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交流電機(jī)變頻調(diào)速器實(shí)驗(yàn)掛板簡(jiǎn)介
交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速器與可編程序控制器一樣，正在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮極其重要的作用，應(yīng)用十分廣泛。許多院校已經(jīng)將其應(yīng)用技術(shù)引入到理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容之中，涉及課程有《數(shù)控技術(shù)》、《可編程序控制器應(yīng)用》、《工廠電氣控制設(shè)備》等。
我公司設(shè)計(jì)開發(fā)的可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中包括了變頻器元件掛板和實(shí)驗(yàn)掛板，并且可以與可編程序控制器、人機(jī)界面等組成電氣控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)直線運(yùn)動(dòng)或旋動(dòng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械模型的控制。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上學(xué)習(xí)變頻器應(yīng)用技術(shù)十分方便。
我們選用0．4KW以下的小型變頻器為學(xué)習(xí)對(duì)象，各個(gè)廠家均可，使用方法相似。我們選擇三相交流220V異步電動(dòng)機(jī)（25W）為控制對(duì)象。如果將電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型配合使用，實(shí)驗(yàn)效果更佳。
在可編程序控制器實(shí)驗(yàn)臺(tái)上開設(shè)變頻器實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)板有變頻器元件掛板TY6、變頻器實(shí)驗(yàn)操作掛板TS8、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)模型掛板TM3、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型TM2。
TY6元件掛板主要安裝變頻器元件，引出電源端子、電機(jī)端子、控制端子。
實(shí)驗(yàn)操作掛板TS8根據(jù)變頻器外部接線電氣原理圖布局設(shè)計(jì)，裝有開關(guān)、電位器、模擬顯示電壓表、信號(hào)指示燈等操作和顯示元件。
變頻器的控制對(duì)象為三相交流異步電動(dòng)機(jī)，用戶選擇方案有三種：
直接選擇三相交流異步電動(dòng)機(jī)。
選擇TM3旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型掛板。
選擇TM2直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型。
旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型，除具有電動(dòng)機(jī)外還裝有旋轉(zhuǎn)刻度盤及位置檢測(cè)光電開關(guān)。旋轉(zhuǎn)刻度盤為電腦刻字，具有角度和數(shù)字兩種刻度顯示。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型如果由可編程序控制器與變頻器組合控制，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)條件下的位置控制和速度控制。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)模型結(jié)構(gòu)為實(shí)驗(yàn)掛板，尺寸、工藝與元件掛板、實(shí)驗(yàn)操作掛板相同。由這三種實(shí)驗(yàn)掛板即可以開設(shè)變頻器的基本實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以選擇最少三掛箱式。配置如下：
可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)
變頻器 變頻器 旋轉(zhuǎn)模型
元件板 實(shí)驗(yàn)板 實(shí)驗(yàn)板
如果不僅要實(shí)現(xiàn)速度控制，而且要增加位置控制功能，就需增加可編程序控制器，通過(guò)位置檢測(cè)光電開關(guān)構(gòu)成位置閉環(huán)控制系統(tǒng)。
如果要給定位置數(shù)據(jù)和顯示當(dāng)前位置、速度、計(jì)數(shù)等數(shù)據(jù)，增加觸摸屏等形式的人機(jī)操作界面。
實(shí)現(xiàn)變頻器旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方式下的速度和位置控制的最小配置如下：
可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)
可編程 人機(jī)界面 變頻器 旋轉(zhuǎn)模型
20點(diǎn) 元件板 元件板 實(shí)驗(yàn)板
如果選擇直線運(yùn)動(dòng)方式下速度和位置控制，將直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型取代旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械模型即可。兩種模型電機(jī)相同。但減速器減速比不同。
直線運(yùn)動(dòng)模型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加豐富，詳見《TM2機(jī)械運(yùn)動(dòng)模型實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡(jiǎn)介》。
如果統(tǒng)籌考慮實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)元件的選擇可參考《可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)用戶配置方案》。
我們是以OMRON公司3G3JV機(jī)型和三菱公司FR520S小型機(jī)作為演示實(shí)例，其它機(jī)型的實(shí)驗(yàn)面板都可根據(jù)需要補(bǔ)充設(shè)計(jì)，以增加新的掛板品種。
隨實(shí)驗(yàn)設(shè)備我們提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。指導(dǎo)書中列出6個(gè)實(shí)驗(yàn)題目，供教學(xué)參考。用戶可根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況選開部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或設(shè)計(jì)出新的實(shí)驗(yàn)題目。
