Paramètres essentiels pour les convertisseurs de fréquence : Une vue d'ensemble

Frequency converters comprise a multitude of configurable parameters, each offering a distinct range of options. During operational use, instances may arise where improper configuration of individual parameters results in the frequency converter’s suboptimal performance. Consequently, it becomes imperative to accurately establish the relevant parameters. Herein, the following parameters are delineated in comprehensive detail:

There are many setting parameters of the convertisseur de fréquence, and each parameter has a certain range of choices. During use, it is often encountered that the convertisseur de fréquence cannot work normally due to improper setting of individual parameters. Therefore, it is necessary to set the relevant parameters correctly.

1. Méthode de contrôle :

Il s'agit du contrôle de la vitesse, du contrôle du couple, du contrôle proportionnel-intégral-dérivé (PID) ou d'autres méthodes. Après avoir adopté la méthode de contrôle, il est généralement nécessaire d'effectuer une identification statique ou dynamique en fonction de la précision du contrôle.

2. Fréquence minimale de fonctionnement :

Vitesse minimale à laquelle le moteur fonctionne. Lorsque le moteur tourne à faible vitesse, ses performances en matière de dissipation de la chaleur sont très médiocres. Si le moteur tourne à faible vitesse pendant une longue période, il risque de griller. De plus, à faible vitesse, le courant dans le câble augmente, ce qui provoque également un échauffement du câble.

3. Fréquence de fonctionnement maximale :

The maximum frequency of general convertisseur de fréquence is 60Hz, and some even reach 400 Hz. High frequency will make the motor run at high speed. For ordinary motors, the bearings cannot run at super-rated speed for a long time. Whether the rotor of the motor can withstand such a centrifugal force.

4. Fréquence de la porteuse :

Plus la fréquence porteuse est élevée, plus la composante harmonique de rang élevé est importante, ce qui est étroitement lié à la longueur du câble, à l'échauffement du moteur, à l'échauffement du câble et à l'échauffement de l'onduleur.

5. Paramètres du moteur :

Les convertisseur de fréquence sets the power, current, voltage, speed, and maximum frequency of the motor in the parameters, and these parameters can be directly obtained from the motor specification sheet.

6. Saut de fréquence :

La résonance peut potentiellement se produire à des points de fréquence spécifiques, en particulier dans les cas où l'équipement possède un profil relativement élevé. Lorsqu'on surveille le fonctionnement d'un compresseur, il est essentiel de se tenir à l'écart du point de surtension du compresseur.

7. Temps d'accélération et de décélération

Le temps d'accélération comprend la durée nécessaire pour que la fréquence de sortie passe de 0 à la fréquence maximale, tandis que le temps de décélération représente l'intervalle nécessaire pour que la fréquence de sortie passe de la fréquence maximale à 0. Généralement, la détermination des temps d'accélération et de décélération dépend de la modulation de la montée et de la descente du signal de réglage de la fréquence. Pendant l'accélération du moteur, il est impératif de limiter le taux d'incrémentation du réglage de la fréquence pour éviter les surintensités, tandis que pendant la décélération du moteur, il est essentiel de limiter le taux de décrémentation du réglage de la fréquence pour éviter les surtensions.

To establish the acceleration time, it is imperative to restrict the acceleration current to levels beneath the frequency converter’s over-current capacity, thus averting overcurrent stalling and inadvertent inverter tripping. In terms of deceleration time configuration, the primary goal is to prevent disruption of the smoothing circuit, thereby circumventing convertisseur de fréquence disturbances.

Alors que les calculs mathématiques peuvent donner les temps d'accélération et de décélération en fonction de la charge, le débogage pratique implique souvent le réglage initial de temps d'accélération et de décélération étendus, en tenant compte des caractéristiques de la charge et des connaissances empiriques. Ce processus itératif implique l'observation des alarmes potentielles déclenchées par une surintensité ou une surtension lors du démarrage et de l'arrêt du moteur, suivie d'une réduction progressive des temps d'accélération et de décélération. Guidée par le principe de l'absence d'alarme opérationnelle, cette procédure itérative est exécutée plusieurs fois pour déterminer les temps d'accélération et de décélération optimaux.

8. Augmentation du couple

Appelée compensation de couple, cette technique consiste à augmenter la plage de basses fréquences f/V pour compenser la réduction du couple à faible vitesse attribuée à la résistance de l'enroulement du stator du moteur. Lorsqu'elle est configurée en mode automatique, l'élévation de la tension pendant l'accélération se produit automatiquement, ce qui atténue la réduction du couple au démarrage et facilite l'accélération du moteur. Dans les cas de compensation manuelle, une courbe plus fine peut être obtenue par expérimentation empirique, en se concentrant particulièrement sur les caractéristiques de la charge et la réponse initiale de la charge.

Dans les situations impliquant des charges à couple variable, une sélection inadéquate peut entraîner une tension de sortie excessive à faible vitesse, conduisant à un gaspillage d'énergie injustifié.

