BalluffBAE00KH传感器

Balluff BAE00KH  

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随着变频器调速性能的日渐成熟，它在调速领域的应用也越来越广，同时，制动的问题越来越受到人们的重视，通常变频器的内置电容难以存储回馈电能，目前普遍的做法是外接，通过外部的能耗制动来消耗这部分电能。 常见的故障有：制动电阻发热、制动电阻瞬间发红、变频器制动电压高时不起作用、变频器频繁报过电压报警故障报文等。 若变频器制动电阻发热异常，则可判断制动单元短路，包括直流母线接地短路，电阻内部短路；应逐一查看的引出线，测量制动电阻阻值，与标称值对比，确定故障点。若制动单元开路，则会造成变频器直流电压高故障，在制动时将不起作用。 由于制动电阻的标称功率一般会比实际消耗的功率小，而且也很难算出制动电阻的通电时间，因此实际运行过程中如果通电时间超过预设的通电时间，将导致制动电阻过热而损坏，所以对制动电阻应该加装过热保护，过热保护和使用热继电器，也可以自行设计过热保护电路，需要注意的时制动单元的内部电阻不能与外部的同时使用，小容量的变频器（小于7.5kW）一般都有内接制动电阻和制动单元，只要制动单元内部的电阻满足负载要求的制动功率，就不需要外用制动电阻；在明确了制动电阻的工作原理，连接方式，故障的排除可事半功倍。常用变频器分为类： (1)通用变频器 顾名思义，通用变频器的特点是其通用性。通用性指的是通用变频器可以对普通的异步电动机进行调速控制。随着变频器技术的发展和市场需要的不断扩大，通用变频器也在朝着两个方向发展：低成本的简易型通用变频器和多功能的通用变频器。这两类变频器分别具有以下特点。 简易型通用变频器是一种以节能为主要目的而削减了一些系统功能的通用变频器。例如它主要应用于水泵、风扇、鼓风机等对于系统的调速性能要求不高的场所，并具有体积小、价格低等方面的优势 。 多功能通用变频器在设计过程中，充分考虑了在变频器应用中可能出现的各种需要，并为满足这些需要在系统软件和硬件方面都做了相应的准备。在使用时，用户可以根据负载特性选择算法并对变频器的各种参数进行设定，也可以根据系统的需要，选择厂家所提供的各种选件来满足系统的需要。多功能变频器除了可以应用于简易型变频器的所有应用领域之外，还广泛应用于传送带、升降装置以及各种机床、电动车辆等对调速系统的性能和功能有较求的许多场合。 (2)变频器 随着控制理论、交流调速理论和电力电子技术的发展，异步电动机的矢量控制方式得到了充分的重视和发展，采用矢量控制方式变频器和变频器电动机所组成的调速系统在性能上已经达到和超过了直流伺服系统。此外，由于异步电动机还具有对环境适应性强、维护简单等许多直流伺服电动机所不具备的优点，在许多需要进行高速控制的应用中，这种交流调速系统正在逐步替代直流伺服系统。 同通用变频器相比，变频器基本上采用了矢量控制方式，而驱动对象通常是变频器厂家电动机．并且主要应用于对电动机的控制性能要求较高的系统。 (3)高频变频器 在超精密加工和机械区域中常常要用到高速电动机。为了满足这些，出现了采用PAM控制方式的高速电动机驱动用变频器。这类变频器的输出频率可以达到3kHz，所以在驱动两异步电动机时电动机的转速可以达到180000r/min。 (4)单相变频器和三相变频器 交流电动机可以分为单相交流电动机和三相交流电动机两种类型，与此相对应，变频器也分为单相变频器和三相变频器。二者的工作原理相同，但电路的结构不同。西门子变频器选型时的注意事项： 1、负载类型和变频器的选择：电动机所带动的负载不一样，对变频器的要求也不一样。 A：是普通的负载：对变频器的要求为简单，只要变频器容量等于电动机容量即可（空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量）。 B：起重机类负载：这类负载的特点是启动时冲击很大，因此要求变频器有一定余量。同时，在重物下放时，会有能量回馈，因此要使用制动单元或采用共用母线方式。 C：不均行负载：有的负载有时轻，有时重，此时应按照重负载的情况来选择变频器容量，例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。 D：大惯性负载：如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑，此类负载惯性很大，因此启动时可能会振荡，电动机减速时有能量回馈。应该用容量稍大的变频器来加快启动，避免振荡。配合制动单元回馈电能。 2、长期低速动转，由于电机发热量较高，风扇冷却能力降低，因此采用加大减速比的方式或改用6级电机，使电机运转在较高频率附近。 3、变频器安装地点必需符合标准环境的要求，否则易引起故障或缩短使用寿命；与驱动马达之间的距离一般不超过50米，若需更长的距离则需降低载波频率或增加输出电抗器选件才能正常运转。很多人对于变频器和的具体区别和用途没有清晰的认识。一般分为照明灯具类和各动力类。采用高压滤波和能量吸收技术，自动吸收高压动力设备反向电势的能量，并不断回馈返还给负载，节省了用电设备从高压电网上吸取的这部分电能。下面就简要介绍下他们之间的区别。主要从六个方面向大家介绍。 不同于变频器主要是因为: 一，变频技术仅是诸多节电技术中的一项，节电技术包括诸如稳压限流、功率因数补偿、相控调功、变频、斩波、滤波、能量回馈等多项技术，即使对于采用了变频原理的来说，变频器也仅是中的一个单元而已； 二，的研发设计考虑了应用现场的各种控制要求，具有便于现场操作的各种控制功能，例如温度、压力闭环控制等功能； 三，在很多工业现场，直接对变频器进行接线安装并不符合电气规范，容易引发各种安全事故，安装成套的可以减少事故的发生； 四，的研发设计充分考虑了对内置变频器的安全保护，设置防雷电路、过压保护电路以及故障报警功能，大限度地避免变频器自身的意外损坏。 五，根据生产现场的实际需求，一般内置旁路系统，在调速单元出现意外故障的情况下，仍可以保障现场生产的顺利进行。 六，众所周知，变频器在工作过程中会产生一定的谐波，在不少生产现场，大量的谐波干扰往往造成设备误动作甚至损坏，在对进行研发设计时，大型的节电企业一般都会针对现场的谐波情况，在内部安装谐波滤除装置，就地滤除大部分部分谐波，这对于客户方的安全生产是至关重要的。
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
变频器组成 主电路 主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类： 电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器“。 整流器 大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。 平波回路 在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。 逆变器 同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。 控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 （1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。 （2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。 （3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 （4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 （5）保护电路：检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏。