西門子變頻器模塊

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西門子變頻器模塊

變頻器還可以廣泛應(yīng)用于傳送、起重,、擠壓和機床等各種機械設(shè)備控制領(lǐng)域,，它可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量,，減少設(shè)備的沖擊和噪聲，延長設(shè)備的使用壽命,。采用變頻調(diào)速控制后,，使機械系統(tǒng)簡化，操作和控制更加方便,，有的甚至可以改變原有的工藝規(guī)范,，從而提高了整個設(shè)備的功能。例如,，紡織和許多行業(yè)用的定型機,，機內(nèi)溫度是靠改變送入熱風(fēng)的多少來調(diào)節(jié)的。輸送熱風(fēng)通常用的是循環(huán)風(fēng)機,，由于風(fēng)機速度不變,，送入熱風(fēng)的多少只有用風(fēng)門來調(diào)節(jié)。如果風(fēng)門調(diào)節(jié)失靈或調(diào)節(jié)不當就會造成定型機失控,，從而影響成品質(zhì)量,。循環(huán)風(fēng)機高速啟動，傳動帶與軸承之間磨損非常厲害,，使傳動帶變成了一種易耗品,。在采用變頻調(diào)速后，溫度調(diào)節(jié)可以通過變頻器自動調(diào)節(jié)風(fēng)機的速度來實現(xiàn),，解決了產(chǎn)品質(zhì)量問題,。此外，變頻器能夠很方便地實現(xiàn)風(fēng)機在低頻低速下啟動并減少了傳動帶與軸承之間的磨損,，還可以延長設(shè)備的使用壽命,，同時可以節(jié)能40%。

其特點是控制電路結(jié)構(gòu)簡單,、成本較低,，機械特性硬度也較好，能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求,，已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,。但是，這種控制方式在低頻時,，由于輸出電壓較低,，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小,。另外,，其機械特性終究沒有直流電動機硬，動態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意,，且系統(tǒng)性能不高,、控制曲線會隨負載的變化而變化,，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢、電機轉(zhuǎn)矩利用率不高,，低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而性能下降,，穩(wěn)定性變差等。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速,。

矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機在三相坐標系下的定子電流Ia,、Ib、Ic,、通過三相－二相變換,，等效成兩相靜止坐標系下的交流電流Ia1Ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換,，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流Im1,、It1(Im1相當于直流電動機的勵磁電流；It1相當于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),，然后模仿直流電動機的控制方法,，求得直流電動機的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標反變換,，實現(xiàn)對異步電動機的控制,。其實質(zhì)是將交流電動機等效為直流電動機，分別對速度,，磁場兩個分量進行獨立控制,。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量,，經(jīng)坐標變換,，實現(xiàn)正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有劃時代的意義,。然而在實際應(yīng)用中,，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準確觀測，系統(tǒng)特性受電動機參數(shù)的影響較大,，且在等效直流電動機控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜,，使得實際的控制效果難以達到理想分析的結(jié)果

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