全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用.doc

1、數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng) 摘 要本文介紹了數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的組成，工作原理,自動調(diào)節(jié)的過程和工作特性，并通過實際的模擬電路定性的分析自動控制系統(tǒng)的方法。介紹了西門子SIMOREG K 6RA24直流數(shù)字式調(diào)速裝置的使用方法，調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計思路，以及全數(shù)字控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。 關(guān)鍵詞：數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng),直流電動機，SIMOREG K 6RA24直流調(diào)速裝置AbstractThis article introduced the digital cocurrent velocity modulation system composition, the principle of work， au

2、tomatic control process and operational factor， and through actual analogous circuit qualitative analysis automatic control system method. Introduced Simens SIMOREG K 6RA24 directs current the digital speeder application method, the velocity modulation system design mentality, as well as entire nume

3、rical control system superiority. Keywords: Digital cocurrent velocity modulation system, direct current motor， SIMOREG K 6RA24 cocurrent speeder前 言為了更好的鞏固所學(xué)的自動化知識,學(xué)以致用，我選擇了數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用作為畢業(yè)設(shè)計課題。我從直流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀入手，著重分析學(xué)習(xí)和分析了雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理。在此基礎(chǔ)上又學(xué)習(xí)了西門子6RA24的直流調(diào)速裝置的使用方法，對它的結(jié)構(gòu)及操作有一定的了解.并且結(jié)合工作中生產(chǎn)車間現(xiàn)有的設(shè)備組成

4、了6RA24直流調(diào)速系統(tǒng)，進行了實際現(xiàn)場的應(yīng)用，對西門子6RA24直流整流裝置在現(xiàn)代工業(yè)自動化項目中的應(yīng)用有了一定的認(rèn)識，期間收獲頗多,受益匪淺. 設(shè)計人：汝曉育 2008年9月16日目 錄摘要 1前言 2目錄 3第一章 直流調(diào)速系統(tǒng)簡介1.1 直流調(diào)速系統(tǒng)概述 41。2 直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)字化 4第二章 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)2。1 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 62。2 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的機械特性 72。3 動態(tài)數(shù)學(xué)模型和動態(tài)抗擾性能分析 72.3.1雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型 72.3。2動態(tài)抗擾性能分析 8第三章 6RA24直流調(diào)速裝置簡介3。1 硬件介紹 103。2 工作方式 113.3

5、端子分配 113。3。1 功率單元 113.3.2 勵磁回路 123。3。3 開環(huán)與閉環(huán)控制部分 13第四章 應(yīng)用實例41 數(shù)字調(diào)速系的統(tǒng)組成 1542 6RA24 全數(shù)字調(diào)速裝置參數(shù)設(shè)置 16421 操作面板簡介 16422 實際操作176RA24 SIMOREG K 整流裝置圖 21結(jié)論 22致謝 23參考文獻 24第一章 直流調(diào)速系統(tǒng)簡介1.1 直流調(diào)速系統(tǒng)概述 直流調(diào)速是指人為地或自動地改變直流電動機的轉(zhuǎn)速，以滿足工作機械的要求。從機械特性上看，就是通過改變電動機的參數(shù)或外加電壓等方法來改變電動機的機械特性，從而改變電動機機械特性和工作特性機械特性的交點，使電動機的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化

6、. 調(diào)速一般通過給定環(huán)節(jié),中間放大環(huán)節(jié)，校正環(huán)節(jié),反饋環(huán)節(jié)和保護環(huán)節(jié)等來實現(xiàn)。電動機的轉(zhuǎn)速不能自動校正與給定轉(zhuǎn)速的偏差的調(diào)速系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。這種調(diào)速系統(tǒng)的電動機的轉(zhuǎn)速要受到負(fù)載波動及電源電壓波動等外界擾動的影響。電動機的轉(zhuǎn)速能自動的校正與給定轉(zhuǎn)速的偏差，系統(tǒng)不受負(fù)載及電網(wǎng)電壓波動等外界擾動的影響,使電動機的轉(zhuǎn)速始終與給定轉(zhuǎn)速保持一致的調(diào)速系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。這是由于閉環(huán)控制系統(tǒng)具有反饋環(huán)節(jié). 電氣傳動控制系統(tǒng)通常由電動機、控制裝置和信息裝置三部分組成.它能按照規(guī)定的指令，及時的控制電動機的啟動、制動、運轉(zhuǎn)方向、位置、速度和加速度等，以滿足工作機械及生產(chǎn)過程的要求.隨著電機、傳感器、控制

