简析ACS800变频器在电牵引采矿机中的应用

【摘要】目前ACS800变频器主要是广泛应用在对机电牵引的控制中，我们就电机的速度和转矩进行具体的分析，来研究ACS800变频器在电牵引采矿机中的应用，提高采矿工程的效益。

【关键词】ACS800变频器;电牵引;采矿机

我国在近几年的采矿行业中，多数是采用了名叫ABB ACS800这种类型的变频器，其中有水冷型、安川的G7等，还有其他很多归类为ACS800系列的变频器被广泛使用到国内外的电牵引采矿机中。在通常情况下。采矿机的电牵引变频调速方式有两种主要的内容：一种是一拖二，一种是一拖一。可以根据字面意思分析，一拖二就是同一个变频器能控制两个牵引机。一拖一则是两个变频器来分别控制两个相对的牵引机，这种方式主要是对两个变频器的设置参数同时进行调整，实现同步控制。ACS800变频器很早之前就一直被各种矿用设备所采用，主要是因为它具有很好的一拖一同步控制性能和低频效果等良好的优势、因此长久以来一直受到用户的好评与信赖。

1.ACS800变频器有那些技术优点

在对牵引机的选择上，我们主要对速度交替控制和恒转矩两个方面的内容进行参考。ACS800变频器具有低成本高性能的产品优势，这是一种在矢量控制上达到一定高标准的频调变速器。要控制好数量的变化主要从转矩和定子磁通这两方面入手。在T-CTRL这种控制模式背景下，由于电机在实际操作中的数据和在给定的数据会经常发生变化，高端的电机软件模型和快速数据信息处理相互结合，可以达到40000次/s 的变化频率。逆变器在进行每次的开关操作时都是可以独立完成的，这表明如果出现瞬时掉电和负载扰动达时，想要及时作出反应，产生比较理想的状态，使用其动系统就可以做到。与此同时，变频器的内部设置标准中，进线电抗器可以大幅度的减弱变频器的辐射，减弱高次谐波含量。为滤波电容器和整流二极管提供保护措施，避免其在运作过程中受到电网电压的影响并产生数据偏差。

2.ACS800变频器中一拖一控制方式

一拖一控制方式的主要内容是为了能对两个电机更好的进行控制，因此把两个变频器设置成从机和主机的关系，需要进行操作时，只要对主机发号施令就可以实现同步操控。我们主要将60组变频器作为案例对其参数进行具体分析。

（1）60.01 MATER LINK MODE

如果设置是MASTER，那么可以直接作为主机进行操作指令的发送方向，但是如果设置是FOLLOWER，就应该把当前的变频器当成从机，不可以直接向这台变频器发送指令。这说明变频器的参数对主从机的角色起着决定性的作用。

（2）60.02 TORQUE SELECTOR

TORQUE是这个参数的缺省值，在通常情况下，要根据电机转矩控制发出的信息来决定使用何种参数，在99.02 APPLICATION MACRO处在Torque Contr01的前提条件下，在机站的需要中才可以看到这种参数。

SPEED：从机的操作指令主要是听从主机的控制，当从机发出给定信号后，电机转会发生相应的变化，从机主要是通过速度调节器来对电机转矩进行控制，在这样的控制背景下，如果想调节从机和主机之间的速度，我们可以采用柔性连接的方式将从机和主机的电机进行相接。

TORQUE：如果不想改变从机和主机的差距，控制之间的速度差别，我们可以采用刚性连接对其进行相连，例如链条和齿轮等，在转矩的控制背景下，如果有传动单元，那么控制的参数就是缺省值。

MINIMUM：速度调节器发出的数据和转矩输出的数据值是选择转矩选择器的关键因素之一，在实际的操作中，我们采用数据值比较小的当作电机转矩的数据值。但是要注意的是，这种情况的发生的概率比较小。

ADD：这种方式主要是在对转矩的数据定值中加入速度调节器输出的给定值。传动单元如果在规定的范围内传动单元进行正常的运转我们叫为转矩控制。ADD的各种视窗控和设置选项结合在一起，形成了一种新型的速度监视功能。

ZERO：这个选项的主要作用是將转矩输出数据值设置成为最低的数字。

3.ACS800变频器中如何设置CANopen的参数

目前在汽车制造业中经常采用CANopen这种通讯手段，只有很少一本分的采矿企业或者工程项目才会采用这项通讯。ACS800变频器具体快捷、操作简单等优势，我们只要在RMIO-01的主要控制板面插入与之相适应的通讯卡就可以对现有的变频设备进行全面同步的控制与监督，在实际操作中，一般我们将RCAN-01CANopen作为选择变频器的后备计划，通过将CANopen系统和变频器进行有效的链接来实现后期的操作与控制。具体可以实现以下几个方面的功能：

（1）给变频器发出一些控制指令来实现操作，例如停止、继续运行、开启、关闭等。

将变频器的运行的信息和参数反馈给控制主机。

（3）可以将变频器的PID整个监控记录下来，作为参考数据。

（4）对变频器在运作时的信息状态进行分析，例如输出电压、输入端子的情况、母线电压等实际的运行数据。

（5）对变频器的参数探究。不合理的参数值进行改善

（6）对变频器的后期运作进行维护。一旦发现复位有故障的变频器应该及时进行报告。

在采用CANopen系统作为主要的通讯模式时，我们前期要先激活相适应的通讯卡才能进行运作，关键是在将98.02设为FIELDBUS的前提背景下才能显示出51组的配置参数。这样要注意的是，在对参数进行设置之前，要首先对通讯卡上的ID号进行确认，同时也要关心波特率值在开启关闭时显示的参数。如果想要波特率和设置的通讯卡节点都有实际的成效与作用，就可以把旋转开关设定在零点的位置上。

4.如何配置在ACS800变频器中的CANopen参数

非机载和机载是采矿机牵引变频器的主要两种内容，但是万变不离其宗，由于采矿要求比较高，对变频器的操作面板要也比较高，在没有满足矿俺的前提条件下，不管采用任何一种方式都不能让设备很便捷的离开操作面板。但是如果我们利用CANope这种通讯系统对变频器的运转过程进行记录和分析，对一些故障及时进行维护与调试，合理地调整一些调整其参数以便更好的进行控制，这样能极大地提高设备的速度。

5.结语

综上所述，我们可以得知，利用刚性连接，例如链条、齿轮等将从机和主机进行相连，从而对传动单位进行控制，减少之间的差异，并且在转矩控制模式进行操作。如果想调节从机和主机之间的速度，我们可以采用柔性连接的方式将从机和主机的电机进行相接。注意从机要在速度模式的控制前提下。当两者都处在速度模式控制下时，我们要采用参数为60.06 DROOP RATE的降落斜率。

参考文献

[1]王治刚，张海峰.ABB ACS800变频器在中铝山东分公司种分玛瑙生产线DCS总线控制系统中的应用[J].山西大同大学学报（自然科学版），2012（04）.

[2]祁俊成.ACS800变频器在唐钢中厚板二线轧机压下的主从控制应用[J].科技风，2014（07）.

作者简介：陈志刚（1986—），男，湖北孝感人，大学本科，河北钢铁集团矿业有限公司机电检修分公司助理工程师，研究方向：电力工程。