EEI-580,A控制器 点击：1007 | 回复：6
发表于：2006-04-27 23:17:00
楼主
EEI-580,A 直流调速系统的调整
数字式直流调速器以其完全计算机化在电气传动系统中得到广泛应用,我厂很多设备都在使用，下面以我厂进口意大利拉丝机为例,针对使用中的具体情况加以分析。
该设备电气控制特点为驱动器采用CPU控制，接口电路及辅助控制隶属于从动CPU及PLC，在使用过程中充分发挥其先进性和自动化水平。但一旦发生故障，处理也就困难，只有立足于精通、熟悉、消化、吸收，才能从根本解决一些实际问题。下面我根据实际故障分析处理方面的理论加以总结。
拉丝机在运行时发生速度震荡现象，经过初步分析认定是由于电动机控制器速度环或电流环存在问题。要解决此问题首先分析直流调速器的控制对象（直流电动机）的电气参数，该直流电动机，75KW，440VDC，175A，控制电路是一般数字式直流调速器（或电压）、电流双闭环结构。附图1是EEI-580，主要由给定信号处理、速度调节器、电流调节器、脉冲输出等部分构成。发生震荡多由调试参数不合适或参数漂移引起，所以只能在充分分析电路的基础上进行重新调整，
第一步：电流环参数整定
数字式直流调速器一般均有电流环参数的自优化功能，用于自动调节电流环的比例增益、积分时间常数和断续边界电平。调整不好电流环，可能导致大电流瞬变，随后发生过电流跳闸报警。自整定的一般操作步骤为：
（1）除去电机的励磁。如是内部励磁，自整定功能可自动抑制励磁。在某些电动机中要求把轴夹住，防止旋转大于20%，对于永磁电动机，必须把轴夹住。
（2）设定电枢电流限幅，一般为电机额定电流的1.2-1.5倍；再调出自整定功能菜单，并将自整定标志设为“ON”。
（3）操作调速器的“启动/运行”端，使主接触器闭合，然后调速器便能通过自优化整定顺序，调节电流环的参数，使之显示最佳响应。在自优化动作完成之后，主接触器便自动断开，发出操作结束的信号，并使调速器返回安全状态，再存储所有调好的参数。
本例中580.A具有电流调节器的自优化功能，按照上面步骤进行优化后，图1中电流调节器的参数P64（增益）为1.5，P65（积分时间常数）为20MS。
第二步：速度环参数整定
（1）保持调速器外部接线在正常状态。
( 2 )将f=1Hz,幅限为1V的阶跃信号接入速度给定端,操作端,调速器的“启动／运行”端，使主接触器闭合。
（3）用示波器观察速度反馈信号或电枢电压反馈信号，并将示波器上的信号波形同图4比较。若波形如b，说明特性过硬，振荡周期短，响应过快，这时应将速度环的增益减小，积分时间常数增大，使最终波形趋同a。若波形如c说明特性过软，系统出现低频振荡，这时应将速度环的增益增大，积分时间常数减小，使其最后波形趋向a。在本例中，由于对速度精度要求不高，系统用电枢电压反馈代替速度反馈，按照上面步骤用示波器观察电枢电压反馈信号波形，调整图1中速度调节器P31（增益）、P32（积分时间常数）参数，使得示波器观察的波形同图解中的A相似。最后整定的参数为P31=10，P32=200ms。
通过以上反复整定调整，电流表的摆动几乎为零，消除了电流、速度震荡，使用几年来没有在发生过此类故障，满足了使用要求。
在实际中，常用的西门子直流控制系统见图2也基本遵循这种原理。系统调试时，大部分参数采用系统默认值，但由于控制的电机参数各异，某些参数必须进行整定，特别是电流环、速度环的PI调节器的参数关系到系统整体性能，其参数的设置是整个调试的关键。在对其进行调试时，一般采用由内环向外环逐一进行参数整定，即先从电流环入手，然后把电流环等效为速度环中的一个环节，再行整定速度环的参数。
