泰格TP2200A變頻器在折紙機(jī)上的同步應(yīng)用
一、前言
上海某機(jī)械有限公司今年在折紙機(jī)上采用TP2200A變頻器，很好的解決了同步題目，其產(chǎn)品已經(jīng)銷往東南亞，歐洲，非洲等海外市場。取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，打破了德國在這行業(yè)的壟斷地位。
二、主要設(shè)備參數(shù)表
二、主要設(shè)備參數(shù)表
電機(jī)參數(shù)：
折紙輥電機(jī) 折紙牽引電機(jī) 折紙定型電機(jī) 折紙拉出電機(jī)
額定電壓 380V 額定電壓 380V 額定電壓 380V 額定電壓 380V
額定電流 2.8A 額定電流 2.4A 額定電流 1.0A 額定電流 1.0A
額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M
COSφ 0.77 COSφ 0.77 COSφ 0.77 COSφ 0.77
額定功率 1.1KW 額定功率 0.75KW 額定功率 0.375KW 額定功率 0.375KW
極對數(shù) 2 極對數(shù) 2 極對數(shù) 2 極對數(shù) 2
折紙輥電機(jī) 折紙牽引電機(jī) 折紙定型電機(jī) 折紙拉出電機(jī)
額定電壓 380V 額定電壓 380V 額定電壓 380V 額定電壓 380V
額定電流 2.8A 額定電流 2.4A 額定電流 1.0A 額定電流 1.0A
額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M 額定轉(zhuǎn)速 1390U/M
COSφ 0.77 COSφ 0.77 COSφ 0.77 COSφ 0.77
額定功率 1.1KW 額定功率 0.75KW 額定功率 0.375KW 額定功率 0.375KW
極對數(shù) 2 極對數(shù) 2 極對數(shù) 2 極對數(shù) 2
變頻器主要技術(shù)簡介：
1.額定電壓為400V
2.過載能力為150%
3.可調(diào)范圍為0～1000HZ
4.答應(yīng)電壓波動范圍為320V～460V
5. 閉環(huán)矢量控制
6.載波頻率為2～16KHZ
7.電子齒輪功能
8.system bus卡，RS-485卡。
9.主從模式
10.器件自保護(hù)、過壓、欠壓、過載、外部報警、通訊報警等多種保護(hù)功能。
1.額定電壓為400V
2.過載能力為150%
3.可調(diào)范圍為0～1000HZ
4.答應(yīng)電壓波動范圍為320V～460V
5. 閉環(huán)矢量控制
6.載波頻率為2～16KHZ
7.電子齒輪功能
8.system bus卡，RS-485卡。
9.主從模式
10.器件自保護(hù)、過壓、欠壓、過載、外部報警、通訊報警等多種保護(hù)功能。
TP2200A變頻器特點(diǎn)：
1.技術(shù)先進(jìn)：
該產(chǎn)品是原裝德國進(jìn)口，采用磁場定向控制包含兩個電流環(huán)，一個為控制磁通電流值Isd，一個為控制轉(zhuǎn)矩電流值Isq，由于這兩個值是完全獨(dú)立的，故系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)退耦，等效于他勵直流電機(jī)。
2.結(jié)構(gòu)簡單：
產(chǎn)品的器件使用數(shù)目少，故障率低，可靠性高。
3.體積?。?BR data-filtered="filtered"> 采用書本型設(shè)計(jì)，有多種安裝模式，能滿足各種安裝需要。
4.性價比高：
比同類歐洲產(chǎn)品價格實(shí)惠。
5.能驅(qū)動多種電機(jī)類型：
3相同步電機(jī)、3相異步電機(jī)、開關(guān)磁阻式電機(jī)、3相繞組變壓器等。
6.通訊功能強(qiáng)：
CANOPEN，RS-485，RS-232，SYSTEMBUS LONWORKS PROFIBUS-DP
7.可接增量式編碼器和盡對值編碼器。
EM-ENC，增量式編碼器
EM-RES，盡對值編碼器
三、同步控制的具體應(yīng)用
系統(tǒng)原理圖：
1.技術(shù)先進(jìn)：
