西門子精智面板6AV2124-0UC24-1AX0經(jīng)銷商

3.11.1.1 速度調(diào)節(jié)器

參數(shù)范圍： P1300，P1400~P1780 SLVC： P1470，P1472，P1452 VC： P1460，P1462，P1442

報(bào) 警 -

故 障 -

功 能 圖 表 號(hào) ： FP7500，FP7510

兩個(gè)控制技術(shù)(SLVC，VC)有相同的速度調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)，它們包含有下列核心元件：

? PI 調(diào)節(jié)器

? 速度調(diào)節(jié)器預(yù)控制

? 軟化

輸出量的總和形成速度給定值，利用轉(zhuǎn)矩給定值功能，它減小了允許電平(見 3.23.2.4 節(jié))。

速度調(diào)節(jié)器(SLVC：P1470，P1472，P1452 VC：P1460，P1462，P1442)

速度調(diào)節(jié)器(見圖3-105)接收來自給定值通道(見3.12 節(jié))的給定值r0062 實(shí)際值r0063 或直接來自實(shí)際值編碼器(VC)，或直接來自電機(jī)模型(SLVC)。偏差用 PI 調(diào)節(jié)器放大并同預(yù)控制一起形成轉(zhuǎn)矩給定值。

對(duì)于增大的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，當(dāng)軟化功能，則速度給定值按比例減小以使在一組傳動(dòng)(2 個(gè)或多個(gè)電機(jī)機(jī)械上互相連接)中各個(gè)傳動(dòng)的負(fù)載當(dāng)發(fā)生過大轉(zhuǎn)矩時(shí)會(huì)減小。

圖 3-105 速度調(diào)節(jié)器

如果輸入慣矩，利用自動(dòng)參數(shù)設(shè)置(P0340 = 4)可計(jì)算速度調(diào)節(jié)器(K_p，T_n)(見 3.5.4 節(jié))。調(diào)節(jié)器參數(shù)按對(duì)稱確定如下：

T_n = 4*T_s 1

K_p = *r0345/T_s = 2*r0345/T_n

T_s = 低延時(shí)時(shí)間之和

如果這些實(shí)際設(shè)定會(huì)產(chǎn)生振蕩，則速度調(diào)節(jié)器增益K_p應(yīng)手動(dòng)減小。也可以增大速度實(shí)際值的平波(對(duì)于減速箱齒隙或高頻扭矩振蕩，這是常用的)然后再調(diào)用調(diào)節(jié)器計(jì)算，因?yàn)橹到Y(jié)合在 K_p 和 T_n 計(jì)算中。

下列的相互關(guān)系用于程序：

? 如果 K_p增大，調(diào)節(jié)器變快，超調(diào)減小。然而，在速度調(diào)節(jié)器環(huán)中的脈動(dòng)和振蕩將增大。

? 如果 T_n減小，調(diào)節(jié)器也變快，然而，超調(diào)增大。

當(dāng)手動(dòng)速度控制時(shí)，簡(jiǎn)單的程序是開始時(shí)用 K_p去確定可能的動(dòng)態(tài)響應(yīng)(和速度實(shí)際值濾波)， 然后，盡可能減小積分作用時(shí)間。在這種情況下，重要的是確保，閉環(huán)控制必須保證在弱磁區(qū)中的。

當(dāng)在閉環(huán)速度控制中產(chǎn)生振蕩時(shí)，一般是加大濾波時(shí)間，對(duì)于 SLVC 為 P1452，對(duì)于 VC 為 P1442(或減小調(diào)節(jié)器增益)，以便阻尼振蕩。

用 r1482 去監(jiān)控速度調(diào)節(jié)器的積分輸出，用 r1508 去監(jiān)控未限幅的調(diào)節(jié)器輸出(轉(zhuǎn)矩給定值)。

說 明

速度調(diào)節(jié)器預(yù)控制(P1496，P0341，P0342)

