基于PLC和變頻器的雙饋電機控制技術研究
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3 基于USS協議的變頻器輸出特性控制
USS是為變頻器開發(fā)的通信協議，可支持變頻器與PC或PLC之間建立通信連接，適用于規(guī)模較小的自動化系統。
通過USS通信，PLC可通過程序在變頻器運行階段動態(tài)設置變頻器參數，從而使變頻器完成輸出頻率一定時，輸出電壓連續(xù)可調；變頻器輸出電壓一定時，輸出頻率連續(xù)可調的功能。
3．1 變頻器輸出電壓調節(jié)
變頻器可編程用戶V／F曲線如圖1所示。以用戶自定義V／F輸出曲線中的第3段為例，分析輸出頻率不變時輸出電壓的調節(jié)過程。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/159426.htm
根據控制系統的要求設定用戶自定義V／F曲線的端點坐標，用USS通信程序的USS_CTRL指令在[fmin，fmax]范圍內設置變頻器的輸出頻率fr。用USS WPM R指令同時增大或減小用戶自定義V／F曲線兩個端點的縱坐標，即可動態(tài)增大或減小變頻器輸出電壓值。采用此方法兩個端點縱坐標的變化量即等于變頻器輸出電壓的變化量。設控制點(fr，U)在第3段V／F曲線上，可見此段曲線的端點和控制點的橫坐標均為常量，縱坐標均為變量，得出第3段用戶自定義V／F曲線斜率為：
式中：fr為給定輸出頻率；P1323由USS_WPM_R(P1323)指令動態(tài)設定；P1325由USS_WPM_R(P1325)指令動態(tài)設定；P1324，P1322為第3段用戶自定義V／F曲線橫坐標設定值。
由式(5)可得輸出電壓控制模型為：
變頻器輸出電壓值以△U為步長的控制過程如圖2所示，是一簇平行線，從而實現變頻器輸出頻率一定時輸出電壓連續(xù)可調的功能。
3．2 變頻器輸出頻率調節(jié)
為使變頻器輸出頻率變化時輸出電壓保持不變，其控制方法是相應改變用戶自定義V／F曲線第3段曲線兩個端點的縱坐標，用USS通信程序控制變頻器的輸出電壓恒為設定值Ur。當變頻器輸出頻率增大時，減小該段曲線兩個端點的縱坐標；當變頻器輸出頻率減小時，增大該段曲線兩個端點的縱坐標，在調節(jié)頻率過程中保持第3段用戶自定義V／F曲線的斜率不變，即：
式中：k為常數，k=(P1324-P1322)/(P1325-P1323)。
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