帶逆變器編碼器的閉環(huán)控制
變頻控制閉環(huán)主要是指速度閉環(huán)。
變頻電機(jī)中有些需要速度反饋。 在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、加速、減速停止的變速過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流必須在實(shí)際轉(zhuǎn)速下與電動(dòng)機(jī)因“發(fā)電機(jī)效應(yīng)”產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)一致。 如果電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流和反電動(dòng)勢(shì)的阻抗不一致,則電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力不足,轉(zhuǎn)速達(dá)不到輸出要求,或者電動(dòng)機(jī)的負(fù)載過(guò)大,電動(dòng)機(jī)輸出的速度值達(dá)不到,反電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)速成比例地變?nèi)?,電?dòng)機(jī)電流白白增加,電動(dòng)機(jī)的線圈和干燥器速度反饋和及時(shí)反饋的信息可以計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速,導(dǎo)出反電動(dòng)勢(shì)和驅(qū)動(dòng)電流的匹配,保護(hù)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器。
變頻電機(jī)的速度閉環(huán)反饋大約有三種模式
1、霍爾傳感器,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)直徑大部分是三個(gè)霍爾傳感器,反饋三相位置的變化。 由于傳感器向電機(jī)一周的提供信息有限,因此速度精度低,低速時(shí)難以知曉。
2、所謂無(wú)傳感器的技術(shù)----利用線圈旋轉(zhuǎn),會(huì)產(chǎn)生自感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)。 但是,如果從啟動(dòng)到低速之間反電動(dòng)勢(shì)弱,有感應(yīng)電路的基底阻抗,則該微弱的感應(yīng)會(huì)“吞噬”,低速時(shí)實(shí)際得到的反饋會(huì)變得不穩(wěn)定。
3 )旋轉(zhuǎn)編碼器的分辨率高(例如每轉(zhuǎn)1024脈沖),可獲得高速度精度,特別是啟動(dòng)到低速時(shí)精度更高。
綜上所述,變頻器,特別是矢量變頻器的帶編碼器的主要是低速啟動(dòng)時(shí)的效果,細(xì)化驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行計(jì)算,電流過(guò)小,驅(qū)動(dòng)力不夠,轉(zhuǎn)速不夠,停止電動(dòng)機(jī)失速,反電動(dòng)勢(shì)不夠而驅(qū)動(dòng)
這種情況對(duì)重新啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)特別重要,為了保護(hù)電動(dòng)機(jī)的失速,需要在要重新啟動(dòng)的變頻器上安裝編碼器。
請(qǐng)注意向量變換手冊(cè)的內(nèi)容。 一般有編碼器反饋,低速可以很低
另外,變頻器有安裝了PG卡的位置閉環(huán)模式,編碼器反饋到具有位置控制功能的變頻器(PG卡)進(jìn)行位置閉環(huán)控制,編碼器信號(hào)減速和制動(dòng)至PLC,PLC進(jìn)行位置閉環(huán)此時(shí),建議需要絕對(duì)值編碼器。
變頻調(diào)速電機(jī)的節(jié)能一直是個(gè)熱門話題。 電機(jī)從啟動(dòng)到低速到正常運(yùn)動(dòng),大多啟動(dòng)過(guò)電流設(shè)計(jì),低速時(shí)反電動(dòng)勢(shì)低,因此需要具有外部阻抗進(jìn)行匹配。 實(shí)際上,這在外部阻抗上消耗很多能量。 通過(guò)編碼器的普及,可以使驅(qū)動(dòng)電流微細(xì)化,并相應(yīng)地降低損失。 據(jù)計(jì)算,全球40%以上的電力用于電機(jī),啟動(dòng)時(shí)能源消耗最大。 如果馬達(dá)在啟動(dòng)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)有效的節(jié)能啟動(dòng),就能夠增加多個(gè)福島核電站。
所以,我認(rèn)為逆變器編碼器的閉環(huán)是趨勢(shì)。