变频擂台第62期擂台——关于变频器在各种频率调节方式下的精度问题
目前,变频器广泛应用于电机调速领域。变频器的调速方式也有很多种,根据工艺要求和客户要求可能采用某一种或多种频率调节方式相结合(例如远程通信、本地电位器等频率调节方式)。
在变频擂台第8期,讨论了变频器的频率调节方式,但不够深入。变频擂台第8期——有几种能够调节变频器频率的方式?http://www.gongkong.com/webpage/forum/201012/2010121722274200003-1.shtml
在本期擂台中,我们就来讨论一下变频器在各种频率调节方式下的精度问题:
1、请列举变频器的频率调节方式有哪些,列举得越多越好。
2、请详细阐述以上频率调节方式的特点,包括优缺点。
3、请理论并结合实践进行分析,以上频率调节方式的精度怎么样。
4、针对以上要求,进行详细阐述。最好能有图片说明,如果能以某品牌举例说明更佳。列举得最全的、阐述得最详细的、原创最多的,作为一等奖。
变频擂台每周一期,本期擂台的最晚结贴时间为:2012年1月8日。
奖项设置:一等奖1名:50MP,二等奖5名:10MP,三等奖10名:30积分。
MP介绍:gongkongMP即工控币,是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位,类似于大家熟悉的QB,1个MP=1元人民币。
MP有什么用?兑换服务:以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金:非积分获得的MP可兑换等值现金(满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换)。
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JONA,我理解的精度是这个意思。
如果电位器标称阻值是5KΩ的,那么在2.5KΩ位置时, 对应的频率是f1
那么标称5KΩ的电位器,不可能真正做到无误差,。
市场上成品电阻器的精度大都为I 、Ⅱ级, Ⅲ级的很少采用。005 、01 和02 精度等级的电阻器,仅供精密仪器或特殊电子设备使用.它们的标称阻值属E48 、E96 、E192 系列除表中规定的精度等级外,精密电阻器的允许偏差可分为: ± 2% 、± 1% 、± 0.5% 、± 0.2% 、±0.I %、± 0.05% 、± 0.02% 以及±0.01 %等。
大家在变频器上使用的电位器,我想很少使用± 0.5% 等级以下的吧?常见的估计是10%的?
大家可以列出实际使用中或者工厂里见到电位器偏差范围。
同样温漂的问题,做到100ppm的估计价格也很贵了。
引用 刘志斌 的回复内容:引用 jona 的回复内容:…… 如果精度不是讨论主题,何必要设此擂台……1、变频器的多种频率调节方式,主要是适应不同工况、不同现场环境的需要;2、这里说的传感器输出的信号,远距离传送时适宜选用电流信号,就是一个例子,所说的不失真,是因为回路电流处处相等;3、这个观点本身就是对有关精度问题主题讨论的一个观点;
可能擂主的意思大家理解的真的不一样。
我的理解是:
1、面板上下箭头设定,我这次按100下,和下次按100下,屏显的频率是不变的(当然其他参数也不变)
如果非要说有偏差,那个属于PCB设计时的布线干扰了。其他的我暂时还没有看到呢。
2、脉冲信号和通信给定都属于高低电平信号, 从调制端到解调端,这个通信距离和干扰环境如果保证在正常的使用发 范 围内,我觉得这个信号发生偏差的机会要比下面要说的第3点要好很多,当然应该没有第1点提到的好
3、4-20mA电流信号,因为中间环节很多(如温度,干扰,A/D转换等),此时的15mA信号与两小时后对应的15mA
信号,可能就不一样了。0-5V/10V信号也是如此;电位器信号更是如此。
1,2,3的顺序,是我理解的题目中“精度”的意思。
如果单从理论上去说的话,电位器可以做到0.01的精度,温漂可以到100ppm以下,这个比在干扰环境非常严重下使用
通信或许还要好呢。
我觉得擂主的题目的意思是:
使用通信的时候,给定数字1024对应50HZ;我脉冲的时候,10000个脉冲对应50HZ;使用电流时,给定10mA对应50HZ;电位器的时候,在1/2自由角度时对应50HZ,那么,这些X= 1024,1000, 10,135度, Y=50HZ, 由X--->Y过程为黑盒 A, X本身的信号调制,信号传输回路,黑盒A的不同解调机制, 隶属频率给定方式与X的,在实际工况使用和允许的性价比情况下,谁会使Y产生更大的偏差。
(谁有兴趣有此问题开始,去讨论“退相干”?)
