工控網(wǎng)首頁(yè)
>

應(yīng)用設(shè)計(jì)

>

英威騰Goodrive300變頻器在擠塑機(jī)專用電機(jī)上的應(yīng)用

英威騰Goodrive300變頻器在擠塑機(jī)專用電機(jī)上的應(yīng)用

一、引言
    擠塑機(jī)有多種不同的型號(hào)和規(guī)格,最常見的是螺桿擠塑機(jī)。塑料經(jīng)過擠塑機(jī)塑化成均勻的熔體,通過螺桿連續(xù)地定溫、定量、頂壓地?cái)D出機(jī)頭。具體模型可見圖1。螺桿轉(zhuǎn)速直接決定生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,對(duì)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性要求很高,同時(shí)在擠塑機(jī)啟動(dòng)時(shí)阻力非常大,這就需要電機(jī)在低頻時(shí)候能輸出足夠大的扭矩。永磁同步電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率和功率因數(shù)高,而且具有調(diào)速精度高,調(diào)速比大,輸出特性硬,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等特點(diǎn),為此,永磁同步電機(jī)越來越廣泛應(yīng)用于擠塑機(jī)擠出系統(tǒng)中。

 

    深圳市英威騰電氣股份有限公司開發(fā)的Goodrive300變頻器具有開環(huán)控制永磁同步電機(jī)的功能,本文以某電機(jī)廠針對(duì)擠塑機(jī)專門開發(fā)的電機(jī)即永磁同步電機(jī)為例,說明了Goodrive300變頻器在擠塑機(jī)擠壓系統(tǒng)中的優(yōu)點(diǎn)。
    二、英威騰Goodrive300變頻器介紹
    Goodrive300變頻器是深圳市英威騰電氣股份有限公司新開發(fā)的一款高性能開環(huán)矢量變頻器,具有V/F和無PG矢量?jī)煞N控制模式,其中在突加減載荷的情況下,速度波動(dòng)非常輕微;可支持永磁同步電機(jī)、變頻器電機(jī)、直驅(qū)電機(jī)等,可以為用戶減少庫(kù)存,不再需要為不同的電機(jī)備用不同變頻器的庫(kù)存;具有準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)功能,支持旋轉(zhuǎn)自學(xué)習(xí)與靜態(tài)自學(xué)習(xí),其中靜態(tài)自學(xué)習(xí)可以在電機(jī)無法脫開負(fù)載的場(chǎng)合準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)電機(jī)的參數(shù);具有先進(jìn)的全程三相調(diào)制方式,使電機(jī)運(yùn)行更平穩(wěn),噪音更小;其他的特性參數(shù)、功能如下表所示:

調(diào)速比
異步機(jī)1:200(SVC),同步機(jī)1:20(SVC)
速度控制精度
±0.2%(無PG矢量控制)
速度波動(dòng)
± 0.3%(無PG矢量控制)
轉(zhuǎn)矩響應(yīng)
<20ms(無PG矢量控制)
轉(zhuǎn)矩控制精度
10%(無PG矢量控制)
起動(dòng)轉(zhuǎn)矩
異步機(jī):0.25Hz/150%(無PG矢量控制)
同步機(jī):2.5 Hz/150%(無PG矢量控制)
過載能力
150%額定電流1分鐘,180%額定電流10秒,200%額定電流1秒
頻率設(shè)定方式
數(shù)字設(shè)定、模擬量設(shè)定、脈沖頻率設(shè)定、多段速運(yùn)行設(shè)定、簡(jiǎn)易PLC設(shè)定、PID設(shè)定、MODBUS通訊設(shè)定、PROFIBUS通訊設(shè)定等。
實(shí)現(xiàn)設(shè)定的組合和設(shè)定通道的切換。
自動(dòng)電壓調(diào)整功能
當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時(shí),能自動(dòng)保持輸出電壓恒定
故障保護(hù)功能
提供三十多種故障保護(hù)功能:過流、過壓、欠壓、過溫、缺相、過載等保護(hù)功能
轉(zhuǎn)速追蹤再起動(dòng)功能
實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)中的電機(jī)的無沖擊平滑起動(dòng)


