HLP-NV系列变频器在数控车床上的应用
由于客户最近对我们HLP-M系列变频器在机床上应用情况不太满意，称低频力矩和稳定性不高，于是我们用新的NV系列在客户处进行了试机，其中北京研发部门给了我们大力的支持，派出了相关技术人员到现场进行了调试。具体的调试地点.......................控制方式基本都是一样，如下图所示：


一般数控车床其主轴采用2.2-7.5KW的电机(多为3KW)，用皮带来传动，变速比一般为1：1，主轴带速度反馈，启动信号为继电器给定开关量，频率信号为主机给定的0~10V模拟电压。主要测试的项目：
1、 主轴在各个转速的速度稳定性；
2、 主轴在低速时的进刀量；
3、 主轴在低速进刀时转速稳定性，主轴转速不能偏差10r/min。







变频器接线图：

按照此种控制方式的一般参数设置如下：(基本为定死的参数,不用做调整)
参数号 参数值 内容
1-20 根据实际电机参数设置 电机额定功率
1-22 根据实际电机参数设置 电机额定电压
1-24 根据实际电机参数设置 电机额定电流
1-25 根据实际电机参数设置 电机额定转速
1-29 2 电机自学习
2-10 1 刹车为电阻
2-11 根据实际制动电阻设置 电阻阻值
3-03 根据实际的最大转速需要设置 最大给定值
3-15 1 53号端子给定
3-16 0 给定值2为0
3-17 0 给定值3为0
3-41 1(建议值) 加速时间
3-42 1(建议值) 减速时间
4-10 2 电机方向
4-14 根据3-03的值来设定 电机上限频
4-16 400(设置到最大) 电机转矩上限
4-17 400(设置到最大) 电机转矩上限
5-11 11 开始反转
6-15 根据客户要求的最大转速来设置 VI高端参考值
6-16 根据实际情况设置 VI滤波时间常数
可根据实际情况调整的参数设置如下:
参数号 参数值 内容
1-35 此参数为电机自学习的参数,但是目前NV系列的此参数学习的不是很准确,所以可以根据实际的转矩大小来调整,即客户要求的转速的偏差,一般可在实际值的±20%之间调整.当实际值比设定值小,则可以适当的减小主电抗的值,这样可以增大输出电流,同时将转矩提升;当转速稳定时,但电流过大,比较接近过载电流时,可以适当的增大主电抗的参数,从而使变频器不轻易的跳过电流保护. 电机主电抗
1-60 此参数可以在调节转速的线性时做调整:当机床在高速时,设定与实际转速比较接近,但低速时有可能偏差比较大(一般为实际转速偏大),此时可调整低速补偿的值;如相反,可调整高速补偿的值. 低速负载补偿
1-61 高速负载补偿
1-62 当机床切削钢材,其转速稳定时,可以看到其实际的转速与设定转速之间的差值,一般要求偏差在10转以内.如果实际转速大于设定,说明补偿补过了,则可以适当的减小此参数值;如实际转速小于设定,说明补偿不够,则可以适当增加此参数值. 转差补偿
1-63 此参数为补偿反应时间,当机床进刀的瞬间,负载瞬间增大,转速会有一个落差值,如客户要求此落差很小,则可以减小补偿时间. 转差补偿时间
根据我们的试机情况,基本可以满足客户的要求, 主轴在各个转速的速度稳定性；主轴在低速时的进刀量；主轴在低速进刀时转速稳定性，主轴转速不能偏差10r/min,这些性能我们都可以做到比较好的效果,和英威腾,汇川都有的一比.
但也有一些不足的地方:1.转矩响应的速度,此性能主要反映在进刀的瞬间,转速的落差有些大,无法和爱默生EV1000的比,但也不比其他变频器也差.2.变频器的过负载能力,NV系列的过载能力没法用参数来调整,当客户的负载较重时就容易跳保护,没法调整,而其他变频器的欲量都发的比较大,而且可以参数调整.3.过压和低压保护也无法调整,客户的电压波动太大时,我们的NV也容易保护.

