一、概述
多电机联动是如今工业输送设备的常用模式,该模式的传统控制方案是由机械装置来完成的,对电气方面的应用方案则基本依靠大量的PLC模拟量模块来完成操控,这使得系统的整体构成臃肿、这样既增加了维护方面工作量、同时由于运行工艺复杂程度、较高的安装成本以及安装困难等诸多缺点。在如今变频调速技术下,上述缺点都可通过使用变频器来有效解决。
二、由SKI600变频器构成的变频控制系统组成以及运行原理
系统由5台三科SKI600系列重载变频器及辅助的开关、指示灯、电位器及必要的空开等电气器件组成。图-1中A变频器的速度作为主速给定(它自身的速度由外部电位器给定), A变频器的42号端子对应自身输出转速,自动的转化为脉冲信号(频率)输出给B变频器,作为B变频器的速度给定信号(通过B变频器的29号端子来接收脉冲信号),然后再由B变频器通过修改内部参数327号,经过计算后相应的输出一定的转速。同理B变频器对应自身输出转速自动的转化为脉冲信号(频率)通过42号端子输出脉冲信号(频率)作为C变频器的速度给定信号(通过C变频器的29号端子来接收脉冲信号),以此类推,一直到E变频器。在此过程中,所有速度给定信号都是数字式的(既速度信号通过给定的脉冲频率的变化,结合自身内部的计算实现不同的转速)。
图-2中所示,系统兼容了速度给定、手自动切换、速度微调、故障报警等功能,具体的实现也是利用了三科变频器内部的自带的参数菜单切换功能,图中SKI600的27号端子具体执行了这个功能,实际应用中所有变频器的27号端子断开或闭合后,每台变频器的速度给定自动转化为单台电位器信号,而上面所述的脉冲联动信号自动解除;
另外19号、29号端子可以在整个系统生产时起微调作用,例如造纸过程中当纸张某一段工位过松或过紧时,系统瞬间加速或减速,从而让系统跟上实际的变化,当误差消除以后,系统又恢复到主给定状态;所有故障灯通过变频器内部小型控制继电器控制,他们无论在手动状态或自动状态时都将自动实现。
三、多电机联动控制功能的运行原理
1. 5台或更多变频器速度按要求比例同步运行;
2. 由27号端子所连接转换开关控制单独手动状态与同步联动状态相互切换:单独手动时,转速由电位器给定;联动状态时,转速按比例与上一级变频器保持同步;
3. 由19号、29号端子所连接的按钮实现联动时的速度微调功能:按钮按下时变频器转速相应变化,速度链后级所有变频器转速同比例变化;按钮放开后变频器转速恢复原速,速度链后级所有变频器转速同比例恢复;
4. 单台变频器报警及时指示,维护直观方便;
四、举例:脉冲信号的计算
主机输出脉冲计算公式: Y1=K1*F1/X1
F1——主速频率(变频器A)
X1——Par202(变频器A)
K1——Par342(变频器A)
Y1——输出脉冲
从机输出频率计算公式: F2=Y1*X2/K2
F2——从机频率(变频器B)
X2——Par202(变频器B)
K2——Par327(变频器B)
例:5台变频器的速度分别是50Hz,40Hz,30Hz,20Hz,40Hz,求出速度链后一级的变频器的PAR327的值。
根据以上计算公式及同步联动参数SETUP1中所设的值,求出变频器B的Par327=6250;变频器C的Par327=6666;变频器D的Par327=7500;变频器E的Par327=2500。
五、总结
而在采用杭州三科SKI600系列重载变频器后,通过杭州三科变频器工程师设计的控制系统构成方案,有效的解决了上述难题,在大力提升设备运行效率的同时,也令改造成本有了显著下降。