ABBACS变频器电机优化

第 5 章 ABB 标 准 变 频 器 的 各 种 应 用（一）风机，水泵的应用实验内容：通过ACS800变频器来控制风机或水泵，实现风机或水泵的启停和调速。实验目的：掌握通过控制盘调试风机的方法。实验工具：ACS800变频器+控制盘。1控制要求：（1）通过DI端子实现风机（或水泵）的启停；采用端子启动时，采用三线制或两线制启动都可以，最好采用三线制接法；（2）通过DO端子实现运行、故障、准备好等显示；（3）通过AI端子实现速度给定；（4）速度和电流通过AO端子反馈给PLC或显示仪表。（5）当端子出现故障时，可以通过控制盘实现风机启停和速度给定。2负载特性：（1）只能朝一个方向转动；（2）启动时间长，由于风机或水泵功率大，约15秒-60秒；（3）停车方式采用自由停车方式；（4）立即启动，采用跟踪再启动。3控制原理图4根据控制原理图，结合ACS800变频器确定各个端子的含义。序号端子号类型端子含义类型1DI1风机启动命令2DI2风机停止命令3DI3风机外部故障4DI4风机故障复位5AI2风机速度给定4-20mA6R01风机准备好7RO2风机运行8RO3风机故障9AO1风机速度4-20mA10AO2风机电流4-20mA5根据下表，列出详细的参数设定。（注意：这个表在调试之前要准备好）。1）电机铭牌参数（第99组参数）；参数代码名称设定值说明99START-UPDATA启动数据参数99.01LANGUAGEENGLISH显示语言选择99.02APPLICATIONMACROHAND/AUTO应用宏选择99.03APPLICRESTORENO将参数恢复出厂设置99.04MOTORCTRLMODESCALAR电机控制模式选择99.05MOTORNOMVOLTAGE380V电机铭牌的额定电压99.06MOTORNOMCURRENT电机铭牌的额定电流99.07MOTORNOMFREQ电机铭牌的额定频率99.08MOTORNOMSPEED电机铭牌的额定转速99.09MOTORNOMPOWER电机铭牌的额定功率99.10MOTORIDRUNMODEIDMAGN选择电机辨识运行的类型99.11DEVICENAME传动单元或应用程序的名称注意一点:必须按照下面顺序进行设置参数：先“语言”、选择适合的“应用宏程序”,然 后选择适合的“控制方式”,最后“电机铭牌参数”。（2）电机启动/停止/方向（第10组参数）； 此组参数是用来进行电机的启动、停止、方向。从上面可以看出：对于ABBACS800变频器来说，控制地有本地控制和外部控制之分。控制盘 属于本地控制（选择LOCAL）;标准的I/O、可选的I/O、现场总线属于外部控制（选择 REMOTE），控制盘有时也可作为外部控制。ABB有两个外部控制地EXT 1和EXT2。每个控制地都有启动/停止/方向以及速度参考。根据要求，采用端子（DI1和DI2）启停变频器。在这里，我们选择外部控制地1 （EXT1）, （注意：控制盘在“远程”方式下起作用）。参数代码名称设定值说明11. 02EXT1/EXT2SELECTEXT1外部控制地选择输入10START/STOP/DIR启动/停止/方向10.01EXT1STRT/STP/DEXT1的启动/停机/方IRDI1P,DI2P向命令信号源10. 02EXT2STRT/STP/DEXT2的启动/停机/方IRNOTSEL向命令信号源10. 03REFDIRECTIONFORWARD改变电机转向，或固定转向3）电机速度给定以及给定的限幅（第11组参数）；此组参数是用来进行给定电机速度的。速度给定的来源有很多。11REFERENCESELECT给定选择11.01KEYPADREFSELREF1 (Hz)有效键盘给定的选择，给定的是Hz数。11. 02EXT1/EXT2SELECTEXT1外部控制地选择输入11.03EXTREF1SELECTAI2风机的速度给定，来自AI211. 