欧姆龙-3G3MX2变频器介绍

1、欢送参加 OMRON 交流会免费技术咨询：4008204535MX2变频器介绍 一、变频器根本原理异步电动机的调速能力交流电机弱磁调速概念V/F矢量控制调速方式1、异步电动机的调速原理 异步电机的轴转速为： n=60f1(1- S)/p f1 -定子频率 S -异步电动机转差率 p -磁极对数 可见，改变电动机定子侧供电电源频率，即可改变其同步转速，实现分级调速的目的。 异步电机调速时，希望尽量保持主磁通m不变： 1磁通太弱，铁芯利用不充分，同样的转子电流下，电磁转矩小，电机负载能力下降。 2磁通太强，那么铁芯处于过励磁状态，励磁电流过大，限制了定子电流的负载分量，电机负载能力下降。主磁通也即

2、气隙磁通是由定子、转子合成磁势产生的，保持磁通恒定的方法： 三相异步电动机定子每相电动势的有效值为： E1=4.44 f1N1 m m一定子相绕组有效砸数 m每极磁通量Wb 可见，m是由E和f1共同决定的，对E和f1进行适当的控制，就可以使m保持最值不变.2交流电动机弱磁调速的概念1基频以下的恒磁通变频调速 由上节分析可知，基频电机额定频率以下调速时，为保证电机负载能力，应尽量保持主磁通m不变，这就要求在降低供电电源频率f的同时，也应降低感应电动势E，使E/F等于常数，这种恒磁通控制属于恒转矩控制方式。 由于感应电动势均力敌E1难于检测和直接控制，且当E和F值较高时，定子漏阻抗压降相对较小，可

3、近似认为E/fv/f。因此，按恒定比例控制v/f，即可以到达恒磁通目的。2基频以上的弱磁调速 由于V受电机额定电压限制不能继续升高，只能通过减小来获得基频以上的调速特性，这种定子电压不变，而减小m的调速区段称为弱磁调速，也叫恒功率调速。此时随着速度的不断升高，电机输出转矩是在逐渐减小的。3.特性曲线3V/f、矢量控制调速原理1V/f控制根本实现方法PWM脉冲宽度调制方法Pulse width Modulation利用参考电压U与载频三角波U互相比较，来决定主功率器件的导通时间，实现调压。脉冲宽度调制是利用相当于基波分量的信号波对三角载波进行调制，到达调节输出脉冲度的一种方法。2) V/f控制方

4、式的缺点在低频时，由于V较小，定子阻抗压降的分量比较显著，不在能忽略。当转矩增大到最大值以后，特性就向下弯了。最大转矩随着f的降低而减少。尽管可以采取低频补偿措施，但通常认为V/F控制的下限频率应不小于0.3HZ.3V/f、矢量控制调速原理3)矢量控制由于V/F控制是基于异步电动机的静态数学模型，因此，其动态指标不高，对于轧钢、造纸等行业，还需要高品质动态指标的控制方式。矢量控制是根据交流电动机的动态数字模型，利用坐标变换手段，将电机的定子电流分解成磁场分量电流和转矩分量电流，通过对一次定子电流的大小、频率及相位进行适当的控制，可实现矢量分解及控制。4IGBT功率器件的迅速开展 IGBT由于其

5、开关损耗低，可使载波频率大幅度提高到20K左右。使电机电流更趋于正弦波，大大减小转矩脉动和电机内部因脉动而造成的损耗。 IGBT为压控器件，门极触发功率很小，使驱动回路简单及体积小。由于开关频率高，di/dt、dv/dt、通态电阻、阻断电流漏电流等内部参数差异小，容易实现并联扩容。5四种控制模式的特点控制模式v/f控制带PG v/f控制开环矢量控制闭环矢量控制控制模式电压/频率控制（Open loop）电压/频率控制带速度补偿电流矢量不带PG控制电流矢量带PG控制速度检出器不要要（PG）不要要（PG）速度控制范围1：401：401：10001：1000启动转矩150%/3HZ150%/3HZ2

6、00%/0.5HZ150%/0/min速度控制精度2%3%0.3%0.2%0.2%转矩控制不可不可可不可适用用途同时驱动多台电机，电机参数不知道，不能做Autotuning机械侧已安装PG需多种调速的场合简易伺服驱动，高精度速度控制，转矩控制二、Omron变频器的结构形式1一般变频器的根本构成与功能1主回路给异步电动机提供调频调压电源的电力变换局部，称为主回路。a.整流器 把工频电源变换为直流电源,电功率的传送不可逆. b.滤波器 在整流器整流后的直流电压中,含有脉动电压,此外,逆变器回路产生的脉动电流也使直流电压波动.为了抑制这些电压波动采用直流电机器和电容器吸收脉动电压(电流).c.逆变器

7、 逆变器的作用是在所确定的时间里有规那么地使六个功率开关器件导通、关断,从而将直流功率变换为所需电压和频率的交流输出功率. 1主回路d.制动单元 异步电机在再生制动区域运行时,再生能量首先储存于储能电力电容器中,使直流电压升高.对起重机机械系统惯量所积蓄的能量比电容器能储存的能量大,并且需要快速制动,必须用可逆变流器把再生能量反响到电网侧,这样节能效果更好,或设置制动单元,把多余再生功率消耗掉,以免直流回路电压的上升超过限值。 MX2多功能小型变频器3G3MX2目标 强化对高功能高性能应用的实现能力 强化在Network System下的商品力定位 MV及MZ的后续机种功能特长高启动转矩脉冲输

