丹佛斯變頻器VLT5000系列實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電機(jī)聯(lián)動(dòng)
2011/4/1 16:06:00
一、概述
在工業(yè)輸送設(shè)備中，需要按照一定的速比實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電機(jī)聯(lián)動(dòng)。以往要實(shí)現(xiàn)此功能大都是通過(guò)機(jī)械裝置來(lái)完成，電氣方面的解決方案往往依靠大量的PLC模擬量模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得系統(tǒng)存在靈活性低、維護(hù)工作量大、工藝復(fù)雜、成本較高、安裝困難等缺點(diǎn)。通過(guò)采用丹佛斯VLT5000系列變頻器，我們有了新的解決方案。
二、系統(tǒng)組成及原理
系統(tǒng)由5臺(tái)VLT5000系列變頻器及輔助的開關(guān)、指示燈、電位器及必要的空開等電氣器件組成。圖-1中A變頻器的速度作為主速給定（它自身的速度由外部電位器給定）， A變頻器的42號(hào)端子對(duì)應(yīng)自身輸出轉(zhuǎn)速，自動(dòng)的轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)（頻率）輸出給B變頻器，作為B變頻器的速度給定信號(hào)（通過(guò)B變頻器的29號(hào)端子來(lái)接收脈沖信號(hào)），然后再由B變頻器通過(guò)修改內(nèi)部參數(shù)327號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后相應(yīng)的輸出一定的轉(zhuǎn)速。同理B變頻器對(duì)應(yīng)自身輸出轉(zhuǎn)速自動(dòng)的轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)（頻率）通過(guò)42號(hào)端子輸出脈沖信號(hào)（頻率）作為C變頻器的速度給定信號(hào)（通過(guò)C變頻器的29號(hào)端子來(lái)接收脈沖信號(hào)），以此類推，一直到E變頻器。在此過(guò)程中，所有速度給定信號(hào)都是數(shù)字式的（既速度信號(hào)通過(guò)給定的脈沖頻率的變化，結(jié)合自身內(nèi)部的計(jì)算實(shí)現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速）。
圖-1
圖-2中所示，系統(tǒng)兼容了速度給定、手自動(dòng)切換、速度微調(diào)、故障報(bào)警等功能，具體的實(shí)現(xiàn)也是利用了DANFOSS變頻器內(nèi)部高級(jí)的參數(shù)菜單切換功能，圖中VLT5000的27號(hào)端子具體執(zhí)行了這個(gè)功能，實(shí)際應(yīng)用中所有變頻器的27號(hào)端子斷開或閉合后，每臺(tái)變頻器的速度給定自動(dòng)轉(zhuǎn)化為單臺(tái)電位器信號(hào)，而上面所述的脈沖聯(lián)動(dòng)信號(hào)自動(dòng)解除；另外19號(hào)、29號(hào)端子可以在整個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)時(shí)起微調(diào)作用，例如造紙過(guò)程中當(dāng)紙張某一段工位過(guò)松或過(guò)緊時(shí)，系統(tǒng)瞬間加速或減速，從而讓系統(tǒng)跟上實(shí)際的變化，當(dāng)誤差消除以后，系統(tǒng)又恢復(fù)到主給定狀態(tài)；所有故障燈通過(guò)變頻器內(nèi)部小型控制繼電器控制，他們無(wú)論在手動(dòng)狀態(tài)或自動(dòng)狀態(tài)時(shí)都將自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
圖-2
三、實(shí)現(xiàn)的功能
1. 5臺(tái)或更多變頻器速度按要求比例同步運(yùn)行；
2. 由27號(hào)端子所連接轉(zhuǎn)換開關(guān)控制單獨(dú)手動(dòng)狀態(tài)與同步聯(lián)動(dòng)狀態(tài)相互切換：?jiǎn)为?dú)手動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速由電位器給定；聯(lián)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)速按比例與上一級(jí)變頻器保持同步；
3. 由19號(hào)、29號(hào)端子所連接的按鈕實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)時(shí)的速度微調(diào)功能：按鈕按下時(shí)變頻器轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，速度鏈后級(jí)所有變頻器轉(zhuǎn)速同比例變化；按鈕放開后變頻器轉(zhuǎn)速恢復(fù)原速，速度鏈后級(jí)所有變頻器轉(zhuǎn)速同比例恢復(fù)；
4. 單臺(tái)變頻器報(bào)警及時(shí)指示，維護(hù)直觀方便；
四、舉例：脈沖信號(hào)的計(jì)算
主機(jī)輸出脈沖計(jì)算公式： Y1=K1*F1/X1
F1——主速頻率（變頻器A）
X1——Par202（變頻器A）
K1——Par342（變頻器A）
Y1——輸出脈沖
從機(jī)輸出頻率計(jì)算公式： F2=Y1*X2/K2
F2——從機(jī)頻率（變頻器B）
X2——Par202（變頻器B）
K2——Par327（變頻器B）
例：5臺(tái)變頻器的速度分別是50Hz，40Hz，30Hz，20Hz，40Hz，求出速度鏈后一級(jí)的變頻器的PAR327的值。
根據(jù)以上計(jì)算公式及同步聯(lián)動(dòng)參數(shù)SETUP1中所設(shè)的值，求出變頻器B的Par327=6250；變頻器C的Par327=6666；變頻器D的Par327=7500；變頻器E的Par327=2500。
五、小結(jié)
上海凡凡新型建材有限公司、上海達(dá)能玻璃棉有限公司、南京玻纖院都采用了這種應(yīng)用，使用效果反映良好，滿足客戶的同步要求，并且速度穩(wěn)定。
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