4.3. Реализация скалярного частотного управления преобразователем частоты Danfoss fc – 302 с компенсацией момента

Преобразователь частоты DanfossFC– 302 позволяет реализовать скалярное частотное регулирование скорости асинхронного двигателя с компенсацией момента. Выбор пользователем данных методов управления производится заданием константам 1 – 00 и 1 – 01 значений, равных [0].

Для выбора системы управления электроприводом необходимо нажать кнопку «»местной панели управления.На дисплее появится сообщение

Константы 1 – 00 и 1 – 01 находятся в первой группе параметров меню «». С помощью навигационных клавишклавиатурыместной панели управлениявыбираем первую группу параметров меню. Для входа в первую группу меню нажимаем кнопку «ОК» на пультеместной панели управления. Попадаем в группу параметров «Нагрузка/двигатель». Появляется картинка:

Выбираем подгруппу параметров настройки «Общие настройки» с помощью навигационных клавишклавиатурыместной панели управленияи нажимаем кнопку «ОК».

В константу 1 – 00 вводим параметр «[0] – Разомкнутый контур скорости». Для чего нажимаем кнопку «ОК». Таким образом, из всего многообразия систем электроприводов, заложенных в преобразователь «DanfossFC– 302» выбирается разомкнутая структура частотно-регулируемого электропривода. Для подтверждения ввода константы вновь нажимаем кнопку «ОК».

Если в квадратных скобках установлено число, отличное от [0], то при нажатии кнопки «ОК» инициируется константа . Нажатием навигационных клавишклавиатурыместной панели управленияустанавливаем [0]. Для подтверждения выбора константы [0] нажимаем кнопку «ОК».

Для выбора частотного управления класса необходимо на пульте местной панели управленияустановить значение константы «» равным нулю: «».

Возвращаемся в подгруппу параметров настройки . Для чего нажимаем навигационную клавишу. На экране дисплея появляется сообщение:

Нажимаем клавишу «ОК». Навигационными клавишами в квадратных скобках устанавливаем. Подтверждаем выбор нажатием кнопки «ОК». На экране дисплея появляется сообщение.

Для установки закона управления класса необходимо выбрать в группеподгруппу команд «». Для чего нажатием кнопки «Back» возвращаемся в группу команд «». На экране дисплея появляется сообщение

С помощью навигационных клавиш выбираем подгруппу команд «Настр. нзав. от нагр.». Нажатием кнопки «ОК» инициируем эту подгруппу. На экране дисплея появляется сообщение:

Аппроксимация кривой настройки закона управления класса производится в преобразователе «DanfossFC– 302» поточкам свободным их выбором. Например, для закона управлениянеобходимо установить как минимум три точки аппроксимации кривой, которую предварительно необходимо вычислить или (и) построить график. График строится по закону прямой пропорции. Как вариант на рис. 4.8 приведена ломаная линия, аппроксимирующая закон управления.

Рис. 4.8. Пример аппроксимации зависимости

Инициируем нулевую точку настройки кривой закона управления

нажатием кнопки «ОК». На экране дисплея местной панели управленияпоявляется сообщение, установленное фирмойDanfoss«по умолчанию».

Это сообщение устанавливает в ячейку памяти 1–55 одну координату нулевой точки – напряжение. Для изменения значения координаты необходимо, нажатием кнопки «ОК» местной панели управления, инициировать строку напряжения. С помощью навигационных клавиш «» установить требуемую цифру в выделенном разряде значения напряжения. Изменение разряда числа производится с помощью навигационных клавиш «». Для подтверждения установленного числа нажимаем кнопку «ОК». Набранное значение напряжения установилось. При этом предыдущее значение напряжения отображается в правом нижнем углу дисплеяместной панели управленияв качестве информации.

Для установки второй координаты точки [0] необходимо выбрать координату , перейдя к подгруппе параметров 1–56. Для чего нажимаем навигационную клавишуили. На экране дисплея появиться сообщение.

Инициируем доступ к изменению параметра 1–56 нажатием кнопки «ОК». С помощью навигационных клавиш «» и «» устанавливаем требуемую частоту. Подтверждаем установленную частоту нажатием кнопки «ОК». Для того чтобы выбрать вторую точку настройки кривой закона управлениявозвращаемся в подгруппу параметров «Настр. нзав. от нагр.» нажатием кнопки «Back». На экране дисплея появляется сообщение:

Выбираем точку настройки 1 (– точка [1]). С помощью навигационных клавиш «» перемещаем курсор в строку– точка [1]. Инициируем точку настройки [1] нажатием клавиши «ОК». А далее повторяем операции по вводу координат напряженияВ и частотыHzв точку настройки 1.

Аналогично настраиваем третью точку (– точка [2]).

По окончании установки закона управления необходимо выйти из меню программирования на верхний уровень. Для чего нажимаем кнопку «Status» На экране дисплеяместной панели управленияпоявляется сообщение

Затем с помощью потенциометра R1 – «Скорость» электропривода №1 – «DanfossFC– 302» устанавливаем требуемую скорость в % от номинальной, например, 45,8%. Установленную скорость контролируем по показаниям дисплеяместной панели управления.