9. Protection électronique contre les surcharges thermiques

This feature is designated to safeguard the motor from overheating. It leverages the frequency converter’s CPU to calculate motor temperature rise based on operating current and frequency, subsequently enacting protective measures against overheating. It is worth noting that this function exclusively applies to scenarios characterized as “one driving one motor.” However, in situations involving “one motor driving multiple motors,” the installation of a thermal relay for each motor becomes imperative.

Le calcul de la valeur de réglage de la protection thermique électronique est le suivant :

Valeur de réglage de la protection thermique électronique (%) = [Courant nominal du moteur (A) / courant de sortie nominal du convertisseur de fréquence (A)] × 100%.

10. Limitation de fréquence

This pertains to the prescribed upper and lower thresholds of the frequency converter’s output frequency. The frequency limitation serves as a protective mechanism, preempting the output frequency from reaching excessively high or low levels due to erroneous operations or external frequency setting signal source malfunctions. This safeguard is instrumental in averting potential equipment damage. Its configuration should be tailored to align with the unique context of the application. Furthermore, this function doubles as a speed regulator.

For instance, consider its utility in scenarios like certain belt conveyors, where material volumes are limited. To curtail machine and belt wear, employing a convertisseur de fréquence is prudent. By establishing an upper limit frequency within the converter, the belt conveyor’s operation can be calibrated to a steady, reduced pace.

11. Fréquence de polarisation

Appelé indifféremment fréquence d'écart ou réglage de l'écart de fréquence, ce paramètre a une fonction distincte lorsque la fréquence est établie par un signal analogique externe (tension ou courant). Il permet un réglage fin de la fréquence de sortie lorsque le signal de réglage de la fréquence atteint son point minimal. Sur certains modèles de variateurs, lorsque le signal de réglage de la fréquence est à 0%, la valeur d'écart peut être appliquée dans la plage de 0 ~ fmax. Certains variateurs spécialisés, tels que Meidensha et Sanken, offrent la possibilité supplémentaire de régler la polarité de la polarisation.

For instance, during debugging phases, when the frequency setting signal reads 0%, the frequency converter’s output frequency may not be precisely 0Hz but rather xHz. By configuring the bias frequency to a negative value of xHz, the frequency converter’s output frequency can be effectively calibrated to 0Hz.

12. Gain du signal de réglage de la fréquence

This functionality remains operative solely when external analog signals determine the frequency. Its primary role is to mitigate disparities between the external setting signal voltage and the frequency converter’s internal voltage (+10V). Concurrently, it streamlines the process of selecting the analog setting signal voltage. During configuration, when the analog input signal attains its maximum value (e.g., 10V, 5V, or 20mA), identification of the frequency percentage that aligns with the f/V graph output is pivotal. This percentage is then set as a parameter.

In scenarios where the external setting signal ranges between 0 ~ 5V and the convertisseur de fréquence output frequency spans 0 ~ 50Hz, a gain signal of precisely 200% is set. This calibration guarantees optimal alignment between the external analog signal and the inverter’s internal voltage, ensuring precise frequency control.

13. Limite de couple

Ce paramètre englobe deux modes distincts : la limitation du couple de conduite et la limitation du couple de freinage. Il fonctionne sur la base des valeurs de tension et de courant de sortie du convertisseur de fréquence, l'unité centrale calculant le couple. Ce calcul améliore considérablement les caractéristiques de récupération de la charge d'impact pendant l'accélération, la décélération et les opérations à vitesse constante. La fonction de limitation du couple facilite le contrôle automatisé de l'accélération et de la décélération. En supposant que les temps d'accélération et de décélération sont plus courts que le temps d'inertie de la charge, elle garantit que le moteur accélère et décélère automatiquement conformément au réglage du couple configuré.

La fonction de couple moteur génère un couple de démarrage robuste et, en régime permanent, elle régit le glissement du moteur en plafonnant le couple moteur à la valeur maximale prédéfinie. Même si le couple de charge augmente brusquement, un bref temps d'accélération n'entraînera pas le déclenchement de l'onduleur. De plus, avec des temps d'accélération excessivement courts, le couple moteur ne dépassera pas la valeur maximale désignée. Un couple d'entraînement plus élevé s'avère avantageux pour initier les opérations, il est donc recommandé de le configurer dans la plage de 80-100%.

Dans le contexte du couple de freinage, une valeur inférieure se traduit par une force de freinage accrue, permettant une accélération et une décélération rapides. Cependant, des valeurs de couple de freinage excessives peuvent déclencher une alarme de surtension. Le réglage du couple de freinage à 0% réduit la régénération ajoutée au condensateur principal, ce qui permet la décélération du moteur sans nécessiter de résistance de freinage et évite le déclenchement. Cependant, sur certaines charges, un phénomène de ralenti lié à la décélération peut se produire si le couple de freinage est réglé sur 0%. Ce phénomène peut conduire à des démarrages répétitifs du convertisseur de fréquence, entraînant des fluctuations de courant importantes. La vigilance est essentielle pour éviter les cas graves de déclenchement du convertisseur dans de tels scénarios.

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