對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求課件

工控知識(shí)介紹工控部：林啟光E-mail：qg.lin@2023/9/14工控部工控知識(shí)介紹工控部：林啟光2023/7/28工控部1工控產(chǎn)品有哪些？2023/9/14工控部工控產(chǎn)品有哪些？2023/7/28工控部2按鈕指示燈報(bào)警燈2023/9/14工控部按鈕指示燈報(bào)警燈2023/7/28工控部3ZB2BZ2位3位鎖定、復(fù)位轉(zhuǎn)換開關(guān)2023/9/14工控部ZB2BZ2位轉(zhuǎn)換開關(guān)2023/74接觸器熱繼電器電機(jī)啟動(dòng)器檢測(cè)元件軟起動(dòng)器變頻器2023/9/14工控部接觸器熱繼電器電機(jī)啟動(dòng)器檢測(cè)元件軟起動(dòng)器變頻器2023/7/5Osiswitch限位開關(guān)Osiprox接近開關(guān)

Osiris

光電開關(guān)Nautilus壓力開關(guān)

Safety安全開關(guān)EDM傳感器2023/9/14工控部OsiswitchOsiproxOsirisNaut6

LOGO!

S7-300

S7-400

S7-300C中/大型High-endrange/mediumrangeS7-400中/小型Low-endrangeS7-300通用邏輯模塊

S7-200微型PLCS7-200PLC產(chǎn)品2023/9/14工控部LOGO!S7-300S7-400S7-307XBTL1000V4.3FactorycastmodulesConvertXBTH,P,E,FXBTGSCADAMagelisIPCXBTN中文重點(diǎn)重點(diǎn)HMI軟件產(chǎn)品:2023/9/14工控部XBTL1000V4.3FactorycastConve8工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)2023/9/14工控部工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)2023/7/28工控部9我們將主要介紹哪方面的工控產(chǎn)品呢？第一部分、軟起動(dòng)器產(chǎn)品第二部分、變頻器產(chǎn)品第三部分、PLC產(chǎn)品2023/9/14工控部我們將主要介紹哪方面的工控產(chǎn)品呢？第一部分、軟起動(dòng)器產(chǎn)品2010第一部分軟起動(dòng)器產(chǎn)品2023/9/14工控部第一部分2023/7/28工控部11什么是軟起動(dòng)器？軟起動(dòng)器是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置，國(guó)外稱為SoftStarter。

什么是電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)？

使電機(jī)輸入電壓從零以預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升，直至起動(dòng)結(jié)束，賦予電機(jī)全電壓，即為軟起動(dòng)，在軟起動(dòng)過程中，電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩逐漸增加，轉(zhuǎn)速也逐漸增加。2023/9/14工控部什么是軟起動(dòng)器？軟起動(dòng)器是一種集電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車12軟起動(dòng)器的原理它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)閘管及其電子控制電路。運(yùn)用不同的方法，控制三相反并聯(lián)閘管的導(dǎo)通角，使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化，就可實(shí)現(xiàn)不同的功能。2023/9/14工控部軟起動(dòng)器的原理它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間13對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求？1、保證電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，必須保證起動(dòng)轉(zhuǎn)矩需要的端電壓，才能使電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械很快轉(zhuǎn)動(dòng)起來。2、起動(dòng)電流不要太大，才能避免在電網(wǎng)上不超過允許的電壓降落，而影響其它電氣設(shè)備正常運(yùn)行。說明：1、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)力矩應(yīng)高于負(fù)載力矩－能否起動(dòng)2、電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流應(yīng)在允許的范圍內(nèi)－變壓器容量3、盡量減少電機(jī)起動(dòng)對(duì)負(fù)載的沖擊－起動(dòng)是否平穩(wěn)2023/9/14工控部對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求？1、保證電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載14傳統(tǒng)對(duì)于電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的方式有哪些？

直接起動(dòng)；

減壓起動(dòng)；定子回路串電阻（或電抗器）起動(dòng)；星—三角起動(dòng)；自耦變壓器起動(dòng)；延邊三角形起動(dòng)；

在轉(zhuǎn)子回路中串入附加電阻起動(dòng)。2023/9/14工控部傳統(tǒng)對(duì)于電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的方式有哪些？

