中心論題：

• 控製方式選擇
• 快速調試
• 加減速時間調整
• 轉動慣量設置

解決方案：

• 控製方式的選擇由負荷的力矩特性決定
• 在使用變頻器驅動電機前，必須進行快速調試
• 加速時間設置的約束是將電流限製在過電流範圍內
• 減速時間設置的約束是防止直流回路電壓過高

近十多年來，隨著大規模集成電路、計算機控製技術以及現代控製理論的發展

，特別是矢量控製技術的應用，使得交流變頻調速技術逐步具備了寬調速範圍、高穩速精度、快(kuai)動(dong)態(tai)響(xiang)應(ying)
，以(yi)及(ji)在(zai)四(si)象(xiang)限(xian)作(zuo)可(ke)逆(ni)運(yun)行(xing)等(deng)良(liang)好(hao)的(de)技(ji)術(shu)性(xing)能(neng)，調(tiao)速(su)特(te)性(xing)可(ke)與(yu)直(zhi)流(liu)電(dian)力(li)拖(tuo)動(dong)相(xiang)媲(pi)美(mei)。在(zai)交(jiao)流(liu)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)中(zhong)，由(you)於(yu)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)的(de)調(tiao)速(su)性(xing)能(neng)與(yu)可(ke)靠(kao)性(xing)在(zai)不(bu)斷(duan)完(wan)善(shan)，價(jia)格(ge)也(ye)在(zai)不(bu)斷(duan)降(jiang)低(di)，特(te)別(bie)是(shi)它(ta)的(de)節(jie)電(dian)效(xiao)果(guo)明(ming)顯(xian)
，實(shi)現(xian)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)極(ji)為(wei)方(fang)便(bian)，因(yin)此(ci)
，在(zai)一(yi)切(qie)需(xu)要(yao)速(su)度(du)控(kong)製(zhi)的(de)場(chang)合(he)，變(bian)頻(pin)器(qi)以(yi)其(qi)操(cao)作(zuo)方(fang)便(bian)、體積小、控製性能高而獲得廣泛的應用。變頻器在使用中出現的一些問題大多情況下都是因為變頻器參數設置不當引起的。西門子Micromaster 440變頻器可設置的參數有幾千個
，隻有係統合適
、準確地設置參數才能充分利用變頻器性能。

控製方式選擇
變頻器控製方式的選擇由負荷的力矩特性決定，電動機的機械負載轉矩特性P= Tn/ 9 550 （1）

式中：P為電動機功率（kW）；T為轉矩（N•m）
；n為轉速（r/ min）。

轉矩T與轉速n的關係根據負載種類大體可分為3種:即使速度變化，轉矩也不太變化的恒轉矩負載，此類負載如傳送帶、起重機、擠壓機
、壓縮機、羅茨風機等;隨著轉速的降低
，轉矩按轉速的平方減小的負載
，此類負載如風機、各種液體泵等;轉速越高
，轉矩越小的恒功率負載，此類負載如軋機、機床主軸、卷取機等。

變頻器提供的控製方式有V/f控製、矢量控製、力矩控製。V/f控製中有線性V/f控製、拋物線特性V/f控製。將變頻器參數P1300設為0，變頻器工作於線性V/f控製方式，將使調速時的磁通與勵磁電流基本不變。適用於工作轉速不在低頻段的一般恒轉矩調速對象。

將P1300設為2，變頻器工作於拋物線特性V/f控製方式，這種方式適用於風機、水泵類負載。這類負載的軸功率N 近似地與轉速n 的三次方成正比。

其轉矩M近似地與轉速n的平方成正比。對於這種負載，如果變頻器的V/f特(te)性(xing)是(shi)線(xian)性(xing)關(guan)係(xi)
，則(ze)低(di)速(su)時(shi)電(dian)機(ji)的(de)可(ke)用(yong)轉(zhuan)矩(ju)遠(yuan)大(da)於(yu)負(fu)載(zai)轉(zhuan)矩(ju)，從(cong)而(er)造(zao)成(cheng)功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)和(he)效(xiao)率(lv)的(de)嚴(yan)重(zhong)下(xia)降(jiang)。為(wei)了(le)適(shi)應(ying)這(zhe)種(zhong)負(fu)載(zai)的(de)需(xu)要(yao)，使(shi)電(dian)壓(ya)隨(sui)著(zhe)輸(shu)出(chu)頻(pin)率(lv)的(de)減(jian)小(xiao)以(yi)平(ping)方(fang)關(guan)係(xi)減(jian)小(xiao)
，從(cong)而(er)減(jian)小(xiao)電(dian)機(ji)的(de)磁(ci)通(tong)和(he)勵(li)磁(ci)電(dian)流(liu)
，使(shi)功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)保(bao)持(chi)在(zai)適(shi)當(dang)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei)。

