浅谈安川变频器在烧结机上的应用

摘要：变频器在交流拖动系统应用中呈现优良的控制性，可以实现软起动和无级调速，进行加减速控制，使电动机获得高性能，实现节能减排而且大大降低了电能消耗。长期使用大大降低生产成本。本文以唐山不锈钢有限公司烧结车间使用的安川变频器为对象，着重讨论变频器在烧结机上的应用，结合现场实际情况谈变频器的性能特点、工作原理、参数设定。

关键词：变频器  原理  参数设定 

中图分类号：TN773文献标识码： A

1、引言

交流变频调速是集电力电子、自动控制、微电子学和电机学等技术之精华的一项高新技术，自问世以来倍受瞩目。它以优异的调速性能、显著的节电效果和广泛的适用性而被国内外公认为世界上应用最广、效率最高、最理想的电气传动方案。由于其控制对象为普通的三相交流电机，因此电气传动领域得到了广泛的应用。由于烧结工艺中需要频繁启动和调速的设备较多，变频器的应用也比较广泛。唐钢不锈钢有限公司132m2烧结机许多设备上都采了安川变频器，如烧结机，泥辊布料器，梭式布料器，环冷机，圆盘给料机，皮带秤等。本文就近几年在利用变频器安装调试、设备改造及变频调速系统使用中所遇到的一些问题，以及对变频器的基本参数设定日常维护问题进行探讨研究。

2、变频调速控制的特点

从异步电动机的转速关系式n=(1-s)n0=60f1*(1-s)/p可知，只要平滑地调节异步电动机的供电频率f 1，就可以平滑调节异步电动机的同步转速n0，从而实现一般电动机的无级调速，从机械特性分析，其调速性能比调磁极对数与转差率好得多，近似直 流电动机调压的机械特性。改变笼型异步电动机的供电频率，也就是改变电动机的同步转数n 。就可以实现调速，这就是变频调速的基本工作原理。

3、变频器的选择

3.1 选择的基本条件

(1)变频器所带电机的运行方式。

(2)变频器的额定功率大于或等于电机铭牌上所标注的额定功率(额定电流可做粗略参考)。

(3)变频器的工作电压。

(4)变频器的调速范围。

3.2变频器的选择

根据以上4个条件，以烧结机电机为例，用的是两台变频专用电机型号是YTSP180L-8 ,功11KW, 额定电流是26A,额定电压380V，又因为是一台变频器带两个相同型号的电机，调速范围0～700r/min。综合考虑各个条件后，选定的是安川 400V级型号为CIMR-F7B4037变频器。

3.3安川变频器的主回路接线如下图

电源的输入端子（R、S、T）与电源之间必须通过与变频器相适应的断路器来连接，选择断路器时，其容量大致要等于变频器额定输出电流的1.5到2倍。

3.4安川变频器的控制回路接线如下图

K1为启动继电器，2SA为手动自动调速转换开关。A2处是来自PC室4-20mA模拟信号，+V、A1、AC为操作台速度调节，中间连接20KΩ可调电阻器，操作台有电流及给定速度显示便于操作。

4参数的设置

变频器根据功能设定的参数有很多，只要能满足生产需要设置了一些基本参数如下：

4.1电机参数

在相应参数组中设定电机的功率、电流、电压、这些参数可以从电机铭牌中直接得到。

4.2加减速时间

加减速时间就是输出频率从0上升到最大频率和从最大频率下降到0所需时间。设定时要满足在电动机加速时防止过电流，减速时以防止过电压。这需要根据负载特性定出最佳加减速时间。以使运转中不发生过电流、过电压报警为原则，将加减速时间缩短。

4.3控制方式

变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。

4.4变频器启动方式

一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式，可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。

4.5信号给定方式

一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。

4.6保护参数设定

变频器提供了过压、过流、断相、接地等一系列保护功能，用户可根据实际情况选取相应功能。

5结束语

在这几年中，通过合理的应用变频器以及日常的维护和保养，变频器没有出现过故障，大大提高了烧结机的生产可靠性，提高了生产效率，降低了事故时间，为公司的生产创造了可观的效益。

参考文献：

王兆安、黄俊、电力电子技术（第四版）北京机械工业出版社，2007

柴瑞娟.西门子PLC编程技术应用[M]北京.机械工业出版社，2006

变频器、可编程序控制器及触摸屏综合应用技术/岳庆来主编北京.机械工业出版社，2006.4

安川F7使用说明书 2003