海利普变频器应用案例
修订
浙江海利电子科技发展股份有限公司
二OO四年三月
目录
1. 海利普变频器功能简介„„„„„„„„„„„„„„1 2. HLP变频器调速在造纸拖动系统的应用„„„„„„„9 3. HLP变频器在化纤生产的应用„„„„„„„„„„„11 4. 风机水泵节能改造简介„„„„„„„„„„„„„„17 5. 恒压供水简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„19 6. 中央空调系统变频节能发行简介„„„„„„„„„„21 7. 变频器在恒压供水中的应用„„„„„„„„„„„„27 8. 变频器在注塑机节能改造中的应用„„„„„„„„„31 9. 空气压缩机改造简介„„„„„„„„„„„„„„„35 10. 变频器在离心脱水机中的应用„„„„„„„„„„ 36 11. 变频器在起重机大小车行走拖动中的应用„„„„„ 41 12. 变频器在数控车床中的应用„„„„„„„„„„„ 46 13. 变频器干扰处理案例„„„„„„„„„„„„„„ 50 14. 海利普变频器通迅应用案例„„„„„„„„„„„ 56 15. 常见变频器故障判断及处理„„„„„„„„„„„ 61
一 海利普变频器功能简介
海利普变频器广泛使用于编织、化纤、印染、塑料、轻工机械、水处理、水泥、石油、化工、钢铁、造纸、楼宇自控等行业。海利普变频器不仅具有各种变频器具有的通用功能，而且还具有一些适合某些行业的专用功能。下面略作介绍：
一；三角波（扰动功能） （1） 介绍：
在加工人造纤维的络筒机中有两个装置，一个用来使纤维卷产生旋转运动，另一个是横向运动装置，引导纤维丝往复运动使之成菱形缠在纤维卷表面的同一点堆聚，必须改变横向运动装置的运动方式。
对此问题，传统的方式是采用一机械系统将整个横向运动机制分解为许多步小的往复运动，由于该机械系统的复杂性及高额维护费用，这种方式已慢慢被其他方式所代替，海利普变频器根据用户的要求，直接在变频器上开发了扰动功能。为达到防止纤维丝在纤维卷表面的同一点堆聚的目的，扰动功能可以连续改变横向运动装置在一个周期内的运动速度，而该周期长短可通过参数设定来控制，扰动功能使得纤维卷形状完美，密度均匀，在解开纤维卷时可以更加快捷，同时为用户节省了大量的额外费用，整个控制方式也更加简单。
扰动功能的产生机理是将三角频率强行加载到中心频率上，为补偿系统惯性通常还会加上一个快速阶跃频率，这种扰动功能特别适合应用于弹性纤维处理。
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三角波功能的好处：
● 因为该种功能直接设置在变频器内部，不需加装任何额外附件，价格便宜，设置简单。
● 通过参数设置，适用于任何种类的纤维处理。 ● 对络筒机适用面广，包括对现有机器的改造。
● 同机械式解决方案比较，大大减少了机械结构及日后的维护费用。
（2）；三角波功能描述：
中心频率：横向移动装置驱动电机的中心频率，它代表横向移动的平均速度
三角频率：决定纤维层的交叉点应移动多少方可避免堆聚。三角频率决定了纤维层扰动频率的大小，它被强制加载在中心频率上，并有正负之分。
阶跃频率：用来补偿横向传动系统的惯性。惯性越大，所需的阶跃频率也越大，如果在扰动的顶部和底部需要提高输出频率，则应在
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阶跃频率参数中设置提高阶跃量的大小。
阶跃时间：决定扰动序列周期，扰动时间取决于纤维丝厚度和卷绕速度，扰动时间=Tup+Tdown。
扰动时间：决定阶跃曲线在最大和最小扰动频率之间那一段的斜率。
扰动比例：在某些应用场合，有必要采用不同的加速和减速时间（Tup/Tdown）。
总结：扰动功能在纺织化纤上使用很广泛，在加弹假捻机上为使成型纱锭没有鼓包，平整如一，就必须在槽筒电机上以加扰动功能。 海利普变频器已成功地应用在国内几百条生产线上。服务于各纺织厂、化纤厂。应用效果及用户反映都非常好。应用范围也逐步扩大，如络筒机、倍捻机、化纤纺丝等，已完全取代了原来的机械扰动功能，减化了设备结构，另外变频器的各种保护功能为设备的安全运行提供了保证，变频器的通讯功能为上位机和人机界面非常方便的提供执行终端和数据采集库。 二．牵伸功能；
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参数设定：CD076=5、CD000=25、CD080=50、CD081=30 CD087=720、CD059=29、CD033=1
说明：（1）通过外部功能端子（图中选用RST）触发，牵伸动作
开始执行；
（2）在执行牵伸动作时，运行时间T=CD086×10S。 （1） 介绍：
在印刷行业、线材加工行业，为了确保产品质量的均匀性，在收放卷过程中，许多机器都采用了张力控制器以确保恒定的牵引力，还有部分机器采用同步控制器，控制前后速度基本保证恒定，目前市场上同步控制器品种较多，精度 也不高，在精度要求不高的印刷、线材等机器有所应用，还有部分机械采用摩擦片来控制张力恒定，这种控制方式 精度低，已逐步被市场所淘汰，上述几种方案，有的方案虽然精度高，但投入太大，用户较难接受，有的方案精度不高，而且还需要额外的投入，海利公司根据用户要求，在海利普变频器上单独开发了牵伸功能，它可以保证在一定精度下的恒线速控制。 （2） 牵伸功能描述：
牵伸功能使用在收放卷之中，控制产品的线速度恒定。在收放卷过程中，随着收放的进行，收卷直径越来越大，变频器保持一定转速度时，产品线速将越来越大，这就难以
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保证产品质量的均匀性，所以，客户要求在收放卷过程中保证线速度恒定，海利普变频器根据这种要求特别开发了这种个性化的功能。
三. 正反转切换
(1) 介绍
在一些需要往复运动的机械中,有一种装置就是产生往复运动的装置,如绕线机,产生这种往复运动的装置方案较多,大部分是机械方面来完成,这种方式增加了机械成本,增加了维修费用,现逐步被其他方式所代替,还有一种方案是通过电气线路设计来完成,最常见的就是控制马达的正反转切换,如果通过外围 线路控制马达切换,结构比较复杂,维修费较高,故障率也较高,海利普变频器针对用户的需求,在变频器中开发了正反转切换功能,大大减少了线路设置,使机械更加简单实用. (2) 正反转切换功能描述
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四．恒压供水(一拖三)功能:
(1) 介绍:
人们的生活水平的提高,在生活用水方面要求也越来越高,同 时,由于生产工艺的要求，工厂对供水质量也提出了更高的要求,恒压供水以环保节能、供水质量高等优点在各行业已得到广泛使用，解决恒压供水的方案很多，一般大型供水都是采用PLC控制变频器的运行，较小一点规模的恒压供水有采用外围电路设计来达到供水要求，还有一些单位供水是采用单片机来控制，不管用何种方式，都将加大成本，海利普变频器根据用户需要，在变频器中内置了简易的PLC，针对小型供水单位专门设量了一拖三功能。
下面是一拖三功能框图：
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（2）说明：
利用说明功能可以拖动一个主泵，二台辅泵，实现自动恒压供水，根据用水量，变频器进行自动切换，或休眠、苏醒等，介绍了泵房的人员投入。
同时海利电子还根据用户的需求，开发了专门为供水设计的供水板，用户可根据实际情况选用这款压力表式变频器作为反馈元件。海利普变频器在恒压供水使用中还有一个很好的优点是可以在线调节，方便了用户的调节，海利普变频器在恒压供水使用中受到用户的一致好评，现已广泛使用于各行各业之中。