04EXTREF1MINIMUM20HZ外部给定1的最小值，最好不低于40%11.05EXTREF1MAXIMUM50HZ外部给定1的最大值100%12.01CONSTSPEEDSELNOTSEL恒速选择（4）模拟量输入的工程量整定（第13组参数）（即4-20mA对应0-50HZ）13ANALOGUEINPUTS模拟输入13.06MINIMUMAI24mAAI2的最小值，对应最小给定13.07MAXIMUMAI220mAAI2的最大值，对应最大给定13.08SCALEAI2100%AI1的换算因子13.09FILTERAI20.10sAI1的滤波器时间常数13.10INVERTAI2NO模拟输入信号2取反（5）通过DO端子实现运行、故障、准备好等显示。（第14组参数）14RELAYOUTPUTS继电器输出14.01RELAYR01OUTPUTREADY继电器输出RO1内容14.02RELAYR02OUTPUTRUNNING继电器输出RO2内容14.03RELAYR03OUTPUTFAULT继电器输出RO3内容6）模拟量输出的工程量整定。（第15组参数）速度0-最大转速对应4-20mA;频率0-50Hz （电机额定频率）对应4-20mA。电流0-电机额定电流对应4-20mA。15ANALOGUEOUTPUTS模拟输出15.01ANALOGUEOUTPUT1SPEED模拟输出1内容15.02INVERTA01NO模拟输出信号1取反15.03MINIMUMA014mA模拟输出信号1最小值15.04FILTERA010.10sAO1的滤波时间常数15.05SCALEA01100%模拟输出信号1的换算因子15.06ANAL0GUE0UTPUT2CURRENT模拟输出2内容15.07INVERTA02NO模拟输出信号2取反15.08MINIMUMA024mA模拟输出信号2最小值15.09FILTERONA020.10sAO2的滤波时间常数15.10SCALEA02100%模拟输出信号2的换算因子7）运行使能和故障复位。16SYSTEMCTRLINPUTS系统控制输入16.01RUNENABLEYES运行允许输入16.02PARAMETERLOCKLOCKED参数锁定输入16.03PASSCODE0参数锁定密码16.04FAULTRESETSELDI6故障复位输入16.05USERMACROIOCHGNOTSEL将参数恢复为用户应用宏设置值16.06LOCALLOCKOFF允许本地控制（控制盘）16.07PARAMETERSAVEDONE存储有效参数值到永久存储器16.08定义16.01中PAR16.08选项RUNENAPTR+.的变（常）量16.09CTRLBOARDSUPPLYINTERNAL24V控制板电源16.10定义16.11中PAR16.04选项FAULTRESETPTR+.的变（常）量16.12RESETCOUNTERNO这一组参数为系统参数，比较关键。其中16.01二1时（或YES），变频器才允许启动。（ 8 ）设定传动运行时的频率、电流和转矩的限幅值。 （第20组参数）20LIMITS极限20 01MINIMUNSPEED0HZ运行范围最小速度，与11.04配套20.02MAXIMUNSPEED50HZ运行最大速度，与11.05配套，可取同步速20.03(200%)最大输出电流，一般要取2MAXIMUNCURRENT8395A倍电机额定20.04TORQMAXLIM1300.0%最大转矩极限值120.05OVERVOLTAGECTRLON直流过压控制器20.06UNDERVOLTAGECTRLON直流欠压控制器20.11300.0%变频器到电机的最大允许PMOTORINGLIM功率20.12PGENERATINGLIM-300.0%电机到变频器的最大允许功率9）设定启动/停止方式（第21组参数）21START/ST0P启动/停止21.01STARTFUNCTIONAUTO启动功能选择21.02CONSTMAGNTIME500.0ms预励磁时间21.03STOPFUNCTIONCOAST停机功能选择（自由停车）21.07RUNENABLEFUNCCOASTSTOPRunEnable无效时的停车模 式21.08SCALARFLYSTARTOn跟踪起动特性激活21.09STARTINTRLFUNCOFF2STOP启动连锁输入信号变频器运行状态（10）设定加减速时间（第22组参数）。