7、器件、變流技術(shù)和控制理論的發(fā)展,電氣傳動控制系統(tǒng)也得到了很大的發(fā)展。目前，所用電機的單機容量從幾百瓦發(fā)展到數(shù)萬千瓦，變流設(shè)備從旋轉(zhuǎn)式電機變流機組發(fā)展到大功率晶閘管靜止變流裝置,中小功率自關(guān)斷器件靜止變頻裝置;控制單元從模擬量觸發(fā)器、調(diào)節(jié)器、給定積分器發(fā)展到以微處理器芯片為核心的交、直流通用的數(shù)字量控制模塊；系統(tǒng)的控制方式從手動操作的開關(guān)控制發(fā)展到閉環(huán)多參量控制;電氣傳動以從單純的調(diào)速系統(tǒng)擴展為實現(xiàn)位置、速度、加速度控制的運動控制中的重要分支。 總之，現(xiàn)代電氣傳動控制系統(tǒng)業(yè)日新月異，已發(fā)展成為全新的電氣傳動自動化系統(tǒng)。 1.2 直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)字化 隨著微電子技術(shù)、微處理機以及計算機軟件的發(fā)展，

8、使調(diào)速控制的各種功能幾乎均可通過微處理機,借助軟件來實現(xiàn)。即從過去的模擬控制向模擬-數(shù)字混合控制發(fā)展，最后實現(xiàn)全數(shù)字化. 在數(shù)字化系統(tǒng)中,除具有常規(guī)的調(diào)速功能外，還具有故障報警、診斷及顯示等功能，同時，數(shù)字化系統(tǒng)通常具有較強的通信能力，通過選配適當(dāng)?shù)耐ㄐ沤涌谀０?，可方便地實現(xiàn)主站（如上一級PLC或計算機系統(tǒng)）和從站（單機交、直流傳動控制裝置）間的數(shù)字通信，組成分級多機的自動化系統(tǒng).為了易于調(diào)試，數(shù)字化系統(tǒng)的軟件，一般設(shè)計有調(diào)節(jié)器參數(shù)的自動化優(yōu)化，通過啟動優(yōu)化程序，實現(xiàn)自動尋優(yōu)和確定系統(tǒng)的動態(tài)參數(shù),以及實現(xiàn)如直流電動機磁化特性曲線的自動測試等，有利于縮短調(diào)試時間和提高控制性能.國外一些電氣公司都

9、有成系列的與模擬調(diào)整系統(tǒng)相對應(yīng)的全數(shù)字交、直流調(diào)速裝置產(chǎn)品可供選用,新開發(fā)的調(diào)速系統(tǒng)幾乎全是數(shù)字式的。與模擬系統(tǒng)類似,全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)已發(fā)展成為緊湊式和模塊式兩大類。但全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)還是有模擬調(diào)速系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點，技術(shù)更先進，操作更方便,界面更直觀.數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)與模擬調(diào)速系統(tǒng)相對比，技術(shù)性能有如下優(yōu)點:1） 靜態(tài)精度高且能長期保持。 2) 動態(tài)性能好,借助于豐富的軟件,易于實現(xiàn)各類自適應(yīng)和復(fù)合控制。 3） 調(diào)速范圍寬。4） 電壓波動小.5) 參數(shù)設(shè)定實現(xiàn)軟件化，無漂移影響。 6） 所用元件數(shù)量少，不易失效。7） 設(shè)定值量化程度高,且狀態(tài)重復(fù)率好。8）放大器和級間耦合噪聲很小,電磁干擾小。 9）

10、調(diào)試及投產(chǎn)靈活方便，易于設(shè)計和修改設(shè)計 .10）標(biāo)準(zhǔn)及通用化程度高，除主CPU模塊外，數(shù)種附加模塊可實現(xiàn),包括工藝參數(shù)在內(nèi)的多元閉環(huán)控制。11)適用范圍廣,可實現(xiàn)各類變速控制及易于實現(xiàn)與PLC系統(tǒng)通信。因此,數(shù)字化調(diào)速系統(tǒng)將必然在未來的調(diào)速設(shè)備中得到大量廣泛應(yīng)用. 第二章 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) 2。1 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖21所示.+TGnASRACRU*n+-UnUiU*i+-UcTA+-UdIdUPE-M圖2-1 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 ASR轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ACR電流調(diào)節(jié)器 TG測速發(fā)電機TA電流互感器 U

