丹佛斯變頻器VLT5000系列實現多臺電機聯動
2011/4/1 16:06:00
一、概述
在工業輸送設備中，需要按照一定的速比實現多臺電機聯動。以往要實現此功能大都是通過機械裝置來完成，電氣方面的解決方案往往依靠大量的PLC模擬量模塊來實現，使得系統存在靈活性低、維護工作量大、工藝復雜、成本較高、安裝困難等缺點。通過采用丹佛斯VLT5000系列變頻器，我們有了新的解決方案。
二、系統組成及原理
系統由5臺VLT5000系列變頻器及輔助的開關、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號端子對應自身輸出轉速，自動的轉化為脈沖信號（頻率）輸出給B變頻器，作為B變頻器的速度給定信號（通過B變頻器的29號端子來接收脈沖信號），然后再由B變頻器通過修改內部參數327號，經過計算后相應的輸出一定的轉速。同理B變頻器對應自身輸出轉速自動的轉化為脈沖信號（頻率）通過42號端子輸出脈沖信號（頻率）作為C變頻器的速度給定信號（通過C變頻器的29號端子來接收脈沖信號），以此類推，一直到E變頻器。在此過程中，所有速度給定信號都是數字式的（既速度信號通過給定的脈沖頻率的變化，結合自身內部的計算實現不同的轉速）。
圖-1
圖-2中所示，系統兼容了速度給定、手自動切換、速度微調、故障報警等功能，具體的實現也是利用了DANFOSS變頻器內部高級的參數菜單切換功能，圖中VLT5000的27號端子具體執行了這個功能，實際應用中所有變頻器的27號端子斷開或閉合后，每臺變頻器的速度給定自動轉化為單臺電位器信號，而上面所述的脈沖聯動信號自動解除；另外19號、29號端子可以在整個系統生產時起微調作用，例如造紙過程中當紙張某一段工位過松或過緊時，系統瞬間加速或減速，從而讓系統跟上實際的變化，當誤差消除以后，系統又恢復到主給定狀態；所有故障燈通過變頻器內部小型控制繼電器控制，他們無論在手動狀態或自動狀態時都將自動實現。
圖-2
三、實現的功能
1. 5臺或更多變頻器速度按要求比例同步運行；
2. 由27號端子所連接轉換開關控制單獨手動狀態與同步聯動狀態相互切換：單獨手動時，轉速由電位器給定；聯動狀態時，轉速按比例與上一級變頻器保持同步；
3. 由19號、29號端子所連接的按鈕實現聯動時的速度微調功能：按鈕按下時變頻器轉速相應變化，速度鏈后級所有變頻器轉速同比例變化；按鈕放開后變頻器轉速恢復原速，速度鏈后級所有變頻器轉速同比例恢復；
4. 單臺變頻器報警及時指示，維護直觀方便；
四、舉例：脈沖信號的計算
主機輸出脈沖計算公式： 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
從機輸出頻率計算公式： F2=Y1*X2/K2
F2——從機頻率（變頻器B）
X2——Par202（變頻器B）
K2——Par327（變頻器B）
例：5臺變頻器的速度分別是50Hz，40Hz，30Hz，20Hz，40Hz，求出速度鏈后一級的變頻器的PAR327的值。
根據以上計算公式及同步聯動參數SETUP1中所設的值，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
上海凡凡新型建材有限公司、上海達能玻璃棉有限公司、南京玻纖院都采用了這種應用，使用效果反映良好，滿足客戶的同步要求，并且速度穩定。
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