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二 HLP变频器调速在造纸拖动系统的应用
1、原系统情况
江西彭泽造纸厂同步造纸生产线三台压榨机，四台大缸计7台同步调速原使用一台调速电机通过皮带拖动，1台卷纸机单独使用调速电机，可制造200克纸。 2、变频同步系统组成：
使用HLP变频器通过同步控制器对原系统改造，一压榨和一大缸用11KW电动机配置15KW变频，二、三压榨和二、三、四缸7.5KW的电机配置7.5KW的变频。卷纸机11KW电机配置15KW的变频加制动单元和刹车电阻。
同步器选用上海产KMD08B型8路输出电机同步控制器，另配置电位器（0—10V）作微调使用。 3、调试过程
⑴单机调试
将同步器8路输出比例系数设定为1.00，变频器的显示板置为电动机转速显示，电位器调到0位，调节转速表，使用转速表显示与变频器转速显示一致。
⑵联机投料调试
a、控制器的第一单元输出用来控制主电机即一压榨机，故第一单元输出比例系数应保持在1.00，其余路数比例系数尽量接近1.00，同时使用电位器置于中间位置状态，如比例系数偏差较大，可适当调整皮带轮。
b、将每一路输出的输入源由出厂设定9改为按第一至第八路顺序
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是：9、1、2、3、4、5、6、7，此修改若效果不明显可全部恢复到原出厂设定9。
c、生产100克纸，主机转速约40赫兹，生产200克纸，主机转速约为35赫兹，因低频时有振荡波动不够稳定，调整在35赫兹时运行相对稳定、经济。
d、调同步时出现不同步造成断纸现象，可适当调整单台变频器加减速时间，以延长同步跟踪时间，避免因调速时出现的震荡现象，原系统安装减速器传动方向不一致，将减速器传动方向修正统一。
e、把同步控制器缓启动电压0~10V所需时间和缓降速10~0V所需时间出厂设定10秒修改为5秒。
f、按照变频器与电机距离的远近，调整变频器最大输出电压CD001，以5V为一个调整单位。 4、调试确定参数为：
CD001=380—395 CD003=40 CD012=10±1 CD013=10 CD032=1（或0） CD033=1 CD034=1 CD035=4（15KW） CD037=0 CD043=4.0 CD051=04 5、卷纸机调试
按操作要求制动时间定在2.5秒，使用操作熟练后，送纸机放闸及时，制动时间定在6秒为宜，另避免操作电位器置于0时，变频器仍有输出，易出现事故，将频率下限提高到1.0，停车时必须使用停止按钮以确定变频器停止输出。
确定参数：CD012=15 CD013=6 CD009=1.0 CD121=180 CD123=180 CD140=15 CD142=0.1
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三 HLP变频器在化纤生产的应用
江苏江阴凯隆化纤厂新建日产30吨化纤生产线，变频器全部选用HLP变频器HLPA3D743B——HLPA011043B共计15台。对变频器的稳定性、可靠性要求较高。 一：系统概况
1、
生产线简介：按工艺分前纺和后纺两大部分，各分部传动配置数据如下：
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2. 工艺流程简介
风机
前纺：
牵引辊 喂入轮
废丝辊
后纺： 二道 三道 曳引机 切断机
3：牵伸配制简介：
牵伸使用1台上海产KMD08型同步控制器，配4台直流测速发电机作4路闭环控制。卷曲另加微调电位器作微调使用。一、二、三
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道机配用制动单元和刹车电阻。 二、空载调试：
1. 挤出机为单螺杆机，以10Hz运行5分钟，观察电动机的电流、电压是否平衡稳定，加热电流表/温度表、压力表有无抖动跳跃现象。注意一般不允许在空载下长时间运行，以免螺杆与机筒刮毛。 2. 计量泵运转精度要求高，运行频率来源应由操作器给定，加减速时要求稳定。
3. 卷绕中的牵引辊、喂入轮要求起停快而且时间同步，加减速时稳定。 4. 牵伸同步控制中测角速度运转。同步器输出比例系数保持1.00，达到最大工艺要求速度大致为：一道50Hz、二道52Hz、三道50Hz、卷曲55Hz，观察频率、电流的波动情况，其波动幅度应该在允许的范围之内。
5. 切断中使用1个电位器控制2台变频器速度，要求起停时间相同，并且转速同步。
6. 除挤出机、切断机外,其他电动机需空载以工频速度连续运转2小时，检查变频器、电动机有无异常情况。 三、投料负荷调试：
1. 挤压：此滤后压力上限定为14Mpa（压力由螺杆直径大小定）。为避免长时间低速运转，需定频率下限为5Hz。
参数：CD001=390，CD003=22，CD009=5，CD012=25，CD013=20， CD033=CD034=1，CD035=2，CD058=02。
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2. 计量泵：依据料质工艺要求调整恒速运行速度，运转速度范围大致 在25Hz~35Hz之间，常用27Hz。参数：CD000=25~35，CD003=22，CD012=CD013=25，CD035=2，CD058=02。
3. 风机：调整其运行速度，达到冷却要求即可。参数CD000=44，CD003=20，CD008=48，CD012=CD013=60，CD033=1，CD035=4。 4. 卷绕：按计量泵出丝速度确定运行速度，每台变频器由其电位器单独对应调速，注意加减速时间的调整。
①废丝辊参数：CD001=390，CD003=25，CD012=20，CD013=15，CD033=CD034=1，CD058=02。
②牵引辊同喂入轮：CD001=390，CD003=25，CD012=5，CD013=15，CD033=CD034=1，CD058=02。
5. 牵伸：①将一、二、三道、卷曲的变频器模拟量高端频率恢复出厂值50Hz。
②同步器第一路输出对应的反馈源vf1由出厂值F改为1，即F-09=1。 ③把同步器4路反馈的比例系数kf1出厂值0.2改为0.8，即F-25=F-26=F-27=F-28=0.8。
④按一、二、三道卷曲的顺序其输出的比例参数为F-17，F-18，F-19，F-20，确定三道为同步器的输出控制主电机，F-19比例系数保持为1.00,其余按生产工艺要求调整至符合张力要求，不同的牵伸要求只需调整不同的输出比例系数即可。
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如：一道 二道 三道 卷曲 F-17=1.50, F-18=1.33 F-19=1.00 F-20=1.45
1.42 1.38 1.58 注意变频器输出力矩的调整，以防止牵伸时变频器失速。
⑤卷曲要求起停速度快，且牵伸丝不能落地，可适当调整加减速时间。 ⑥初始操作时可定上限35Hz，使用熟练后可定上限为：三道45Hz,一道、二道、卷曲47Hz。 参数：一道同二道同三道。
CD001=390，CD003=25.5,CD008=48（三道），CD012=CD013=15，CD033=CD034=1，CD035=2，CD037=0，CD068=50，CD058=02。 卷曲：CD001=390，CD003=27.5，CD012=CD013=12，CD033=CD034=1， CD035=2，CD043=3.0，CD058=02。
输送：CD001=390，CD012=CD013=5，CD033=CD034=1。
6. 切断：调整曳引机上的配重以利于切断机运行速度的调整，切断机需定下限频率2Hz,低频段时增加转矩补偿。