該產(chǎn)品是原裝德國進(jìn)口，采用磁場定向控制包含兩個電流環(huán)，一個為控制磁通電流值Isd，一個為控制轉(zhuǎn)矩電流值Isq，由于這兩個值是完全獨(dú)立的，故系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)退耦，等效于他勵直流電機(jī)。
2.結(jié)構(gòu)簡單：
產(chǎn)品的器件使用數(shù)目少，故障率低，可靠性高。
3.體積?。?BR data-filtered="filtered"> 采用書本型設(shè)計(jì)，有多種安裝模式，能滿足各種安裝需要。
4.性價比高：
比同類歐洲產(chǎn)品價格實(shí)惠。
5.能驅(qū)動多種電機(jī)類型：
3相同步電機(jī)、3相異步電機(jī)、開關(guān)磁阻式電機(jī)、3相繞組變壓器等。
6.通訊功能強(qiáng)：
CANOPEN，RS-485，RS-232，SYSTEMBUS LONWORKS PROFIBUS-DP
7.可接增量式編碼器和盡對值編碼器。
EM-ENC，增量式編碼器
EM-RES，盡對值編碼器
三、同步控制的具體應(yīng)用
系統(tǒng)原理圖：
從圖上可以看出，變頻器之間采用系統(tǒng)總線通訊，PLC和變頻器之間有RS-485通訊，需要說明的是我們把和PLC通訊的變頻器設(shè)置成主機(jī)（MASTER），其他設(shè)置為從機(jī)（SLAVE），PLC通過主變頻器來實(shí)現(xiàn)從機(jī)的參數(shù)讀和寫。
首先來說明系統(tǒng)總線的功能：系統(tǒng)總線是基于CAN協(xié)議開發(fā)的
1.發(fā)給從機(jī)啟動和停止信號，
2.從機(jī)的速度給定
3.傳送故障信息
4.復(fù)位功能
5.系統(tǒng)總線上可以連64個變頻器
6.時間掃描功能
電氣接線圖：
1.主機(jī)接線圖
210
1.發(fā)給從機(jī)啟動和停止信號，
2.從機(jī)的速度給定
3.傳送故障信息
4.復(fù)位功能
5.系統(tǒng)總線上可以連64個變頻器
6.時間掃描功能
電氣接線圖：
1.主機(jī)接線圖
210
2.從機(jī)接線圖
210
210
3.通訊接線圖
說明：1. 210是變頻器的接線端子，341是變頻器RS485的接口，410A是變頻器SYSTEMBUS的接口
2. 主機(jī)的速度可以通過電位計(jì)給定，也可通過PLC的模擬量給定，也可通過通訊直接給定。
3. 這樣可以減少接線，有利于進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性。
2. 主機(jī)的速度可以通過電位計(jì)給定，也可通過PLC的模擬量給定，也可通過通訊直接給定。
3. 這樣可以減少接線，有利于進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性。
設(shè)置參數(shù)：
基本設(shè)置
1. 電機(jī)參數(shù)按電機(jī)名牌值輸進(jìn)，參數(shù)370～376
2.設(shè)置最小和最大頻率， 參數(shù)418和419
3.設(shè)置加減速時間 參數(shù)420和421
4.設(shè)置模擬量輸進(jìn)通道 參數(shù)452，電壓為1，電流設(shè)為2，循環(huán)頻率設(shè)為3。
5.設(shè)置頻率參考制通道 參數(shù)475，可以設(shè)置成固有頻率，模擬量給 定，循環(huán)頻率給定，速度傳感器給定，電子電位器給定，可以幾種疊加 給定。給定可以是正，也可以為負(fù)。具體應(yīng)用可以查看TP變頻器說明書。
6.設(shè)置百分比參考通道 參數(shù)475功能和475相似。
7.速度傳感器設(shè)置 參數(shù) 490，編碼器的操縱方式，
參數(shù)491，編碼器的分辨率。
通訊設(shè)置
Master
30控制模式 210-磁場定向閉環(huán)速度控制
900 0 主機(jī)必須設(shè)置為零
925 200
930 1-controlled by time
931 1～10ms
946 71-S2IND 正向啟動
947 73-S3IND 反向啟動
420 加速時間 5HZ/S
421 減速時間 5HZ/S
760 2-on 編碼器監(jiān)控
954 80-速度傳感器 速度傳感器的頻率
Slave
30 控制模式 215-帶電子齒輪功能的磁場定向閉環(huán)速度控制
900 1 從機(jī)可以是1～63