11、PE電力電子變換器ni該系統(tǒng)有兩個反饋回路， 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR和電流調(diào)節(jié)器ACR實行串級聯(lián)接,把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器UPE.從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看,電流環(huán)在里面,稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。圖中速度調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器均為比例加積分（）調(diào)節(jié)器，其輸入和輸出均設(shè)有限副電流。 轉(zhuǎn)速環(huán)要求電流迅速響應(yīng)轉(zhuǎn)速的變化,而電流環(huán)則要求維持電流不變.這種性能會不利于電流對轉(zhuǎn)速變化的響應(yīng)，有使靜特性變軟的趨勢.但由于轉(zhuǎn)速環(huán)是外環(huán)，電流環(huán)的作用只相當(dāng)轉(zhuǎn)速環(huán)內(nèi)部一種擾動而已，不起主導(dǎo)作用。只要轉(zhuǎn)速環(huán)的開環(huán)放大倍數(shù)足夠大，最后仍

12、能靠ASR的積分作用，消除轉(zhuǎn)速偏差。 2.2雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的機械特性 由于ASR為PI調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)為無靜差，穩(wěn)態(tài)誤差小,一般講來,大多能滿足生產(chǎn)上的要求.其機械特性近似為一水平線,如圖22中的a段所示.當(dāng)電動機發(fā)生嚴(yán)重過載，并當(dāng)IIe時，電流調(diào)節(jié)器將使整流裝置輸出電壓明顯降低，這一方面限制了電流繼續(xù)增長,另一方面將使轉(zhuǎn)速迅速下降，出現(xiàn)了很陡的下垂特性，見圖22中的b段。 圖22 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的機械特性2。3 動態(tài)數(shù)學(xué)模型和動態(tài)抗擾性能分析2。3。1 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖,如圖2-3所示.圖中和分別表示轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。圖2-3 雙閉環(huán)

13、直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)框圖 U*na Uc-IdLnUd0Un+-b -UiWASR(s)WACR(s)Ks Tss+11/RTl s+1RTmsU*iId1/Ce+E2。3。2動態(tài)抗擾性能分析一般來說，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)具有比較滿意的動態(tài)性能.對于調(diào)速系統(tǒng)，最重要的動態(tài)性能是抗擾性能。主要是抗負(fù)載擾動和抗電網(wǎng)電壓擾動的性能。1、抗負(fù)載擾動負(fù)載擾動作用在電流環(huán)之后，因此只能靠轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR來產(chǎn)生抗負(fù)載擾動的作用。見圖25所示。a 1/CeU*nnUd0Un+-ASR1/R Tl s+1R TmsKsTss+1ACRb U*iUi-EId圖25 抗負(fù)載擾動2、抗電網(wǎng)電壓擾動電網(wǎng)電壓變化對調(diào)速系統(tǒng)也

14、產(chǎn)生擾動作用，如圖2-6。雙閉環(huán)系統(tǒng)中，由于增設(shè)了電流內(nèi)環(huán)，電壓波動可以通過電流反饋得到比較及時的調(diào)節(jié)。a 1/CeU*nnUd0Un+-ASR1/R Tl s+1R TmsIdKsTss+1ACRb U*iUi-E圖26 抗電網(wǎng)電壓波動第三章 6RA24直流調(diào)速裝置簡介3。1 硬件介紹 在這次設(shè)計中我所選擇的產(chǎn)品定貨號代碼6RA24136DV620。其含義為:6RA24 表示SIMOREG K 第四代,13表示額定直流電流為15A，6表示晶閘管模塊熔斷器需裝在外部，D表示額定電源電壓為400V，V6表示四象限工作全數(shù)字閉環(huán)控制，2表示帶勵磁整流器，0表示歐洲生產(chǎn). 6RA24 SIMERG