参数：曳引机：CD001=390，CD003=27.5，CD012=CD013=5，CD033=CD034=1，CD036=5，CD055=07，CD068=90，CD058=02。 切断机：CD001=390，CD003=27.5，CD009=2.0，CD012=CD013=5， CD033=CD034=1，CD053=3，CD043=3.5，CD058=02。 四、 结束语：
整条化纤生产线调试工作准备充分，空载凋试情况检查全面。工
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艺、机械等配合有效，投料负载调试一次成功。设备运转情况良好，达到设计产量要求，满足了生产工艺的需要。用户厂家对变频器的总体性能表示非常满意。
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四 风机水泵节能改造简介
一、 概述
风机和水泵是目前工业现场中应用较多的设备，而且电机功率较大。在我国，电能最大的用户是电机，约占总耗的50%。其中风机水泵耗电占全部电能的30%，传统的风机水泵的风量、水流量的调节是依靠风门、阀来调节，当风量、水量的需要增加时，风门、阀门开度增加。该种调节方式简单易行，但它是以增加管网损耗，耗费大量能源在风门、阀门上为代价的。在通常设计中，用户配用电机的设计容量都要比实际高出很多。也就是大马拉小车现象，造成能量的极大浪费。近年来，随着电力、电子技术的发展，变频技术越来越成熟，风机、泵类设备的变频改造已得到广大客户的认同。 二、 风机、泵类高速的节能原理
由流体力学可知：风量Q与转速的一次方成正比例，压力H与 转速的平方成正比，功率P与转速的立方成正比。
即：Q=K1n H=K2n² P=K3n³
由上面公式可知，如果风机的效率一定，当要求调节水量下降时，转速可成正比例下降，此时风机的轴输出功率是成立方关系下降的。
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根据水泵类的特性曲线与水阻特性曲线也可明显看出风机水泵的节能效果。上图为风机水泵调速节能原理图，图中为H/F（Q）曲线，其与风阻特性曲线R1交于A点，对应风量为Q1，则此时轴输出功率正比于面积SAH2OQ1，当欲使风量由Q1减少到Q2，第一种办法即传统办法用挡板或阀门，则新的风阻水阻特性曲线相交于B点，此时轴输出功率正比于面积SBH1OQ2，如果采用变频调速，将水泵或风机转速减低，对应H/Q曲线与R1相交于C点。此时轴输出功率正比于面积SCH3OQ2，如果所需风量减少20%，则相应电机转速降低20%，实际转速为80%，则（0.8）³≈51%,节能达50%左右。 三、 结论
使用交流变频调速器对风机水泵进行改造，操作简单、方便。节能效果非常显著，并且能实现高度自动化。例如：空调中风机进行PID温度控制，空气压缩机的恒压供气，智能大楼中的恒压供水等，都可以达到较好的效果。
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五 恒压供水简介
恒压供水系列变频调速器是专门为风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点而研制的专用变频调速器。该机种具有通用变频器的基本功能。
本产品设计主要考虑了节能及自动化的要求，内置自动节能、PID、简易PLC及RS485通迅接口等功能，可以方便与PLC、电脑或总线进行通迅，方便客户操作及监控，同时本公司还专门开发了一种专用处理恒压供水的控制板，可以方便地与远传压力表连用。
一、 变频恒压供水特点：
1、 变频恒压供水能自动24小时维持恒定压力，并根据压力
信号自动启动备用泵，无级调整压力，供水质量好，与
传统供水比较，不会造成管网破裂及水龙头共振现象。
2、 启动平滑，减少电机水泵的冲击，延长了电机及水泵的
使用寿命，避免了传统供水中的水锤现象。
3、 采用变频恒压供水可以节省传统供水中的水箱，节省了
投资及空间，避免了水质的二次污染。
4、 变频恒压供水保护功能齐全，运行可靠，具有欠压、过
压、过流、过热等保护功能。
5、 可根据用户需要，选择各种附加功能，如：电机定时轮
换，休眠等功能。
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二、 系统控制图（以一台变频器控制一台马达为例）
多泵恒压供水系统请与厂家联系。
三、 适用范围：
1、 宾馆、写字楼、高层建筑、居民小区、企事业单位生活
用水。
2、 各种类型厂矿的工业用水。
3、 各类型自来水厂、供水站、污水处理厂。
4、 工业锅炉供水系统，热水供应系统。
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六 中央空调系统变频节能发行简介
一、 概述
随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天，因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行，造成了电能极大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业，其价格便宜，技术成熟，特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在30%以上。由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。
该调节方式缺点集中表现为如下几点：
● 设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。
● 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。
● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或者说使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。
中央空调采用变频器后有如下优点：
● 变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。
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● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。
● 系统耗电大大下降，噪声减小。
● 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。
二、 供水系统变频节能改造
无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%（以每公斤油2元、每度电1元计算）。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%，每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%，十分惊人。
现列泵类负载在应用变频后在不同流量Q*，转速N*，轴功率P*时的节电率如表所示
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1、 冷却水泵变频控制
中央空调的冷却水泵的功率是根据空调冷冻机组的压缩机满负荷工作设计的，当环境温度及各种外界因素，冷冻机组不需要开启全部压缩机组，此时空调的冷凝系统所需要的冷却量也相应地减小，这时就可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速，降低冷却水的循环速度及流量，使冷却水的冷负荷被冷凝系统充分利用，从而达到节能目的。从我公司对中央空调的变频节能改造得出以下的数据，其冷却水泵、冷温水泵在低流量运行时，可以大幅度节省电力，尤其针对直燃机冷却水流量曲线的特点，采用变频控制，意义更大，从远大BZ型直燃机中央空调系统采用海利普变频器控制水泵测试数据为例：