HOLIP技术支持

HLP-SV机器闭环PID调节参数
机器上电之后先恢复出厂值（将参数14-22=2，然后下电后在上电）。
然后调整以下参数：
1-00：3；过程闭环控制。
5-55；5-56； 5-57； 5-58；这些参数根据编码器的线数来设定。
7-20：8；选择脉冲输入端子33作为反馈信号输入端。
7-31：1：过程PI抗积分饱和有效。
7-30；7-32 ； 7-33（1—3）； 7-34(10s—30s)； 7-38； 7-39(50%)根据实际的需要进行适当调整。

注：编码器只能是用200线（电源最好是DC24V，机器只能输出24V的直流电）以下的，若编码器的线数为600线的话，频率最大就只能是17HZ左右，也就是最大频率的200/600倍；该机器只能接受编码器一根线的信号。



技术部：范智凯

HOLIP-V系列高性能矢量变频器在行车起重机钓钩上面的应用
1、HOLIP-V系列变频器简介
HOLIP新一款V系列变频器采用无传感器矢量控制系统，使HLP-V具有强大的功能、卓越的性能，加上人性化的操作和针对中国国情的设计，能在各种场合给您带来意想不到的效果。
HLP-V系列无传感器矢量变频器：
•反应速度以毫秒计算，对转速的修正可在3ms内完成，指令响应为0.1ms
•150%过载转矩一分钟，140%的加速转矩，180%的启动转矩
•闭环控制：整个频率范围内提供150%满转矩
•开环控制：提供100%保持转矩
•负载变化时：保护最大的稳定性，快速的转速补偿
•特殊的转矩控制模式
•高精度的滑差补偿<0.5%
•高输出频率分辨率<0.003HZ
•模拟/脉冲输入扫描时间<3ms
•崭新的soft-switching技术：能有效的抑制du/dt，减低尖峰突变电压，可配合任何标准电机使用，可使用300m（非屏幕式）或150m（屏幕式）电机电缆。
HLP-V为您提供许多选项的组件，这样既构成了完整的设备特性、减少了故障机会、降低了设备投资，并且保证了您的设备与变频器之间可获得最佳的匹配：
•内置2组DC电抗器，可有效抑制谐波的产生，提高变频器功率因素不再需要另加功率补偿设备。
•内置RFI滤波器，以防止变频器操作时对计算机或高灵敏仪器造成噪声干扰
•内置标准两线式编码器输入端子
•超高速精确度的同步和定位功能
•内置PID调节器
•两组标准串行接口：一组用于控制面板，一组用于计算机通讯（RS485）
•还可提供多种内置通讯卡选件
LCP操作面板使参数设定工作更轻而易举
•快速菜单使参数设定更简便，只需按照电机铭牌输入12个数据即可
•可热插拔的LCP可使您轻松自如地将一台变频器的参数内容拷贝到另一台变频器中
•特大液晶显示屏，允许同时显示4种读出数据
特性与功能：
•语言数字式显示给您清晰的信息，“快速设定菜单”方便您迅速和简便的编程；
•对于不同的场合，能提供速度、工艺、转矩，以及特殊电机控制模式；
•电机自动调谐功能（AMA）可在电机静止状态下测量电机的关键参数。如果出厂的设定与电机不等，AMA能保证电机转矩的性能达到最佳状态，可适用于最严格的应用场合。
•载波频率自动调节功能（ASFM）可依负载状况自动调节载波频率、提升效率、降低噪音，并允许于电机运转中以手动方式调节；
•自动过热控制功能在HLP-V超过额定温升时，立即降低载波频率。如果这还不足够，它还可以降低输出功率来维持运行。当市电缺相或市电严重产平衡时，变频器将自动降低输出频率。
2、HOLIP-V系列变频器在起重机上的应用
2.1起升系统性能要求
门式起重机系统等起升设备是典型的位能性负载，对传动系统有一些特殊的要求：
