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矢量變頻器與編碼器PG之間如何接線

發布時間: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。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卡型號或者設置合理的跳線至關重要。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,對應補碼輸出,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,對應線驅動,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,只需注意接線方式和跳線cn4。當跳線cn4位于di側時,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);當跳線cn4位于oci側時,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

  在變頻器的參數組中對于編碼器PG都有比較嚴格的定義,這些定義包括:
(1)編碼器PG每轉脈沖數。此參數可以查看編碼器本身的技術指標,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,和變頻器與電動機連接次序代表的方向匹配,設定值應為正向,否則為反向。必須注意當方向選擇錯誤時,變頻器將無法加速到你所需要的頻率,并報過流故障或編碼器反向故障。更改此參數可方便地調整接線方向的對應關系,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從輸入軸看時順時針方向cw旋轉時,為a相超前,另外,正轉指令輸出時,電動機從輸出側看時逆時針ccw旋轉。然而,一般的編碼器pg在電動機正轉時,安裝在負載側時為a相超前,安裝在與負載側相反時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,將立即報警并輸出電壓被關閉,電動機自由滑行停車,在停車過程中,故障將無法復位,直到停機為止。
(4) 編碼器PG斷線檢測時間。一般為10s以下,以確認在此時間內編碼器PG的斷線故障是否持續存在。
(5) 零速檢測值。本參數是為了檢測編碼器PG斷線而定義的功能,當設定頻率大于零速檢測值,而反饋速度小于零速檢測值,并且持續時間在編碼器PG斷線檢測時間參數以上,則變頻器確認為編碼器PG斷線故障(PGo)成立。
(6) 編碼器PG與電動機之間的齒輪齒數。本參數是為了適應編碼器安裝在齒輪電動機上的情況,可設定齒輪齒數。由電動機轉速公式可以得出:
電動機速度(r/min)=(從編碼器pg輸入的脈沖數×60)×(負載側齒輪齒數 / 電動機側齒輪齒數)/編碼器pg的每轉脈沖數
(7) 檢出電動機的過速度。電動機超過規定以上的轉速時,檢出故障。通常設定100%~120%的比較大頻率為檢出過速度的基準值,如果在預定的時間內頻率持續超出該值,則定義為電動機過速度故障(os)。如發生該故障,變頻器自由停車。
(8) 檢出電動機和速度指令的速度差。我們定義電動機的實際速度和設定速度的差值為速度偏差,如果在一定的時間內其速度偏差值持續超出某一范圍值(如10%時),則檢出速度偏差過大(dev)。如發生該故障,變頻器可以按照預先設定的故障停機方式停機。

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