当制冷量75%时，机组所需冷却水流量34%，水泵电耗约20%； 当制冷量50%时，机组所需冷却水流量22%，水泵电耗约15%。
2、 冷温水泵变频控制
中央空调的冷媒水泵的功率是根据空调满负荷工作设计的，当宾馆、酒店、大厦需要的冷量或热量没有达到空调的满负荷，这时就可以通过变频器调速器来调节冷媒水泵的转速，降低冷媒水的循环速度，使冷量和热量得到充分利用，从而达到节能目的。如果制冷、采暖共用一台水泵，则冬季水泵流量只需50%，自然可大大节省电力；即使是冬夏分泵运行，也可在低负荷季节适当降低流量，如90%流量时，电耗约75%。
3、 冷却塔风机变频控制
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风机功率一般都较小，节电不如水泵明显。但风机采取变频控制能极大地有助于冷却水恒温，这对于机组制冷恒温极为关键；且能使机组溶液循环稳定，获得最大限度的节省燃料。冷却塔风扇低转速运行还能大幅度减少漂水，节省水源、延缓水质劣化、减少水雾对周围的影响。
4、 采用变频器的其他益处
由于变频器的启动、停止过程是渐强、渐弱式，能消除电机启动对电网的冲击。并可避免电机因过载而引起的故障。
由于电机经常处于低负荷运行，能大幅度延长电机及水泵、风机的寿命，同时因没有启动、停止的冲击，加上流量的减少，管路承压及所受冲击力减小，故对管道、阀门、末端设备也起到了保护作用。另一方面，设备噪音、震动均减小，保护了环境。
5、 中央空调机组外变频器的控制方式
● 根据冷却水出/入口的温度改变水泵转速，调整流量；
● 根据冷却水入口温度改变冷却塔风机转速，调整水温；
● 根据冷温水出/入口的温差改变水泵转速，调整流量；
● 根据冷却水出水的温度改变水泵转速，调整流量；
●根据冷媒水的回水温度改变水泵转速，调节税流量；
控制示意图如下：
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中央空调冷媒水泵控制原理图
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三、 中央空调末端设备—变风量机组变频控制
变风量机组也是中央空调系统重要的组成部分，其性能指标（风量、冷量、噪音、用电量）的优劣，除了变风量机组本身的性能外，更重要的还取决于控制的模式、控制器的性能、品质。
随着中央空调的不断普及，变风量机组调节控制器已经经历了三个发展阶段：
第一阶段：风阀调节。能起到调节风量的作用，但电能量消耗大、噪音大。
第二阶段：可控硅调压调速。能起到调节风量、冷量、节能的作用，对变风量机组的噪音有一定的改良作用，其缺点是体积大、可靠性稳定性低、故障率高。
第三阶段：变频调节。能最大限度的满足变风量机组对风量、冷量、噪音的调节要求，节能效果更明显，体积小，可靠性稳定性高。
目前，变频控制器以其特有的优势，正被中央空调业内人士所青睐。
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七 变频器在恒压供水中的应用
一、概述
随着人们生活质量的提高，在生活用水方面的质量要求也越来越高。同时，由于工厂工艺的要求，对供水质量也得出了更高的要求。变频恒压供水以其环保、节能和供水质量高等优点在供水行业中越来越得到认同。在城市小区化的发展中，采用以小区或社区为统一整体的供水方案，会使设备的利用率及节能比例大大提高，并减少初始投资和占地面积。
二、变频恒压供水代替传统恒压供水的优点
1. 变频恒压供水能自动24小时维持恒定压力，并根据压力信号自动启动备用泵，无级调整压力，供水质量好，与传统供水比较，不会造成管网破裂及开水笼头时的共振现象。
2. 避免了泵的频繁启动及停止，而且启动平滑，减少了电机水泵的启动冲击，增加了电机水泵的使用寿命，也避免了传统供水中的水锤现象
3. 传统供水中设计有水箱，不但浪费了资金，占用了较大的空间，而且水压不稳定，水质有污染，不符合卫生标准，而采用变频恒压供水，此类问题也就迎刃而解了。
4. 采用变频恒压供水，系统可以根据用户实际用量，自行进行检测，控制马达转速，达到节能效果。避免了水塔供水无人值班时，总要开启一个泵运行的现象，节省了人力及物力。
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5. 变频恒压供水可以自动实现多泵循环运动功能，延长了电机水泵的使用寿命。
6. 变频恒压供水系统保护功能齐全，运行可靠，具有欠压、过流、过载、过热、缺相、短路保护等功能。
四、 系统控制图（以一如变频器控制多台电机为例）
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说明：（1）利用一电位器控制压力设定，操作简单、方便。
（2）利用一PLC控制循环泵组之间的切换，如：一号泵运行在变频间，经检出压力不足，则一号泵切换到工频运行，启动二号泵作变频运行，以此类推，直到达到设定压力。
（3） 采用一压力变送器（反馈为4~20mA）作反馈信号，经变 频器PID功能处理后，实现压力恒定。
（4）本系统可通过变频器多功能输出端子实现低压、高压、报警、故障报警等功能。 五、 工作原理
变频恒压供水系统采用一电位器设定压力（也可采用面板内部 设定压力），采用一个压力传感器（反馈为4~20mA）检测管网中压力，压力传感器将信号送入变频器PID回路，PID回路处理之后，送出一个水量增加或减少信号，控制马达转速。如在一定延时时间内，压力还是不足或过大，则通过PLC作工频/变频切换，使实际管网压力与设定压力相一致。
另外，随着用水量的减少，变频器自动减少输出频率，达到了节能的目的。 六、 适用范围
采用变频恒压供水，具有高效节能，压力稳定，运行可靠，操 作简单，安装方便，占地少，噪音低，无污染，投资低，效益高等优点。特别适用于：
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1. 宾馆、写字楼、公寓、居民小区等场所的生活给水和热水采暖系统。
2. 高层建筑、大型民用建筑的消防给水系统。 3. 工矿生产企业 4. 各类自来水厂
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八 变频器在注塑机节能改造中的应用
—﹑概述
目前市场上生产的注塑机大多数都没有使用变频调速器，传统注塑机油泵在不同的工艺段都是全速运转的，在不需要油压时，处于空转状态，消耗电能。
海利电子研发的HL—GNQA注塑机节能控制器，可根据注塑机电脑板给出的压力及流量信号，经处理后，送入变频调速器。随着合模 、射胶、保压、开模等不同工艺段，输出0 ～10 V信号，控制变频器的运行频率。将注塑过程中多余的能量节省下来，节电效果非常显著。实践表明节电可达20%~68%。 二、 节能板简单
1、 HL－GNQA塑机节能控制系统为注塑机节电而设计的专用产
品，适用于比例阀控制射胶压力及流量的各种注塑机。 2、 HL－GNQA系统由AC 220V供电，注塑机电脑控制板给出的
压力及流量信号送入HL－GNQA系统的信号输入端，该信号经微电脑控制器运算处理后输出控制信号，送入变频调速器。随着合模、射胶、保压、开模等不同工艺段，输出0~10V信号，控制变频器的运行频率。 三、 节能原理
注塑机的电能消耗主要是加热体和油泵。
1 、 现行的加热方式效果低，有50%的热能不能利用，白白