ABB有两个加减速时间，这里使用第1个。22ACCEL/DECEL加速/减速22.01ACC/DEC1/2SELACC/DEC1加速/减速积分变化率选择22.02ACCELERTIME11500s加速积分变化率122.03DECELERTIME13000s减速积分变化率122.04ACCELERTIME260.00s加速积分变化率222.05DECELERTIME260.00s减速积分变化率222.06ACC/DECRAMPSHPE0.00s加速/减速积分类型选择22.07EMSTOPRAMPTIME3.00s急停积分时间11）若有危险频率，则设定，否则不需要设定。这里不设定（第25组参数）25CRITICALSPEEDS危险速度25.01CRITSPEEDSELECTOFF跳过危险速度的功能选择25.02CRITSPEED1L0W0HZ危险速度1的起点25.03CRITSPEED1HIGH0HZ危险速度1的终点25.04CRITSPEED2LOW0HZ危险速度2的起点25.05CRITSPEED2HIGH0HZ危险速度2的终点12）设置电机保护参数。（第30组参数）30FAULTFUNCTIONS故障功能30.01AIMINFUNCTIONFAULT 或CONSTSP15OfflS定，30.02PANELLOSSLASTSPEED通讯中断动作/.r 亠r i.r.厶、”4人 、r i-r l口丄亠30.03EXTERNALFAULT实际需要外部故障联锁输入，根据按 线.30.04MOTORTHERMPROTWARNING电机过温情况卜动作30.05MOTTHERMPMODEDTC电机热保护的选择30.06MOTORTHERMTIME4802.2S电机温升时实达到63%温升30.07MOTORLOADCURVE100.0%电机电流最大极限30.08ZEROSPEEDLOAD74.0%零速时的电机负载曲线30.09BREAKPOINT45.0Hz电机负载曲线的断点30.10STALLFUNCTIONFAULT电机堵转情况下的动作30.11STALLFREQHI10.0Hz堵转保护功能的频率极限30.12STALLTIME10.00s堵转保护功能的时间30.13UNDERLOADFUNCNO欠载故障情况卜的动作30.14UNDERLOADTIME600s欠载情况的时间限制30.15UNDERLOADCURVE1欠载情况的转矩限制30.16MOTORPHASELOSSFAULT电机丢相情况卜的动作30.17EARTHFAULTFAULT接地故障情况卜的动作30.18COMMFLTFUNCNO在通讯模块丢失的情况下的30.19MAINREFDST-OUT3.00s在主给定丢失延时30.18设定30.20COMMFLTRO/AOZERO继电器输出/模拟输出的动30.21AUXDST-OUT3.00S在给疋丢失与30.18设疋的 延时30.22IOCONFIGFUNCWARNINGI/O扩展模块的动作30.23LIMITWARNING0000000激沽/禁止限幅警告6总结详细的参数设定，生成参数表格。7上电调试整个变频系统，对参数进一步优化和调整。1）检查变频器元器件型号正确，外观没有损坏；主控板与变频器配套。2）确保整个主回路和控制回路的线路准确无误。杜绝接地、接线错误、接线不良、短路等情况发生。3）测量电机绝缘，确保电机以及电机电缆良好；。4）确认现场风机能够转动，也就是盘车； （5）给变频器上电，确认变频器上电正常；（6）输入电机铭牌参数以及“标量”方式，通过控制盘启动电机，点动运行，先判断电 机方向，若方向不对，更换电机电缆的相序，确保电机是正向运行，在保证电机正向和电 机温度正常的前提下，优化电机。（7）优化完电机后，将所有功能参数写入，启动电机，采用逐渐升速方法，升速运行， 记录电流和转速。（8）最好用drivewindow记录设备曲线，以便以后发生故障分析。（9）备份变频参数，并确保变频参数再次上电不丢失。