6 速度反馈转矩控制方式
在开环转矩控制案例中，了解到转矩控制的一些特点，那么，如果应用场合在既需要保持控制转矩稳定输出的同时又需要根据速度反馈信号进行相应调节，此时，就要选择带速度反馈的转矩控制方式。速度反馈转矩控制方式最适合应用在卷绕、抽丝等纺织行业。在图2(a)中，如果没有张力架，收卷的张力需要依靠在变频器上进行设定，并且要根据收卷筒半径的变化作为反馈来适时自动调整电机输出转矩和角速度调整，来保持卷取切线力的恒定和线速度恒定，而将编码器信号作为速度反馈信号，来保持角速度的恒定。在图2(d)中给出了控制结构。按照图2(d)的构造，得到表6所示的参数：
表6 速度反馈转矩控制方式的参数选择
以上介绍常规控制方式是变频器应用领域使用最为普遍的方式，约占整个变频器应用需求市场的70%以上，准确掌握这些基本控制方式的内涵与应用技巧，基本上可以胜任变频器的售前或售后技术服务支持工作。但对于一些特殊应用需求的场合，还需要掌握一些专用变频器的应用技术和相关的控制概念以及生产工艺需求。这些比较特殊的应用场合一般都需要借助于变频器厂家针对各个行业生产的“选件卡”或专用变频器。
当前，由于变频器行业的激烈竞争，各变频器生产厂家几乎都在努力寻找自己在相关行业上的专用功能产品的研发与定位。下面，简要介绍几种在市场上使用比较广泛的特殊控制方式的概念，详细的应用方法还需要用户进一步参考相应的选件手册或说明书。
7 其它特殊应用场合的控制方式
在这里之所以将以下的应用场合称为特殊应用场合，是因为变频器的这些衍生的控制方式是针对某个特定的行业应用开发的。撇开行业的特殊性，这些具有特殊控制功能的变频器本身就是一个内在的、多变量输入与反馈的闭环控制系统，只不过这些变量可能不仅有电流参数，还可能有转矩参数、计算速度参数、计算功率以及甚至有时间参数和空间位置参数等。
7.1 曳引拖动控制方式
传统的放卷筒的控制都是采用诸如力矩电机、刹车片、磁粉离合器等方式，LG IS5变频器的应用组参数APP-33（标准配置，无须选件）可以实现对诸如需要在正常运行过程中处于力矩控制方式下的发电运行状态。当收卷电机仅以一个恒定的线速度运行时，若系统需要控制张力，可以通过参数APP-34来设定放卷张力的大小，由放卷电机来控制张力。曳引拖动控制方式与前面介绍的开环力矩控制方式的区别在于：
（1） 曳引拖动控制方式正常运行在发电状态，而开环力矩控制方式则运行在电动状态；
（2） 曳引拖动控制方式在受到的外界牵引力小于设定值时，它将正向运转；反之，反向运转；而开环力矩控制方式要么正向运转，要么停止运转。
在一个收卷与放卷的应用中，如果将放卷使用曳引拖动控制方式，收卷使用速度闭环控制，通过收卷和放卷变频器的直流母线共享技术，不仅可以实现线速度恒定的恒张力控制目的，而且可以达到最大限度的节能效益。系统成本低、安装调试容易。
7.2 三角波控制方式与摆频控制方式
7.2.1 LG公司的IS5系列变频器三角波控制方式介绍
由于纺织过程对纺锤绕线形状的特殊要求，LG公司的IS5系列变频器三角波控制功能可以满足这个需求，它的应用组参数APP-02～APP-07（标准配置，无须选件）是用来设置三角波控制方式的参数，如表7所示。
表7 三角波控制方式的参数的设置
在图3(a)中给出了纺锤绕线工艺结构，在图3(b)中给出了三角波控制方式的参数APP-02～APP-07与变频器设定频率、实际输出运行频率之间的关系。
无论在图3(b)中还是在图3(d)中，只要适当的调整相关参数的设定就完全可以满足纺织行业纺锤对变频器输出这种振幅波形的需要。
www.55dianzi.com
图3 三角波与摆频功能参数描述图
7.2.2 Danfoss公司的摆频选卡摆频功能介绍
同样针对图3(a)所示的需求结构,通过在VLT5000系列变频器中安装一个摆频选件卡,那么,也同样可以得到满意的控制结果。图3(d)中给出了摆频卡控制方式下的功能参数P701～P709与变频器设定频率、实际输出运行频率之间的关系。参数P701～P709的相应功能作用解释如表8所示。
表8 参数P701～P709的相应功能作用的解释
需要注意的时，摆频卡的参数P701～P709只有在参数P100选择为开环速度控制方式，同时，参数P700选择为摆频模式有效时才起作用。
7.3 定位控制方式与同步控制方式
在运动控制领域通常有定位控制与同步控制两种，长期以来，在精密机械加工行业的定位与同步控制都一直是步进驱动器与伺服驱动器的天下，传统的变频器只能望而却步。今天，可以惊喜地告诉大家，已经有很多厂家生产的变频器，通过安装其选件卡就完全可以应用在这种行业了。
7.3.1 定位控制方式简介
（1）图3(c)显示了三垦变频器在机床加工行业的定位控制应用，它利用IHF变频器，通过使用三垦VM05的定位控制（Point to Point控制）功能可以精确地实现机加工作业的定位。
（2）Danfoss VLT5000系列变频器，通过安装同步定位卡(Programmable SyncPos Motion Controller),也完全可以实现精确定位功能。不仅需要进行相关参数设置，同时还需要对该控制卡进行编程。
7.3.2 同步控制方式简介
如果说，在运动控制中，定位控制追求的是相对位置或绝对位置的定位精确性，那么，同步控制追求的就是多主机的协调一致性或主从随动性，它对动态响应性能有很高的要求。
Danfoss的同步定位卡（Programmable SyncPos Motion Controller）既可以实现虚拟主轴（Virtual Master synchronization）方式同步，又可以实现主从方式同步（Master-Slaver synchronization）,是取代伺服驱动方式的理想方案。更详细的控制功能与参数，请参阅《Danfoss Programmable SyncPos Motion Controller manual》。
以上仅给出了部分特殊应用选件卡功能的简单介绍，随着变频器的发展将来必定会有更多专业应用领域的专业特殊功能变频器产品或功能选件卡上市，若有兴趣或应用需求，可给予关注、研究。
8 结束语
实际上，作为变频器应用技术工程师，哪怕一个参数都记不住也不可怕，可怕的是不能从应用需求的角度去分析对变频器功能的归类划分与整理。只有深入理解变频器原理、准确把握参数概念的功能实质并灵活掌握参数的组合应用技巧，才敢于面对现实中各种复杂的应用需求场合，才有可能做到临场不乱、胸有成竹。
本文关键字：变频器 标准规程，变频技术 - 标准规程
上一篇：变频器国家标准