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消耗电能。
2 、 油泵电机全速运转，不需油压时，处于空转状态，消耗 电能。
本公司开发的HL－GNQA注塑机节能控制系统是针对油泵电机实现变速控制，同步跟踪压力和流量实现不同阶段时的不同转速，从而达到节电目的。
也就是说，通过控制器调整油泵电机转速，用以改变普通定量泵的输出功率，使其随着负载的变化而变化，将注塑过程中多余的能量及冷却，等待产品的能量节约下来，所以节电效果十分明显，同时还可以提高功率因素。
经实际检测，本系统在注塑机上的节能效果可达20%~68%，节电效果与注塑机的状态、注塑机容量的多少，注塑周期的长短，注塑的产品及原材料不同，节能效果也不同，同时与工艺也有很大的关系。 四、 主要特点及功能 1、 节电效果20%~68%。
2、 电机软启动，减少对机械的冲击。 3、 动态调节油泵的功率输出。 4、 无高压节流能量损失
5、 具有欠压、过压、过载、短路、缺相等自动保护。
6、 系统为闭环控制，功率与压力和流量同步自动跟踪控制，大
大减轻合模、开模振动，稳定生产工艺、提高产品质量，并
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减少注塑机故障率，延长注塑机寿命。
7、 本系统可与原有系统共存，操作方式一样，可互相控制。 五、 应用案例
本公司在广州、山东浙江金华诸暨等地有较好的应用，受到用户极大好评。现选取一例，说明具体使用情况。
A：用户名称：金华某塑料制品有限公司
1） 改造前用户每小时用电22度左右，经改造后每小时用电为12
度左右，节电率为45.5%
2） 设备运转平滑，无冲击，运行情况良好
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九 空气压缩机改造案例
空气压缩机的节能改造具有非常广泛的前途，节能效果非常显著。 1、要求：电机45KW，配用A004543B一台，压力要求7KG。 外配件：远传压力表×1 海利供水板×1车 A004543B×1台 2、接线：选用0~10KG远传压力表，输出阻值0~300Ω，反馈不是0~300Ω请校准。
3、参数设定：CD003=25 CD012=50 CD013=50 CD035=5 CD053=32 CD150=800 CD151=30 CD152=8 CD153=70 4、说明：
⑴恒压供气与恒压供水原理相同，所有恒压供水可参照此例； ⑵恒压供气也可使用压力变送器代替海利供水板和远传压力表。 5、注意事项：
⑴恒压供气存在滞后现象，P.I.D参数设定应注意。 ⑵空压机负载较重，变频应降额使用。 ⑶海利PLD可以在线调节，比较方便直观。
⑷使用远传压力表因厂不同，输出阻值不一定，有时需检准。
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十 变频器在离心脱水机中的应用
一：概述
离心脱水机广泛应用于纺织业的染整、洗水、织造以及宾馆等水洗物料的脱水，以下对海利普变频器在江苏泰州的滑动支承式离心脱水机上的使用作简要介绍。
该脱水机主要由滑动支承组件、外壳组件、锥体转筒组件、驱动电机等组成，电机的转轴与锥体连在一起，当电机转轴旋转时，带水的纺织物在锥体转筒内，因离心力的作用，纺织物的水甩向转筒的外壁，从转筒壁上的排水孔经底盘从地下排水道排掉，达到脱水的目的。整机支承在三个滑动支承座上，并设有振动振幅控制装置，如果纺织物在锥体转筒内放置不平衡，可通过该项装置进行自动控制。当锥体在运转过程中振幅超过一定值时将切断主机电源，使机器停止工作，最终起到安全保护的作用。
工作流程分为3个部分：
1. 进布方式：带水的纺织物从落布架上进入到锥体转筒中，此时脱水机以低速正向运行，保证可以手工进行纺织物的堆放调整。 2. 脱水方式：带水的纺织物在锥体转筒的高速离心力作用下，达到脱水的目的，此时脱水机从低速逐渐加速，最终高速运行，然后在设定的脱水时间结束后，逐渐减速直至运行停止。
3. 出布方式：脱水后的纺织物从锥体转筒经过落布架输送到成品车上，此时脱水机以低速反向运行。
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二、变频控制系统
离心脱水机属于大惯性、近似的恒转矩负载，必须在选用交流变频器的基础上配置制动单元和制动电阻才能满足系统的要求，选用HOLIP-A变频器，其接线主回路和控制回路如图示：
在变频器的外围线路中，主要有3个部分： 1、
流母线P、N端接制动单元P、N端，然后再由制动单元的P、PB
端外接控制电阻BR。 2、
制回路输入端子中，FOR为正向低速信号，REV为正向高速，SPL
为反向低速。 3、
控制回路输出端子中，FB和FC为变频器的故障指示，外接故障
灯，AM和ACM外接0—10V的直流数显仪（频率或转速指示）。 四、 制动特性：
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使用脱水机的制动特性必须包含制动单元和制动电阻。
制动单元的安装和接线必须注意：安装环境的温度、湿度、腐蚀情况、通风状况等必须符合说明书要求，与变频器连接时，尽量选用不同颜色的导线，防止P/N接反，否则将烧毁制动单元并损坏变频器。P、N配线需选用600V耐压等级电导线，配线长度应尽量短，如长度超过5m,需采用双绞线。 1、
动单元的动作：
制动单元在系统中的连接位置如图示：
制动单元功率开关的动作过程：①当电机在减速时电机以发电状态运行，产生再生能量。电机处于发电状态时，其产生的三相交流电被逆变部分的六个续流二极管组成的全桥整流，使变频器内直流中间环节的直流电压升高。②直流电压达到使制动单元开（ON）的状态，制动单元的功率开关管导通，电流流过制动电阻。③制动电阻放出热量，吸收了再生能量，电机的转速降低，直流侧的电压变低。④直流侧的电压降低到使制动单元关断（OFF）的值，制动单元的功率开关管关 这时没有电流流过制动电阻。⑤电机继续减速运转，直流电压再
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次升高。⑥以上当直流侧的电压高到使制动单元重新工作时，制动单元重复以上开关（ON/OFF）过程，平衡直流电压，使系统正常运行。当再生能量大时，再生制动单元的开关（ON/OFF）频率增高，使制动转矩增大，单位时间里电能转换为热能的量增大。
1、 动电阻的选择：在制动单元的工作中，直流母线的电压升降取决于常数RC，R为制动电阻的阻值，C为变频器电解电容的容量，由充放电曲线知，RC越小，母线电压的放电速度越快，在变频器中C保持一定的情况下，R越小，母线电压的放电速度越快。通常求制动电阻的阻值R=Uc2/[0.1047*(Tb-0.2Tm)N]Ω
式中：Uc 制动单元动作电压值，一般为710V/660
Tb 制动转矩
Tm 电动机额定转矩
本系统制动电阻采用1.5KW/40Ω的标称规格，可以适应自动脱水机的正常制动，考虑到连线分布，电阻器本身阻值的分布性以及电阻的温度分布等因素。在选定电阻时要留有余量，一般情况下选1.2倍较合适，即阻值R为1.2倍R（计算位）。
四、变频器参数：
CD012=200 CD013=180 CD033=1 CD034=1 CD043=3 CD121=180 CD123=180 CD140=4 CD142=10
1、过压失速防止功能：
变频器在减速运行过程中，由于负载惯性的影响，可能会出现电
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机转速的实际下降率低于输出频率的下降率，此时电机会回馈电能给变频器，造成变频器直流母线电压升高，到660V时制动单元动作，由于制动单元存在一定的使用率，如果高惯量的影响持续的话， 就会出现直流母线电压持续升高，使用过压失速保护功能，就能在减速运行中自动比较过压失速点与实际的直流母线电压，若后者超过了前者，就让变频器输出功率停止下降，直到再次检测到后者低于前者时，才让变频器实施减速运行。
