MD500-PLUS高端变频器软硬件生产技术方案

变频器在油泵试验台上的应用
█ 系统性能要求
喷油泵是柴油内燃机的一个关键部件。它根据柴油机的转速均匀分配各燃烧缸的进油量，并对开始喷射燃油的曲轴转角进行调节，其质量的好坏直接影响到柴油内燃机的整体性能。电动机是喷油泵试验台的动力源，对电机速度控制的准确性是保证被测喷油泵性能指标的前提。
█ 系统概况
内燃机喷油泵自动测试台主要由异步电机驱动装置、燃油油路及调节装置、喷油存储及测量装置和计算机测控装置等几大部分组成。整个测试系统的基本结构如图1所示。

█ 变频器控制目标
(1)         控制电机正反转、停止；
(2)         控制电机的转速：分10个预置转速和自由调速两种方法；
控制方法：控制器向变频器AI1口输入0～10V模拟量信号，对应输出0～电机最大转速。也可通过RS485口，用通讯方式完成变频器的频率给定。系统要求驱动装置在一定的范围内有很高的稳态精度、较快的响应速度，还要有小的超调量。CHE矢量变频器采用数字PI算法来模拟转差调节器，以实现无静差要求。
█ 变频器主要功能参数设置
P0.00：0                无PG矢量控制；
P0.01：1                端子指令通道；
P0.03：1                模拟量AI1设定（将此参数设置为6，可通过远程通讯方式实现频率给定）；
P5.00：1                S1端子为正转运行；
P5.01：2                S2端子为反转运行；
P5.07、P5.08、P5.09、P5.10：依据实际情况设定模拟量曲线与频率曲线的对应关系；
P5.11：设置合适的模拟量滤波时间，能有效降低因为模拟量的波动引起的转速波动；
其他功能参数请参考《CHE系列矢量变频器说明书》进行设置。
█ 总结
目前，CHE系列矢量变频器已经在山东泰安多家油泵实验台专业生产厂家配套使用，调速性能的稳定性与产品品质的可靠性得到厂家的广泛认同。

放卷调试记录文档
放卷方式选择：速度闭环  
需要条件： 编码器反馈，张力摆杆反馈。
变频器型号：MD500T3.7G-PLUS          编码器扩展卡：MD38PGMD

调试步骤：
一、电机的自学习
F0-01        2                V/F控制
F0-08        10.00                 预置频率（Hz）
F1-27        1000                编码器线数
F1-30        0                ABZ增量编码器AB相序正向
按“RUN”运行，确认电机方向，观察U0-29确认编码器方向

F0-01        1                有速度传感器矢量控制
F1-00        1                变频异步电机
F1-01        按铭牌                电机额定功率（KW）
F1-02        按铭牌                电机额定电压（V）
F1-03        按铭牌                电机额定电流（A）
F1-04        按铭牌                电机额定频率（Hz）
F1-05        按铭牌                电机额定转速（r/min）
F1-37        3                异步电机静止完整调谐
显示"TUNE">>按"RUN"启动>>开始调整>>"TUNE"消失>>正常结束







二、输入信号设置

F0-02        1                命令源选择：端子命令通道
F0-10        100.00                 最大频率（Hz）
F0-12        100.00                 上限频率（Hz）
F0-17        1.0                 加速时间（s）
F0-18        1.0                 减速时间（s）
F4-00        1                正转运行
F4-01        4                正转点动
F4-02        5                反转点动
F4-03        54                卷径复位（通过DI4触发卷径复位）
F4-18        3                AI2最小输入
F4-19        0%                AI2最小输入对应设定
F4-20        8                AI2最大输入
F4-21        100%                AI2最大输入对应设定
F8-00        15.00                 点动运行频率（Hz）
F8-01        3.0                 点动加速时间（s）
F8-02        3.0                 点动减速时间（s）










三、卷径计算
B0-00        2                速度闭环张力控制
B0-01        1                卷曲模式：放卷
B0-03        30                机械传动比
B0-04        1                线速度输入源AI1
B0-05        75                最大线速度（m/min）
B0-06        2                卷径计算最低线速度（m/min）
B0-07        0                卷径计算方法：通过线速度计算
B0-08                        最大卷径（mm）通讯写入
B0-09        650                卷轴直径（mm）
B0-15        5                卷径滤波时间（s）
B0-16        0                卷径变化率（mm）





















四、PID 设置
FA-00        0                PID给定源 通过FA-01来设定
FA-01        50%                PID数值给定
FA-02        1                PID反馈源AI2
FA-03        1                PID作用方向：负作用
FA-05        20                比例增益PK1
FA-06        2                积分时间1





调试过程中遇到的问题

1：放卷方向的选择： VF模式下电机以及编码器的选择方向是收卷方向（逆着放布的方向）。

2：PID 动作方向：张力摆杆在最下方是 8V左右，最上方 3V左右。反馈值变大时放卷速度变慢；反馈值表小时，放卷速度加快。PID 作用方向选择负作用。

3：在调试过程中线速度低时滚筒不转，线速度加大到一定值才会有转动。
   原因：线速度给定源时AI1 ，监控U0-09 AI1的模拟量变化正常，推测时曲线设置有问题，把AI2的曲线变化设置到了AI1通道上面。
   处理： 把F4-13/14/15恢复到默认参数，设置AI2通道 F4-18=3/19=0/20=8。

4：线速度设为0时，测试PID作用，摆杆处于最高和最低放卷不发生变化。
   原因：观察PID设定FA-01为50 。但PID反馈正常以后PID并没有作用，通过观察FA-00给定源没有设置为0（通过FA-01给定），而是1（通过AI1给定） 。
   处理：把FA-00 改为0 。