伟创AC80矢量型变频器替代力矩电机应用方案

一、前言

      力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范围的特种电机。这种电机的轴不是以恒功率输出动力而是以恒力矩输出动力。力矩电机包括：直流力矩电机、交流力矩电机、和无刷直流力矩电机。
 

      力矩电机的构造原理：当负载增加时，电动机的转速能自动的随之降低，而输出力矩增加，保持与负载平衡。力矩电机的堵转转矩高，堵转电流小，能承受一定时间的堵转运行。由于转子电阴高，损耗大，所产生的热量也大，特别在低速运行和堵转时更为严重，因此，电机在后端盖上装有独立的轴流或离心式风机（输出力矩较小100机座号及以下除外），作强迫通风冷却，力矩电机配以可控硅控制装置，可进行调压调速，调速范围可达1:4，转速变化率≤10%。力矩电机的特性使其适用于卷绕、开卷、堵转和调速等场合及其它用途，被广泛应用于纺织、电线电缆、金属加工、造纸、橡胶、塑料以及印刷机械等工业领域。
 

 二、伟创AC80矢量型变频器替代力矩电机应用方案

      伟创AC80矢量型变频器替代力矩电机应用方案是：使用AC80矢量型变频器加普通三相异步电动机，取代力矩电机和力矩电机控制器。方案实施简单，成本低、无需后续维护工作，且可靠性和控制精度比原方案有了很大的提高。

      伟创AC80矢量型变频器采用全球领先的矢量控制算法，把电机定子电流按坐标变换分解为转矩电流分量和励磁电流分量，从而实现精确的转矩控制。与V/F控制算法相比具有低频力矩特性好，动态响应特性好，速度控制精度高等优点。

      伟创AC80矢量型变频器标配转矩控制功能，通过精确的矢量解耦运算，独立的电流环实现转矩控制。支持转矩控制和速度控制在线切换，转矩控制精度达到±5%，转矩响应速度小于20ms。转矩给定方式可选数字给定和模拟量给定。

转矩控制图如下：


 

      为确保替换力矩电机的效果良好，请注意：

1、要清楚原力矩电机的功率等级，电机极性，系统传动比，在替换过程中要保证所选系统传动比不变的前提下，选取的电机功率等级和极数也不变。

2、条件允许的前提下，最好是变频电机(低速运行时效果会更好些)。

3、在调试前，必须对电机进行脱开负载的旋转自调谐。

4、在某些应用场合可能需要配合编码器，比如以下场合是需要考虑：

    （1）传动比较大时，一般大于4时就要格外关注；

    （2）材料的抗拉伸性差，比如薄膜、薄纸张；

    （3）变频器运行频率比较低，如5.00Hz以下；

    （4）转矩给定小于5%以下。

三、结束语

      伟创AC80矢量变频器以其优异的性能，大大的提高了力矩电机及其控制系统的运行稳定性和安全性，减少了设备的维护工作。在收卷设备、多点传动设备、轧机、印刷及包装等行业获得了广泛应用，深受用户好评。