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变频器优化运动控制应用的六种方式
发布时间:2019-07-05        浏览次数:256        返回列表
 1.负载变化的传送带

运送可变负载的传送带可以使用变频器,这样将大大地节省功率消耗。变频器感应更轻的负载,然后调整电机的功率因数使其运行的更加高效,即便是在低负荷的周期内。在不需要全负荷的时候,这种模式将功率消耗尽可能的降低,而且在加上更大负载的时候也可以让电机提升功率并以较好的性能运行。

运送可变负载的传送带可以使用变频器来运行,大大地节省了功率消耗。变频器感应更轻的负载,然后调整电机的功率因数使其运行的更加高效,即便是在低负荷的周期内。

对于占地比较广的大型工厂或自动化系统,分散化的变频器免除了将电缆敷设到控制柜所需要的时间和成本(包括材料和人工)。除此以外,从尽量靠近电机的电源总线上接入供电变得更简单,而且更具有有成本效益。

2.简化内部设备组合

大型仓库中,所有的传送带都连接在一个大网络内,需要不同位置的传送带以不同的速度运行。这就意味着在系统的不同部分要安装众多变速箱,每台变速箱具有独特的功率输入输出比,以此确保每个部分的传送带都以正确的速度运行。可是,其结果是需要使用很多不同的变速箱输入输出比来支持相同的功率要求。

与部署20台大小各异的变速箱的做法不同,新的解决方案仅仅需要45台变频器/电机/变速箱的组合就足够了。通过调节频率来控制速度,操作员可以优化每一种组合,而不需要依赖跨接在线路上的单一速度电机连接器。


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3.在更高频率下运行感应式电机

一般的感应式电机是为运行低于60Hz频率的电源下而设计的,但这不一定就是应用中特别优秀的设计。使用变频器,OEM厂商可以为诸如风电应用设计出低可以运行在20Hz的电机,或者对于功率密度高得多的应用中可以运行的频率高达100600Hz

因为功率可由速度乘以转矩计算得出,因此OEM厂商可以设计出更小的电机,却具有与传统的感应式电机相同的功率。一般来说,这种更高频率的电机的大小是运行在50/60Hz频率下电机的一半,但是却具备相同的功率。除此以外,由于电机的惯性更小了,使用变频器的感应式电机具备了提供更多动态系统功能的能力。

4.在伺服模式下运行感应式电机

如果信息反馈完善,变频器控制的感应式电机也可以运行在伺服模式下。与传统的永磁伺服电机相比,变频器提供了性价比更好的替代方案。虽然变频器主要用于开环速度控制,并且一般不会认为会实现特别高的精度,但这项技术足够可以控制很多伺服应用情况下的电机转子位置。

如果功率密度并不是那么好,电机会稍微大一些,因此很有必要仔细考虑系统的需求、电机尺寸和功能。例如, 变频器感应伺服电机的加速无法像永磁电机那么快,不过你需要考虑的是你的应用场合真的需要实现这种功能吗?虽然该解决方案的动态性可能略低,但成本节省可能在市场竞争上为企业带来优势。

7.5

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5.在没有反馈的情况下运行永磁电机

目前,变频器技术可以在没有反馈的情况下运行永磁电机,而且还能获得5度以内的位置精度。有了变频器,当电机在停止位置的时候,会计算电极的位置,然后可以为了实现良好的控制而对电机进行整流。

无需任何反馈的位置控制应用免除了对电缆及更加昂贵的伺服变频器的需求,而是用更加经济、更加高效的变频器取而代之。采用变频器技术为永磁电机提供动力也意味着,如果减少功率消耗对于某些应用更加关键的话,此类应用可以运行在速度模式下。

6.减小盘柜占地面积和电缆长度

使用变频器有一个简单也是容易忽视的优势就是在空间节省方面的效果。将电机和传动集成在一起的组合方式,可以减少工厂车间里面的控制盘柜的占地面积和电机电缆的长度。对于那些电机占地面积很大的应用,或者在一套系统中一套运动组成部分和其他的运动组成部分共用一组供电轨道,将变频传动设备与电机集成在一起是一个不错的选择将变频传动设备与电机整合在一起才有意义。

对于那些电机占地面积很大的应用,或者在一套系统中一套运动组成部分和其他的运动组成部分共用一组供电轨道,

       与其将所有的电缆都从设备端搬到中央控制柜去,系统工程师不如实现一套依赖独立驱动电机的分布式系统,这些电机仅需要敷设从主控制柜到机器侧各个不同部件之间的控制电缆。

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