8、入简易定位转矩控制对应高速串行通信功能MX2-z商品产品线电压等级功率（KW） 型号 单相200V0.13G3MX2-AB0010.23G3MX2-AB002-Z0.43G3MX2-AB004-Z0.753G3MX2-AB007-Z1.53G3MX2-AB015-Z2.23G3MX2-AB022-ZMX2产品的输入电压有单相200V、三相200V和三相380V三种规格，具体功率范围如下表。【补充说明】MX2-Z为中国生产品，与全球品日本产是完全相同的规格。全球品里，也有三相200V：0.115kW (11机种)的产品，OEZ也可以进行销售。但是，是要从日本进口电压等级功率（KW）型号三相200

9、V0.13G3MX2-A20010.23G3MX2-A20020.43G3MX2-A20040.753G3MX2-A20071.53G3MX2-A20152.23G3MX2-A20223.73G3MX2-A20375.53G3MX2-A20557.53G3MX2-A2075113G3MX2-A2110153G3MX2-A2150电压等级功率（KW）型号三相400V0.43G3MX2-A4004-Z0.753G3MX2-A4007-Z1.53G3MX2-A4015-Z2.23G3MX2-A4022-Z3.03G3MX2-A40304.03G3MX2-A4040-Z5.53G3MX2-A4055-

10、Z7.53G3MX2-A4075-Z113G3MX2-A4110-Z153G3MX2-A4150-ZMX2应用场合功能特长用处目标行业目标应用设备高启动转矩无跳停运行汽车半导体液晶搬送升降食品加工脉冲输入简易定位用比较低的成本实现定位汽车半异体液晶搬送升降包装机制袋机转矩控制可以控制电机的输出转矩塑料加工对电机输出转矩有较高要求的场合对应对有安全设计需求的案件变得容易对应汽车半导体液晶搬送升降包装机制袋机高速串行与连接时，可以低成本地实现省接线电子部品搬送特性转矩特性MX2电机：3.7kW4P200V控制方式：无传感器矢量控制MX2转矩% NmMV转矩% Nm200%(39.3 Nm)100%

11、(19.6 Nm)01360.5100%(19.6 Nm)200%(39.3 Nm)0136运行频率Hz用途：升降机搬运机0.5Hz下200的高启动转矩大幅减低了低速领域时的旋转不匀大幅改善了0.5Hz时电机的旋转脉动可以实现低速下的极少旋转不匀的平滑运行与以往机种相比减低了1/2运行频率：0.5Hz 变频器功率：5.5KW1台变频器2个功能以上可以选择重负载轻负载。根据不同的用途可选择功率低一档的变频器。参数设定：b049MX2-A20040.4kW的情况轻负载用途：风机泵类等适用电机：0.75kW(过负载耐量:120%、60秒)重负载用途：搬送机、升降机(横行/走行)等适用电机：0.4kW

12、(过负载耐量:150%、60秒)MX2变频器具有简易的定位功能，可进行8个固定位置的定位MX2的接线和操作S1(FW)S2(RV)S3(CP1)S4(CP2)S5(CP3)S7(EB)RP正转反转MA/MB(POK)位置2位置3 脉冲输入3相400电源2I MC位置1简易定位控制简易定位控制通过设定多功能输入端子S7的功能设定为EB功能，MX2的RP端子和S7端子可以接受编码器反响的信号最高接受频率为32KHz。信号有三种模式：90相位差模式单相脉冲+方向模式单相脉冲模式具体的编码器的接线图如下：90相位差模式单相脉冲+方向模式转矩控制功能转矩控制是控制电机的输出转矩，对电机的运转速度只是做相

13、应的限制的功能1.转矩控制时的速度是和负载间的平衡所决定的2.转矩控制时的速度限制由参数P039(正转的速度限制)和P040反转的速度限制3.转矩控制功能只在无速度传感器矢量控制时能够使用4.使用转矩控制时，把52ATR分配到输入端子17任意一个上。ATR端子为ON时，转矩指令输入被许可5.转矩指令的输入可以选择模拟量输入和操作器输入平安停止功能以欧洲的机械指令(ISO13849-1 Cat3/IEC60204-1 Stop Cat0) 为基准！变频器通过配备平安功能，可以在硬件回路上进行高信任度的紧急输出切断，因此可以降低本钱地符合平安基准。注：-Z的产品中的平安功能没有经过平安认证MC1M

14、C2平安模块平安开关(紧急停止)以往的变频器平安端子输入输出ISO13849-1 Category 3IEC60204-1 Stop Category 0STO1(GS1)STO2(GS2)EDM平安开关(紧急停止)通过硬件回路的紧急输出切断STO：Safe Torque OffEDM：External Device Monitor无需电磁接触器降本钱节省空间MC1平安对应MX2通过USB与PC联接标准配备USB端口可以做设定数据的收发信、频率等监控RS485 ModBus RTU(标准配备)配备丰富的通信外部端口！CX-DRIVE实现简单接线！对主回路控制回路端子台的接线可顺利完成！ 控制接线，只需用棒状端子将未端处理好的电线插入即完成了接线。端子台内部的接触部为弹簧构造。也可使用一字螺丝刀无需棒状端子也能完成接线。无螺丝端子(控制端子台)主回路接线罩梳子型的接线罩。接线后装有罩子，使接线变得容易。紧凑省空间化！可以SideBySide设置！变频器可以左右方向紧贴设置，可有效活用设置空间。控制柜设计很容易！至3.7kW均为相同高度，控制柜内的变频器配置变得很容易。加减速模型功能根据不同用途可选择多种计5种类已配备的动作模型。电度监控功能电度以kWh做显示。对应RoHS指令对有害物质有使用限制的RoHS指令也能对应