数字式直流调速器以其完全计算机化在电气传动系统中得到广泛应用,我厂很多设备都在使用，下面以我厂进口意大利拉丝机为例,针对使用中的具体情况加以分析。
该设备电气控制特点为驱动器采用CPU控制，接口电路及辅助控制隶属于从动CPU及PLC，在使用过程中充分发挥其先进性和自动化水平。但一旦发生故障，处理也就困难，只有立足于精通、熟悉、消化、吸收，才能从根本解决一些实际问题。下面我根据实际故障分析处理方面的理论加以总结。
拉丝机在运行时发生速度震荡现象，经过初步分析认定是由于电动机控制器速度环或电流环存在问题。要解决此问题首先分析直流调速器的控制对象（直流电动机）的电气参数，该直流电动机，75KW，440VDC，175A，控制电路是一般数字式直流调速器（或电压）、电流双闭环结构。附图1是EEI-580，主要由给定信号处理、速度调节器、电流调节器、脉冲输出等部分构成。发生震荡多由调试参数不合适或参数漂移引起，所以只能在充分分析电路的基础上进行重新调整，
第一步：电流环参数整定
数字式直流调速器一般均有电流环参数的自优化功能，用于自动调节电流环的比例增益、积分时间常数和断续边界电平。调整不好电流环，可能导致大电流瞬变，随后发生过电流跳闸报警。自整定的一般操作步骤为：
（1）除去电机的励磁。如是内部励磁，自整定功能可自动抑制励磁。在某些电动机中要求把轴夹住，防止旋转大于20%，对于永磁电动机，必须把轴夹住。
（2）设定电枢电流限幅，一般为电机额定电流的1.2-1.5倍；再调出自整定功能菜单，并将自整定标志设为“ON”。
（3）操作调速器的“启动/运行”端，使主接触器闭合，然后调速器便能通过自优化整定顺序，调节电流环的参数，使之显示最佳响应。在自优化动作完成之后，主接触器便自动断开，发出操作结束的信号，并使调速器返回安全状态，再存储所有调好的参数。
本例中580.A具有电流调节器的自优化功能，按照上面步骤进行优化后，图1中电流调节器的参数P64（增益）为1.5，P65（积分时间常数）为20MS。
第二步：速度环参数整定
（1）保持调速器外部接线在正常状态。
( 2 )将f=1Hz,幅限为1V的阶跃信号接入速度给定端,操作端,调速器的“启动／运行”端，使主接触器闭合。
（3）用示波器观察速度反馈信号或电枢电压反馈信号，并将示波器上的信号波形同图4比较。若波形如b，说明特性过硬，振荡周期短，响应过快，这时应将速度环的增益减小，积分时间常数增大，使最终波形趋同a。若波形如c说明特性过软，系统出现低频振荡，这时应将速度环的增益增大，积分时间常数减小，使其最后波形趋向a。在本例中，由于对速度精度要求不高，系统用电枢电压反馈代替速度反馈，按照上面步骤用示波器观察电枢电压反馈信号波形，调整图1中速度调节器P31（增益）、P32（积分时间常数）参数，使得示波器观察的波形同图解中的A相似。最后整定的参数为P31=10，P32=200ms。
通过以上反复整定调整，电流表的摆动几乎为零，消除了电流、速度震荡，使用几年来没有在发生过此类故障，满足了使用要求。
在实际中，常用的西门子直流控制系统见图2也基本遵循这种原理。系统调试时，大部分参数采用系统默认值，但由于控制的电机参数各异，某些参数必须进行整定，特别是电流环、速度环的PI调节器的参数关系到系统整体性能，其参数的设置是整个调试的关键。在对其进行调试时，一般采用由内环向外环逐一进行参数整定，即先从电流环入手，然后把电流环等效为速度环中的一个环节，再行整定速度环的参数。
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