2、加减速时间：
由于负载惯性的影响，必须将电机转速的加减速时间设定为合理的数值。如果时间过短，就会出现变频器过流、过压等故障。如果时间过长，设备的运行功率就会大大降低。
五、结束语
离心脱水机已得到成功的市场应用，其优良的运行性能完善的保护措施进一步提高了离心脱水机整机设备的性能，在HOLIP-A变频器11KW以下内部已经带有了制动单元，它们降低了用户投资，节省了机柜空间，增加了此型号变频器的市场竞争力。
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十一 变频器在起重机大小车行走拖动中的应用
一、 系统概述
1、用途和类型：起重机是专门用来起吊和短距离搬移重物的一种生产机械，通常也称为吊车、行车或天车。它广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等场所，以完成各种繁重任务，改善人们的劳动条件，提高劳动生产率，是现代化生产不可缺少的工具之一。其中以桥式起重机的应用最为广泛并具有一定的代表性。
起重机按起吊的重量可划分为三级：小型为5~10t，中型10~50t，重型50t以上。
若按工作类型分，则可分为五个级别。
轻级——停歇时间长，接通次数小又很少满负载工作。一般在装配和修理车间等地使用。
中级——接通次数中等，一般在不同负载条件下工作。如机械加工车间的行车等。
重级——经常在额定负载下工作，接通次数较多，工作时间较长，对于运送危险品或熔化状、炽热状金属用的起重机，不论其工作处于何种形式均认为处于重级工作。
特重级——基本上处于额定负载下工作，接通次数比重级多，且环境温度高，如冶金车间的行车。
连续特重级——在重要场所频繁高速地运送额定负载重物的起重机，如轧钢车间的起重机。
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2、结构及运动情况。桥式起重机由桥架、装有提升装置的小车、大车运行机构及操作室等几部分组成。其运动形式为：由电机拖动大车的前后运动。由电机驱动小车的左右运动以及由提升电动机驱动的重物升降运动，每种运动都要求有极限位置保护。起重机械的工作条件通常十分恶劣，而且工作环境变化大，大多是在粉尘大、高温、高湿度或室外露天场所等环境中使用。其工作负载具有重复性、短时性的特点。由于起重机的工作性质是间歇的（时开时停，有时轻载，有时重载），要求电动机经常处于频繁起动、制动、反向工作状态。同时能承受较大的机械冲击，并有一定的调速要求。主要采用绕线式异步电动机及鼠笼式异步电动机。尤其是行走机构一般均采用鼠笼式异步电动机。用频敏变阻器起动，能耗浪费大，起动时，冲击电流较大，对设备有冲击，噪声教大，影响设备使用寿命及定位精度。
近年来随着变频器技术发展，其可靠性大大提高，生产成本降低，以优越的起制动控制特性，在各种行业得到了广泛应用，采用变频器驱动后，就可以用鼠笼式异步电动机取代绕线式异步电动机。鼠笼式电动机结构简单，防护等级高，维护工作量小，可靠性高，适合在较恶劣环境下工作。由于变频器驱动时，频率和电压都是按一定比例一定速度逐步升高或降低的，这使得电动机起动冲击电流小，转速变化平稳，操作舒适性好，行走定位也较准确，提高了生产效率。下面介绍海利普变频器在浙江某起重机厂的起重机中的使用情况。
二、系统配置
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根据起重机电机驱动的特性和技术要求，选用HOLIP-A系列变频器作为大、小行车行走机构的电机驱动。起重机大车运行方向有前后、小车运行方向有左右。依据运行速度要求又分为1——4档。加减速时间为3——6s。通常小车行走机构采用一台电机，而大车行走机构需采用2——4台电机。大、小车本身的惯性也较大，为防止电机被负载倒拖反转而处于发电状态，产生过电压，因此大小车变频器都配备了制动单元及制动电阻来释放能量。考虑到机械的振动及移动路径曲折时的反作用转矩，所以应充分注意机械的结构，制动电阻值要按吸收最大再生电能的工况选定。起重机整个电气系统由PLC控制，变频器通过开关量端子接受PLC控制信号。小型起重机亦可使用变频器内置PLC控制，线路简单、使用方便。
变频器容量的决定：
1.定负荷移动时的容量P
P=(W×u×V)/6120×η(KW)
式中：W—额定重量（kg）
u—移动阻力
V—额定速度
η—机械效率
在室外的情况下，移动阻力中还须包括风阻和由于移动路径的倾斜度（水平度）而加大的阻力等。
2.变频器容量
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变频器额定电流﹥电动机额定电流×(k1×k3)/k2
式中： k1——所需最大转矩÷电动机额定转矩
k2——1.5（变频器的过载能力）
k3——1.1（余量）
三、系统接线图
四、变频器主要参数设置
大车变频器带有几个电机时应运行于线性频率/电压特性。1—4档速度变化采用固定频率设定1档=5HZ、2档=10HZ，3档=25HZ，4档=50HZ，同时利用变频器的制动器接通、断开功能由输出继电器触
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点控制机械制动器，使行走机构在电机停止时不会由于外力而随意移动。注意中间电压和转矩补偿的调整，加减速时间因天车吨位大小而宜。
CD012=6，CD013=6，CD033=1，CD058=02，CD059=04，CD076=2，CD000=5，CD080=10，CD081=25，CD082=50
五、结束语
起重机采用变频器驱动后使整机性能有较大提高，如效率高、功率因数好、节能效果显著；外部配线简单、配线费用下降；可无级调速、行走平滑稳定；电动机构造简单、可靠性高，能在恶劣环境下使用，大大减少了维修工作量和易损部件，极大地改善了维护性能；变频器自身保护功能齐全，如过流、过载、过压等都能及时报警及停止，减少了起重机故障，提高了安全性能。同时，变频器具有限流作用，软起动可以减少起动时对电网的冲击，有利于车间内其它设备正常运行。
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十二 数控车床的变频调速应用
一、 前言
随着电子技术、计算机技术、自动控制与自动检测等技术的高 速发展，反映到控制系统中来，它既能帮助车床自动化，又能提高加工准确度，因而就发展成为数控系统。数控车床把加工的要求、步骤与零件的尺寸规定的代码及程序格式编制指令输入控制系统，再由控制系统加以处理与计算，发出各种控制信号，控制车床的动作，按照图纸要求自动将零件加工出来。数控车床较好地解决了复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有通用性、灵活性及高度自动化的特点。
数控系统要求车床具有很好的强度、刚度和抗振性能。车床的导轨应采用流动导轨或静止导轨，以减少磨擦。车床进给系统常采用滚珠丝杠，以保证传动链的精度。
二、 拖动系统的特点
金属切削车床的基本运动是切削运动，即工件与刀具之间的相 对运动，切削运动由主运动和进给运动组成。在切削运动中，承受主要切削功率的运动称为主运动。在车床中，主运动是工件运动。
金属切削车床的主运动都要求调速，并且调速的范围往往较大。金属切削车床主运动的调速。一般都在停机的情况下进行，在切削过程中是不进行调速的。
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三、 主运动的负载性质
