交直流調(diào)速系統(tǒng)第四章-數(shù)字直流調(diào)速裝置(第三版)課件

1、第四章 數(shù)字直流調(diào)速裝置2022/7/24 4.2 歐陸590系列直流調(diào)速裝置工作原理 4.3 歐陸590C直流調(diào)速裝置的端子接線圖及端子功能 4.1 數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)概述 4.4 歐陸590C直流調(diào)速裝置的操作面板及參數(shù) 4.5 歐陸590C直流調(diào)速裝置參數(shù)設(shè)定及運(yùn)行實(shí)訓(xùn) 目錄Contents2022/7/24【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1了解數(shù)字直流調(diào)速的概念。 2熟悉歐陸590系列直流調(diào)速裝置工作原理。 3能完成歐陸590C直流調(diào)速裝置的硬件接線，運(yùn)行操作和功能參數(shù)設(shè)置。 2022/7/244.1 數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)概述 24 七月 2022數(shù)字直流調(diào)速裝置的性能特點(diǎn) 數(shù)字直流調(diào)速裝置的性能特點(diǎn) 1、具有

2、常規(guī)的調(diào)速功能 一、數(shù)字直流調(diào)速裝置的性能特點(diǎn) 1、具有常規(guī)的調(diào)速功能；2、具有完善的人機(jī)界面，進(jìn)行實(shí)時(shí)參數(shù)設(shè)定，調(diào)試方便；3、具有故障報(bào)警、診斷及顯示等功能； 4、具有較強(qiáng)的通信能力 。 5、調(diào)速控制動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；6、通用化程度高。 隨著微電子技術(shù)、微處理器以及計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展，調(diào)速控制的各種功能幾乎均可通過微處理器和軟件來實(shí)現(xiàn)。直流調(diào)速系統(tǒng)從過去的模擬控制向模擬-數(shù)字混合控制發(fā)展，最后實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化。目前，工業(yè)生產(chǎn)廣泛應(yīng)用的數(shù)字直流調(diào)速裝置是這一發(fā)展的產(chǎn)物，它集控制功能和功率驅(qū)動(dòng)于一體，有著十分優(yōu)越的性能。24 七月 2022二、常見數(shù)字直流調(diào)速裝置 1、德國SIEMENS公司的6RA24系列

3、、6RA70系列全數(shù)字直流調(diào)速裝置；2、ABB公司的DCS-800直流傳動(dòng)控制裝置 ；3、歐陸590系列全數(shù)字直流調(diào)速裝置 。 圖4-1 SIEMENS 6RA70系列 圖4-2 ABB DCS-800系列 圖4-3 歐陸590系列 數(shù)字直流調(diào)速裝置 數(shù)字直流調(diào)速裝置 數(shù)字直流調(diào)速裝置2022/7/246RA70系列直流調(diào)速裝置為三相交流電源直接供電的全數(shù)字晶閘管整流控制裝置；由可控的電樞、勵(lì)磁晶閘管整流模塊及全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。其中全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括基本控制板、軟件程序兩部分，還可以增加擴(kuò)展控制板，對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行擴(kuò)展。單裝置電樞額定電流輸出范圍為152000A，勵(lì)磁額定電流輸出范圍為340A

4、。 SIEMENS 6RA70系列數(shù)字直流調(diào)速裝置2022/7/24它集合了DCS-400的簡易性、DCS-500的可編程性、DCS-600的可控制性以及與AC傳動(dòng)控制的可通用性于一體；主板上有Flash PROM芯片，它包括了固件和存儲(chǔ)參數(shù)，可通過控制盤將所設(shè)置的各種技術(shù)參數(shù)存儲(chǔ)在Flash PROM中。主板上同時(shí)還有一個(gè)內(nèi)部的看門狗，它將監(jiān)控主板程序的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。 ABB DCS-800系列數(shù)字直流調(diào)速裝置2022/7/24 歐陸（Parker ） 的直流驅(qū)動(dòng)器在電機(jī)控制領(lǐng)域里處于先進(jìn)水平。根據(jù)型號(hào)不同，驅(qū)動(dòng)器可以使用各種標(biāo)準(zhǔn)的三相交流供電電壓，并適合于為直流激勵(lì)磁或永磁電機(jī)供電，為電樞

