项目一物料分拣输送带的变频控制主编李方园项目一输送带变频器控制变频器主要用于交流电动机转速的调节，是理想的调速方案。变频调速以其自身所具有的调速范围广、调速精度高、动态响应好等优点，在许多需要精确速度控制的应用中发挥着提高产品质量和生产效率的作用。除此之外，变频器还有显著的节能效果，不仅在相关工业设备，变频器在民用产品中，也起到了节约电费、提高设备性能、保护环境等方面的优势也得到了用户的普遍认可和广泛应用。本项目通过物流分拣输送带的变频控制方案来了解变频器的最简单应用。本项目的学习目标如下：技能目标：能对三菱A700变频器进行简单接线；能熟练掌握A700参数的初始化过程；能进行变频器的简单调试，并运用不同的运行模式来解决简单变频调速项目。职业素养目标：树立用电安全意识，并能从电机调速系统的发展轨迹看待变频器在实际工程中的应用背景。1.1.1项目背景a)物料分拣输送带大家有疑问的，可以询问和交流b)分拣过程示意图1.1物料分拣输送带以前物料输送带设备调速基本都采用手动机械式有级变速(比如更换皮带轮大小或者齿轮箱变速比等)，非常不方便。而作为交流调速最重要的驱动装置—变频器来说，借其优点已经在物料输送设备中发挥着越来越重要的作用。比如变频调速起动大都是从低速开始，频率较低，这样可以避免物料的摔倒；加、减速时间可以任意设定，加、减速比较平缓，起动电流较小，因此可以进行较高频率的起停；变频调速很容易实现电动机的正、反转，只需要改变变频器内部逆变管的开关顺序，即可实现输出换相，也不存在因换相不当而烧毁电动机的问题。1.1.2控制要求1）变频器直接安装在现场，以方便控制，但是该现场安装地振动比较大；2）能进行正转与反转控制，且用操作台上的按钮进行控制，不用变频器的操作面板；3）速度设定来自于用户自己安装的多圈电位器；4）根据工艺要求设置输送的加速度和最快速度。1.2知识讲座：变频器原理及基本应用1.2.1交流异步电机和同步电机的调速图1.2中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为：n=60f/P式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位是：每分钟转数。根据此式我们知道，电机的转速与磁极数和使用电源的频率有关。图1.2三相异步电机原理定子绕组产生旋转磁场后，转子导条（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋转起来。一般情况下，电机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1，则转子导条与旋转磁场就没有相对运动，就不会切割磁力线，也就不会产生电磁转矩，所以转子的转速n1必然小于n。为此我们称这种结构的三相电机为异步电机。2.同步电机这种同步电机的定子又称为电枢，定子铁心和绕组又称为电枢铁心和电枢绕组。转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组，通以直流电流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，称为励磁磁场(也称主磁场、转子磁场)。气隙处于电枢内圆和转子磁极之间，气隙层的厚度和形状对电机内部磁场的分布和同步电机的性能有重大影响。图1.3同步电机的结构模型除了转场式同步电机外，还有转枢式同步电机，其磁极安装于定子上，而交流绕组分布于转子表面的槽内，这种同步电机的转子充当了电枢。图中用AX、BY、CZ三个在空间错开120电角度分布的线圈代表三相对称交流绕组。3.交流电机的调速根据感应电机的转速特性表达式可知，它的调速方式有三大类：频率调节、磁极对数调节和转差率调节。从而出现了目前常用的几种调速方法，如变极调速、调压调速、电磁调速、变频调速、液力耦合器调速、齿轮调速等（如图1.4所示）。图1.4交流电机主要调速方式分类图基于节能角度，通常把交流调速分为高效调速和低效调速。高效调速指基本上不增加转差损耗的调速方式，在调节电机转速时转差率基本不变，不增加转差损失，或将转差功率以电能形式回馈电网或以机械能形式回馈机轴；低效调速则存在附加转差损失，在相同调速工况下其节能效果低于不存在转差损耗的调速方式。属于高效调速方式的主要有变极调速、串级调速和变频调速；属于低效调速方式的主要滑差调速（包括电磁离合器调速、液力偶合器调速、液粘离合器调速）、转子串电阻调速和定子调压调速。其中，液力偶合器调速和和液粘离合器调速属于机械调速，其他均属于电气调速。变极调速和滑差调速方式适用于笼型异步电机，串级调速和转子串电阻调速方式适用于绕线型异步电机，定子调压调速和变频调速既适用于笼型，也适用于绕线型异步电机。变频调速和机械调速还可用于同步电机。液力耦合器调速技术属于机械调速范畴，它是将匹配合适的调速型液力耦合