1） 起动时具有大的起动转矩，通常会超过160%的额定转矩；在提升加速过程中提供高于
200%以上的动态加速转矩。
2） 由于系统中采用电磁机械抱闸进行煞车制动，所以变频器在起动、运行、和停止的各
个时序中必须对此进行有效的精确控制。
3） 由于吊钩在下降的过程中，电机处于发电状态，必须通过电能回馈单元或电阻制动单
元来处理这部分能量。
4） 变频器必须能承受被吊重物的起升和接触地面的时候，产生大的冲击性电流。
5） 充分考虑到负载转矩类型，运行方式，电源质量，运行状态及降低投资成本选择变频
器的容量。
2.2采用的HLP-V系列变频器主要性能
HLP-V变频器 是海利普满足起重机等起升应用和其他高性能应用的新一代磁通矢量变频器：
1）HLP-V具有极优的转矩特性，闭环控制时160%的零速保持转矩（60s）,180%的起
动转矩（0.5s） ,2ms 内160%额定转矩快速响应，及快的转矩控制补偿。
2）100%的电机励磁电流控制、检测转矩和控制转矩的方向的能力，自动的负载检测，平滑
的负载转移运行，满足起重应用中的控制条件。
3）对于起升应用中的负载急剧变动的应用中,拥有强大的输出驱动能力,不会出现过载,过温
的情况。
4）HLP-V转矩控制精度在闭环时高达±0.01‰,远高于其他的类型的变频器的水平。
同时精确的测量电机的三相实时电流，与其他具有相同 HLP-V等级的变频器只测量两相
电机电流相比具有更高的精度和快速的响应。
5）具有内置的电阻制动控制单元，无需外部扩展。
6）全面的保护功能：
a)对±10%的电源电压波动进行全面的补偿；
b)针对短时间电压下降，瞬时失去电源，瞬时高压/浪涌电压具有独特的设计；
c)百分百输出相间短路，接地保护，10us 内切断输出；
d)具有煞车电阻等监测功能确保制动环节安全可靠。
2.3HOLIP-V系列变频器应用于行车起重机副钩上的起升作业
云南昆明某电厂使用两台行车，以前配备ABB800变频器四台（每台行车），两台水平方向控制行车行走，两台垂直方向控制主钩和副钩的上下移动。主钩载重量70吨，副钩载重量30吨，我公司采用V系列37KW变频器控制该车副钩电机（30KW）。副钩上满负载，35吨钢材。变频器配备刹车电阻（8KW、16Ω），行车设备通过变频器继电器控制抱闸系统，变频器启动平稳，停车满足要求，空中在启动和停车及下放重物满足客户要求。相关应用参数如下：
功能码 设定值 含义
102 30KW 功率
103 380 电压
104 50 电机频率
105 66.3 电机电流
106 982 电机转速
120 0.5 启动后滞
121 3 启动功能
122 3 停止功能
123 2.0 功能最小频率
124 直流保持电流
125 直流保持电流
126 0.5 直流制动时间
127 3.0 直流制动开始频率
130 3.0 启动频率
131 16 初始电压
200 1 输出频率
203 1 参考区域
206 1 加减速度类型
207 5 加速时间
208 2 减速时间
221 160 电动机模式转距极限
222 160 发电状态转距极限
223 50 报警电流
225 3.0 报警频率
323 32 机械制动控制
326 9 故障信号
该系统用多段速度功能，外控，减速停车，注意124和125号参数，因该适当调整，变频器在静止状态下，马达内部有磁场来保证启动过程中快速提升转距，停止过程中快速制动效果，静止状态下马达电流不能超过额定电流的30%（时间长会烧电机）。建议用户PLC程序中，将惯性停车端子也加到整个控制时序系统中，这样静止状态下马达就不会有励磁电流。