5、以及勵(lì)磁提供受控直流輸出電壓和電流。2022/7/24歐陸590系列使用交流110V到500V的三相電源，提供直流輸出電壓和電流，用于電樞和勵(lì)磁，適用于直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)和永磁電動(dòng)機(jī)的控制；590系列中所有的控制算法都由最新的高速16位微處理（單片機(jī)）完成。590系列具有智能化，能檢測故障、自動(dòng)顯示故障，并能有效保護(hù)動(dòng)作，其先進(jìn)的診斷功能、微機(jī)通信和狀態(tài)顯示，給調(diào)試帶來極大的方便。歐陸590系列數(shù)字直流調(diào)速裝置24 七月 20221直流調(diào)速裝置的作用是什么？2數(shù)字直流調(diào)速裝置的品牌主要有哪些？3全數(shù)字直流調(diào)速裝置與模擬直流調(diào)速裝置相比較有哪些優(yōu)點(diǎn)？2022/7/244.2 歐陸590系列直流調(diào)速裝

6、置工作原理 24 七月 2022產(chǎn)品代碼的含義：24 七月 2022 歐陸59xx數(shù)字直流調(diào)速裝置分有590C、591C、590+（590P）、591+（591P）等系列，它們的功能基本相似，本書將以590C為主介紹其應(yīng)用基礎(chǔ)。 C型與P型的不同點(diǎn) 設(shè)置電機(jī)銘牌參數(shù)不同：C型是在C型是在面板硬件上設(shè)置，P型是在參數(shù)中設(shè)置。 功能不同：P型比C型多了一個(gè)本地操作器，可以用計(jì)算機(jī)操作控制器運(yùn)行及監(jiān)控，在功能模塊上多了幾個(gè)功能 。24 七月 2022歐陸590數(shù)字量調(diào)速裝置系統(tǒng)組成框圖24 七月 2022部件識(shí)別當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)程操作的控制盤編碼器反饋卡通訊模塊控制和I/O接線PC編程口24 七月 2022

7、主板 主板 驅(qū)動(dòng)板 電樞主橋部件識(shí)別24 七月 2022各部分功能簡述如下。（1）模擬量輸入。對(duì)輸入的速度給定、電流給定等信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換及定標(biāo)。（2）模擬量輸出。經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，輸出定標(biāo)后的電樞電壓、電樞電流及總給定電壓，供給顯示及監(jiān)控電路。（3）數(shù)字量輸入。將啟動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)、脈沖封鎖、速度/電流選擇、定時(shí)停機(jī)等開關(guān)量信號(hào)輸入CPU做出相應(yīng)控制。（4）數(shù)字量輸出。發(fā)出CPU工作正常、裝置啟動(dòng)、零速或零給定等信號(hào)，以便與外部控制電路進(jìn)行聯(lián)鎖控制。（5）測速反饋輸出。根據(jù)系統(tǒng)不同的速度反饋方式，可選擇不同輸出端，反饋信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出定標(biāo)信號(hào)給CPU。24 七月 2022（6）RS232/RS422接

8、口電路。方便建立數(shù)字式調(diào)速裝置與上位計(jì)算機(jī)的通信，對(duì)調(diào)速裝置進(jìn)行組態(tài)及參數(shù)設(shè)置。（7）CPU及RAM/EPROM/E2PROM。完成速度環(huán)和電流環(huán)的調(diào)節(jié)，還要處理輸入、輸出，實(shí)時(shí)監(jiān)控。（8）控制及保護(hù)電路。（9）主電路及勵(lì)磁電路。主電路包含兩個(gè)反并聯(lián)的三相橋式全控整流電路，其觸發(fā)信號(hào)由驅(qū)動(dòng)單元經(jīng)脈沖變壓器提供。勵(lì)磁電路由一個(gè)單相橋式半控整流電路組成，提供電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電壓及電流。（10）控制電源。由一組開關(guān)電源組成，分別產(chǎn)生5V（CPU電源）、15V（A/D、D/A轉(zhuǎn)換）、10V（給定電壓）及24V（開關(guān)量信號(hào)）所需電源。24 七月 2022 1歐陸590C和歐陸590P的區(qū)別是什么？ 2簡述歐