年兄和41、42楼的回答都很好。
实际我为了避免疑义,在回答问题之前先作了定义,并且把我的方法和判据都标明的清清楚楚。我一开始就意识到这是一个容易引起争论的题目。所以我在仔细查看了SIEMENTS DRIVERS VC使用大全之后,才加入讨论,各位可以参考。
42楼如下问题:
JONA是做变频器设计的吗?想请问下,模拟量(电压、电流、电位器 、面板电位器)设定频率时,其他参数如上限、下限、增益、偏置等固定时,这个运算出来的频率与哪些参数有关?
在上述手册中可以找到答案。根据框图可以做出准确的结论。不同厂家算法不同,我不能给你标准答案。
快过年了,近来闲的蛋疼,没事可干再来唠唠嗑,呵呵。
偶厂是一个炼油企业,其生产中用到的机泵但部分是为了给介质加压的,也有几个鼓风机、引风机之类是为了炉子送风和烟气引风只用,再就是催化大型的空压机和主风机、公用工程的引风机之类,所以其基本上对于电机的转速要求不严格,其考虑是把电机和机泵看做一个整体,其考虑的是电能转换为机械能的转换率及这个转化率是否比要求的情况大,在通过阀门的节流来调整。
所以偶厂的使用变频器的目的不是为了调速,即采用变频器的原则不是考虑电机所带机泵的转速而是考虑变频器使用后能否实现节能,及变频器和电机、机泵组成的能量转换机构能否达到既满足工艺要求又不用通过阀门的调节。所以这个能量转换的整体就需要一个反馈措施,这个措施就是现场仪表的检测。
因此偶厂的变频器及电机和机泵构成的能量转换系统看做是自动生成控制的一个增压调节阀,这个调节阀的出口压力受工艺参数的影响,工艺参数与现场仪表参数进行比较控制后,通过这个能量转换系统来调整偏差。
所以这个变频器输出的频率精度和电机调速精度就不是考虑的重点,其只是这个能量系统的一个内部问题,就如同催化反应中的催化剂,只起到一个桥梁作用,是一个内部参数。
若想实现变频器构成的能量转换增压调节阀的作用,其就需要控制系统输出一个控制信号,这个信号是PID控制器的输出,当然为了确认变频器是否安装控制信号来进行转换已经监控变频器运行状态,还需要变频器一个反馈信号输出到控制系统中,因为变频器安装在配电室中,而监控系统在控制室中,所以这个控制系统输出和接收的变频器输出信号就是非常重要的参数。
因此偶厂的变频器控制就是电流信号控制和电流信号反馈,这个方式可以通过控制系统自动控制,可以通过控制系统手动控制,可以通过手操器控制。可以通过电位器输出电压信号,这个在偶厂使用的不广泛。至于变频器的运行精度问题就是通过输出控制电流信号和变频器返回的变频输出频率对应的电流信号进行比较,通过操作界面上显示出来进行人工比较,这种比较不是为了确定变频器的输入和输出精度问题,而是用来判读变频器的运行状态及是否满足调节要求。手操器操作原则上也是电流控制,但其是一个定点的手工操作,其节能效果不如自动控制,主要用在储运罐区的介质输送中,满足介质输送稳定但不满负荷的情况下。
至于变频器的手动输出,虽然变频器都有这个功能,但在运行中基本上不用到,只有在处理故障时或者调试、维护及判断变频器运行性能时才通过电工人员来设定以此判断变频器各项性能是否良好。
引用 jona 的回复内容:年兄和41、42楼的回答都很好。实际我为了避免疑义,在回答问题之前先作了定义,并且把我的方法和判据都标明的清清楚楚。我一开始就意识到这是一个容易引起争论的题目。所以我在仔细查看了SIEMENTS DRIVERS VC使用大全之后,才加入讨论,各位可以参考。42楼如下问题:JONA是做变频器设计的吗?想请问下,模拟量(电压、电流、电位器 、面板电位器)设定频率时,其他参数如上限、下限、增益、偏置等固定时,这个运算出来的频率与哪些参数有关?在上述手册中可以找到答案。根据框图可以做出准确的结论。不同厂家算法不同,我不能给你标准答案。
谢谢JONA兄,我看看你说的资料,找不到的话,还要劳烦你。
那啥41楼和42楼也是偶的。。。在试验回车符的UNICODE编码做笔名时的,那啥那啥。。。