直接起動(dòng)；2023/7/215這是一般六線電機(jī)內(nèi)部接線圖U1-1V1-2W1-3W2-4U2-5V2-6馬達(dá)接線圖2023/9/14工控部這是一般六線電機(jī)內(nèi)部接線圖U1-1V1-2W1-16123T2T1T34,5,6這是一般三線星型電機(jī)內(nèi)部接線圖123456馬達(dá)接線圖2023/9/14工控部123T2T1T34,5,6這是一般三線星型電機(jī)內(nèi)部接線圖117馬達(dá)接線圖123T2T1T356這是一般三線三角型電機(jī)內(nèi)部線圖41234562023/9/14工控部馬達(dá)接線圖123T2T1T356這是一般三線三角型電機(jī)內(nèi)部線18星三角起動(dòng)器(開放式)2023/9/14工控部星三角起動(dòng)器(開放式)2023/7/28工控部19星三角起動(dòng)器(閉合式)2023/9/14工控部星三角起動(dòng)器(閉合式)2023/7/28工控部2065%R自耦變壓器起動(dòng)器2023/9/14工控部65%R自耦變壓器起動(dòng)器2023/7/28工控部21軟起動(dòng)有哪幾種起動(dòng)方式？（1）斜坡升壓軟起動(dòng)。（2）斜坡恒流軟起動(dòng)。（3）階躍起動(dòng)。（4）脈沖沖擊起動(dòng)。2023/9/14工控部軟起動(dòng)有哪幾種起動(dòng)方式？（1）斜坡升壓軟起動(dòng)。2023/722軟起動(dòng)器適用于哪些場(chǎng)合？

原則上，籠型異步電動(dòng)機(jī)凡不需要調(diào)速的各種應(yīng)用場(chǎng)合都可適用。低壓軟起動(dòng)器應(yīng)用范圍是交流380V（也可以是660V），電機(jī)功率從幾千瓦到幾百千瓦。軟起動(dòng)器特別適用于各種泵類負(fù)載或風(fēng)機(jī)類負(fù)載，需要軟起動(dòng)與軟停車的場(chǎng)合。同樣對(duì)于變負(fù)載工況、電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期處于輕載運(yùn)行，只有短時(shí)或瞬間處于重載場(chǎng)合，應(yīng)用軟起動(dòng)器（不帶旁路接觸器）則具有輕載節(jié)能的效果。

2023/9/14工控部軟起動(dòng)器適用于哪些場(chǎng)合？原則上，籠型異步電動(dòng)23常用起動(dòng)方式的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流值2023/9/14工控部常用起動(dòng)方式的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流值2023/7/28工控部24軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處在哪里？（1）無沖擊電流。軟起動(dòng)器在起動(dòng)電機(jī)時(shí)，使電機(jī)起動(dòng)電流從零線性上升至設(shè)定值。對(duì)電機(jī)無沖擊，提高了供電可靠性，平穩(wěn)起動(dòng)，減少對(duì)負(fù)載機(jī)械的沖擊轉(zhuǎn)矩，延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命。（2）有軟停車功能，即平滑減速，逐漸停機(jī)，它可以克服瞬間斷電停機(jī)的弊病，減輕對(duì)重載機(jī)械的沖擊，避免高程供水系統(tǒng)的水錘效應(yīng)，減少設(shè)備損壞。（3）起動(dòng)參數(shù)可調(diào)，根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇，可自由地?zé)o級(jí)調(diào)整至最佳的起動(dòng)電流。2023/9/14工控部軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處在哪里？（1）無沖擊電流25傳統(tǒng)起動(dòng)方法存在的缺陷：

降壓比不可調(diào);

接觸器切換;

可靠性差;

存在二次沖擊;

只能控制起動(dòng)。2023/9/14工控部傳統(tǒng)起動(dòng)方法存在的缺陷：

降壓比不可調(diào);2023/7/28工26軟起動(dòng)器與傳統(tǒng)起動(dòng)方式的區(qū)別

高度智能化；

起動(dòng)曲線可調(diào)滿足不同負(fù)載的要求；

非接觸式,類似固態(tài)繼電器,可靠性高；

起動(dòng)曲線連續(xù),無二次沖擊；

可控制軟起,也可控制軟停；

轉(zhuǎn)矩提升/突跳。2023/9/14工控部軟起動(dòng)器與傳統(tǒng)起動(dòng)方式的區(qū)別

高度智能化；2023/7/2827軟起動(dòng)器起動(dòng)電機(jī)對(duì)電網(wǎng)的好處：

減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊，避免產(chǎn)生較大的電壓降；

有效控制起動(dòng)電流；

消除尖峰電流；

接線方便。2023/9/14工控部軟起動(dòng)器起動(dòng)電機(jī)對(duì)電網(wǎng)的好處：2023/7/28工控部28軟起動(dòng)器起動(dòng)電機(jī)