9、陸590系列數(shù)字直流調(diào)速裝置的組成。 3簡述歐陸590系列數(shù)字直流調(diào)速裝置的工作原理。2022/7/244.3 歐陸590C直流調(diào)速裝置的端子 接線圖及端子功能 24 七月 2022590直流調(diào)速裝置端子接線圖24 七月 2022一、歐陸590C直流調(diào)速裝置的主電路端子功能主電路端子即電源輸入輸出端子、電樞輸出端子和測速反饋端子。 電源輸入輸出端子。D1、D2勵(lì)磁外部電源輸入。勵(lì)磁可使用內(nèi)部電源與外部電源，默認(rèn)使用的是內(nèi)部電源，要使用外部電源時(shí)，要在電源板進(jìn)行跳線，如圖所示，把F8（黃色線）、F16（紅色線）拔出分別插到F18、F19插頭上。D3、D4勵(lì)磁輸出。D3為負(fù)，D4為正。D5、D6主

10、電源合閘輸出。默認(rèn)設(shè)置下為使用內(nèi)部電源，提供AC220V 3A 輸出。D7、D8輔助電流輸入。24 七月 2022 三相電源輸入及電樞輸出端子。 A+、A電機(jī)電樞輸出，A+為正，A為負(fù)。 L1、L2、L3三相主電源輸入。 模擬測速反饋端子。模擬測速反饋板SW4撥位開關(guān)往上撥為選擇交流輸入，往下?lián)転檫x擇直流輸入。電壓校準(zhǔn)有3個(gè)撥位開關(guān)：SW1為個(gè)位（09），有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共10個(gè)位置，0 表示0V，9 表示9V，其他類推；SW2為十位（10100），有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10共10個(gè)位置，1表示10V，10表示100V，其他類推；SW3百位（0100），

11、只有0和100兩個(gè)位置，0表示0V，100表示100V。如圖4-9所示，為選擇了交流輸入，54V的校準(zhǔn)電壓。24 七月 2022二、歐陸590C直流調(diào)速裝置的控制端子及其他端子功能24 七月 2022控制端子又分為模擬端子和數(shù)字端子。 模擬端子（默認(rèn)功能分配）。A1零伏電位。與B1、C1同電位，與地線隔離。A2模擬輸入1。輸入電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為速度輸入，可組態(tài)成不同的輸入功能。 A3模擬輸入2。輸入電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為輔助速度或電流輸入，在默認(rèn)功能下，由C8來切換其輸入功能。 A4模擬輸入3。輸入電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為斜坡速度輸入。A5模擬

12、輸入4。輸入電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為輔助（負(fù)）電流箝位，默認(rèn)功能下由C6確定其是否使用。24 七月 2022A6模擬輸入5。輸入電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為主電流箝位或輔助（正）電流箝位，默認(rèn)功能下由C6切換其輸入功能。A7模擬輸出1。輸出電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為速度反饋輸出，可以組態(tài)成不同的功能量輸出。A8模擬輸出2。輸出電壓為10V，對(duì)應(yīng)100%。默認(rèn)功能為速度給定輸出，可以組態(tài)成不同的功能量輸出。A9模擬輸出3。輸出電壓10V對(duì)應(yīng)200%，+10V對(duì)應(yīng)200%。默認(rèn)功能為主電流反饋輸出，不可以組態(tài)成其他功能，只可改變其輸出方式，絕對(duì)值或雙極性輸出。2