15、K整流器為全數(shù)字緊湊型變流器,輸入為三相電源，它作為額定電流15 A至1200A的直流變速驅(qū)動電機的電樞和勵磁電源。將SITOR并聯(lián)在緊湊型整流器上，額定電流可達3600A，最大勵磁電流可達到30A（此電流取決于電樞額定電流）。 根據(jù)需要整流器可以單象限和四象限工作. SIMOREG K整流器極為緊湊，15A單元即可以水平安裝在柜內(nèi)安裝板上,或豎著安裝（可省空間）,也可以安裝在抽出式支架上。由于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計各組件易于接近便于維修。電子箱裝有基本電子板和附加板,易于移動和旋轉(zhuǎn)。 外部信號（開關(guān)量輸入/輸出，模擬量輸入/輸出，脈沖編碼器等）不接到基本電子板，而是接到單獨安裝的端自組件上。用兩根扁平電纜

16、傳遞基本電子板和端子組件之間的信號，兩條兩米長屏蔽電纜可以選用（定貨號6R×1240OAP20）這樣端子組件可以安裝在整流器外面柜內(nèi)任何位置上. 共有4個模擬輸入，5個模擬輸出,8個開關(guān)量輸入和4個開關(guān)量輸出信號可利用。 裝置軟件已在插入式EPROM組件中，很容易替換。 SIMOREG整流器可以用簡易操作面板上三個鍵和5個7段顯示器進行參數(shù)化，簡易操作面板裝在電子板上。 為了利用非編碼普通文本進行參數(shù)化或者同時顯示兩個觀測量,可選用變流器操作控制面板。 整流器也可以用電子板RS232接口與通用PC和相應(yīng)的軟件進行參數(shù)化，PC接口在停車時用于啟動,維護/檢修，在進行時PC接口用于故障診

17、斷，所以它是服務(wù)接口。 單象限工作的整流器，電樞電壓由三相全控整流橋提供，四象限工作的變流器采用兩個三相全控橋反并聯(lián)無環(huán)流方案。 勵磁供電回路采用單相半控橋方案（B 2HZ） 電樞和勵磁的供電頻率可以不同（45-65HZ范圍內(nèi))電樞回路的供電相序不要求。 15A額定電流的整流器包括驅(qū)動回路在內(nèi)的功率部分,裝在一塊印刷板上,15A至600A的整流器給電樞和勵磁供電的功率部分采用絕緣型組件，所以其散熱器是絕緣的，功率部分端子蓋和機座具有防止工作人員在整流器附近工作時意外接觸的保護功能.所以端子連接從前方出線。640A至1200A的整流器，其功率部分由6個SITOR單元組成。它們排列在抽出式框架中的

18、構(gòu)架上,基本構(gòu)架由絕緣元件和母線構(gòu)成，以便容納6個SITOR單元,SITOR的功率部分位于后面，電子部分安裝在SITOR單元的正面，這種方式,可以使電子部分旋轉(zhuǎn)出來。 3。2 工作方式 所有的開環(huán)和閉環(huán)驅(qū)動控制及通訊功能由功能極強的16位微處理器實現(xiàn). 由整流器銘牌上規(guī)定的額定電流（連續(xù)直流電流）可以過載150而過載的持續(xù)時間和整流器有關(guān)。微處理機周期地計算功率部分的I2t值。當(dāng)整流器過載時,不至燒毀晶閘管。3。3 端子分配 3.3。1 功率單元 功率單元 端子類型 15A整流器 印制線路板端子（2.5mm2多股絞線） 30A 螺旋端子（10mm2多股細(xì)絞線) 60A 螺旋端子（16mm2多股

19、細(xì)絞線） 90A-250A 1U1 1V1 1W1：M 8 螺母（3×20銅母線） 1C1 1D1: M10 螺母（4×25銅母線） 400A 1U1 1V1 1W1 :M10螺母（3×30銅母線） 1C1 1D1： M10 螺母(3×40銅母線） 600A 1U1 1V1 1W1 ：M10螺母 （ 5×30銅母線） 1C1 1D1： M10 螺母 ( 5×40銅母線) 640A1200A 電源接頭位于SIMOREG整流器的后方整流器裝在柜內(nèi)，如果柜體有后門,那么這些接頭易于接線，使用接線組件，從側(cè)面或前面接線也是可能的。直流和交流接

