个南方摩托车生产厂家制造的摩托车台架性能测试系统。其中,直流电力测功机采用的是国产上海南洋电机厂的Z4型直流电机,控制系统则是本文的主角,西家传动的上一代和上上一代的6RA70与6RA23。这两套直流电力测功机,用户始终在使用,仅仅是最近提出,这两套测功机使用的时间太长了。需要翻新改造。
翻新改造的内容:
所有电气控制系统全部更新为以PLC为控制核心的控制单元
计算机由现在流行的硬件配置与win操作系统
上位机与PLC之间采用以太网通讯
Z4直流电机更换转子轴承、换向器碳刷,全面翻新
保留原来的6RA23与6RA70。
我去,原来除了西家传动的直流控制器不变以外,原系统彻底更新。那么,问题来了,20年过去,这两套直流传动,谁都不接手,躲得远远的,推到我面前。没法,硬着头皮接受。做了好几天的功课,这活儿还是干了。虽然调试过程插曲不断,但总算是搞定了。而且使用效果还不错。
以Z4_22kW直流电机和6RA23组成的直流电力测功机系统

主机

6RA23直流控制器。旁边的MM440是给发动机试验冷却风机提供的风速调节驱动控制。

操作台
以Z4_37kW直流电机和6RA70组成的直流电力测功机系统

主机

6RA70直流调速器和一个MM440的风机调速系统

操作台
Z4_22kW电机的基本参数:
1000 / 2000 / 3000 rpm
59.5 / 59.5 / 22 A
22 / 22 / 8 kW
440V
励磁电流:5,56 A
Z4_37kW电机基本参数:
1000 / 2000 / 3000 rpm
98 / 98 / 74 A
37 / 37 / 27 kW
440V
励磁电流:7.41A
对于直流调速的双闭环典型结构,基本没有什么可以描述的。就是转速控制和转矩控制两个基本功能。但是这两套直流传动可以说的内容,基本有两个。
第一,与电流限幅相关的最高转速极限设置。这是该系统的亮点。由上电机数据可知,Z4直流电机额定转速是1000rpm,恒功率转速范围是1000rpm至2000rpm范围,2000rpm至3000rpm是降功率范围。这是电机的转速极限范围的基本数据,而西家传动的直流控制器,完全可以满足这样的控制需求。以确保Z4直流电机在最高转速极限范围以内可靠运行。

这是6RA23的功能使用说明

这是6RA70的功能使用说明。
第二,就是6RA23如果需要弱磁恒功率和降功率调节需求,必须要设置外控励磁。就像现在6RA80,它没有励磁调节功能一样。而外控励磁,是我们的拿手好戏。自己做的外控励磁电路,没有采购原装的外控励磁选件。
另外,通过对直流传动做功课发现,以前的西家传动在I*I*t的热模型建立,采用的是模型的温度系数设置来保证的直流电机过热保护。而现在的SINAMICS系列里,电机的热模型已经没有温度系数的概念了,热模型采用的电机绕组温度计算。比上一代采用的方法计算上更复杂,但对于用户而言,更方便了。无需输入需要计算的参数。