DI216/232数字输入模块
DI216/232数字输入模块
直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流电路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网。为此,矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节,从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l,输入电流为正弦且能四象限运行,系统的功率密度大。其控制实质不是间接的控制电流、磁链等量,而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是:
1、控制定子磁链引入定子磁链观测器,实现无速度传感器方式;
2、自动识别(ID)依靠精确的电机数学模型,对电机参数自动识别;
3、算出实际值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制;
4、实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band—Band控制产生PWM信号,对逆变器开关状态进行控制。
矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应(<2ms),很高的速度精度(±2%,无PG反馈),高转矩精度(<+3%);同时还具有较高的起动转矩及高转矩精度,尤其在低速时(包括0速度时),可输出150%~200%转矩。
2、系统硬件设计
2.1变频器的选型
由于本次设计中所用的风机为三相380V11KW,因此将选用HLP-A系列HLPA001143B变频器。此变频器的特点如下:
以大规模电机控制IC+IGBT为核心,具有多种保护功能,整机可靠性高。
对进线电压适应性强,波动可达±20%特别适用于电网质量较差的国家和地区。
软件功能强大,内置有多种控制方式,广泛应用于各种工业场合的控制要求。
内置PID调节器,可方便地构成闭环控制系统。
内置简易PLC,具有牵升、扰动、多段速控制、程序运行等多种功能。
高输出扭矩,1Hz时可达150%,频率解析度高达0.01Hz。
过载能力强,150%(1分钟),200%(2ms)。
具有良好的通讯制界面,极易组成集中控制系统。
2.2PLC的选型
根据设计要求,设备中的PLC要求7输入/4输出,因此本次设计将选用欧姆龙CPM1A系列进行讨论。其特点如下:
1.丰富的指令集;2.简便可靠的安装;3.小巧紧凑的结构;