對(duì)機(jī)械性能方面的好處：

最大程度減小齒輪箱，傳送帶，軸承等傳動(dòng)裝置上的應(yīng)力；

減少水沖擊（水錘）效應(yīng)；

降低維護(hù)成本和減小停工時(shí)間。2023/9/14工控部軟起動(dòng)器起動(dòng)電機(jī)

對(duì)機(jī)械性能方面的好處：2023/7/28工29軟起動(dòng)器的概念主電源控制電源旁路2023/9/14工控部軟起動(dòng)器的概念主電源控制電源旁路2023/7/28工控部30軟起動(dòng)器為什么裝有旁路接觸器？

大多數(shù)軟起動(dòng)器在晶閘管兩側(cè)有旁路接觸器觸頭，其優(yōu)點(diǎn)是：控制柜具有了兩種起動(dòng)方式（直接起動(dòng)、軟起動(dòng)）。軟起動(dòng)結(jié)束，旁路接觸器閉合，使軟起動(dòng)器退出運(yùn)行，直至停車時(shí)，再次投入，這樣即延長(zhǎng)了軟起動(dòng)器的壽命，又使電網(wǎng)避免了諧波污染，還可減少軟起動(dòng)器中的晶閘管發(fā)熱損耗。M1KMQFFPST2023/9/14工控部軟起動(dòng)器為什么裝有旁路接觸器？大多數(shù)軟起動(dòng)器在晶31軟起動(dòng)器的接線方法外接法內(nèi)接法2023/9/14工控部軟起動(dòng)器的接線方法外接法內(nèi)接法2023/7/28工控部32第二部分變頻器產(chǎn)品2023/9/14工控部第二部分2023/7/28工控部33變頻器的發(fā)展在20世紀(jì)60年代以前的電氣傳動(dòng)中有80%屬于交流不調(diào)速傳動(dòng)、18%屬于直流可調(diào)速傳動(dòng)、2%屬于交流可調(diào)速傳動(dòng)；從70年代開始，由于電力電子技術(shù)的應(yīng)用，開創(chuàng)了交流可調(diào)速傳動(dòng)的新紀(jì)元，變頻調(diào)速器自1964年問世以來，已經(jīng)歷30年的發(fā)展過程，80年代在主要工業(yè)國(guó)家已廣泛的應(yīng)用，90年代進(jìn)入中國(guó)，在空調(diào)、電梯、冶金、機(jī)械、電子、石化、造紙、紡織等行業(yè)有十分廣闊的應(yīng)用空間。尤其是在節(jié)能方面，效果顯著。據(jù)統(tǒng)計(jì)，變頻器在風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載應(yīng)用上的節(jié)能效果達(dá)到20%~30%。2023/9/14工控部變頻器的發(fā)展在20世紀(jì)60年代以前的電氣傳動(dòng)中34變頻器的市場(chǎng)需求潛力

風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載是變頻器節(jié)能的重要應(yīng)用領(lǐng)域。1995年，石油、電力、建材、化工、石化、造紙、紡織及冶金等部門對(duì)本行業(yè)企業(yè)進(jìn)行了變頻器調(diào)速節(jié)能的調(diào)查。在這些行業(yè)風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)類機(jī)械應(yīng)用比較廣泛，其中70%的電機(jī)需要調(diào)速運(yùn)行，但至今進(jìn)行調(diào)速運(yùn)行的只有10%左右，我國(guó)現(xiàn)運(yùn)行的風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)類負(fù)載據(jù)估計(jì)有4200萬臺(tái)，占全國(guó)用電量的1/3，但是在風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載中70%仍采用風(fēng)擋或閥門調(diào)節(jié)流量，調(diào)速節(jié)能的潛力很大。2023/9/14工控部變頻器的市場(chǎng)需求潛力風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載是變頻器節(jié)能35變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)