如果傳動(dòng)變頻器的速度調(diào)節(jié)器也從速度給定值產(chǎn)生電流給定值(與轉(zhuǎn)矩給定值相適應(yīng))，則速度控制環(huán)的控制性能得以。轉(zhuǎn)矩給定值 m_v由下式算出：

m  = P1496·Θ dn = P1496·P0341·P0342· dn

dt dt

它通過一個(gè)適配元件直接作為附加控制量(用 P1496 使能)送入電流調(diào)節(jié)器。在快速調(diào)試(見 3.5.8 節(jié))或*的參數(shù)設(shè)置(P0340 = 1，見 3.5.4 節(jié))期間直接計(jì)算電機(jī)的慣矩 P0341?？倯T矩同電機(jī)慣矩間的系數(shù) P0342 必須手動(dòng)確定。

圖 3-106 帶預(yù)控制的速度調(diào)節(jié)器

當(dāng)正確適配時(shí)，速度調(diào)節(jié)器僅需去校正在其控制環(huán)中的噪聲/而且用一個(gè)相對(duì)低的控制量的變化便能實(shí)現(xiàn)。換句話說，速度給定值變更旁路了速度調(diào)節(jié)器，因而它能更快的執(zhí)行。

利用預(yù)控制系數(shù) P1496，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，可以適配預(yù)控制量的作用。利用 P1496 = 100%，預(yù)控制按電機(jī)和負(fù)載的慣矩(P0341，P0342)進(jìn)行計(jì)算。為使速度調(diào)節(jié)器不再輸入的轉(zhuǎn)矩給定值，自動(dòng)使用一個(gè)補(bǔ)償濾波器。補(bǔ)償濾波器的時(shí)間常數(shù)同速度控制環(huán)的等效延時(shí)時(shí)間相適應(yīng)。如果速度調(diào)節(jié)器的 I分量(r1482)在斜坡上升或斜坡下降的范圍 n > 20%*P0310 期間不變化，則速度調(diào)節(jié)器預(yù)控制為正確設(shè)定(P1496 = 100%，通過 P0342 計(jì)算)。這意味著，利用預(yù)控制，可以無超調(diào)地逼近一個(gè)新的速度給定值(前提：轉(zhuǎn)矩限幅不干預(yù)且慣矩為恒定)。

如果速度調(diào)節(jié)器是預(yù)控制，則速度給定值(r0062)用同實(shí)際值(r1445)相同的濾波(P1442 或 P1452) 來。它確保，在加速時(shí)，在速度調(diào)節(jié)器輸入點(diǎn)上設(shè)有給定值-實(shí)際值之差(r0064)，即調(diào)節(jié)器僅   僅起因于傳播時(shí)間。

當(dāng)速度預(yù)控制，則必須確保，速度給定值連續(xù)地輸入且沒有任何明顯噪聲電平(避免轉(zhuǎn)矩沖擊)。一個(gè)恰當(dāng)?shù)目捎脼V波的模擬 P0753(見 3.6.3 節(jié))或用斜坡函數(shù)發(fā)生器的圓弧功能

P1130~P1133 來產(chǎn)生(見 3.12.2 節(jié))。

說 明

? 在給定值通道中的斜坡函數(shù)發(fā)生器的斜坡上升和斜坡下降時(shí)間(P1120，P1121) (見 3.12.2 節(jié))應(yīng)設(shè)定得那樣快，即當(dāng)加速和制動(dòng)時(shí)，電機(jī)的速度應(yīng)跟隨給定值。這樣做保證了速度調(diào)節(jié)器預(yù)控制的功能。

? 啟動(dòng)時(shí)間 r0345 是衡量機(jī)械全部慣矩并描述空載傳動(dòng)以電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 r0333 將從靜止加速到電機(jī)額定速度 P0311 的時(shí)間。

r0345 = T

starting

2 × pnMot,rated

= Q× 

60 × MMot,rated

= P0341× P0342 × 2 ×p × P0311

60 × r0333