变频器在彩钢机械上的应用,变频器性能特点

【导读】 随着个大型车间、活动板房的需求量的提高，彩钢行业近年来获得了飞速的发展，因为人们普遍认识到使用钢材比土木材料更经济、环保。武汉壹鼎彩钢板业工程有限公司，就是一家具有中等生产规模

随着个大型车间、活动板房的需求量的提高，彩钢行业近年来获得了飞速的发展，因为人们普遍认识到使用钢材比土木材料更经济、环保。武汉壹鼎彩钢板业工程有限公司，就是一家具有中等生产规模的彩钢加工企业，他们所采用的是上海希明彩钢机械有限公司的压型设备，生产各种型号的彩板料，年产彩板销售额过亿。

在上海希明彩钢机械上需要装备6台小功率普传PI7600系列变频器，分别控制压胶电机、主轴电机、切割行程电机，整个设备有一台西门子S7200PLC控制，触摸屏操作，各电机之间的协调运转都有PLC发出开关量信号控制各台变频器正反运转，其中关键的一台控制行程切割电机的变频器，屡见故障，或保护，或烧坏模块给用户的正常生产造成很大的麻烦。

究其原因，这台变频器是由两种工作状态，一种是有PLC发出指令的自动状态和手动状态，切割电锯需要做往返运动，所以变频器受到两个开关量的正反转运动，而启动后，待电锯切割完毕后，各边有一只行程开关使变频器停止工作，但变频器的运行频率基本都是有键盘电位器给定，所以操作工会根据自己想要的速度来随意调节，这就存在两大隐患：

1、随着切割板材的厚度和材质不同，电锯的负载也将不同，如果变频器的运行速度过快，即电锯行程太快，势必会造成电锯推行阻力加大，故而行程电机过流，甚至行程变频器烧毁;

2、如果控制行程变频器速度过快，在切割一块板材之后，变频器接到行程开关的停止指令后，变频仍有较大的频率输出，当行车走到边缘是行程电机会被急停，又将是一个极大地反馈电流，变频器跳过流，或炸机。

鉴于以上两个隐患，我们对次建议设备厂家做出以下调整：

1、 设置不同板材切割模式，在较厚或较硬的板材与普通板材或较薄的板材切割时采用不同的运行行程速度，即不同的运行频率，建议厚板时设置不超过20Hz，普通板材设置不超过25Hz，这样可保护变频器长期有效运行;

2、 将靠近操作台这边的行程开关与边沿的距离加大，使变频器的停止信号提前发出，这样就不会有电机碰到边沿而引发的电机堵转情况发生。

附：参数设置

F00=0——显示给定频率，保持不要过快;

F04=0——键盘电位器给定频率;

F04=3——端子台控制起停;

F09=8——启动时间8秒;

F10=3——停止时间3秒，为了很快的时间内停下来，以免造成切割行程电机撞击边沿。

端子接法：利用FWD、REV、 COM三个端子控制正反转。

变频器的作用总结

　　工业领域的同仁们都知道应用非常广泛，因为变频器的作用非常大。小编现在就变频器的作用做一个简单的介绍。

　　变频器的作用可以降低线路电压波动，因为电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常，采用了艾米克变频器后，变频器的作用能在零频零压时逐步启动，这样能*大程度的消除电压下降；

　　变频器的作用可以减少对电网的冲击，就不会造成峰谷差值过大的问题。

　　变频器的作用可以加速功能可控，从而按照用户的需要进行平滑加速；

　　变频器的作用是控制电机运行速度；

　　变频器的作用是电机的和设备停止方式可控，使整个设备和系统更加安全，寿命也会相应增加；

　　变频器的作用是控制电机的启动电流，充分降低启动电流，使电机的维护成本降低；

　　变频器的作用还可以减少机械传动部件的磨损，从而降低采购成本,同时可以提高系统稳定性。

　　一、可调的转矩极限

　　通过变频调速后，能够设置相应的转矩极限来保护机械不致损坏，从而保证工艺过程的连续性和产品的可靠性。目前的变频技术使得不仅转矩极限可调，甚至转矩的控制精度都能达到3％～5％左右。在工频状态下，电机只能通过检测电流值或热保护来进行控制，而无法像在变频控制一样设置精确的转矩值来动作。

　　二、受控的停止方式

　　如同可控的加速一样, 在变频调速中, 停止方式可以受控，并且有不同的停止方式可以选择(减速停车、自由停车、减速停车＋直流制动)，同样它能减少对机械部件和电机的冲击，从而使整个系统更加可靠，寿命也会相应增加。

　　三、节能

　　变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性，各种生产机械在设计配用动力驱动时，都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时，如果流量要求减小，通过降低泵或风机的转速即可满足要求。

　　四、可逆运行控制

　　在变频器控制中，要实现可逆运行控制无须额外的可逆控制装置，只需要改变输出电压的相序即可，这样就能降低维护成本和节省安装空间。

　　五、减少机械传动部件

　　由于目前矢量控制变频器加上同步电机就能实现高效的转矩输出, 从而节省齿轮箱等机械传动部件, *终构成直接变频传动系统。从而就能降低成本和空间, 提高稳定性。

　　六、启动时需要的功率更低

　　电机功率与电流和电压的乘积成正比, 那么通过工频直接启动的电机消耗的功率将大大高于变频启动所需要的功率。在一些工况下其配电系统已经达到了*高极限，其直接工频启动电机所产生的电涌就会对同网上的其他用户产生严重的影响, 从而将受到电网运行商的警告, 甚至罚款。如果采用变频器进行电机起停, 就不会产生类似的问题。

　　七、可控的加速功能

　　变频调速能在零速启动并按照用户的需要进行均匀地加速，而且其加速曲线也可以选择(直线加速、S形加速或者自动加速)。而通过工频启动时对电机或相连的机械部分轴或齿轮都会产生剧烈的振动。这种振动将进一步加剧机械磨损和损耗，降低机械部件和电机的寿命。另外，变频启动还能应用在类似灌装线上，以防止瓶子倒翻或损坏。

　　八、可调的运行速度

　　运用变频调速能优化工艺过程，并能根据工艺过程迅速改变，还能通过远控或其他控制器来实现速度变化。

　　九、控制电机的启动电流

　　当电机通过工频直接启动时，它将会产生7到8倍的电机额定电流。这个电流值将大大增加电机绕组的电应力并产生热量，从而降低电机的寿命。而变频调速则可以在零速零电压启动(也可适当加转矩提升)。一旦频率和电压的关系建立，变频器就可以按照V/F或矢量控制方式带动负载进行工作。使用变频调速能充分降低启动电流，提高绕组承受力，用户*直接的好处就是电机的维护成本将进一步降低、电机的寿命则相应增加。

　　十、降低电力线路电压波动

　　在电机工频启动时，电流剧增的同时，电压也会大幅度波动，电压下降的幅度将取决于启动电机的功率大小和配电网的容量。电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常，如PC机、、接近开关和等均会动作出错。而采用变频调速后，由于能在零频零压时逐步启动，则能*大程度上消除电压下降。