1．變頻家電已經(jīng)是一個(gè)熱門的話題了，帶有變頻控制的冰箱、洗衣機(jī)、家用空調(diào)在節(jié)約用電，減少電壓沖擊，降低噪聲，提高控制精度方面有很大的優(yōu)勢(shì)，目前的主要障礙是價(jià)格，比較而言，變頻家電至少比普通家電貴1000元。隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟和價(jià)格的下降，越來越多的家電將帶變頻控制。根據(jù)中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2002年中國(guó)生產(chǎn)家用空調(diào)超過3135萬臺(tái)，冰箱/冰柜2060萬臺(tái)，洗衣機(jī)1600萬。如果5％的家電采用變頻控制，那么每年會(huì)有超過300萬臺(tái)變頻器的市場(chǎng)，市值15億人民幣，主要是3Kw以內(nèi)的小功率產(chǎn)品。2023/9/14工控部變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)1．變頻家電已經(jīng)是一個(gè)熱門的話36變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)2．大量設(shè)備更新，中國(guó)在90年代曾隨設(shè)備大量引進(jìn)變頻器，這些變頻器從技術(shù)上已經(jīng)落后，而且大多已經(jīng)達(dá)到和超過使用壽命。因此每年會(huì)有10％－15％的更換產(chǎn)品市場(chǎng)，主要是18.5Kw以內(nèi)的小功率產(chǎn)品。2023/9/14工控部變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)2．大量設(shè)備更新，中國(guó)在90年37變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)3．大功率設(shè)備改造，在超過500KW的電機(jī)中，如果有速度控制要求，在90年代以前的設(shè)備主要采用直流調(diào)速，不要求調(diào)速一般使用高壓異步電機(jī)。這在冶金，建材，電廠，化工行業(yè)中更為明顯。大功率直流電機(jī)在結(jié)構(gòu)，可靠性，效率方面不如交流電機(jī)；而水泵、風(fēng)機(jī)等負(fù)載采用變頻控制后可以大量節(jié)約用電。因此，在中國(guó)大功率/高電壓變頻器得到了越來越多的運(yùn)用。2023/9/14工控部變頻器市場(chǎng)的潛在增長(zhǎng)點(diǎn)3．大功率設(shè)備改造，在超過5038變頻器市場(chǎng)的主要品牌目前在中國(guó)市場(chǎng)的變頻器品牌超過100家，其中國(guó)內(nèi)產(chǎn)家超過50家，而在市場(chǎng)份額的占有率少于10%；臺(tái)灣產(chǎn)家有10家；日本產(chǎn)家有12家；韓國(guó)產(chǎn)家有4家；歐美產(chǎn)家有20家。進(jìn)口品牌現(xiàn)以Siemens西門子、Fuji富士、ABB、Mitsubishi三菱占有的市場(chǎng)份額較大。其它主要國(guó)外品牌有：Emerson艾默生、Rockwell羅克韋爾、Schneider施耐德、Sanken三肯、Yaskawa安川、臺(tái)達(dá)、Lenze倫茨等。主要的國(guó)內(nèi)品牌有：煙臺(tái)惠豐、希望森蘭、成都佳靈等。2023/9/14工控部變頻器市場(chǎng)的主要品牌目前在中國(guó)市場(chǎng)的變頻器品牌超39各行業(yè)對(duì)變頻器的需求情況2023/9/14工控部各行業(yè)對(duì)變頻器的需求情況2023/7/28工控部40什么是變頻器？

變頻器是一種能夠簡(jiǎn)單地，自由地改變交流電機(jī)轉(zhuǎn)速的一種控制裝置。

變頻器調(diào)速的速度與頻率的關(guān)系？對(duì)于一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速和電源頻率之間存在一定關(guān)系。速度為:n＝60f（1-s）/p（n＝轉(zhuǎn)速；f＝頻率；P＝極對(duì)數(shù)；s＝轉(zhuǎn)差率）2023/9/14工控部什么是變頻器？變頻器是一種能夠簡(jiǎn)單地，自由地改變交流電機(jī)轉(zhuǎn)41變頻調(diào)速的基本原理L1L2L3+-RPAPBTF

U

V

W電機(jī)C整流器濾波器逆變器將正常工頻的交流電源引入變頻調(diào)速器后，其“整流器”和“濾波器”將這一工頻交流電源轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娸斎搿白冾l器”，“變頻器”實(shí)際上是一個(gè)逆變裝置，它的實(shí)際作用與“整流器”剛好相反并且可調(diào)節(jié)，這樣，輸入的直流電經(jīng)過逆變之后變成交流輸出至電動(dòng)機(jī)并由逆變裝置的可調(diào)部分實(shí)施對(duì)輸出交流電的頻率的確定和調(diào)整，從而設(shè)定和改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，簡(jiǎn)單的說，變頻調(diào)速器的基本工作原理就是一個(gè)從交流到直流，再變?yōu)榻涣鬏敵龅倪^程，即“交—直—交”的過程。2023/9/14工控部變頻調(diào)速的基本原理L1L2L3+-RPATF42軟起動(dòng)器與變頻器的主要區(qū)別什么？