После чего можно нажатием кнопки «SB1» панели управления лабораторным стендом подать команду на движение электропривода.

Для изменения направления вращения двигателя необходимо переключатель S2 повернуть вправо. На переключателе загорится сигнальная лампочка, подтверждающая изменение направления вращения. Кроме того, на экране дисплеяместной панели управлениясменится направление стрелки (см. верхнюю строку дисплея). Состояние дисплея после всех переключений:

Останов привода осуществляется нажатием кнопки панели управления лабораторным стендом «SB2» – «Стоп».

Экстренный останов электропривода может осуществляться с местной панели управленияпреобразователем нажатием кнопки «off», которая имеет приоритет перед всеми остальными командами.

В преобразователе «DanfossFC– 302» предусмотрен режим блокировки, который снимает импульсы управления с инвертора преобразователя. Для блокировки преобразователя необходимо установить переключатель «S1» панели управления лабораторным стендом в вертикальное положение.

Для функциональной схемы (рис. 4.3) необходимо установить выбранный коэффициент компенсации момента.

Нажимаем кнопку «»местной панели управленияпреобразователем, выбираем группу параметров «» и нажимаем кнопку «ОК». С помощью навигационных клавиш «» выбираем внутри группы «» подгруппу «». Нажимаем кнопку «ОК». На экране дисплеяместной панели управленияпоявляется сообщение

Нажимаем кнопку «ОК» и с помощью навигационных клавиш «» и «» устанавливаем вместо 100% выбранное значение коэффициента компенсации момента, например, 30.0%. Для подтверждения настройки вновь нажимаем кнопку «ОК».

Аналогично устанавливаем выбранное значение коэффициента компенсации момента в ячейку «». Ячейка «1 – 61» определяет коэффициент компенсации момента для высоких скоростей вращения электропривода. Обычно для высоких скоростей вращения электропривода требуется пониженное значение коэффициента компенсации момента, так как влияние активного сопротивленияна этих скоростях вращения проявляется в меньшей степени. Таким образом, в ячейку «» можно установить коэффициент компенсации момента, например, 20.0%. Для подтверждения настройки нажимаем кнопку «ОК».

Компенсация момента обеспечивается положительной обратной связью, и большой коэффициент усиления в данной цепи отрицательно сказывается на устойчивости всей системы. Изменение коэффициента компенсации момента следует проводить постепенно, с постоянным контролем режимов работы преобразователя частоты и асинхронного двигателя.

В таблице 4.1 приведены рекомендации по настройке коэффициента компенсации момента для работы в скалярной структуре управления.

Таблица 4.1

Настройка коэффициента компенсации момента

Состояние	Ячейка
Если необходимый момент не достигается на низкой скорости	Увеличьте значение коэффициента в ячейке «1 – 60»
Если ток двигателя нестабилен или значение тока слишком велико при маленькой нагрузке	Уменьшите значение коэффициента в ячейках «1 – 60» и «1 – 61»

Если компенсация момента сильно увеличена, то электродвигатель может перегреваться или сильно вибрировать.

При первом пуске электропривода с преобразователем частоты «DanfossFC– 302» происходит автоматическая его настройка, при которой определяются параметры схемы замещения асинхронного двигателя. Однако преобразователь «DanfossFC– 302» допускает принудительную установку пользователем значения активного сопротивления, определяющего сигнал положительной обратной связи по току – сигнал компенсации момента. Ячейка памяти для ввода сопротивления– «1 – 30 Сопротивление статора (Rs)». Сопротивление статора устанавливается в Омах с шагом 0,0001 Ом.

Постоянная времени задержки компенсации момента установлена фирмойDanfoss равной 0,1с при подготовке преобразователя к работе. Однако постоянная времени задержки компенсации момента также поддается изменению и перенастраивается при нестабильном токе двигателя или медленной коррекции скорости двигателя.

Порядок изменения постоянной времени задержки компенсации момента следующий: нажимаем кнопку «»местной панели управленияпреобразователем, выбираем группу параметров «» и нажимаем кнопку «ОК». С помощью навигационных клавиш «» выбираем внутри группы «» подгруппу «». Нажимаем кнопку «ОК». На экране дисплеяместной панели управленияпоявляется сообщение

Нажимаем кнопку «ОК» и с помощью навигационных клавиш «» выбираем внутри группы «» ячейку памяти «1 – 63 Пост времени компенсации». На экране дисплеяместной панели управленияпоявляется сообщение

Для изменения значения постоянной времени компенсации момента нажимаем кнопку «ОК» и с помощью навигационных клавиш «» и «» изменяем. Нажатием кнопки «ОК» подтверждаем произведенные изменения.

Рекомендации по настройке постоянной времени для работы в скалярной структурной схеме управления приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Настройка постоянной времени задержки компенсации момента

Состояние	Ячейка памяти «1 – 63 Пост. времени компенсации»
Ток двигателя нестабилен	Увеличьте значение
Медленная коррекция скорости	Уменьшите значение

Изменение постоянной времени допускается производить с шагом 0.01s.

Электропривод подготовлен для исследования законов регулирования класса .