丹佛斯VLT5000系列变频器实现多台电机联动

一、概述
       在工业输送设备中，需要按照一定的速比实现多台电机联动。以往要实现此功能大都是通过机械装置来完成，电气方面的解决方案往往依靠大量的PLC模拟量模块来实现，使得系统存在灵活性低、维护工作量大、工艺复杂、成本较高、安装困难等缺点。通过采用丹佛斯VLT5000系列变频器，我们有了新的解决方案。
  
二、系统组成及原理
       系统由5台VLT5000系列变频器及辅助的开关、指示灯、电位器及必要的空开等电气器件组成。图-1中A变频器的速度作为主速给定（它自身的速度由外部电位器给定）， A变频器的42号端子对应自身输出转速，自动的转化为脉冲信号（频率）输出给B变频器，作为B变频器的速度给定信号（通过B变频器的29号端子来接收脉冲信号），然后再由B变频器通过修改内部参数327号，经过计算后相应的输出一定的转速。同理B变频器对应自身输出转速自动的转化为脉冲信号（频率）通过42号端子输出脉冲信号（频率）作为C变频器的速度给定信号（通过C变频器的29号端子来接收脉冲信号），以此类推，一直到E变频器。在此过程中，所有速度给定信号都是数字式的（既速度信号通过给定的脉冲频率的变化，结合自身内部的计算实现不同的转速）。
   
图-1
  
     图-2中所示，系统兼容了速度给定、手自动切换、速度微调、故障报警等功能，具体的实现也是利用了DANFOSS变频器内部高级的参数菜单切换功能，图中VLT5000的27号端子具体执行了这个功能，实际应用中所有变频器的27号端子断开或闭合后，每台变频器的速度给定自动转化为单台电位器信号，而上面所述的脉冲联动信号自动解除；另外19号、29号端子可以在整个系统生产时起微调作用，例如造纸过程中当纸张某一段工位过松或过紧时，系统瞬间加速或减速，从而让系统跟上实际的变化，当误差消除以后，系统又恢复到主给定状态；所有故障灯通过变频器内部小型控制继电器控制，他们无论在手动状态或自动状态时都将自动实现。
  

图-2
   三、实现的功能
   1、5台或更多变频器速度按要求比例同步运行；
2、由27号端子所连接转换开关控制单独手动状态与同步联动状态相互切换：单独手动时，转速由电位器给定；联动状态时，转速按比例与上一级变频器保持同步；
3、由19号、29号端子所连接的按钮实现联动时的速度微调功能：按钮按下时变频器转速相应变化，速度链后级所有变频器转速同比例变化；按钮放开后变频器转速恢复原速，速度链后级所有变频器转速同比例恢复；
4、单台变频器报警及时指示，维护直观方便；
  
四、举例：脉冲信号的计算
   主机输出脉冲计算公式：   
   Y1=K1＊F1/X1
F1——主速频率（变频器A）
X1——Par202（变频器A）
K1——Par342（变频器A）
Y1——输出脉冲
从机输出频率计算公式：    F2=Y1＊X2/K2
F2——从机频率（变频器B）
X2——Par202（变频器B）
K2­——Par327（变频器B）
       例：5台变频器的速度分别是50Hz，40Hz，30Hz，20Hz，40Hz，求出速度链后一级的变频器的PAR327的值。
      
     根据以上计算公式及同步联动参数SETUP1中所设的值，求出变频器B的Par327=6250；变频器C的Par327=6666；变频器D的Par327=7500；变频器E的Par327=2500。
  
五、小结
        
     上海凡凡新型建材有限公司、上海达能玻璃棉有限公司、南京玻纤院都采用了这种应用，使用效果反映良好，满足客户的同步要求，并且速度稳定。