變頻器是用于需要調(diào)速的地方，其輸出不但改變電壓而且同時(shí)改變頻率；軟起動(dòng)器實(shí)際上是個(gè)調(diào)壓器，用于電機(jī)起動(dòng)時(shí)，輸出只改變電壓并沒有改變頻率。變頻器具備所有軟起動(dòng)器功能，但它的價(jià)格比軟起動(dòng)器貴得多，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多。2023/9/14工控部軟起動(dòng)器與變頻器的主要區(qū)別什么？變頻器是用于需43為什么使用變頻器？

目的帶動(dòng)負(fù)載的需要，即平穩(wěn)、可靠起動(dòng)并表現(xiàn)出正常的運(yùn)行特征；適應(yīng)不同的負(fù)荷水平，不同的生產(chǎn)工藝，適應(yīng)自動(dòng)化控制方式等。

變頻調(diào)速的優(yōu)勢(shì)調(diào)整范圍寬:通常至少可由“零速度”開始調(diào)整，直至額定轉(zhuǎn)速。調(diào)速質(zhì)量高:通常既可以平滑地調(diào)速，也可以事先設(shè)定速度和加、減速。獨(dú)立、完整的設(shè)備，自身即構(gòu)成系統(tǒng)控制群體的一員。調(diào)整的原理是電子式的，精確度高。節(jié)能。2023/9/14工控部為什么使用變頻器？

目的2023/7/28工控部44變頻器傳動(dòng)的意義變頻器和交流電機(jī)構(gòu)成的可調(diào)速傳動(dòng)稱為變頻器傳動(dòng)。

節(jié)能

提高生產(chǎn)率

提高產(chǎn)品質(zhì)量

設(shè)備合理化、節(jié)省維護(hù)、工廠自動(dòng)化

改善環(huán)境、耐惡劣環(huán)境2023/9/14工控部變頻器傳動(dòng)的意義變頻器和交流電機(jī)構(gòu)成的可調(diào)速傳動(dòng)2045使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)1、原有恒速運(yùn)行的異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制：改變籠式異步電動(dòng)機(jī)的頻率和電壓，實(shí)現(xiàn)調(diào)速運(yùn)行；根據(jù)運(yùn)行程序和加工工藝的要求選定最佳速度，運(yùn)行平穩(wěn)，提高可靠性，從而達(dá)到節(jié)能、提高生產(chǎn)率和提高產(chǎn)品質(zhì)量。2、實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)和軟停車：加減速時(shí)間可任意設(shè)定。（0.1~6000S）3、實(shí)現(xiàn)頻繁的起動(dòng)和停止：如果用工頻電源直接起動(dòng)，則起動(dòng)電流大；利用變頻器起動(dòng)，則可以在較小的電流下實(shí)現(xiàn)快加、減速，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱較小。2023/9/14工控部使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)1、原有恒速運(yùn)行的異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制：改變46使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)4、無需接觸器即可實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)控制：減少維護(hù)和二次沖擊。5、方便的實(shí)現(xiàn)電氣制動(dòng)：可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行平穩(wěn)，平滑加減速、高精度轉(zhuǎn)矩控制和高精度定位停止、無轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。6、實(shí)現(xiàn)高頻電動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)行：工頻的電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速只能是3000r/min(50Hz)或3600r/min(60Hz)；而利用高頻變頻器為高頻電動(dòng)機(jī)供電轉(zhuǎn)速可達(dá)到180000r/min(3000Hz)。2023/9/14工控部使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)4、無需接觸器即可實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)控制：減少維護(hù)47使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)7、可進(jìn)行惡劣環(huán)境下電動(dòng)機(jī)的調(diào)速運(yùn)行：可控制防暴型、防水型、戶外型等特殊類型電動(dòng)機(jī)，可減少噪音。8、一臺(tái)變頻器可對(duì)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行速度控制。9、變頻起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，電源容量可以減?。汗ゎl起動(dòng)可達(dá)到5~7倍額定值；利用變頻器低頻起動(dòng)時(shí)最大為1.5倍額定值。使用變頻器缺點(diǎn)使用變頻器會(huì)產(chǎn)生干擾電波，影響到同一電網(wǎng)的敏感元件。---可通過加裝輸入電抗器進(jìn)行改善。2023/9/14工控部使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)7、可進(jìn)行惡劣環(huán)境下電動(dòng)機(jī)的調(diào)速運(yùn)行：可控制48變頻器的負(fù)載類型分類負(fù)載分類P=n*T/9550變頻器的正確選擇對(duì)于控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行是非常關(guān)鍵的。選擇變頻器時(shí)必須要充分了解變頻器所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載特性。人們?cè)趯?shí)踐中常將生產(chǎn)機(jī)械分為三種類型:1、恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載2、恒功率負(fù)載3、風(fēng)機(jī)、水泵負(fù)載。2023/9/14工控部變頻器的負(fù)載類型分類負(fù)載分類P=n*T/9550202349恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL與轉(zhuǎn)速n無關(guān)，任何轉(zhuǎn)速下TL總保持恒定或基本恒定。例如傳送帶、攪拌機(jī)，擠壓機(jī)等摩擦類負(fù)載以及吊車、提升機(jī)等位能負(fù)載都屬于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。變頻器拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)的負(fù)載時(shí)，低速下的轉(zhuǎn)矩要足夠大，并且有足夠的過載能力。如果需要在低速下穩(wěn)速運(yùn)行，應(yīng)該考慮標(biāo)準(zhǔn)異步電動(dòng)機(jī)的散熱能力，避免電動(dòng)機(jī)的溫升過高。2023/9/14工控部恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載2023/7/28工控部50恒功率負(fù)載

