前言：
包鋼煉鐵廠綜合料場皮帶傳送系統(tǒng)采用132KW兩臺電機（一主一從）進行傳動。原有系統(tǒng)采用接觸器啟動。傳送皮帶長度大約500米左右。正常情況下直接啟動對系統(tǒng)沒有影響，當發(fā)生送料過程中有意外故障而造成停機時，系統(tǒng)檢修結束后要求再啟動時，就會出現(xiàn)啟動非常困難，造成接觸器過熱燒毀發(fā)生因過電流造成相間短路現(xiàn)象。若采用一般常用降壓軟啟動方式，啟動力矩與電壓平方成正比，根本無法實現(xiàn)重載啟動。為此，我們采用艾默生公司EV3000系列高轉矩、高精度變頻器作為電機控制核心，配合EC20系列PLC實現(xiàn)兩臺變頻器主從控制，實現(xiàn)兩臺電機同頻率或負荷平衡運轉。
1、變頻控制系統(tǒng)
1.1系統(tǒng)參數(shù)：
皮帶電機為132KW，電流245A，四極，轉速1480 R/MIN
設計采用EV3000-4T132G（高性能）系列變頻器。 配合EC20系列PLC及模擬量組合模塊5AM（四模入、一模出），PLC作PID閉環(huán)控制。其中主變頻器給定采用數(shù)字量設定或模擬量設定均可，將主變頻器輸出頻率作為PID給定量，將從變頻器輸出頻率作為PID反饋環(huán)節(jié)，PID輸出量作為從變頻器給定值，實現(xiàn)主、從變頻器頻率一致運行。具體原理參見附圖一至五。
1.2變頻參數(shù)設置：
F0.02=4 V/F控制 F0.03=0 數(shù)字設定，由面板給出
F0.04=50 主機給定 F0.05=1 端子控制
F0.10=60S 加速時間 F0.11=20 減速時間
現(xiàn)場不具備電機調諧運行（接手無法打開），控制方式采用V/F控制，電機參數(shù)F1.00-1.08按電機實際參數(shù)設置。
F2.09=1 停機方式為自由停車
F6.08=0 AO1輸出信號為實際運行頻率
F6.09=3 AO2輸出信號為實際運行電流
F6.12=20% AO2信號輸出偏置為20%
具體原因是：AO2信號送入樓上控制站計算機室，控制站PLC要求信號為4-20MA。，當變頻器輸出電流信號為4MA時，對應實際電流為0；即將4MA/20MA=20% ，輸出偏置即位20%。
從變頻：
F0.02=4 V/F控制 F0.03=5 模擬設定，由PLC給出
F0.05=1 端子控制
F0.10=60S 加速時間 F0.11=20 減速時間
F2.09=1 停機方式為自由停車
F6.08=0 AO1輸出信號為實際運行頻率
F6.09=3 AO2輸出信號為實際運行電流
F6.12=20% AO2信號輸出偏置為20%
2、PLC控制系統(tǒng)
2.1 PLC硬件配置
由主機EC20-1410BRA、模擬量組合EC20-5AM （四入一出）構成。其中輸入一通道為主變頻器實際運行頻率；二通道為從變頻器實際運行頻率，輸入信號均為4-20MA；輸出為從變頻器給定值，信號為0-10V。
2.2變頻控制PID程序
LD SM1
TO 0 400 16#1 1 5AM模塊初始化
LD SM1
TO 0 600 16#3311 1 輸入1、2通道為電流信號3、4通道關閉。
LD SM1
TO 0 650 16#0 1 輸出通道為0-10V信號
LD SM1
TO 0 500 16#1 1 通道設置更改允許
LD SM1
TO 0 800 16#1 1 輸入通道設置更改確認
LD SM1
TO 0 801 16#1 1 輸出通道設置更改確認
LD SM0
FROM 0 100 D100 1 讀通道1數(shù)值（主變頻運行頻率）
LD SM0
FROM 0 101 D101 1 讀通道2數(shù)值（從變頻運行頻率）
LD SM0
MOV D101 D21 通道2數(shù)值作為PID反饋值。
LD SM0
TO 0 0 D22 1 PID輸出信號從輸出通道輸出（作為從變頻給定）
LD SM0
CALL PID_EXE 調用PID執(zhí)行程序
LD SM0
CALL PID_SET 調用PID設置程序
PID子程序
LD SM0
PID D20 D21 D0 D22 //子程序PID指令生成公式PID S1 S2 S3 D
LD SM0
MOV D100 D20 //設定目標值
MOV 10 D0 //采樣時間（Ts） 范圍為1～32767（ms）但比運算周期短時間數(shù)值無法執(zhí)行
MOV 33 D1 //動作方向
MOV 0 D2 //濾波時間常數(shù)
MOV 1000 D3 //比例增益（Kp） MOV 1 D4 //積分時間TI MS
MOV 0 D5 //微分增益（KD） MOV 0 D6 //微分時間
MOV 0 D15 //輸入變化量MOV 0 D16 //輸入變化量
MOV 2000 D17 //輸出上限設MOV 0 D18 //輸出下限設
2.3實際參數(shù)調整設置
最后經(jīng)多次修改和調試，確定比例系數(shù)為10，積分時間為100毫秒，微分時間為零。運行發(fā)現(xiàn)能夠滿足現(xiàn)場生產(chǎn)工藝，主、從皮帶平穩(wěn)啟動。
3、連鎖控制
連鎖控制主要實現(xiàn)如下功能：
一、 啟動時主、從變頻器一起啟動，一起停止。
二、 任何一臺變頻器故障，則另外一臺變頻器立即停止。
連鎖控制實現(xiàn)中間繼電器（設計院設計，可以PLC實現(xiàn)）
4、實際運行情況：
2個月左右運行發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)能夠運行非常穩(wěn)定，皮帶啟動電流為120A左右，主、從變頻器啟動頻率完全一致，啟動電流主變頻器略大于從變頻器，啟動平穩(wěn)可靠，完全能夠滿足生產(chǎn)要求。 EV3000變頻器設置面板具有中文顯示功能，參數(shù)設置非常簡單，便于現(xiàn)場維護；該系列變頻器過載能力方面非常強。變頻器初期調試時，皮帶電機抱閘沒有打開，且減速機油泵電機沒有啟動，當時過載電流幾乎達到450A，大電流限幅下運行了十幾秒，變頻器沒有發(fā)生任何故障。
（轉載）
