ABB NDPC-02
转矩给定T_R将来自于速度调节器的SFC_T_R进行转矩限制处理和di/dt运算,求出最终的转矩基准IQ_R信号。ID_R是磁通给定信号,它有以下功能:在基速以下,保持磁通恒定,电机恒转矩调速;基速以上,保持电压恒定,磁通按一定比例减少,电机恒功率调速。
处理器主板在矢量计算控制系统完成IGBT触发信号后,把触发脉冲传送到逆变器,控制IGBT导通和关断,得到所需电机近似于正弦波的输入电压和频率,进而调节电机转速。
2.3数据通信
传动系统和PLC间通信采用FL-NET总线,光纤连接,变频器与HUB之间,以太网通讯。结构见图7。
EN:Ethernet接口模板 I/O:输入输出模板 EGD: Ethernet Global data
FL-NET:FL-NET模板 Switch:开关
PLC系统配置了一块FL612接口模块和一块EGD模块,与各变频器进行数据交换。各变频器地址均在EGD中配置,传动与PLC及传动与传动之间数据交换都是通过EGD来完成。
FL-NET网络以Ethernet为物理层,采用总线拓扑结构,是日本采纳的一种PLC网络标准,其协议栈高层为UDP/IP+ UDP/IP+独自循环通信协议,以保证通信的实时性。
PLC系统与传动系统间数据交换基于EGD(Ethernet Global Data)以太网全局数据处理通信,EGD协议是美国GE自动化公司基于以太网技术的数据交换协议,它以数据报文形式在一个发送者和多个发送者之间实现100Mbps数据高速传送,遵循UDP/IP独自循环通信协议。数据发送时间间隔短,安全性强,不易丢失,各站为双向角色,既是服务器也是客户端。
3. 系统调试
从图5中可以看出,这是一个典型的双闭环控制系统,TMd-10e2提供了多种调试手段,从静态的电机自测试到负荷调试,其目的都是为了确保系统的稳定和快速响应。
3.1 系统转矩优化测试
TMEIC称之为Drive Product Wizards,其目的是获得变频器所驱动电机的物理特性,
如被控电机的定子等效漏感和转子等效阻抗等等,以保证电机模型参数的准确。系统的稳定,取决于该自 测试的精度。
3.2 电流环调整
电流环作为内环,在纸机机械中,一般将电流响应调整为无超调,以保证内环的稳定。最终响应曲线数据在TEST 26电流环调试中获得。最终电流环响应系数作用反映在电流调节器3ms~5ms对最终值95%的响应里。
3.3 速度环调整
速度环是外环,速度响应是要有超调的,以加快跟随外界负荷变化的调整。速度环的最终调试,是
在机械带负荷以后,其速度响应曲线数据在TEST 22速度环调试中获得。
在弱磁功能被使用时,基速以上速度对磁链的功能要调整。因为在基速以上时,磁通调节器的作用就是改变磁链来控制电机电压。
3.4 负荷分配控制调整
对于主从控制的电机,以Yankee烘缸为例,烘缸由两台相同功率电机驱动,Yankee1为主电机(Master),控制模式为速度控制,Yankee2为从电机(Slave),控制模式是转矩控制, Yankee1转矩电流通过EGD通信直接输入到Yankee2传动系统的速度调节器输入端,转矩分配比例0.5-1.5可调整,以确保Yankee2电机与Yankee1电机速度同步。
4. 结论
TMdrive-10e2传动系统在完成调试投入生产以来,运行稳定可靠,故障率很低,各项性能指标均达到设计要求,而且传动系统设计的合理性,使得无需考虑谐波对电网的影响,从而大大减少了对电源装置的投入。低成本混合型整流器的开发使用,极大满足了当今绿色环保、节能的理念。
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冗余模块,电源模块,继电器输出模块,继电器输入模块,处理器模块。
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