可以進一步通過設置參數使V/f 控製曲線適合負載特性。將P1312在0至250之間設置合適的值，具有起動提升功能。將低頻時的輸出電壓相對於線性的V/f 曲線作適當的提高以補償在低頻時定子電阻引起的壓降導致電機轉矩減小的問題，適用於大起動轉矩的調速對象。

變頻器V/f 控製方式驅動電機時，在某些頻率段，電機的電流、轉zhuan速su會hui發fa生sheng振zhen蕩dang，嚴yan重zhong時shi係xi統tong無wu法fa運yun行xing
，甚shen至zhi在zai加jia速su過guo程cheng中zhong出chu現xian過guo電dian流liu保bao護hu，使shi得de電dian機ji不bu能neng正zheng常chang啟qi動dong，這zhe在zai電dian機ji輕qing載zai或huo轉zhuan矩ju慣guan量liang較jiao小xiao時shi更geng為wei嚴yan重zhong。可ke以yi根gen據ju係xi統tong出chu現xian振zhen蕩dang的de頻pin率lv點dian，在zaiV/f曲線上設置跳轉點及跳轉頻帶寬度
，當電機加速時可以自動跳過這些頻率段，保證係統能夠正常運行。從P1091 至P1094 可以設定4 個不同的跳轉點，設置P1101確定跳轉頻帶寬度。

有些負載在特定的頻率下需要電機提供特定的轉矩，用可編程的V/f控製對應設置變頻器參數即可得到所需控製曲線。設置P1320、P1322、P1324 確定可編程的V/f特性頻率坐標，對應的P1321、P1323、P1325為可編程的V/f特性電壓坐標。

參數P1300設置為20，變頻器工作於矢量控製。

這種控製相對完善，調速範圍寬，低速範圍起動力矩高
，精度高達0.01%，響應很快，高精度調速都采用矢量控製SVPWM。

參數P1300設置為22，變(bian)頻(pin)器(qi)工(gong)作(zuo)於(yu)矢(shi)量(liang)轉(zhuan)矩(ju)控(kong)製(zhi)。這(zhe)種(zhong)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)是(shi)目(mu)前(qian)國(guo)際(ji)上(shang)最(zui)先(xian)進(jin)的(de)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)，其(qi)他(ta)方(fang)式(shi)是(shi)模(mo)擬(ni)直(zhi)流(liu)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)參(can)數(shu)，進(jin)行(xing)保(bao)角(jiao)變(bian)換(huan)而(er)進(jin)行(xing)調(tiao)節(jie)控(kong)製(zhi)的(de)，矢(shi)量(liang)轉(zhuan)矩(ju)控(kong)製(zhi)是(shi)直(zhi)接(jie)取(qu)交(jiao)流(liu)電(dian)動(dong)機(ji)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)
，控(kong)製(zhi)簡(jian)單(dan)，精(jing)確(que)度(du)高(gao)。

快速調試
在使用變頻器驅動電機前
，必須進行快速調試。

參數P0010設為1、P3900設為1，變頻器進行快速調試。快速調試完成後，進行了必要的電動機數據的計算，並將其它所有的參數恢複到它們的默認設置值。

在(zai)矢(shi)量(liang)或(huo)轉(zhuan)矩(ju)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)下(xia)，為(wei)了(le)正(zheng)確(que)地(di)實(shi)現(xian)控(kong)製(zhi)，非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)一(yi)點(dian)是(shi)，必(bi)須(xu)正(zheng)確(que)地(di)向(xiang)變(bian)頻(pin)器(qi)輸(shu)入(ru)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)數(shu)據(ju)，而(er)且(qie)
，電(dian)動(dong)機(ji)數(shu)據(ju)的(de)自(zi)動(dong)檢(jian)測(ce)參(can)數(shu)P1910必須在電動機處於常溫時進行。當使能這一功能（P1910 =1）時，會產生一個報警信號A0541，給予警告
，在接著發出ON 命令時，立即開始對電動機參數的自動檢測。