20、線電纜應(yīng)按照DIN VDE 。0298規(guī)定選取，采用電纜接頭連接電纜，不用任何墊圈或彈墊將電纜接頭與整流母線鎖緊.功 能 接 頭 連接數(shù)值 可能的設(shè)置電樞電源輸入 保護接頭 電樞回路-電機連接 1U1 1V11W1 接 地 1C1（1D1） 1D1(1C1）參考技術(shù)數(shù)據(jù)P071P072P100P1013.3.2 勵磁回路勵磁回路 端子類型 15A 印制線路板端子 2.4mm2多股絞線 30-600A整流器 65/4整流器端子（螺旋端子）最大面積4mm26401200A整流器 最大截面10mm2 功 能 接 頭XF 連接數(shù)值 可能的設(shè)置供電連接勵磁連接3U1 3W1 3C3D2 相 AC400(

21、+15%/20） 額定直流電壓 325 V P102電子器件電源 接頭類型MSTB2。5 插入式接頭，最大橫截面 1。5mm 功 能 接 頭 連接數(shù)值 可能設(shè)置電 源5U1 5W1 2 相 AC400(+15/-25%） In =0。5A （35 1 分鐘） 風(fēng)扇（強迫風(fēng)冷整流器³200A) 接頭類型:G6/4 整流器接頭（螺旋接頭)最大橫截面積 4mm 功 能 接 頭連接數(shù)值/說明電 源保護接頭PE4U14V14W1接地200-600A 整流器 三相 AC400（±15）;0.18A 90W 600A 以上整流器 2×120W 3.3。3 開環(huán)與閉環(huán)控制部分 接

22、頭類型: MKKDS 1.5 雙排印刷板端子（螺旋式接線)或MSTB2。5 插入式端子最大橫截面 1.5mm 模擬輸入 設(shè)定輸入?yún)⒖茧妷?功 能 端子連接數(shù)值/說明 可能的設(shè)置參考點 MP10N10123±5在 25時（穩(wěn)定度 0。1%10 K)10mA 短路保護P102選擇輸入 主設(shè)定點+ 主設(shè)定點注意：應(yīng)用這個選擇輸入,必須連接端子545差分輸入 S4位置1:±10V；515K 分辨率:近似 0.6mv S4位置2：020mA;300 4-20mA； 300 （通過開關(guān)量選擇，實現(xiàn)極性反向)允許的共模抑制電壓:±15V S4P701P702P703P704選擇

23、輸入 模擬+ 模擬注意:使用選擇輸入,必須連接端子767差分輸入 S4-位置1：±10V；515K 分辨率：近似 0。6mv S4-位置2:020mA；300 420mA； 300 (通過開關(guān)量選擇,實現(xiàn)極性反向)允許的共模抑制電壓：±15V S5P711P712P713P714選擇輸入 模擬2 模擬地89±10V 52K 分辨率近似 10.8mv P716P717P718P719選擇輸入 模擬3 模擬地1011±19V 52K 分辨率近似 10。8mv P721P722P723P724模擬輸入-速度實際值、測速機輸入 功 能 端子連接數(shù)值/說明 允許設(shè)

24、定值測速機 80V-250V輸入 25V80V 8V25V 測速機地101102103104±250V；438 K±80V;138 K±25V;44 KP083P706P707P708P709第四章 應(yīng)用實例41 數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 該系統(tǒng)由6RA24直流調(diào)速裝置，直流電動機，測速發(fā)電機和磁粉制動器組成。 6RA24直流調(diào)速裝置由電子板，電源板，功率單元和觸發(fā)板組成.軟件板插在電子板上。功率單元和觸發(fā)板包括電流檢測裝置，電樞和勵磁回路的觸發(fā)電路。電源板包括提供電子板所需的直流電源，用于檢測的直流電源,電樞負(fù)載電阻和安全停車用電源。電子板包括開關(guān)量的輸入輸出，模

25、擬量的輸入輸出和放于電子板上的軟件板。 進線由3相交流380V電源直接提供,經(jīng)過熔斷器和進線電抗器傳輸給功率單元和觸發(fā)板.供電回路的進線電抗器應(yīng)按電動機電樞額定電源來選取。交流側(cè)的電流互感器將檢測到的電流傳輸給“用于電樞和勵磁的控制”，從交流側(cè)取同步信號，經(jīng)脈沖變壓器觸發(fā)晶閘管。電樞回路的直流電壓用于電動勢反饋，勵磁回路的電流經(jīng)過變換作為勵磁電流反饋. 與電動機相連的是一臺測速發(fā)電機和一臺測速碼盤。二者均為速度反饋。它們之間的區(qū)別在于：前者將速度的測量轉(zhuǎn)換為一個模擬信號，通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換作為速度反饋，后者則轉(zhuǎn)換為一個數(shù)字信號作為速度反饋.在工作時，可采用任何一個作為反饋信號就可以了，和前面提到的