機(jī)床主軸和軋機(jī)、造紙機(jī)、塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機(jī)、開卷機(jī)等要求的轉(zhuǎn)矩，大體與轉(zhuǎn)速成反比，這就是所謂的恒功率負(fù)載。負(fù)載的恒功率性質(zhì)應(yīng)該是就一定的速度變化范圍而言的。當(dāng)速度很低時(shí)，受機(jī)械強(qiáng)度的限制，TL不可能無限增大，在低速下轉(zhuǎn)變?yōu)楹戕D(zhuǎn)矩性質(zhì)。負(fù)載的恒功率區(qū)和恒轉(zhuǎn)矩區(qū)對(duì)傳動(dòng)方案的選擇有很大的影響。電動(dòng)機(jī)在恒磁通調(diào)速時(shí)，最大允許輸出轉(zhuǎn)矩不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速；而在弱磁調(diào)速時(shí)，最大允許輸出轉(zhuǎn)矩與速度成反比，屬于恒功率調(diào)速。如果電動(dòng)機(jī)的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速的范圍與負(fù)載的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率范圍相一致時(shí)，即所謂“匹配”的情況下，電動(dòng)機(jī)的容量和變頻器的容量均最小。

2023/9/14工控部恒功率負(fù)載2023/7/28工控部51風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載在各種風(fēng)機(jī)、水泵、油泵中，隨葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣或液體在一定的速度范圍內(nèi)所產(chǎn)生的阻力大致與速度n的2次方成正比。隨著轉(zhuǎn)速的減小，轉(zhuǎn)矩按轉(zhuǎn)速的2次方減小。這種負(fù)載所需的功率與速度的3次方成正比。當(dāng)所需風(fēng)量、流量減小時(shí)，利用變頻器通過調(diào)速的方式來調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量，可以大幅度地節(jié)約電能。由于高速時(shí)所需功率隨轉(zhuǎn)速增長(zhǎng)過快，與速度的三次方成正比，所以通常不應(yīng)使風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載超工頻運(yùn)行。2023/9/14工控部風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載2023/7/28工控部52變頻器的應(yīng)用

一般負(fù)載（恒轉(zhuǎn)矩或恒功率負(fù)載）

重載負(fù)載（恒轉(zhuǎn)矩或恒功率負(fù)載）

風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載（變轉(zhuǎn)矩負(fù)載）

2023/9/14工控部變頻器的應(yīng)用2023/7/28工控部53變頻器選型要注意些什么？

負(fù)載特性（負(fù)載類型）

實(shí)際電機(jī)電流值（功率）

使用的電源電壓

變頻器與電機(jī)間連接電纜的長(zhǎng)度

使用環(huán)境

其它要求(包括通訊、附件等）2023/9/14工控部變頻器選型要注意些什么？

負(fù)載特性（負(fù)載類型）2023/7/54常用可選附件

I/O擴(kuò)展板

電抗器（進(jìn)線、出線）

濾波器（輸入、輸出）

制動(dòng)選件（制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻）

通訊適配器2023/9/14工控部常用可選附件

I/O擴(kuò)展板2023/7/28工控部55有關(guān)概念應(yīng)用場(chǎng)合：

住宅、商業(yè)和輕工業(yè)屬第一類環(huán)境，即民用環(huán)境；

第二類環(huán)境，即工業(yè)環(huán)境。2023/9/14工控部有關(guān)概念2023/7/28工控部56IP防護(hù)等級(jí)第一個(gè)數(shù)字

