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变频技术在自动绕线机上的应用

变频技术在自动绕线机上的应用

发布日期:2020-12-23 作者: 点击:

自动绕线机调试方法_变频技术在自动绕线机上的应用:

  一、变频调速与电磁制动的基本原理

  1.变频调速的基本原理

  变频调速就是通过改变电动机定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。要使异步电动机的供电频率可变,就必须有一套变频电源。变频调速设备就是将恒压、恒频电源转换为变压、变频调速的变频电源装置。

  自动绕线机

      交流电经整流桥变换成直流后,通过大容量电容 C 滤波输出直流电压 U0, 控制电路采用 PWM 或 PAM 方式有序控制 V1—V6 的导通与关断, U、V、W输出端输出频率可调的接近正弦波电压。限流电阻起到电流取样的作用,当出现过流情况时,限流电阻上取样电压升高,通过设置保护阈值的大小,可实现多种形式的过流保护。当电机在实现制动时,反馈的能量会使电容端 U0 升高,通过检测 U0 的大小来开启开关管 V,投入制动电阻,保证制动回馈的能量消耗在制动电阻上。

  由公式 E=4.44*K*F*N*Φ 可以看出,在变频调速时,如果电压恒定不变,电动机的磁通 Φ 随着运行频率 f 在相当大的范围内变化,它极容易使电动机的磁路严重饱和,导致励磁电流的波形严重畸变,产生峰值很高的尖峰电流。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,保证V/f一定,就可以使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生,实现恒转矩调速。

  2.电磁离合器的基本原理

  电磁离合器是一种将主动侧扭力传达给被动侧的连接器 , 可以据需要自由的结合 , 切离或制动 , 因使用电磁力来作动 , 称之电磁离合器 , 制动器 , 具有响应速度快 , 结构简单等优点。

  其原理是:激磁线圈通电时形成磁场,磁粉在磁场作用下磁化,形成磁粉链,并在固定的导磁体与转子间聚合,靠磁粉的结合力和摩擦力实现制动。激磁电流消失时磁粉处于自由松散状态,制动作用解除。这种制动器体积小,重量轻 , 激磁功率小 , 而且制动力矩与转动件转速无关,但磁粉会引起零件磨损。它便于自动控制,适用于各种机器的驱动系统。

  电磁离合器的选型一般以所需传达最大转矩为依据来选定,并同时注意保证实际滑差功率小于电磁离合器、制动器的允许滑差功率。

  计算公式如下:

  实际滑差功率 P=2×3.14×M×n/60=F*V( 单位:W)

  公式中:M 为实际工作转矩(N/m); F为张力(N);

  n 为 滑差转速(r/min) ,V 为 线速度(m/s)电磁离合、电磁制动器在散热条件一定时,其滑差功率是一定值,因此其实际工作转矩与转速可以相互补偿,即滑差转速提高时,则许用转矩将相应下降,但最高转速不得高于其许可转速。

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