艾默生电气近期推出了新款SK系列高性能可编程变频器,该系列变频器功率设计范围0.25-15kW,支持200V单相、200V三相和400V三相三种电压制式。SK系列变频器外形采用超薄设计,适合模块化并列安装,可以有效减小电气柜体安装空间。
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SK体积虽小性能却十分突出,其采用了先进的开环矢量控制算法,1Hz时可以输出150%的额定输出转矩,输出转矩的动态响应时间小于5ms,加减速性能优越,通过采用母线电压调整和磁通优化功能使得减速停车过程大大缩短并且可靠性显著提高。该产品采用了高度的集成化设计,全系列内置EMC滤波器和制动单元,从而极大地方便了用户的系统设计,因此SK产品设计的关注点重在如何给用户提供一个使用方便、配置灵活的高性能变频器,为用户的系统优化提供无限可能。
l模块化设计
众所周知对于不同行业、不同设备的传动系统部分的设计是千差万别的,究其根本在于
各自的需求和关注点不一样,因此SK为了满足各种不同应用设计需求,采用了模块化扩展设计方式,给用户的系统优化提供了一个丰富的硬件平台,从而用户可以在此平台上各取所需,完成一个理想而合理的系统配置。
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SK可外接带实时时钟和不带实时时钟两种I/O扩展卡,二者的扩展端子均为一致,提供1路模拟量输入(-10~+10V /4~20mA等可选)、1路模拟量输出(0~10V /4~20mA等可选)、3路数字量输入、1个5V差分增量编码器接口和1个继电器输出接口。
SK本体配置了一个RS-485通讯接口,该通讯口支持标准的MODBUS-RTU通讯协议,但实际用户的现场网络设计多种多样,为此SK提供了Profibus-DP、DeviceNet、CANopen和INTERBUS等多种现场总线适配器模块。随着工业以太网技术的飞速发展,越来越多的用户希望现场智能设备采集的数据可以通过以太网直接传输到远程的操作站和后台数据库,基于这一需求,SK提供了一个以太网通讯接口模块,该模块支持MODBUS TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)、SNTP(Simple Network Transfer Protocol)多种数据传输协议。SK如此强大的通讯扩展能力,可帮助用户轻松进行自由组网设计。
l灵活的端子配置
除了模块化设计以外,SK本体控制端子的灵活配置方式还可以帮助用户进一步实现系
统的优化工作。
SK的端子类型是不固定的,模拟量端子可复用为数字量端子,数字量端子可以做输入用也可以做输出用,可以做高速脉冲输入也可以做PTC保护信号输入,可以做高速脉冲频率输出也可以做高速PWM输出,全凭用户自行编程定义。这种灵活的端子配置使得有些需要使用扩展I/O模块的用户现在只需修改一下软件功能码,调整端子类型定义就可以节省掉扩展I/O模块的系统花费了。
l简便的操作使用
1.为了便于用户方便的操作使用,SK在编程设计上独具匠心。
对于多数应用设计,用户可以直接调用SK内部的9种应用宏单元,应用宏单元的设计可以帮助用户快速的进行频率给定通道的选择以及控制端子功能的定义,完成一个快速向导建立的安装过程。在这9种应用宏中包括了常用的远程控制宏、开环转矩宏、PID控制宏、电动电位计宏、多段速宏等等。
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当然有很多时候,系统设计会比较复杂且颇具个性化,SK为用户提供了简单易用的上位机监控软件,用户可以通过上位机软件平台进行应用编程。通过采用模块化的编程方式实现各个可编程模块之间的级联,来完成特殊功能的设计,这种编程方式简单、直观便于理解。此外,上位机软件也可帮助用户远程控制变频器的起停和频率设定,监测变频器的实时运行状态及数据,修改或定义控制端子输入信号类型及功能定义。
2.通过变频器软硬件的灵活设计,SK简化和优化了传统的系统方案设计
SK采用了高性能的开环矢量控制算法,为了能够实现开环矢量控制方式下的双电机分时切换控制,SK软件内部开辟了两套电机参数存储空间,从而保证了分时运行条件下双电机的精确控制,改变了过去矢量控制方式下只能进行一拖一的方案设计。
对于多传动系统设计的时候,为了实现成本和运行效率的最优化,我们通常会选择共直流母线方案设计,在这种方案中通常会要添加上电缓冲电路来减小并网时候对变频器直流母线的冲击。以往我们都是外加接触器、充电电阻、快速熔断器来组成充电回路,而采用SK变频器来进行共直流母线方案设计的时候将不再需要外加上电缓冲电路了,用户只需将SK的正母线和负母线端子直接连接到整流单元输出的直流母排上即可。同时如需设计能耗制动功能的话,用户不再需要外接制动单元,而只需外接制动电阻即可。SK的这些设计优势,可帮助用户降低系统柜体设计体积,并且极大的降低了设计的复杂程度。