王 巍,李雷洪
(山東鋼鐵集團日照有限公司 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 嵌 DeviceLogix(DLX)組 件 ,利 用DriveExecutive 或Connected Components Workbench(CCW)調試軟件對DLX 組件進行編程能夠實現(xiàn)許多控制功能,本文使用PowerFlex 753變頻器為例對其DLX組件進行編程,實現(xiàn)變頻器本體數(shù)字量輸出端子控制電機制動器的功能。
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)實現(xiàn)的功能。1)變頻器主電源斷路器Q1和電機電磁制動器電源斷路器Q2合閘后,變頻器準備好,具備運行條件。2)按下S1 正轉按鈕變頻器接收到電機正向運行命令,電機開始啟動運行,此時電機起動轉矩較小如果系統(tǒng)過早打開制動器,外界負載很有可能反向牽引電機運行造成系統(tǒng)溜車,特別是垂直起升系統(tǒng)要特別注意這點。為解決啟動溜車問題,一般系統(tǒng)設置為電機運行電流達到電機額定電流的30%電機建立有效的起動力矩后再發(fā)出打開制動器命令。本例中電機功率1.5 kW額定電流3.8 A,設置運行電流達到1 A后PF753變頻器R0C、R0NO 數(shù)字量輸出繼電器常開輔助觸點閉合,電磁制動器線圈得電制動器打開,電機正常加速運行至預設速度。反轉道理一樣,不做敘述。3)如果變頻器發(fā)出制動器打開命令(R0C、R0NO數(shù)字量輸出繼電器常開輔助觸點閉合)1 s后變頻器沒有接收到S3(檢測電機電磁制動器打開的限位開關)閉合信號,就是說現(xiàn)場的制動器沒有如期打開或K1 繼電器出現(xiàn)故障,此時變頻器為保護電機不堵轉,變頻器立即轉入故障狀態(tài)停機同時關閉制動器鎖死電機,并發(fā)出故障信息(本例使用變頻器內嵌DeviceLogix組件t的編程功能實現(xiàn)這些功能)。4)按下S4 按鈕復位當前故障(本例PF753 變頻器標配的數(shù)字量輸入通道不夠,利用內嵌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)。
具體程序功能見圖2。
1)正常打開制動器。當變頻器接收到S1正轉或S2反轉命令信號后變頻器使能,同時程序中(DIP3)或(DIP4)狀態(tài)為1變頻器關閉制動器回路被取消,當變頻器輸出電流值(DLXIn01)≥電機額定電流30%本例設定為1 A(DLXRealInSP1)和電機勵磁激活(DIP2)條件下輸出執(zhí)行打開抱閘命令(DOP1)置1后K1繼電器吸合。
圖2 制動器編程圖
2)正常關閉制動器。變頻器在正反轉命令撤銷后開始減速停車程序中(DIP3)或(DIP4)狀態(tài)由1轉為0,當變頻器輸出頻率(DLXIn02)絕對值≤3 Hz(DLXRealInSP2),復位抱閘抱死電機(DOP1)置0。
3)異常情況下關閉制動器。當變頻器故障狀態(tài)時(DIP1置1)復位抱閘命令抱死電機;當變頻器接收到急停信號(DIP6 置1)復位抱閘命令抱死電機;當變頻器發(fā)出打開抱閘命令后時間達到預置監(jiān)測時間值本例設定為1秒(DLXRealInSP3),無抱閘打開反饋信號(S3開關未閉合DIP6始終為0)時,系統(tǒng)認為打開抱閘失敗為防止電機堵轉程序立即發(fā)出故障停機信號(DOP1)置0。
4)將模擬量通道AI0 改成故障復位按鈕的使用。當按下 S4 按鈕 AI0 值(DLXIn03)為 10 V 大于等于設定值8 V(DLXRealInSP4)時,復位打開抱閘故障并將接通延時定時器當前值清零。
根據(jù)實際,對變頻器進行具體參數(shù)設置如表1所示(電機參數(shù)設置略)。
表1 變頻器參數(shù)
實踐表明,利用AB PF750 系列變頻器內嵌DeviceLogix(DLX)組件進行編程能夠很好實現(xiàn)傳動系統(tǒng)特別是位能性負載裝置的制動器控制,不僅控制電路簡單可靠,并能有效防止重物溜鉤、電機堵轉等異常情況發(fā)生,具有很高的現(xiàn)場使用價值。