Vacon NXP系列變頻器驅(qū)動普通異步電機(jī)設(shè)置V/F模式簡單控制指南

根據(jù)《Vacon NXP編程手冊》（APFIFF08 ADVANCE），要將Vacon NXP變頻器設(shè)置為普通異步電機(jī)使用，并采用V/F（電壓/頻率）簡單控制模式，需設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)和步驟，這些參數(shù)主要集中在電機(jī)控制模式、基本電機(jī)參數(shù)和V/F控制設(shè)置中，以下是詳細(xì)指南：

一、設(shè)置電機(jī)控制模式為V/F控制

根據(jù)手冊第143頁（PAGE143），需設(shè)置電機(jī)控制模式為V/F控制。

• 參數(shù)：P2.8.1 電機(jī)控制模式 (Motor Ctrl Mode, ID600)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：0（“Frequency Control”，表示V/F控制模式）

• 說明：選擇V/F控制模式，變頻器將通過電壓與頻率的固定比例控制電機(jī)，不使用閉環(huán)控制（如速度或轉(zhuǎn)矩控制）。

二、設(shè)置基本電機(jī)參數(shù)

為確保V/F控制模式下電機(jī)正常運(yùn)行，需正確設(shè)置電機(jī)的額定參數(shù)，這些參數(shù)通常可在電機(jī)銘牌上找到，以下參數(shù)在手冊第63 - 65頁（PAGE63 - 65）有描述：

• P2.1.1 電機(jī)額定電壓 (Nominal Voltage, ID110)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)電機(jī)銘牌上的額定電壓（如380V、400V等）

• 說明：設(shè)置電機(jī)的額定電壓，確保變頻器輸出正確電壓。

• P2.1.2 電機(jī)額定頻率 (Nominal Frequency, ID111)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)電機(jī)銘牌上的額定頻率（如50Hz或60Hz）

• 說明：設(shè)置電機(jī)的額定運(yùn)行頻率。

• P2.1.3 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 (Nominal Speed, ID112)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值****：根據(jù)電機(jī)銘牌上的額定轉(zhuǎn)速（如1470 rpm等）

• 說明：用于計算電機(jī)的極對數(shù)和轉(zhuǎn)差率。

• P2.1.4 電機(jī)額定電流 (Nominal Current, ID113)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)電機(jī)銘牌上的額定電流（如10A、20A等）

• 說明：確保變頻器不過載運(yùn)行。

• P2.1.5 電機(jī)功率因數(shù) (Cos Phi, ID120)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)電機(jī)銘牌上的功率因數(shù)（如0.85）

• 說明：用于優(yōu)化電機(jī)效率計算。

• P2.1.11 磁化電流 (Magnetizing Current, ID612) （可選）

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)電機(jī)銘牌上的磁化電流（如果提供），或通過ID運(yùn)行自動識別（見第158頁，PAGE158）。

• 說明：如果不確定，可以運(yùn)行“ID No Run”（不旋轉(zhuǎn)電機(jī)）來自動識別磁化電流。

三、設(shè)置V/F曲線參數(shù)

V/F控制模式需定義電壓與頻率的關(guān)系曲線，以確保電機(jī)在不同頻率下獲得適當(dāng)電壓，這些參數(shù)在手冊第144頁（PAGE144）有詳細(xì)描述：

• P2.8.1.1 V/F曲線類型 (V/f Curve, ID108)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：0（“Linear”，線性V/F曲線，適用于普通異步電機(jī)）

• 說明：線性V/F曲線是最簡單的控制方式，適合大多數(shù)普通異步電機(jī)應(yīng)用。

• P2.8.1.2 弱磁點 (Field Weakening Point, ID602)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：通常設(shè)置為電機(jī)額定頻率（如50Hz）

• 說明：弱磁點定義了電機(jī)進(jìn)入弱磁區(qū)域的頻率，通常與額定頻率一致。

• P2.8.1.3 弱磁點電壓 (Voltage at Field Weakening Point, ID603)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：通常設(shè)置為100%（即電機(jī)額定電壓）

• 說明：確保在弱磁點時電機(jī)獲得額定電壓。

• P2.8.1.4 中間頻率 (V/f Midpoint Frequency, ID604) （可選）

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：通常設(shè)置為額定頻率的1/2（如25Hz）

• 說明：用于優(yōu)化低頻運(yùn)行時的V/F曲線，通常不需要調(diào)整。

• P2.8.1.5 中間電壓 (V/f Midpoint Voltage, ID605) （可選）

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.1

• 設(shè)置值：通常設(shè)置為中間頻率下電壓的百分比（例如50%）

• 說明：與中間頻率一起用于定義非線性V/F曲線，普通應(yīng)用可保持默認(rèn)值。

四、設(shè)置頻率范圍

根據(jù)手冊第10頁（PAGE10）和第130頁（PAGE130），需設(shè)置輸出頻率的范圍：

• P2.1.6 最小頻率 (Minimum Frequency, ID101)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：通常設(shè)置為0 Hz或應(yīng)用所需的最低頻率（如5 Hz）

• 說明：定義變頻器輸出的最低頻率。

• P2.1.7 最大頻率 (Maximum Frequency, ID102)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.1

• 設(shè)置值：根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)置（如50Hz、60Hz或更高，最大支持599Hz）