13、4 七月 2022 數(shù)字端子（默認(rèn)功能分配）。B5數(shù)字輸出1。默認(rèn)功能為電機(jī)零速檢測。B6數(shù)字輸出2。默認(rèn)為控制器正常狀態(tài)檢測，正常時(shí)高態(tài)。B7數(shù)字輸出3。默認(rèn)為控制器準(zhǔn)備就緒狀態(tài)檢測，就緒時(shí)高態(tài)。B8程序停機(jī)。使用再生方式進(jìn)行停機(jī)，即可制動(dòng)停機(jī)，停機(jī)時(shí)間可以通過參數(shù)來設(shè)定。B9慣性停機(jī)。不使用再生方式停機(jī)，即慣性滑行停機(jī)，B9高態(tài)（給它24V電壓，或接到C9上）時(shí)控制器正常運(yùn)行，B9低態(tài)時(shí)控制器啟動(dòng)慣性停機(jī)，主電源分閘，要使控制器重新運(yùn)行必須再次使能C3，不可以組態(tài)。24 七月 2022C3啟動(dòng)（主電源分合閘），高態(tài)（C9）合閘。C4點(diǎn)動(dòng)/拉緊。C5允許工作。C5為高態(tài)時(shí)，控制器啟動(dòng)有效；C

14、5為低態(tài)時(shí)，封鎖所脈沖輸出，主電源不分閘。C6數(shù)字輸入1。默認(rèn)功能為電流箝位選擇，C6為低態(tài)（A6）時(shí)為主電流箝位，C6為高態(tài)（給它24V電壓，或接到C9上）時(shí)為（A5、A6）雙極電流箝位。C7數(shù)字輸入2。默認(rèn)功能為斜坡保持。C8數(shù)字輸入3。默認(rèn)功能為電流控制方式與速度控制方式選擇。24 七月 2022 其他端子（默認(rèn)功能分配）。B1零伏電位。與C1、A1同電位，與接地隔離。B2模擬測速電機(jī)反饋輸入。B3+10V基準(zhǔn)電壓。B410V基準(zhǔn)電壓。C1零伏電位。與A1、B1同電位，與接地隔離。C2熱敏電阻/微測溫器。C924V電源。最大輸出電流為50mA?？晒?90數(shù)字端子的控制之用，也可為外部少量

15、的繼電器電源，不可以組態(tài)。24 七月 20221歐陸590C直流調(diào)速裝置的端子分為哪幾類？2歐陸590C直流調(diào)速裝置的端子中A、B、C各表示什么？ 2022/7/244.4 歐陸590C直流調(diào)速裝置的 操作面板及參數(shù)24 七月 2022一、操 作 面 板590C系列直流調(diào)速裝置的面板主要由顯示器、操作鍵盤、運(yùn)行狀態(tài)指示燈和各種端子組成。歐陸590C面板如圖所示。24 七月 20221運(yùn)行狀態(tài)指示燈（1）Health正常指示。（2）Run運(yùn)行指示。（3）Start Contactor啟動(dòng)接觸器。（4）Overcurrent Trip過電流跳閘。（5）Program Stop程序停機(jī)。（6）Coa

16、st Stop慣性力滑行停機(jī)。24 七月 20222報(bào)警指示調(diào)速器報(bào)警直接可以在顯示器中看到，調(diào)速器硬件上配有兩個(gè)數(shù)字輸出指示報(bào)警狀態(tài)（B6正常，B7準(zhǔn)備）。報(bào)警信號(hào)內(nèi)部由門電路組合后產(chǎn)生“正?！边壿嬜兞俊Ｈ缯Ｗ兞坎惠敵?，電樞電流便被禁止，而且主接觸器脫扣。出現(xiàn)故障報(bào)警時(shí)，人機(jī)接口顯示器自動(dòng)顯示報(bào)警狀態(tài)，“正?！陛敵觯˙6）變?yōu)榈停⑶仪懊姘迳系腍ealth指示燈熄滅。C3啟動(dòng)輸入端子或C4點(diǎn)動(dòng)輸入端子重新動(dòng)作時(shí)，調(diào)速器復(fù)位（參數(shù)“TRIP RESET跳閘復(fù)位”必須設(shè)置為“TURE真”自動(dòng)復(fù)位），“正?！陛敵鲆餐瑫r(shí)復(fù)位。或者按操作鍵盤上的 E 鍵，顯示并復(fù)位。24 七月 20223按鍵退出鍵

