矿用下运胶带机变频器的同步控制
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引言
煤矿下运胶带机通常有多台电机同时运行,同步控制就是一个非常好的选择。同步控制可以在多台变频器之间以主/从模式运行。随着数字电子技术的发展,系统中的主/从控制
方式可以很方便地基于通信技术来实现。
对于同步控制中的主/从站,主站负责通信和控制信号,主站和从站都必须被正确地配置。RS-422作为同步控制的物理层,它允许总线中接入多台驱动设备。为了保证通信速度,数据流仅仅从主站流向从站。也就是说,从站并没有向主站发送数据。主站和从站之间的数据,是随着时钟信号发送和接收的,这样就保证了较高的通信质量。
1通信设置
1.1硬件安装
图1所示为通信卡,卡由3mm螺丝固定。
安装正确上电后,两个绿色LED发光。左边LED表示Rs-422通信卡与控制卡通信正常,右边LED表示外接+24V电源供电正常。在整个运行过程中,两个LED灯一直发光。
1﹒2通信电缆连接
使用双绞线(8线)作为Rs-422同步串行通信介质。为了保证稳定性,通信总线两端必须添加终端端子。对于多台驱动器系统,主站使用一个端子,最后一台从站插入另外一个端子。在通信卡上有两个连接插头(J7、J8),一个用于连接双绞线,另一个用于连接终端端子,或者用于连接通向下一个驱动器的双绞线。
具体接法如图2所示。
1﹒3参数列表
同步控制通信参数设置如表1所示。
通信网络中只有一个主站和多个从站。在主站中,将参数"P28.0sync一Ctr一lnoig"设置成"[2]syncMasCet":在从站中,将参数"P28.0sync一Ctr一lnoig"设置成"[1]syncsrave"。同时,在主站中还要设置好通信速度("P28.1BaudRaCe"):从站中无需设置通信速度。也就是说,在主从站中同时设定"P28.0sync一Ctr一lnoig",在主站中设定"P28.1BaudRaCe"后,通信即可成功。
2同步控制
主站到从站中只有单向的数据流动,从站只是单纯地从总线中接收数据。主站(驱动器主站)通过通信总线,监控从站的运行状态。主站(通常为PLC)在从站读取数据,然后发送给主站(驱动器主站)。传送的信息(Messages)包括两部分:一个是控制指令(controlmessage),另一个是回馈的信号。在每一个通信周期中,主站都发出控制指令。
主站通过"二进制输入端"(DigitalInput)监控从站RUN/sT0P状态,从站必须从"二进制输出端"(Digital0utputorRelay0utput)输出RUN/sT0P信号。主站通过Rs-422同步电缆线,将"速度""转矩"设定值发送给从站,然后从站依据主站发送来的指令值,执行相应的操作。同步控制主站与从站参数设定如表2所示。
主从之间的可控关系输入信号(RUN,speedset,Tr一set)由"数字输入端子"(digitalinputterminals)接入。这样,就可以容易地实现其他控制信号(syncCtrlqypass,Tr一Ctrl0ptionqypass)与输入信号(RUN,speedset,Tr一set)共同对电机进行控制。主站向从站发送控制位(RUN,FAULTREsET等)以及转矩、速度的设定值。在控制位"RUN"的作用下,从站开始运行并跟踪转矩、速度的设定值(设定值通过Rs-422同步通信总线,由主站发送至从站)。从站的启/停反馈信号(RUN/sT0P),由从站的"二进制输出端子"(D01)发送到主站的"二进制输入端子"(DI5),主站则通过总线监视从站的RUN/sT0P状态信号。
图3中输出信号"RUN",由控制信号"syncCtrlqypass"与"syncCtrlRUN"或者DI1信号逻辑与运算获得。同样,速度和转矩设定值也可以这么操作。
系统运行流程:主站从操作台获得启动信号和速度参考值,并将此信号发送给从站二从站收到此信号后执行运转指令,并将已运转的信号通过DI端子输出二主站收到从站运转的信号后开始执行运转,并实时地向从站发送速度及转矩信号二从站根据主站送来的信息实时地调整本身的运行状态。
3结语
通过主从参数设置同步控制可以使多台驱动在转矩、负载电流及转速等重要运行参数上同步变化。尤其是在负载变化时,主机及时给出指令,从机在同步控制方式下能够迅速响应,从而保证了多点驱动的安全运行。