• 說明：定義變頻器輸出的最高頻率，確保不超過電機(jī)設(shè)計范圍。

• P2.6.4.1 負(fù)頻率限制 (Negative Frequency Limit, ID1286) （可選）

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.6.4

• 設(shè)置值：如果不需要反向運(yùn)行，可設(shè)置為0 Hz

• 說明：限制電機(jī)反向運(yùn)行的頻率，普通異步電機(jī)應(yīng)用通常不需要反向運(yùn)行。

五、設(shè)置加減速時間

加減速時間影響電機(jī)啟動和停止的平滑性，參數(shù)在手冊第90 - 91頁（PAGE90 - 91）中描述：

• P2.3.3 加速時間1 (Acceleration Time 1, ID103)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.3

• 設(shè)置值：根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)置（如5秒、10秒等）

• 說明：定義從0 Hz加速到最大頻率所需的時間。

• P2.3.4 減速時間1 (Deceleration Time 1, ID104)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.3

• 設(shè)置值****：根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)置（如5秒、10秒等）

• 說明：定義從最大頻率減速到0 Hz所需的時間。

六、輸入信號設(shè)置（啟動/停止和頻率參考）

V/F控制通常需定義啟動/停止信號和頻率參考信號的來源，以下參數(shù)在手冊第94 - 97頁（PAGE94 - 97）中描述：

• P2.4.1.1 啟動/停止邏輯 (Start/Stop Logic, ID300)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.4.1

• 設(shè)置值：0（“Start/Stop”，簡單兩線控制，閉合啟動，斷開停止）

• 說明：選擇簡單的啟動/停止邏輯，適用于普通應(yīng)用。

• P2.2.2 I/O頻率參考選擇1 (I/O Reference Selection 1, ID117)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.2

• 設(shè)置值：0（“Analogue Input 1”，模擬輸入1）或3（“Keypad”，控制面板）

• 說明：選擇頻率參考的來源，例如通過外部模擬信號（0 - 10V或4 - 20mA）或控制面板設(shè)定。

• P2.4.3.1 模擬輸入1信號選擇 (AI1 Signal Selection, ID377)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.4.3

• 設(shè)置值：根據(jù)實際接線選擇（如"AI1"表示模擬輸入1）

• 說明：如果使用外部模擬信號控制頻率，需配置正確的輸入通道。

七、運(yùn)行識別（可選）

為優(yōu)化V/F控制性能，建議運(yùn)行一次電機(jī)參數(shù)識別，根據(jù)手冊第158頁（PAGE158）：

• P2.8.8.1 識別運(yùn)行 (Identification, ID631)

• 路徑：控制面板菜單 M2 -> G2.8.8

• 設(shè)置值：1（“ID No Run”，不旋轉(zhuǎn)電機(jī)識別）

• 說明：運(yùn)行“ID No Run”以自動識別電機(jī)參數(shù)（如磁化電流），無需電機(jī)旋轉(zhuǎn)，適合初次設(shè)置。

八、檢查和驗證

• 檢查接線：確保電機(jī)接線正確，控制信號（如啟動/停止、頻率參考）連接到正確的端子（參考手冊第11頁，PAGE11，控制I/O章節(jié)）。

• 監(jiān)控值：在控制面板菜單M1中檢查輸出頻率（V1.1，ID1）、電機(jī)電流（V1.23.1，ID1113）等，確保運(yùn)行正常（參考手冊第16 - 19頁，PAGE16 - 19）。

• 故障檢查：如果出現(xiàn)故障（如過流F1、欠壓F9等），參考手冊第210 - 221頁（PAGE210 - 221）的故障代碼表進(jìn)行排查。

九、總結(jié)

以下是設(shè)置普通異步電機(jī)V/F控制模式的最小參數(shù)集：

1. P2.8.1 電機(jī)控制模式：0（Frequency Control）

2. P2.1.1 電機(jī)額定電壓：按銘牌設(shè)置（如380V）

3. P2.1.2 電機(jī)額定頻率：按銘牌設(shè)置（如50Hz）

4. P2.1.3 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速：按銘牌設(shè)置（如1470 rpm）

5. P2.1.4 電機(jī)額定電流：按銘牌設(shè)置（如10A）

6. P2.1.5 電機(jī)功率因數(shù)：按銘牌設(shè)置（如0.85）

7. P2.8.1.1 V/F曲線類型：0（Linear）

8. P2.8.1.2 弱磁點：額定頻率（如50Hz）

9. P2.8.1.3 弱磁點電壓：100%（額定電壓）

10. P2.1.6 最小頻率：0 Hz或應(yīng)用需求

11. P2.1.7 最大頻率：50Hz或應(yīng)用需求

12. P2.3.3 加速時間1：如5秒

13. P2.3.4 減速時間1：如5秒

14. P2.4.1.1 啟動/停止邏輯：0（Start/Stop）

15. P2.2.2 I/O頻率參考選擇1：0（Analogue Input 1）或3（Keypad）

建議在設(shè)置完成后運(yùn)行一次“ID No Run”識別（P2.8.8.1 = 1），以優(yōu)化電機(jī)參數(shù)。如果需要進(jìn)一步調(diào)整（如低速轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償或禁止頻率），可參考手冊第85頁（PAGE85，禁止頻率）或第144頁（PAGE144，U/f設(shè)置）。