交流電機變頻調速器實驗掛板簡介
交流電動機變頻調速器與可編程序控制器一樣，正在工業(yè)控制領域發(fā)揮極其重要的作用，應用十分廣泛。許多院校已經將其應用技術引入到理論教學和實驗教學的內容之中，涉及課程有《數(shù)控技術》、《可編程序控制器應用》、《工廠電氣控制設備》等。
我公司設計開發(fā)的可編程序控制器教學實驗臺中包括了變頻器元件掛板和實驗掛板，并且可以與可編程序控制器、人機界面等組成電氣控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對直線運動或旋動運動的機械模型的控制。在實驗臺上學習變頻器應用技術十分方便。
我們選用0．4KW以下的小型變頻器為學習對象，各個廠家均可，使用方法相似。我們選擇三相交流220V異步電動機（25W）為控制對象。如果將電動機拖動直線運動或旋轉運動機械模型配合使用，實驗效果更佳。
在可編程序控制器實驗臺上開設變頻器實驗的實驗板有變頻器元件掛板TY6、變頻器實驗操作掛板TS8、旋轉運動模型掛板TM3、直線運動機械模型TM2。
TY6元件掛板主要安裝變頻器元件，引出電源端子、電機端子、控制端子。
實驗操作掛板TS8根據(jù)變頻器外部接線電氣原理圖布局設計，裝有開關、電位器、模擬顯示電壓表、信號指示燈等操作和顯示元件。
變頻器的控制對象為三相交流異步電動機，用戶選擇方案有三種：
直接選擇三相交流異步電動機。
選擇TM3旋轉運動機械模型掛板。
選擇TM2直線運動機械模型。
旋轉運動機械模型，除具有電動機外還裝有旋轉刻度盤及位置檢測光電開關。旋轉刻度盤為電腦刻字，具有角度和數(shù)字兩種刻度顯示。旋轉運動機械模型如果由可編程序控制器與變頻器組合控制，可以實現(xiàn)旋轉運動條件下的位置控制和速度控制。旋轉運動模型結構為實驗掛板，尺寸、工藝與元件掛板、實驗操作掛板相同。由這三種實驗掛板即可以開設變頻器的基本實驗。實驗臺可以選擇最少三掛箱式。配置如下：
可編程序控制器教學實驗臺
變頻器 變頻器 旋轉模型
元件板 實驗板 實驗板
如果不僅要實現(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，通過位置檢測光電開關構成位置閉環(huán)控制系統(tǒng)。
如果要給定位置數(shù)據(jù)和顯示當前位置、速度、計數(shù)等數(shù)據(jù)，增加觸摸屏等形式的人機操作界面。
實現(xiàn)變頻器旋轉運動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實驗臺
可編程 人機界面 變頻器 旋轉模型
20點 元件板 元件板 實驗板
如果選擇直線運動方式下速度和位置控制，將直線運動機械模型取代旋轉運動機械模型即可。兩種模型電機相同。但減速器減速比不同。
直線運動模型實驗內容更加豐富，詳見《TM2機械運動模型實驗設備簡介》。
如果統(tǒng)籌考慮實驗內容和實驗元件的選擇可參考《可編程序控制器教學實驗臺用戶配置方案》。
我們是以OMRON公司3G3JV機型和三菱公司FR520S小型機作為演示實例，其它機型的實驗面板都可根據(jù)需要補充設計，以增加新的掛板品種。
隨實驗設備我們提供實驗指導書。指導書中列出6個實驗題目，供教學參考。用戶可根據(jù)實際教學情況選開部分實驗內容或設計出新的實驗題目。