3、应用效果
HOLIP-V系列变频器在该行车副钩中的应用表明：该变频器在起重设备上的应用技术上是切实可行的，效果也较为显著，基本达到预期目标。





技术支持

技术协议
甲方：
乙方：

甲乙双方经友好协商，就30吨架线式变频调速电机车变频控制设备的制作达成如下技术协议：
一、 甲方同意乙方将其变频控制设备配套在30吨架线式变频调速电机车上。
二、甲方自备动力用连接导线，其参数由乙方提供，乙方提供30吨架线式电机车变频控制设备 (含司控器、变频器、制动单元、制动电阻、以及相关连线控制电缆。乙方提供的司控器，应包括电压、电流、速度、里程、逆变器运行状况指示，变频器要求有故障显示)。
三、甲方提供给机车工况要求及电机参数，乙方的变频器控制设备应能适应这些要求。
A：机车工况要求及电机参数如下：
1．所用电机2台，单台电机参数：；
额定电流199A； 额定转速900rpm 额定电压400VAC
绝缘等级 F 级； 额定转矩1167 N.m 额定功率110kW
2．机车采用单受电弓，受电时经常接触不良，同时人为拉弓现象严重。
3．机车架线直流接触网电压波动范围：360V~820VDC；额定：550VDC
4．运行环境温度：-10℃~30℃，海拔高度500m。
5．机车额定速度：15km/h (恒转矩)；机车最大速度 20km/h (恒功率)
6．机车额定牵引力 60KN，最大牵引力 78KN；轨道坡度小于10‰。
7．机车制动：具有手轮机械制动、压缩空气推动气缸的机械制动和电制动。机车在额定负载、额定速度下制动距离≤80m。
B：对变频器的技术要求如下：
1．传动采用2套变频器拖动2台交流异步电机的方案,控制方式为1拖1矢量控制方式。变频器容量比电机的容量至少大一个等级，所控制的两台电机要求同步运行。
2．变频器最大输出转矩大于电机额定转矩的2倍。此时输出的电流不超过2倍电机的额定电流。
3．架线受电弓跳弓频繁时变频器能正常工作。
4、变频器在通过无电区时能正常工作。（断电区通过时间最大约30S，距离为60米），具有停电后自起动和速度自动跟踪功能；
5．变频器可正反向牵引和制动；牵引力与制动力由司控器手轮操作控制大小，方向设正反向方向开关。
6．要求变频器和井下有线、无线通信设备能相互兼容的工作。因该矿机车需使用机车载波电话和数传电台，如出现对通讯产生干扰，乙方应无条件的将干扰消除，以确保通信设备能正常工作。变频器和井下有线、无线通信设备能相互兼容工作，在运行时不能干扰机车的载波电话和其它通讯电器设备。
7、机车运行中有较强的冲击与振动，要求变频器安装在机车上时具有抗振、防脱、防潮及防尘性能。外观美观，操作简单直观、面板液晶显示，能显示电压、电流、转速和故障信息。
8、变频器应有架线过压、欠压，电流有过流、过载、过热保护。
9、 能达到正、反向牵引7级有级调速和5级制动力可调的制动功能。
10、变频控制设备的电制动分为有电制动和失电制动；其制动力矩由变频器调节控制；制动方式（不采用其它制动方式）：能耗制动、回馈制动；有电制动时，在机车额定速度下，单机车5秒钟制停，制动距离≤20m；失电（脱弓）制动时，在机车额定转速下，单台机车10秒内制停，制动距离≤40m，制停后时间保持3—5S。
11、变频器含有充电回路和制动单元。乙方必须提供制动电阻的型号及参数，以便于今后更换。
12．变频器内控制线路布置应美观大方，以便于检修。
13．变频器与司控器配合后能达到向前、向后有级调速和有级制动满足机车工矿运行要求，同时提供各种状态指示。（矿方要求采用有级给定，牵引7个档，制动5个档）
14．变频器的出厂测试参数：乙方必须进行如下测试，应满足以下参数并将测试数据提供给甲方。
①空载测试：
电机的空载电流应小于150A、电压400V。
②启动转矩测试：
起动转矩测试：起动时要求平稳有力，其输出转矩大于电机的2倍额定转矩，当转矩大于2334N.m时变频器的输出电流小于等于450A，堵转时间在3~6S。
③网压波动测试：
网压在360V~820VDC变动时，变频器能正常工作，当电压低压360V、高于820V时变频器应能保护不至于损坏器件。
④牵引力静态测试：
能达到最大牵引力 78KN，且此力持续稳定时间为3~6S。
⑤长时间运行测试：
变频器能频繁起停，在额定功率下连续运行4小时，温度不超过85 ºC。
⑥模拟掉电试验：在额定负荷下，反复通断主电路，模拟掉弓，变频器应能正常工作而不至于损坏元器件。
15、变频器的输出接线端子要满足甲方现场的实际需要。
四、乙方提供变频器的相关说明书和资料两套（中文），免费现场指导安装，负责调试和培训，设备调试正常使用后护航一周。
五、本协议一式两份，双方各执一份，双方代表签字盖章生效



甲方： 乙方：甲方代表： 乙方代表：
电话：电话：
传真：传真：
日期：2008年 月 日 日期|：2008年 月 日

请问各位大虾，前几天在一个现场安装变频器以后，发现用户处功率因数表超前为-0.85，请问这是怎么回事情？有什么办法可以解决？