17、，或退回上一級(jí)菜單，也為故障復(fù)位鍵。進(jìn)入鍵。選擇鍵，往上選擇菜單或?qū)?shù)值增加鍵入。選擇鍵，往下選擇菜單或?qū)?shù)值減小鍵入。24 七月 2022 二、歐陸590C直流調(diào)速裝置基本操作1修改參數(shù)值24 七月 20222出廠參數(shù)恢復(fù)先關(guān)斷輔助電源，同時(shí)按下 4個(gè)鍵，此時(shí)接通輔助電源，大約2s之后放開所有按鍵，則參數(shù)已恢復(fù)為出廠設(shè)置，然后進(jìn)入PARAMETER SAVE（參數(shù)存儲(chǔ)）菜單，保存參數(shù)即可。如不進(jìn)行參數(shù)保存操作，斷電之后所恢復(fù)的出廠設(shè)置并不保存，變?yōu)樵瓉淼膮?shù)設(shè)置，這個(gè)功能方便在現(xiàn)場調(diào)試時(shí)，因恢復(fù)出廠設(shè)置完成調(diào)試之后，又需要回到原來的參數(shù)設(shè)置使用。24 七月 20223參數(shù)保存按幾下 鍵，

18、直至液晶屏上行顯示MENU LEVEL；下行顯示SETUP PARAMETERS。按數(shù)下 鍵，直至液晶屏下行顯示PARAMETERS SAVE（參數(shù)存儲(chǔ)）；按一下 鍵，液晶屏上行顯示PARAMETERS SAVE；下行顯示UP TO ACRION。按一下 鍵，液晶屏下行顯示SAVING。幾秒鐘后，變?yōu)镕INISHED顯示，參數(shù)存儲(chǔ)結(jié)束。 24 七月 20221歐陸590C直流調(diào)速裝置面板上的各個(gè)按鍵有什么作用？2歐陸590C直流調(diào)速裝置面板上的各個(gè)指示燈有什么作用？3歐陸590C直流調(diào)速裝置面板上的顯示屏有什么作用？ 2022/7/244.5 歐陸590C直流調(diào)速裝置 參數(shù)設(shè)定及運(yùn)行實(shí)訓(xùn)24

19、七月 2022一、歐陸590C正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)24 七月 2022正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置如下。在590C直流調(diào)速裝置的SYSTEM（系統(tǒng)）菜單找到CONFIGURE I/O（參數(shù)組態(tài)），進(jìn)入后，將CONFIGURE ENABLE（組態(tài)使能）菜單由DISABLE改成ENABLE，如圖所示。24 七月 2022（1）在菜單CONFIGURE I/O（參數(shù)組態(tài)）下，找到DIGITAL INPUTS（開關(guān)量輸入），按 鍵進(jìn)入后，找到DIGIN 1（C6），將C6的DESTINATION TAG（目的標(biāo)記）改為228，如圖所示。24 七月 2022（2）正反轉(zhuǎn)的速率調(diào)整如下：在SETUP PARAMETERS（設(shè)定參數(shù)）菜單中找到JOG/SLACK（點(diǎn)動(dòng)/放松），按 鍵進(jìn)入，在此菜單下找到JOG SPEED1和JOG SPEED2就可以更改正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)的速率，系統(tǒng)出廠值為5%，如圖所示。24 七月 2022（3）參數(shù)保存。按 鍵直到出現(xiàn)DIAGNOSTICS（診斷）后，按 鍵找到PARAMETER SAVE（參數(shù)存儲(chǔ)），按 鍵進(jìn)