加減速時間調整
加速時間就是輸出頻率從0 上升到最大頻率所需時間，減速時間是指從最大頻率下降到0 所需時間。加速時間和減速時間選擇的合理與否對電機的起動

、tingzhiyunxingjitiaosuxitongdexiangyingsududouyouzhongdadeyingxiang。jiasushijianshezhideyueshushijiangdianliuxianzhizaiguodianliufanweinei，buyingshiguodianliubaohuzhuangzhidongzuo。dianjizaijiansuyunzhuanqijian，bianpinqijiangchuyuzaishengfadianzhidongzhuangtai。chuandongxitongzhongsuochucundejixienengzhuanhuanweidiannengbingtongguonibianqijiangdiannenghuikuidaozhiliuce。huikuidediannengjiangdaozhizhongjianhuiludechuneng電容器兩端電壓上升。因此，減速時間設置的約束是防止直流回路電壓過高。加減速時間計算公式為

ta=（JM+JL）n/9.56（TMA-TL） （加速時間） （2）

tb=（JM+JL）n/9.56（TMB-TL） （減速時間） （3）

式中：JM為電機的慣量；JL為負載慣量；n為額定轉速；TMA為電機驅動轉矩；TMB為電機製動轉矩；TL為負載轉矩。

加減速時間可根據公式算出來，也可用簡易試驗方法確定。首先，使拖動係統以額定轉速運行（工頻運行），然ran後hou切qie斷duan電dian源yuan
，使shi拖tuo動dong係xi統tong處chu於yu自zi由you製zhi動dong狀zhuang態tai，用yong秒miao表biao計ji算suan其qi轉zhuan速su從cong額e定ding轉zhuan速su下xia降jiang到dao停ting止zhi所suo需xu要yao的de時shi間jian。加jia減jian速su時shi間jian可ke首shou先xian按an自zi由you製zhi動dong時shi間jian的de1/2到1/3進行預置。通過起、停電動機觀察有無過電流、過電壓報警，調整加減速時間設定值，以運轉中不發生報警為原則，重複操作幾次，便可確定出最佳加減速時間。

轉動慣量設置
電(dian)機(ji)與(yu)負(fu)載(zai)轉(zhuan)動(dong)慣(guan)量(liang)的(de)設(she)置(zhi)往(wang)往(wang)被(bei)忽(hu)視(shi)，通(tong)常(chang)認(ren)為(wei)隻(zhi)需(xu)加(jia)減(jian)速(su)時(shi)間(jian)的(de)正(zheng)確(que)設(she)置(zhi)就(jiu)可(ke)以(yi)保(bao)證(zheng)係(xi)統(tong)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)。其(qi)實(shi)，轉(zhuan)動(dong)慣(guan)量(liang)設(she)置(zhi)不(bu)當(dang)會(hui)使(shi)得(de)係(xi)統(tong)振(zhen)蕩(dang)，調(tiao)速(su)精(jing)度(du)也(ye)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang)。轉(zhuan)動(dong)慣(guan)量(liang)公(gong)式(shi)為(wei)J=T/（d/dt） （4）

電機與負載轉動慣量的獲得方法一樣
，讓變頻器工作頻率在合適的值，5 至10 Hz。分別讓電機空載和帶載運行，讀出參數r0333（額定轉矩）和r0345（電動機的起動時間）

，再將變頻器工作頻率換算成對應的角速度，代入公式（4）計算得電機與負載轉動慣量。設置參數P0341（電動機的慣量）與參數P0342（驅動裝置總慣量/電動機慣量的比值），這樣變頻器就能更好的調速。

結語
變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)品(pin)牌(pai)愈(yu)來(lai)愈(yu)多(duo)，功(gong)能(neng)也(ye)不(bu)斷(duan)完(wan)善(shan)和(he)加(jia)強(qiang)。如(ru)何(he)正(zheng)確(que)地(di)設(she)置(zhi)參(can)數(shu)，對(dui)於(yu)正(zheng)確(que)使(shi)用(yong)變(bian)頻(pin)器(qi)和(he)發(fa)揮(hui)其(qi)最(zui)佳(jia)性(xing)能(neng)是(shi)十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)的(de)。本(ben)文(wen)對(dui)於(yu)應(ying)用(yong)西(xi)門(men)子(zi)Micromaster 440 變頻器進行調速時的參數設置給出了參考。