王 巍,李雷洪
(山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司 煉鋼廠,山東 日照276800)
羅克韋爾公司出品的AB PF750系列高性能變頻 器 內(nèi) 嵌 DeviceLogix(DLX)組 件 ,利 用DriveExecutive 或Connected Components Workbench(CCW)調(diào)試軟件對(duì)DLX 組件進(jìn)行編程能夠?qū)崿F(xiàn)許多控制功能,本文使用PowerFlex 753變頻器為例對(duì)其DLX組件進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)變頻器本體數(shù)字量輸出端子控制電機(jī)制動(dòng)器的功能。
以PowerFlex 753變頻器為例,系統(tǒng)接線原理如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)接線原理圖
變頻系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能。1)變頻器主電源斷路器Q1和電機(jī)電磁制動(dòng)器電源斷路器Q2合閘后,變頻器準(zhǔn)備好,具備運(yùn)行條件。2)按下S1 正轉(zhuǎn)按鈕變頻器接收到電機(jī)正向運(yùn)行命令,電機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)行,此時(shí)電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小如果系統(tǒng)過(guò)早打開(kāi)制動(dòng)器,外界負(fù)載很有可能反向牽引電機(jī)運(yùn)行造成系統(tǒng)溜車,特別是垂直起升系統(tǒng)要特別注意這點(diǎn)。為解決啟動(dòng)溜車問(wèn)題,一般系統(tǒng)設(shè)置為電機(jī)運(yùn)行電流達(dá)到電機(jī)額定電流的30%電機(jī)建立有效的起動(dòng)力矩后再發(fā)出打開(kāi)制動(dòng)器命令。本例中電機(jī)功率1.5 kW額定電流3.8 A,設(shè)置運(yùn)行電流達(dá)到1 A后PF753變頻器R0C、R0NO 數(shù)字量輸出繼電器常開(kāi)輔助觸點(diǎn)閉合,電磁制動(dòng)器線圈得電制動(dòng)器打開(kāi),電機(jī)正常加速運(yùn)行至預(yù)設(shè)速度。反轉(zhuǎn)道理一樣,不做敘述。3)如果變頻器發(fā)出制動(dòng)器打開(kāi)命令(R0C、R0NO數(shù)字量輸出繼電器常開(kāi)輔助觸點(diǎn)閉合)1 s后變頻器沒(méi)有接收到S3(檢測(cè)電機(jī)電磁制動(dòng)器打開(kāi)的限位開(kāi)關(guān))閉合信號(hào),就是說(shuō)現(xiàn)場(chǎng)的制動(dòng)器沒(méi)有如期打開(kāi)或K1 繼電器出現(xiàn)故障,此時(shí)變頻器為保護(hù)電機(jī)不堵轉(zhuǎn),變頻器立即轉(zhuǎn)入故障狀態(tài)停機(jī)同時(shí)關(guān)閉制動(dòng)器鎖死電機(jī),并發(fā)出故障信息(本例使用變頻器內(nèi)嵌DeviceLogix組件t的編程功能實(shí)現(xiàn)這些功能)。4)按下S4 按鈕復(fù)位當(dāng)前故障(本例PF753 變頻器標(biāo)配的數(shù)字量輸入通道不夠,利用內(nèi)嵌DeviceLogix 組件的編程功能將模擬量通道改造成數(shù)字量通道使用)。
具體程序功能見(jiàn)圖2。
1)正常打開(kāi)制動(dòng)器。當(dāng)變頻器接收到S1正轉(zhuǎn)或S2反轉(zhuǎn)命令信號(hào)后變頻器使能,同時(shí)程序中(DIP3)或(DIP4)狀態(tài)為1變頻器關(guān)閉制動(dòng)器回路被取消,當(dāng)變頻器輸出電流值(DLXIn01)≥電機(jī)額定電流30%本例設(shè)定為1 A(DLXRealInSP1)和電機(jī)勵(lì)磁激活(DIP2)條件下輸出執(zhí)行打開(kāi)抱閘命令(DOP1)置1后K1繼電器吸合。
圖2 制動(dòng)器編程圖
2)正常關(guān)閉制動(dòng)器。變頻器在正反轉(zhuǎn)命令撤銷后開(kāi)始減速停車程序中(DIP3)或(DIP4)狀態(tài)由1轉(zhuǎn)為0,當(dāng)變頻器輸出頻率(DLXIn02)絕對(duì)值≤3 Hz(DLXRealInSP2),復(fù)位抱閘抱死電機(jī)(DOP1)置0。
3)異常情況下關(guān)閉制動(dòng)器。當(dāng)變頻器故障狀態(tài)時(shí)(DIP1置1)復(fù)位抱閘命令抱死電機(jī);當(dāng)變頻器接收到急停信號(hào)(DIP6 置1)復(fù)位抱閘命令抱死電機(jī);當(dāng)變頻器發(fā)出打開(kāi)抱閘命令后時(shí)間達(dá)到預(yù)置監(jiān)測(cè)時(shí)間值本例設(shè)定為1秒(DLXRealInSP3),無(wú)抱閘打開(kāi)反饋信號(hào)(S3開(kāi)關(guān)未閉合DIP6始終為0)時(shí),系統(tǒng)認(rèn)為打開(kāi)抱閘失敗為防止電機(jī)堵轉(zhuǎn)程序立即發(fā)出故障停機(jī)信號(hào)(DOP1)置0。
4)將模擬量通道AI0 改成故障復(fù)位按鈕的使用。當(dāng)按下 S4 按鈕 AI0 值(DLXIn03)為 10 V 大于等于設(shè)定值8 V(DLXRealInSP4)時(shí),復(fù)位打開(kāi)抱閘故障并將接通延時(shí)定時(shí)器當(dāng)前值清零。
根據(jù)實(shí)際,對(duì)變頻器進(jìn)行具體參數(shù)設(shè)置如表1所示(電機(jī)參數(shù)設(shè)置略)。
表1 變頻器參數(shù)
實(shí)踐表明,利用AB PF750 系列變頻器內(nèi)嵌DeviceLogix(DLX)組件進(jìn)行編程能夠很好實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)特別是位能性負(fù)載裝置的制動(dòng)器控制,不僅控制電路簡(jiǎn)單可靠,并能有效防止重物溜鉤、電機(jī)堵轉(zhuǎn)等異常情況發(fā)生,具有很高的現(xiàn)場(chǎng)使用價(jià)值。