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矢量變頻器與編碼器PG之間如何接線

發(fā)布時(shí)間:2019-08-02 10:19:56來源:

矢量變頻器與編碼器PG之間如何接線
矢量變頻器與編碼器PG之間的連接方式,必須與編碼器pg的型號相對應(yīng)。一般而言,編碼器PG型號分差動輸出、集電極開路輸出和推挽輸出三種,其信號的傳遞方式必須考慮到變頻器PG卡的接口,因此選擇合適的PG卡型號或者設(shè)置合理的跳線至關(guān)重要。前者的典型代表是安川vs g7變頻器,后者的典型代表為艾默生td3000變頻器 

  以安川vs g7變頻器為例,其用于帶速度傳感器矢量控制方式安裝的pg卡類型主要有兩種:

(1)PG-b2卡,含a/b相脈沖輸入,對應(yīng)補(bǔ)碼輸出,如圖1所示。
 




圖1 PG-b2卡與編碼器接線圖

(2) PG-x2卡,含a/b/z相脈沖輸入,對應(yīng)線驅(qū)動,如圖2所示。



圖2 PG-x2卡與編碼器接線圖

  艾默生td3000變頻器的PG卡是統(tǒng)一配置的,比較高輸入頻率為120khz,它與不同的編碼器PG接線時(shí),只需注意接線方式和跳線cn4。當(dāng)跳線cn4位于di側(cè)時(shí),可以選擇編碼器信號由a+、a-、b+、b-差動輸出(如圖3所示)或者a+、b+推挽輸出(如圖5所示);當(dāng)跳線cn4位于oci側(cè)時(shí),可以選擇編碼器信號由a-、b-開路集電極輸出(如圖4所示)。



圖3 差動輸出編碼器接線圖



圖4 集電極開路輸出編碼器(加上虛線為電壓型輸出編碼器)接線圖

  在變頻器的參數(shù)組中對于編碼器PG都有比較嚴(yán)格的定義,這些定義包括:
(1)編碼器PG每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)。此參數(shù)可以查看編碼器本身的技術(shù)指標(biāo),單位為p/r。
(2)編碼器PG方向選擇。如果變頻器pg卡與編碼器PG接線次序代表的方向,和變頻器與電動機(jī)連接次序代表的方向匹配,設(shè)定值應(yīng)為正向,否則為反向。必須注意當(dāng)方向選擇錯誤時(shí),變頻器將無法加速到你所需要的頻率,并報(bào)過流故障或編碼器反向故障。更改此參數(shù)可方便地調(diào)整接線方向的對應(yīng)關(guān)系,而無須重新接線。



圖5 推挽輸出編碼器接線圖



圖6 編碼器PG的方向選擇

  圖6中所示為安川vs g7變頻器的編碼器PG方向選擇示意。編碼器PG從輸入軸看時(shí)順時(shí)針方向cw旋轉(zhuǎn)時(shí),為a相超前,另外,正轉(zhuǎn)指令輸出時(shí),電動機(jī)從輸出側(cè)看時(shí)逆時(shí)針ccw旋轉(zhuǎn)。然而,一般的編碼器pg在電動機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí),安裝在負(fù)載側(cè)時(shí)為a相超前,安裝在與負(fù)載側(cè)相反時(shí)b相超前。
(3) 編碼器PG斷線動作。如果編碼器PG斷線(即PGo),變頻器將無法得到速度反饋值,將立即報(bào)警并輸出電壓被關(guān)閉,電動機(jī)自由滑行停車,在停車過程中,故障將無法復(fù)位,直到停機(jī)為止。
(4) 編碼器PG斷線檢測時(shí)間。一般為10s以下,以確認(rèn)在此時(shí)間內(nèi)編碼器PG的斷線故障是否持續(xù)存在。
(5) 零速檢測值。本參數(shù)是為了檢測編碼器PG斷線而定義的功能,當(dāng)設(shè)定頻率大于零速檢測值,而反饋速度小于零速檢測值,并且持續(xù)時(shí)間在編碼器PG斷線檢測時(shí)間參數(shù)以上,則變頻器確認(rèn)為編碼器PG斷線故障(PGo)成立。
(6) 編碼器PG與電動機(jī)之間的齒輪齒數(shù)。本參數(shù)是為了適應(yīng)編碼器安裝在齒輪電動機(jī)上的情況,可設(shè)定齒輪齒數(shù)。由電動機(jī)轉(zhuǎn)速公式可以得出:
電動機(jī)速度(r/min)=(從編碼器pg輸入的脈沖數(shù)×60)×(負(fù)載側(cè)齒輪齒數(shù) / 電動機(jī)側(cè)齒輪齒數(shù))/編碼器pg的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)
(7) 檢出電動機(jī)的過速度。電動機(jī)超過規(guī)定以上的轉(zhuǎn)速時(shí),檢出故障。通常設(shè)定100%~120%的比較大頻率為檢出過速度的基準(zhǔn)值,如果在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)頻率持續(xù)超出該值,則定義為電動機(jī)過速度故障(os)。如發(fā)生該故障,變頻器自由停車。
(8) 檢出電動機(jī)和速度指令的速度差。我們定義電動機(jī)的實(shí)際速度和設(shè)定速度的差值為速度偏差,如果在一定的時(shí)間內(nèi)其速度偏差值持續(xù)超出某一范圍值(如10%時(shí)),則檢出速度偏差過大(dev)。如發(fā)生該故障,變頻器可以按照預(yù)先設(shè)定的故障停機(jī)方式停機(jī)。

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