第二個(gè)數(shù)字

IPXxx

IPxXx

0無防護(hù)

0無防護(hù)

1防護(hù)大于50mm的固體物質(zhì)

1防護(hù)水垂直澆入

2防護(hù)大于12mm的固體物質(zhì)

2防護(hù)水以15度角直接噴灑

3防護(hù)大于2.5mm的固體物質(zhì)

3防護(hù)水以60度角直接噴灑

4防護(hù)大于1mm的固體物質(zhì)

4防護(hù)水以任何角度直接噴灑

5防護(hù)粉塵(有限侵入)

5防護(hù)來自各個(gè)方向的低壓噴射

6防護(hù)粉塵(完全)

6防護(hù)來自各個(gè)方向的高壓噴射

7防護(hù)浸泡在15cm和1m以下

8防護(hù)浸泡在一定壓力的水中

2023/9/14工控部IP防護(hù)等級(jí)第一個(gè)數(shù)字第二個(gè)數(shù)字IPXxxIPxXx57變頻器的

附

件

及應(yīng)用電源空開接觸器交流輸入電抗器直流電抗器制動(dòng)單元制動(dòng)電阻輸出EMI濾波器正弦波濾波器電機(jī)MInverter變頻器N.FN.F輸入EMI濾波器2023/9/14工控部變頻器的

附

件

及應(yīng)用電源空開接觸器交流輸入電抗器直流電抗58附件說明進(jìn)線（輸入）電抗器的作用：1、協(xié)調(diào)三相電網(wǎng)電壓的不平衡；2、提高變頻器的輸入阻抗，抑制變頻器電源設(shè)備上的浪涌電壓，可消除變頻器因電壓尖峰而造成的故障，保護(hù)在同一電網(wǎng)的敏感元件；3、抑制輸入電流的諧波成分，提高功率因數(shù)。2023/9/14工控部附件說明2023/7/28工控部59附件說明電機(jī)（輸出）電抗器：1、限制由于IGBT高速開關(guān)引起的du/dt，抑制馬達(dá)的噪聲及振動(dòng)，抑制變頻器輸出側(cè)的電噪聲；2、減少漏電流；3、減少電機(jī)的過電壓；4、當(dāng)電纜長(zhǎng)度超過100米（屏蔽電纜超過50米）時(shí)應(yīng)使用；5、當(dāng)多電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的情況下使用。2023/9/14工控部附件說明電機(jī)（輸出）電抗器：2023/7/28工控部60附件說明Du/dt濾波器（ABB）：du/dt濾波器抑制了逆變器輸出電壓尖峰和電壓的快速變化，加強(qiáng)了電機(jī)的絕緣，另外，du/dt濾波器減少了容性漏電流和電機(jī)電纜的的高頻幅射，以及電機(jī)的高頻損耗和軸承電流。（功能相當(dāng)于輸出電抗器）2023/9/14工控部附件說明2023/7/28工控部61附件說明直流電抗器：

提高功率因數(shù)及抑制諧波效果均比交流進(jìn)線電抗器好，但沒有吸收浪涌電壓的功能。輸入（EMC）濾波器：能有效的抑制音頻設(shè)備的無線電干擾，抑制射頻干擾。（抑制高次諧波的RFI濾波器）2023/9/14工控部附件說明2023/7/28工控部62附件說明制動(dòng)單元：能有效的控制母線電壓的泵升，對(duì)變頻器具有一定的保護(hù)作用，并能提高變頻器的制動(dòng)能力，當(dāng)變頻傳動(dòng)系統(tǒng)需要頻繁制動(dòng)時(shí)，就需要使用制動(dòng)單元，它可將電機(jī)制動(dòng)時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能。制動(dòng)電阻：能將電機(jī)制動(dòng)過程中的機(jī)械能通過制動(dòng)電阻以熱能的形式消耗掉，可以縮短變頻傳動(dòng)系統(tǒng)的減速時(shí)間。2023/9/14工控部附件說明制動(dòng)單元：2023/7/28工控部63第三部分PLC的介紹2023/9/14工控部第三部分2023/7/28工控部64PLC的發(fā)展可編程控制器（ProgrammableController）是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController），簡(jiǎn)稱PLC，它主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer）的簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱PLC。2023/9/14工控部PLC的發(fā)展可編程控制器（ProgrammableCo65PLC的基本概念1985年，國(guó)際電工委員會(huì)IEC對(duì)可編程序控制器作了如下規(guī)定：可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式模塊式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。2023/9/14工控部PLC的基本概念1985年，國(guó)際電工委員會(huì)IEC對(duì)可編程66