26、電流檢測裝置夠成一個轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。 為了獲得良好的靜、動態(tài)性能，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個調(diào)節(jié)器一般都采用PI調(diào)節(jié)器.轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中起到了非常重要的作用。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器作用: （1）使轉(zhuǎn)速跟隨給定值變化，穩(wěn)態(tài)時無靜差。 （2)對負(fù)載變化起抗擾作用。（要求轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器具有良好的抗擾性能指標(biāo)，電流調(diào)節(jié)器電流環(huán)具有良好的跟隨性能。） （3）其輸出限幅值決定最大電流. 電流調(diào)節(jié)器作用： （1）對電網(wǎng)電壓波動起及時抗擾作用。由于增加了電流內(nèi)環(huán)，電網(wǎng)電壓擾動被包在電流環(huán)里面了,當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動時，可以通過電流反饋得到及時的調(diào)節(jié)，不必等到影響轉(zhuǎn)速后才有所反映。 (2）電動機啟動

27、時保證獲得的最大電流。 （3）在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過程中時電流跟隨其給定值變化。 （4）當(dāng)電機過載，甚至于堵轉(zhuǎn)時，限制電樞電流的最大值，從而起到快速的安全保護作用，如果故障消失,系統(tǒng)能夠自動恢復(fù)正常。 電樞和勵磁的控制可通過PLC給定的外部命令如:點動,爬行，運行以及急停等命令。 另外，模擬量的輸入可通過外加10 K電位器進行。然后,通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。模擬量的輸出作為顯示，如電流或電壓。開關(guān)量的輸出作為正常運行或故障。 我們選用的直流電動機的數(shù)據(jù)為：輸出功率0。9KW, 電樞電壓220V ， 電樞電流5。75A , 勵磁電壓220V ， 勵磁電流0。9A , 額定轉(zhuǎn)速 2000r/min 。 4

28、2 6RA24 全數(shù)字調(diào)速裝置參數(shù)設(shè)置 421 操作面板簡介 簡易操作面板 簡易操作面板位于整流器門后的底部右側(cè)，它包括5個7段數(shù)碼顯示單元；三個作為狀態(tài)顯示作用的發(fā)光二極管，和三個用于參數(shù)設(shè)置的按鍵。 使用簡易操作面板,可執(zhí)行運行時所需的全部配置,設(shè)定和測量工作。BB 選擇鍵B 運行ST 故障 BB B ST選擇鍵 上升鍵 下降鍵 選擇鍵 -參數(shù)編號（參數(shù)方式)，參數(shù)值（數(shù)值方式）和變址參數(shù)的變址編號（變址方式）之間的轉(zhuǎn)換。 -加快上升或下降鍵操作的速度變化。 -故障確認(rèn)。 上升鍵 -在參數(shù)方式時,選擇更高的參數(shù)編號，當(dāng)達到最大的參數(shù)編號時，再按一下該鍵。編號就跳躍至編號的另一極限（最大與最

29、小編號相鄰）. -在數(shù)值方式時，增加選定和現(xiàn)實的參數(shù)值。 -在變址方式時（變址參數(shù))增加變址。 -啟動一個有參數(shù)P051選擇的功能（如優(yōu)化進行） -同時按下下降鍵，上升動作加速。 下降鍵 -在參數(shù)的方式時選擇更低的參數(shù)編號，當(dāng)達到最小的參數(shù)編號時，在按下一該鍵，改編號就跳躍到編號的另一極限（最大編號與最小編號相鄰）。 在數(shù)值方式時,減小選定和顯示的參數(shù)值 在變址方式時，（變址參數(shù)）減少變址 終止一個 有參數(shù)P051選擇的功能（如優(yōu)化運行） -同時按下上升鍵，下降動作加速。 發(fā)光二極管功能： 準(zhǔn)備(BB)綠色發(fā)光二極管 綠色發(fā)光二極管亮 整流器處于“等待運行命令”狀態(tài) 運行（B）黃色發(fā)光二極管