924 200
068 700 – RxPDO1 Boolean 1
069 701 – RxPDO1 Boolean 2
420 加速時間 10HZ/S
421 減速時間 10HZ/S
760 2-on 編碼器監(jiān)控
125電子齒輪參考頻率 708-RxPDO1Long1
689 操縱模式 1-FIXED 電子齒輪比
685 1 分子
686 1 分母
說明：685是分子，686是分母。它們的值就是電子齒輪比。685和686是可以隨意設(shè)置的。
924和925的值必須一致，其值可以任意設(shè)置。從機(jī)的啟動信號是主機(jī)的啟動信號，只是時間稍微有點(diǎn)延遲，屬于微秒級的延遲，對系統(tǒng)沒有影響。從機(jī)的速度給定是來自主機(jī)的編碼器信號，系統(tǒng)總線通過期間控制，實(shí)時刷新。掃描周期為1～10ms，可以自己設(shè)置。由于變頻器可以通過系統(tǒng)總線和RS-485與PLC通訊，用戶只要修改觸摸屏上參數(shù)就可以滿足工藝要求。
四、結(jié)論
該公司在折紙機(jī)上使用TP2200A變頻器后，實(shí)現(xiàn)了速度按比例的同步，進(jìn)步了生產(chǎn)效率，達(dá)到了國際先進(jìn)水平的設(shè)計(jì)要求。得到了國內(nèi)外廣大客戶的一致好評。
基本設(shè)置
1. 電機(jī)參數(shù)按電機(jī)名牌值輸進(jìn)，參數(shù)370～376
2.設(shè)置最小和最大頻率， 參數(shù)418和419
3.設(shè)置加減速時間 參數(shù)420和421
4.設(shè)置模擬量輸進(jìn)通道 參數(shù)452，電壓為1，電流設(shè)為2，循環(huán)頻率設(shè)為3。
5.設(shè)置頻率參考制通道 參數(shù)475，可以設(shè)置成固有頻率，模擬量給 定，循環(huán)頻率給定，速度傳感器給定，電子電位器給定，可以幾種疊加 給定。給定可以是正，也可以為負(fù)。具體應(yīng)用可以查看TP變頻器說明書。
6.設(shè)置百分比參考通道 參數(shù)475功能和475相似。
7.速度傳感器設(shè)置 參數(shù) 490，編碼器的操縱方式，
參數(shù)491，編碼器的分辨率。
通訊設(shè)置
Master
30控制模式 210-磁場定向閉環(huán)速度控制
900 0 主機(jī)必須設(shè)置為零
925 200
930 1-controlled by time
931 1～10ms
946 71-S2IND 正向啟動
947 73-S3IND 反向啟動
420 加速時間 5HZ/S
421 減速時間 5HZ/S
760 2-on 編碼器監(jiān)控
954 80-速度傳感器 速度傳感器的頻率
Slave
30 控制模式 215-帶電子齒輪功能的磁場定向閉環(huán)速度控制
900 1 從機(jī)可以是1～63
924 200
068 700 – RxPDO1 Boolean 1
069 701 – RxPDO1 Boolean 2
420 加速時間 10HZ/S
421 減速時間 10HZ/S
760 2-on 編碼器監(jiān)控
125電子齒輪參考頻率 708-RxPDO1Long1
689 操縱模式 1-FIXED 電子齒輪比
685 1 分子
686 1 分母
說明：685是分子，686是分母。它們的值就是電子齒輪比。685和686是可以隨意設(shè)置的。
924和925的值必須一致，其值可以任意設(shè)置。從機(jī)的啟動信號是主機(jī)的啟動信號，只是時間稍微有點(diǎn)延遲，屬于微秒級的延遲，對系統(tǒng)沒有影響。從機(jī)的速度給定是來自主機(jī)的編碼器信號，系統(tǒng)總線通過期間控制，實(shí)時刷新。掃描周期為1～10ms，可以自己設(shè)置。由于變頻器可以通過系統(tǒng)總線和RS-485與PLC通訊，用戶只要修改觸摸屏上參數(shù)就可以滿足工藝要求。
四、結(jié)論
該公司在折紙機(jī)上使用TP2200A變頻器后，實(shí)現(xiàn)了速度按比例的同步，進(jìn)步了生產(chǎn)效率，達(dá)到了國際先進(jìn)水平的設(shè)計(jì)要求。得到了國內(nèi)外廣大客戶的一致好評。
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