什么是PLC?PLC（programmablelogiccontroller):*是以微處理器為基礎(chǔ)的工業(yè)控制器;*具有較強(qiáng)的控制功能，處理速度快，應(yīng)用廣泛;（PLC的結(jié)構(gòu)）*使用梯形圖語言編程，易于理解和掌握;（IEC規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)語言）*采用循環(huán)處理方式，響應(yīng)快，適合于實(shí)時(shí)控制。2023/9/14工控部2023/7/28工控部67PLC的主要特點(diǎn)1、高可靠性（1）所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離。（2）各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10~20ms.（3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。（4）采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。（5）對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。（6）良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采用有效措施，以防止故障擴(kuò)大。（7）大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可*性更進(jìn)一步提高。

2、豐富的I/O接口模塊PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)3、采用模塊化結(jié)構(gòu)4、編程簡(jiǎn)單易學(xué)5、安裝簡(jiǎn)單，維修方便2023/9/14工控部PLC的主要特點(diǎn)1、高可靠性2023/7/28工控部68PLC的功能1、邏輯控制

2、定時(shí)控制

3、計(jì)數(shù)控制

4、步進(jìn)(順序)控制

5、PID控制

6、數(shù)據(jù)控制：PLC具有數(shù)據(jù)處理能力。

7、通信和聯(lián)網(wǎng)

8、其它：PLC還有許多特殊功能模塊，適用于各種特殊控制的要求。2023/9/14工控部PLC的功能1、邏輯控制

2、定時(shí)控制

3、計(jì)數(shù)69PLC的分類1、小型PLC

小型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)一般在128點(diǎn)以下，其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)硬件融為一體，除了開關(guān)量I/O以外，還可以連接模擬量I/O以及其他各種特殊功能模塊。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。

2、中型PLC

中型PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，其I/O點(diǎn)數(shù)一般在256~1024點(diǎn)之間。I/O的處理方式除了采用一般PLC通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式，即在掃描用戶程序的過程中，直接讀輸入，刷新輸出。它能聯(lián)接各種特殊功能模塊，通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強(qiáng)，指令系統(tǒng)更豐富，內(nèi)存容量更大，掃描速度更快。

3、大型PLC

大型PLC一般I/O點(diǎn)數(shù)在1024點(diǎn)以上的稱為大型PLC。大型PLC的軟、硬件功能極強(qiáng)。具有極強(qiáng)的自診斷功能。通訊聯(lián)網(wǎng)功能強(qiáng)，有各種通訊聯(lián)網(wǎng)的模塊，可以構(gòu)成三級(jí)通訊網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動(dòng)化。大型PLC還可以采用三CPU構(gòu)成表決式系統(tǒng)，使機(jī)器的可*性更高。2023/9/14工控部PLC的分類1、小型PLC2023/7/2870PLC的構(gòu)成:

*輸入：從外部取入信息

*輸出：將運(yùn)算結(jié)果輸出給外部

*存儲(chǔ)器：記憶用戶程序和數(shù)據(jù)

*處理器（CPU）：執(zhí)行用戶程序，

讀取輸入信息，經(jīng)運(yùn)算后輸出

*電源：向各部分提供電源

*編程設(shè)備：用于編程及監(jiān)控編程設(shè)備存儲(chǔ)器處理器電源輸入輸出2023/9/14工控部PLC的構(gòu)成:

*輸入：從外部取入信息

*輸出：71

PLC的工作原理

PLC采用循環(huán)掃描的方式進(jìn)行

循環(huán)掃描一次所用的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期

*內(nèi)部處理：系統(tǒng)自檢測(cè),如