    四、現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)參數(shù)、特點(diǎn)以及用戶要求
    現(xiàn)場(chǎng)擠塑機(jī)專用電機(jī)為一臺(tái)永磁同步電機(jī),容量為30kW,極對(duì)數(shù)為15對(duì)極,隱極式,額定頻率為15HZ,額定電壓為380V,額定電流為49A,額定額定轉(zhuǎn)速60r/m,冷卻方式為水冷。用戶具備外部加載設(shè)備,可以對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行變載荷加載。
    根據(jù)電機(jī)特性,配置的變頻器為GD300-037G-4,變頻器輸入電壓為400V±15%,,額定輸入電流為76A,額定輸出功率為37KW,額定輸出電流為75A。
    用戶要求:能進(jìn)行參數(shù)靜止自學(xué)習(xí);不帶編碼器使用開環(huán)控制;電機(jī)在3HZ以下的低
    頻時(shí)能輸出2倍的扭矩;運(yùn)行過程中不出現(xiàn)失步情況;能讀取變頻器數(shù)據(jù),能顯示電流、轉(zhuǎn)速、電壓波型。
    用戶曾經(jīng)試用過其他國(guó)內(nèi)外公司的變頻器,達(dá)不到客戶的需求,主要是因?yàn)樵陂_環(huán)低頻大負(fù)荷時(shí)電機(jī)無法啟動(dòng),其次是在運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)失步情況。
    五、Goodrive300變頻器參數(shù)設(shè)置
    按照主回路與控制回路接線完畢,上電后設(shè)置變頻器參數(shù),設(shè)置控制模式為無傳感器矢量控制模式、運(yùn)行指令為鍵盤設(shè)定、運(yùn)行頻率根據(jù)需求設(shè)置,加減速時(shí)間設(shè)置為5秒、電機(jī)類型設(shè)置為同步電機(jī),根據(jù)電機(jī)銘牌參數(shù)輸入電機(jī)參數(shù)組,電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)根據(jù)估算得出,估算公式見注1,電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)設(shè)置為靜止自學(xué)習(xí)。
    注1:額定反電勢(shì)=電機(jī)額定功率/(額定電流*sqrt(3)),注意用該公式計(jì)算額定反電勢(shì)時(shí),需要正確的設(shè)置電機(jī)額定功率,額定頻率,額定電流,即在額定頻率時(shí),加額定電流的負(fù)載時(shí)電機(jī)的輸出功率。
    六、調(diào)試結(jié)果
    自學(xué)習(xí)完畢后運(yùn)行變頻器,按照如下幾個(gè)步驟分別調(diào)試:
    在頻率為15HZ條件下加100%負(fù)荷,起動(dòng)停止和加減均平穩(wěn),電流波型正常,功率因數(shù)0.98,變頻器輸出電流40多安。
    在頻率為10HZ條件下加150%負(fù)荷,變頻器輸出電流70多安,電流波形正常。
    在頻率為7.5HZ條件下加200%負(fù)荷,變頻器輸出電流90~100安,電流波形正常。
    使電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速提高到最高100r/m,以便于考驗(yàn)電機(jī)的極限特性,電流波形正常。
    將電機(jī)負(fù)荷分別增加到1.7倍和2倍,均在3Hz以下的低頻啟動(dòng)、停止,變頻器輸出電流波形均正常。
    通過Goodrive300變頻器的上位機(jī)軟件,可以非常方便的監(jiān)控變頻器輸出的電流、電壓以及轉(zhuǎn)速參數(shù)。
    通過如上的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,用戶對(duì)以上調(diào)試結(jié)果非常滿意,配置Goodrive300變頻器控制該臺(tái)擠塑機(jī)專用電機(jī),完全達(dá)到了擠塑機(jī)對(duì)電機(jī)輸出特性的要求。
    七、結(jié)束語(yǔ)
    Goodrive300變頻器是英威騰電氣股份有限公司最新研發(fā)的高性能開環(huán)矢量變頻器,具有無PG矢量開環(huán)控制永磁同步電機(jī)的功能,其卓越的性能和豐富的功能使其在擠塑機(jī)上得到了非常好的應(yīng)用。
    參考文獻(xiàn)
    [1] 《Goodrive 300變頻器產(chǎn)品說明書》深圳市英威騰股份有限公司


    關(guān)于英威騰:
    英威騰,成立于2002年,致力于成為全球領(lǐng)先、受人尊敬的電氣傳動(dòng)、工業(yè)控制、新能源領(lǐng)域的產(chǎn)品與服務(wù)供應(yīng)商,2010年在深交所A股上市,股票代碼:002334。英威騰是國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè),目前擁有11家控股子公司,依托于電力電子、自動(dòng)控制、電機(jī)控制、節(jié)能環(huán)保、物聯(lián)網(wǎng)、信息化等關(guān)鍵技術(shù)的掌握,主要產(chǎn)品涵括高、中、低壓變頻器、電梯智能整體機(jī)、伺服系統(tǒng)、PLC、HMI、電機(jī)和電主軸、SVG、UPS、光伏逆變器等。英威騰現(xiàn)有員工1600多人,大型生產(chǎn)基地4個(gè),營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)遍布國(guó)內(nèi)及海外60多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
    更多詳情,請(qǐng)?jiān)L問公司官網(wǎng)www.invt.com或關(guān)注“英威騰官方微博”   http://e.weibo.com/invt

投訴建議

提交

查看更多評(píng)論
其他資訊

查看更多

“守合同、重信用”英威騰誠(chéng)信營(yíng)商環(huán)境持續(xù)向好

英威騰長(zhǎng)沙研究所開業(yè)運(yùn)營(yíng)了!

英威騰再次榮獲中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)

英威騰盛裝亮相2021中國(guó)(上海)國(guó)際數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)盛會(huì)

英威騰DA200伺服驅(qū)動(dòng)器在粘蟲板機(jī)上的應(yīng)用