通用车床的低段速，允许的最大进刀量都是相同的，负载转矩 也相同，属于恒转矩区；而在高速段，由于受床身机械强度和振动以及刀具强度等的影响，速度越高，允许的最大进刀量越小，负载转矩也越小，但切削功率保持相同，属于恒功率区。恒转矩区和恒功率区的分界转数称为计算转数，用nD表示。计算转速大小的规定大致如下：一般规定，从最低速起，以全部级数的1/3的最高速作为计算转速。随着刀具强度和切削技术的提高，计算速度已大为提高，通常的规定是：
nD≈n max/(2~4) 四、 车床的大致构造与拖动 1. 以车床的主要部件有：①头架：用于固定工件，内藏齿轮箱，是主要的传动机之一。②尾架：用于顶住工件，是固定工件用的辅助部件。③刀架，用于固定车刀。④床身，用于安置所有部件。
2. 拖动系统：主要包括以下两种运动：①主运动：工件的旋转运动为主运动，带动工件旋转的拖动系统。②进给系统：主要是 刀架的移动。
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3. 主运动系统阻转矩的形成：主运动系统的阻转矩就是工件在切削过程中形成的阻转矩，切削功率用于切削的剥落和变形，故切削力正比于被切削的材料性质和截面积，切削面积由切削深度和走刀量决定，而切削转矩则取决于切削力和工件回转半径的乘积，其大小与下列因素有关：①切削深度，②进刀量，③工件的材质与直径等。
五、 变频调速系统
1. 电动机选型：一般以选用变频调速专用电动机为宜。亦可选用普通鼠笼式异步电动机。
2. 变频器的选型：要求拖动系统具有良好的低速运行性能，选用HOLIP-A型变频器具有良好的低速转矩补偿性能，可达到使用要求。
3. 制动单元和制动电阻：为提高工作效率，缩短辅助时间，加减速时间应尽量地短。因此，直流回路中的制动电阻与制动单元是必不可少的，由于加减速比较频繁，故制动电阻的容量应比一般情况下的容量加大1~2个档次。
4. 使用参数：
CD001=400,CD002=80,CD003=45,CD007=100,CD012=2,CD013=2, CD033=1,CD034=1,CD035=8,CD043=4
①中间电压值要设定适当，此参数设定不当会引起电机过流或转 矩不足，甚至导致变频器跳过电流故障，增大中间频率时电压可以
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海利普变频器应用案例
修订
浙江海利电子科技发展股份有限公司
二OO四年三月
目录
1. 海利普变频器功能简介„„„„„„„„„„„„„„1 2. HLP变频器调速在造纸拖动系统的应用„„„„„„„9 3. HLP变频器在化纤生产的应用„„„„„„„„„„„11 4. 风机水泵节能改造简介„„„„„„„„„„„„„„17 5. 恒压供水简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„19 6. 中央空调系统变频节能发行简介„„„„„„„„„„21 7. 变频器在恒压供水中的应用„„„„„„„„„„„„27 8. 变频器在注塑机节能改造中的应用„„„„„„„„„31 9. 空气压缩机改造简介„„„„„„„„„„„„„„„35 10. 变频器在离心脱水机中的应用„„„„„„„„„„ 36 11. 变频器在起重机大小车行走拖动中的应用„„„„„ 41 12. 变频器在数控车床中的应用„„„„„„„„„„„ 46 13. 变频器干扰处理案例„„„„„„„„„„„„„„ 50 14. 海利普变频器通迅应用案例„„„„„„„„„„„ 56 15. 常见变频器故障判断及处理„„„„„„„„„„„ 61
一 海利普变频器功能简介
海利普变频器广泛使用于编织、化纤、印染、塑料、轻工机械、水处理、水泥、石油、化工、钢铁、造纸、楼宇自控等行业。海利普变频器不仅具有各种变频器具有的通用功能，而且还具有一些适合某些行业的专用功能。下面略作介绍：
一；三角波（扰动功能） （1） 介绍：
在加工人造纤维的络筒机中有两个装置，一个用来使纤维卷产生旋转运动，另一个是横向运动装置，引导纤维丝往复运动使之成菱形缠在纤维卷表面的同一点堆聚，必须改变横向运动装置的运动方式。
对此问题，传统的方式是采用一机械系统将整个横向运动机制分解为许多步小的往复运动，由于该机械系统的复杂性及高额维护费用，这种方式已慢慢被其他方式所代替，海利普变频器根据用户的要求，直接在变频器上开发了扰动功能。为达到防止纤维丝在纤维卷表面的同一点堆聚的目的，扰动功能可以连续改变横向运动装置在一个周期内的运动速度，而该周期长短可通过参数设定来控制，扰动功能使得纤维卷形状完美，密度均匀，在解开纤维卷时可以更加快捷，同时为用户节省了大量的额外费用，整个控制方式也更加简单。
扰动功能的产生机理是将三角频率强行加载到中心频率上，为补偿系统惯性通常还会加上一个快速阶跃频率，这种扰动功能特别适合应用于弹性纤维处理。
-1-
三角波功能的好处：
● 因为该种功能直接设置在变频器内部，不需加装任何额外附件，价格便宜，设置简单。
● 通过参数设置，适用于任何种类的纤维处理。 ● 对络筒机适用面广，包括对现有机器的改造。
● 同机械式解决方案比较，大大减少了机械结构及日后的维护费用。
（2）；三角波功能描述：
中心频率：横向移动装置驱动电机的中心频率，它代表横向移动的平均速度
三角频率：决定纤维层的交叉点应移动多少方可避免堆聚。三角频率决定了纤维层扰动频率的大小，它被强制加载在中心频率上，并有正负之分。
阶跃频率：用来补偿横向传动系统的惯性。惯性越大，所需的阶跃频率也越大，如果在扰动的顶部和底部需要提高输出频率，则应在
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阶跃频率参数中设置提高阶跃量的大小。
阶跃时间：决定扰动序列周期，扰动时间取决于纤维丝厚度和卷绕速度，扰动时间=Tup+Tdown。
扰动时间：决定阶跃曲线在最大和最小扰动频率之间那一段的斜率。
扰动比例：在某些应用场合，有必要采用不同的加速和减速时间（Tup/Tdown）。
总结：扰动功能在纺织化纤上使用很广泛，在加弹假捻机上为使成型纱锭没有鼓包，平整如一，就必须在槽筒电机上以加扰动功能。 海利普变频器已成功地应用在国内几百条生产线上。服务于各纺织厂、化纤厂。应用效果及用户反映都非常好。应用范围也逐步扩大，如络筒机、倍捻机、化纤纺丝等，已完全取代了原来的机械扰动功能，减化了设备结构，另外变频器的各种保护功能为设备的安全运行提供了保证，变频器的通讯功能为上位机和人机界面非常方便的提供执行终端和数据采集库。 二．牵伸功能；
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参数设定：CD076=5、CD000=25、CD080=50、CD081=30 CD087=720、CD059=29、CD033=1
说明：（1）通过外部功能端子（图中选用RST）触发，牵伸动作
开始执行；
（2）在执行牵伸动作时，运行时间T=CD086×10S。 （1） 介绍：
在印刷行业、线材加工行业，为了确保产品质量的均匀性，在收放卷过程中，许多机器都采用了张力控制器以确保恒定的牵引力，还有部分机器采用同步控制器，控制前后速度基本保证恒定，目前市场上同步控制器品种较多，精度 也不高，在精度要求不高的印刷、线材等机器有所应用，还有部分机械采用摩擦片来控制张力恒定，这种控制方式 精度低，已逐步被市场所淘汰，上述几种方案，有的方案虽然精度高，但投入太大，用户较难接受，有的方案精度不高，而且还需要额外的投入，海利公司根据用户要求，在海利普变频器上单独开发了牵伸功能，它可以保证在一定精度下的恒线速控制。 （2） 牵伸功能描述：
牵伸功能使用在收放卷之中，控制产品的线速度恒定。在收放卷过程中，随着收放的进行，收卷直径越来越大，变频器保持一定转速度时，产品线速将越来越大，这就难以
