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ATV71实现力矩均衡控制的三种方案
2025-09-30 19:38:55 责编:小OO
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ATV71变频器实现力矩均衡控制 的三种方案\n夏翔 为了降低电动机转矩对系统的影响,或者当 1套电动机驱动系统发生故障时系统还能维持运 作,我们有时会采用两个电动机通过减速箱硬连 接的驱动方式。参见图1。 在这种情况下,两个电机速度同步已经由机 械保证。 如果采用两个变频分别驱动台电动机,则要 求变频器能提供力矩均衡控制。 施耐德电气的ATV71变频器可以通过三种方 式实现力矩均衡控制。\n图1,双变频驱动的双电机硬连接系统\n\n方案一:利用滑差均衡力矩的方案: 两台变频器均设置为开环电流矢量控制模式(CTT=SVCI),并关闭滑差补偿 (SLP=0)。通过电动机的固有滑差达到力矩均衡控制(参见图2)。如果电动机带 有编码器,可以将编码器用途设置为速度监控(EnU=SEC)。\n\n图2,通过电动机固有滑差均衡力矩\n\n优点:简单可靠。\n\n\r\n

缺点:没有零速力矩,2HZ以下运行时低速力矩可能有影响。 方案二:通过“负载平衡”功能调整两个电动机的力矩分配: 通过补偿两个电机的固有偏差来实现力矩均衡(在1台变频器中,设置 LBA=YES,并通过调试决定LbC。参考编程手册1.2版P82相关介绍)。参见图3。\n\n图3,通过电动机固有特性修正实现力矩均衡\n\n这时,变频器采用开环矢量控制或闭环矢量控制模式都可以。 优点:简单可靠。 缺点: LbC参数需要通过现场调试才能确定。如果机械参数变化较大(例如 更换了非同一品牌的电动机),需要重新对LbC参数进行修正。 方案三:通过主从控制实现两个电动机的力矩均衡: 变频器/电动机A为主机,工作在速度控制模式,开环矢量控制或闭环矢量控 制都可以;变频器/电动机B为从机,工作在力矩控制模式,建议采用闭环控制。 1) 将变频器A的模拟输出端口设置为“有符号转矩”(AO1=Utr),并送入 变频器B的模拟输入口作为力矩给定输入。参见图4;\n\n\r\n

图4,通过模拟给定实现力矩均衡控制\n\n2) 在变频器A中插入CI卡,通过编程和Can-open通讯实现力矩均衡控制。参 见图5\n\n图5,通过内部控制卡和通讯实现力矩均衡\n\n无论采取那种方式实现主从控制,特别是如果从机采用开环力矩控制模式, 都建议同时给从机提供转速信号,并通过一个逻辑输入端进行速度控制和力矩控 制的切换。当转速较低时采用速度控制,在转速达到某个值时再切换到力矩控 制。 如果采用矢量闭环控制,推荐采用主从控制方案。 优点:可采用闭环电流矢量控制,获得最佳电动机特性。 缺点:方式1采用模拟控制信号,对现场的抗干扰措施有一定要求;方式2需 要增加硬件成本。\n\n\r\n下载本文

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