前一段时间,公司新上了4条流水线,其中每一条流水线均配置一台毛坯加热炉,作为加温工艺处理。每一个炉子采用双线链驱动方式,链驱动为变频器控制,驱动电机为0.37KW变频电机带电磁抱闸驱动变速器传递到链。因为对链运行的距离需要定位,设备制造方采用编码器计数(测距)+多段速度控制,低速段根据现场实际测试验证定义在5HZ左右,由于在此处选型变频器裕量较小,且变频器的工作电流已经非常接近变频器的电子保护阀值2A,(工作电流为1.89A左右),三相电流均衡。此配置在正常运行中,偶然会出现过电流报警,这个很容易理解,因为变频器在重载电机工作时的额定工作电流,已经接近变频器的电子保护电流的阀值,传动链负载稍有变化,一旦负载加重变频器就报过电流也在情理中的事情。
于是,将这个问题反馈给设备制造方,很快设备制造方回复说也认可了我的判断,因为一时没有稍大功率1.1KW的变频器备件,仓库只有西门子V20的2.2KW变频器到是有备件,我确认可以替换后,设备制造商在约定时间内,替换原功率余量小的链驱动变频器。前因后果交代清楚,进入我的应用错误理解主题。
该传动链变频器控制为外部端子启动,外部模拟量电压做多段速度定位控制。
我查查之前下载的V20变频器手册,感觉调用V20变频器的CN007比较适合原控制。
CN007宏指令硬件连接:
原端子控制是采用PLC的DO输出一个点,启动继电器线圈,再由继电器触点(NO)驱动变频器运行命令,频率是模拟量电压输出控制多段速。我看了看原硬件控制接线,变频器启动只有一个输出点,根据时序图,判断OFF保持命令为一对NC触点,于是,错误的理解用短导线直接连接24V与DI1端子,启动命令正向脉冲+ON命令连接在24V和DI2,由PLC数字量输出DO输出,通过继电器触点驱动控制变频器的启动,根据变频器调试手册设置V20变频器宏CN007及修改必要的电机参数、P1120/P1121这些必要的参数。
V20变频器参数设置完成后,断电重新上电,使参数有效,启动设备,变频器按开始的思路做启动,并由快慢速度且换也“正常”,于是,告知生产单位,改造结束,允许正常生产。
第2天,一上班,我为确保设备允许情况,再到设备现场查看应用情况,发现变频电机的温升很高,而之前的第三方变频器没有这样的电机外壳温升。当查看V20操作面板时,发现变频器运行的那个“宝马”标记一直在,没有闪烁或者消失,马上想到是变频器启动后,没有断开运行,实际的工况是由于定位时,变频器低速运行(5HZ),大概80个脉冲后,停止运行电动抱闸刹车,实现定位功能。原来一个晚上,变频器在停止运行是一直在运行,而通过外部的电动抱闸制动刹车停止的,难怪电机温升如此高,答案在这里了。由于实际的工况,低速运行频率较低,电动抱闸制动运行一个晚上,把电机憋的温升明显升高了。
看时序图时,一下子明白了。当OFF命令为1(始终保持)时,无论是接通正向或者反向命令的脉冲,变频器输出做正、反输出运行,而需要OFF断开输出后,变频器通过P1121参数降速后,停止运行。控制原理分析清楚了,修改PLC输出有原来的一个继电器为2个继电器输出,并按时序要求做0.5S的延时,即OFF命令输出后的0.5S,再输出正向启动命令。
一个不经意间的想当然的思路,险些酿成大错,感觉有必要写一写这个应用的过程,供使用者引起重视,V20变频器宏CN007有保持信号和脉冲信号的理解,此。