朗格变频器技术创新之处

发布日期:2014-12-25 浏览次数:1660

  朗格系列变频器是基于硬件矢量算法的全能型变频器,在技术上有诸多创新之处。采用国际领先的硬件电路,核心技术则是具有硬件矢量控制算法技术的软件代码,软件代码具有完全自主知识产权,可适应任何定制化产品。

  硬件方面:

  1.变频器硬件上支持多种现场总线、多种编码器、IO扩展卡、工作电压范围宽,低电压时通过降压调制技术,保证带载能力。目前市场上变频器一般只支持单一的现场总线、单一的编码器、无IO扩展卡,且工作电压范围不宽。

  2.功率因数校正PFC(Power Factor Correction,PFC)电路创新设计,大大提高变频器有效功率的效率。

  3.采用全世界首款、具有硬件矢量引擎的32位ARM Cortex-M3 内核的电机控制CPU (相当于双核),它具有运算速度快、CPU工作负荷小、可靠性高、等优点。使用此芯片的变频器可以确保处于国际领先水平。而目前市场上的变频器则采用DSP单核,全部是用软件来实现矢量算法,CPU负荷大,运算速度慢,两者优劣明显。

  4.硬件控制芯片上集成了第三代硬件可编程马达控制器PMD3+, 只需要很少的软件参与便可自动完成控制寄存器的所有设置,输出对称的三相PWM信号。而目前市场上的变频器技术则无此功能。

  软件方面:

  1.高性能的硬件矢量控制算法优化控制代码。其运算速度更快、精度更高、力矩响应速度更快。无论是低频还是高频,都彰显出其卓越的性能。与同类型其它公司采用软件矢量算法的产品相比,降低了转矩脉动,实现更平稳的运行,高控制精度提升机械性能。

  2.软件编码器功能。实时分析电机的三相电流和电压,计算转子磁通、角度、速度以及扭矩的估算值,从而实现编码器的功能,速度控制范围可以达到1:1000,可以取代物理传感器。市面上变频器产品无编码器的速度控制范围则为1:200,若达到1:1000的控制精度则必须采用物理编码器。

  3.优化的电机参数自识别功能。离线电机试运行可识别所需的电机参数,识别精度比传统的变频器更高。在低速运行时也可以动态自适应地识别电机在线电阻,从而提高在低速运行时的可靠性。目前市场上的变频器采用传统的参数自识别算法,精度不高,在低频时不能对电机在线电阻进行实时计算。

  4.优化的电机启动、低速运行矢量算法。确保电机能在无传感器下启动平滑,无脉动。电机在1Hz(典型值)以下保持稳定状态,支持全扭矩、零速稳定、过零反转以及平稳的失速恢复。传统的变频器采用在启动和低速运行时没有对算法进行优化,在启动时不平滑,且低速运行有脉动现象。

  5.电机节能模式。自适应地最小化电机磁化电流,只产生所需的扭矩,降低较低负载工作下的能量浪费。比传统的矢量算法更节能达20~40%,传统电机矢量算法无此功能,V/F方式只能在负载较低的情况下采用降低电压的方式来节能。

  6.采用随机Swing PWM方式,在抑制电磁干扰的同时还降低了刺耳的噪音。传统的变频器无此功能,只采用随机PWM的方式。

  7.寿命诊断功能,可警报输出冷却风扇和电容器等的维护时间。市场上变频器无此功能。