30、黃色發(fā)光二極管亮 整流器處于“轉(zhuǎn)矩方向接通"（MI、MII、M0) 故障（ST）紅色發(fā)光二極管 紅色發(fā)光二極管亮 整流器處于“故障”狀態(tài) 紅色發(fā)光二極管閃爍 報警 422 實際操作實驗時，可以按照6RA24書中的所示啟動篇，進行參數(shù)的設(shè)置。 首先P051=21 將參數(shù)值恢復(fù)到工廠設(shè)定并執(zhí)行一個整流器內(nèi)部的偏差調(diào)整. 然后設(shè)置下列參數(shù): P070=2 觸發(fā)板類型（2為400V或500V直流整流器用觸發(fā)板）。 P071=380V 整流裝置額定直流電壓 P072=15A 整流裝置額定電樞電流 P073=3A 整流裝置額定勵磁電流 P074=2 四象限整流器 P076=1 功率單元(歐洲用6

31、RA24整流器） 接下來，按面板上的上升鍵進行初始化，之后設(shè)置下列參數(shù): P051=40 授權(quán)操作人員的參數(shù)訪問權(quán) P052=3 顯示所有參數(shù) 設(shè)置電動機銘牌上的額定數(shù)據(jù)： P100=5.75A 電動機額定電樞電流 P101=220V 電動機額定電樞電壓 P102=0。9A 電動機額定勵磁電流 P114= 電機熱時間常數(shù) 設(shè)置有關(guān)速度實際值傳感器： P083=1 速度實際值由“主實際值通道”提供，即帶模擬測速機的運行 P706=2 270V-+270V在nmax時額定輸入電壓 P708=30 測速機接到端子103（范圍8V-25V） P083=3 速度實際值由“EMF實際值通道”提供，即無測速

32、機的運行 P115=58% 不帶測速機工作時最高轉(zhuǎn)速下的電動勢 設(shè)置勵磁數(shù)據(jù)： P082=2 在達到07或更高的運行狀態(tài)后，經(jīng)過參數(shù)化P258設(shè)定的時間后，可用自動投入P257設(shè)定的固定勵磁。 設(shè)置基本工藝功能,可以設(shè)定： P171=50%Ia電動機電樞電流限幅 P172=50%Ia電動機電樞電流限幅 P180=50Me電動機額定轉(zhuǎn)矩限幅 P181=-50%Me電動機額定轉(zhuǎn)矩限幅 同時，6RA24中還配有最優(yōu)化設(shè)置，這個裝置可以自己進行優(yōu)化。我們可以通過參數(shù)P051選擇下列之一的優(yōu)化運行。 P051=25 電樞和勵磁前饋控制和電流控制的優(yōu)化。 （持續(xù)時間40S)，參數(shù)P110,P111,P11

33、2，P115，P156 P255，P256,P884，和P887自動地被設(shè)定. P110=4。838 電樞回路電阻 P111=17。98 電樞回路電感 P112=203。5 磁場電阻 P155= 0。05 電樞電流調(diào)節(jié)器比例增益 P156=0。005 電樞電流調(diào)節(jié)器積分作用時間 P255=2.33 勵磁電流調(diào)節(jié)器比例增益 P256=0.1 勵磁電流調(diào)節(jié)器積分作用時間 P051=26 速度調(diào)節(jié)器優(yōu)化（持續(xù)最少6S） 參數(shù)P225，P226和P228自動地被設(shè)定 P051=27 弱磁的優(yōu)化運行(持續(xù)時間約1分鐘) 參數(shù)P117,P139 2。00版本以上P275和P276也被自動設(shè)定 SIMOREG整流器轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)必須處于07.0或更高，幾秒鐘后,進入狀態(tài)07.0，等待端子37接通. 至此,優(yōu)化過程結(jié)束。這是裝置自帶的優(yōu)化程序,還有手動優(yōu)化程序等，可以自行設(shè)置。輸入?yún)?shù)結(jié)束后，可以開動電動機,正式工作。 可以設(shè)定下列參數(shù)： P628=P099 P099=10% 給電機所加的正給定 P099=10 給電機所加的負(fù)給定