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保证产品质量的均匀性，所以，客户要求在收放卷过程中保证线速度恒定，海利普变频器根据这种要求特别开发了这种个性化的功能。
三. 正反转切换
(1) 介绍
在一些需要往复运动的机械中,有一种装置就是产生往复运动的装置,如绕线机,产生这种往复运动的装置方案较多,大部分是机械方面来完成,这种方式增加了机械成本,增加了维修费用,现逐步被其他方式所代替,还有一种方案是通过电气线路设计来完成,最常见的就是控制马达的正反转切换,如果通过外围 线路控制马达切换,结构比较复杂,维修费较高,故障率也较高,海利普变频器针对用户的需求,在变频器中开发了正反转切换功能,大大减少了线路设置,使机械更加简单实用. (2) 正反转切换功能描述
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四．恒压供水(一拖三)功能:
(1) 介绍:
人们的生活水平的提高,在生活用水方面要求也越来越高,同 时,由于生产工艺的要求，工厂对供水质量也提出了更高的要求,恒压供水以环保节能、供水质量高等优点在各行业已得到广泛使用，解决恒压供水的方案很多，一般大型供水都是采用PLC控制变频器的运行，较小一点规模的恒压供水有采用外围电路设计来达到供水要求，还有一些单位供水是采用单片机来控制，不管用何种方式，都将加大成本，海利普变频器根据用户需要，在变频器中内置了简易的PLC，针对小型供水单位专门设量了一拖三功能。
下面是一拖三功能框图：
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（2）说明：
利用说明功能可以拖动一个主泵，二台辅泵，实现自动恒压供水，根据用水量，变频器进行自动切换，或休眠、苏醒等，介绍了泵房的人员投入。
同时海利电子还根据用户的需求，开发了专门为供水设计的供水板，用户可根据实际情况选用这款压力表式变频器作为反馈元件。海利普变频器在恒压供水使用中还有一个很好的优点是可以在线调节，方便了用户的调节，海利普变频器在恒压供水使用中受到用户的一致好评，现已广泛使用于各行各业之中。
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二 HLP变频器调速在造纸拖动系统的应用
1、原系统情况
江西彭泽造纸厂同步造纸生产线三台压榨机，四台大缸计7台同步调速原使用一台调速电机通过皮带拖动，1台卷纸机单独使用调速电机，可制造200克纸。 2、变频同步系统组成：
使用HLP变频器通过同步控制器对原系统改造，一压榨和一大缸用11KW电动机配置15KW变频，二、三压榨和二、三、四缸7.5KW的电机配置7.5KW的变频。卷纸机11KW电机配置15KW的变频加制动单元和刹车电阻。
同步器选用上海产KMD08B型8路输出电机同步控制器，另配置电位器（0—10V）作微调使用。 3、调试过程
⑴单机调试
将同步器8路输出比例系数设定为1.00，变频器的显示板置为电动机转速显示，电位器调到0位，调节转速表，使用转速表显示与变频器转速显示一致。
⑵联机投料调试
a、控制器的第一单元输出用来控制主电机即一压榨机，故第一单元输出比例系数应保持在1.00，其余路数比例系数尽量接近1.00，同时使用电位器置于中间位置状态，如比例系数偏差较大，可适当调整皮带轮。
b、将每一路输出的输入源由出厂设定9改为按第一至第八路顺序
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是：9、1、2、3、4、5、6、7，此修改若效果不明显可全部恢复到原出厂设定9。
c、生产100克纸，主机转速约40赫兹，生产200克纸，主机转速约为35赫兹，因低频时有振荡波动不够稳定，调整在35赫兹时运行相对稳定、经济。
d、调同步时出现不同步造成断纸现象，可适当调整单台变频器加减速时间，以延长同步跟踪时间，避免因调速时出现的震荡现象，原系统安装减速器传动方向不一致，将减速器传动方向修正统一。
e、把同步控制器缓启动电压0~10V所需时间和缓降速10~0V所需时间出厂设定10秒修改为5秒。
f、按照变频器与电机距离的远近，调整变频器最大输出电压CD001，以5V为一个调整单位。 4、调试确定参数为：
CD001=380—395 CD003=40 CD012=10±1 CD013=10 CD032=1（或0） CD033=1 CD034=1 CD035=4（15KW） CD037=0 CD043=4.0 CD051=04 5、卷纸机调试
按操作要求制动时间定在2.5秒，使用操作熟练后，送纸机放闸及时，制动时间定在6秒为宜，另避免操作电位器置于0时，变频器仍有输出，易出现事故，将频率下限提高到1.0，停车时必须使用停止按钮以确定变频器停止输出。
确定参数：CD012=15 CD013=6 CD009=1.0 CD121=180 CD123=180 CD140=15 CD142=0.1
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三 HLP变频器在化纤生产的应用
江苏江阴凯隆化纤厂新建日产30吨化纤生产线，变频器全部选用HLP变频器HLPA3D743B——HLPA011043B共计15台。对变频器的稳定性、可靠性要求较高。 一：系统概况
1、
生产线简介：按工艺分前纺和后纺两大部分，各分部传动配置数据如下：
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2. 工艺流程简介
风机
前纺：
牵引辊 喂入轮
废丝辊
后纺： 二道 三道 曳引机 切断机
3：牵伸配制简介：
牵伸使用1台上海产KMD08型同步控制器，配4台直流测速发电机作4路闭环控制。卷曲另加微调电位器作微调使用。一、二、三
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道机配用制动单元和刹车电阻。 二、空载调试：
1. 挤出机为单螺杆机，以10Hz运行5分钟，观察电动机的电流、电压是否平衡稳定，加热电流表/温度表、压力表有无抖动跳跃现象。注意一般不允许在空载下长时间运行，以免螺杆与机筒刮毛。 2. 计量泵运转精度要求高，运行频率来源应由操作器给定，加减速时要求稳定。
3. 卷绕中的牵引辊、喂入轮要求起停快而且时间同步，加减速时稳定。 4. 牵伸同步控制中测角速度运转。同步器输出比例系数保持1.00，达到最大工艺要求速度大致为：一道50Hz、二道52Hz、三道50Hz、卷曲55Hz，观察频率、电流的波动情况，其波动幅度应该在允许的范围之内。
5. 切断中使用1个电位器控制2台变频器速度，要求起停时间相同，并且转速同步。
6. 除挤出机、切断机外,其他电动机需空载以工频速度连续运转2小时，检查变频器、电动机有无异常情况。 三、投料负荷调试：
1. 挤压：此滤后压力上限定为14Mpa（压力由螺杆直径大小定）。为避免长时间低速运转，需定频率下限为5Hz。
参数：CD001=390，CD003=22，CD009=5，CD012=25，CD013=20， CD033=CD034=1，CD035=2，CD058=02。
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2. 计量泵：依据料质工艺要求调整恒速运行速度，运转速度范围大致 在25Hz~35Hz之间，常用27Hz。参数：CD000=25~35，CD003=22，CD012=CD013=25，CD035=2，CD058=02。
3. 风机：调整其运行速度，达到冷却要求即可。参数CD000=44，CD003=20，CD008=48，CD012=CD013=60，CD033=1，CD035=4。 4. 卷绕：按计量泵出丝速度确定运行速度，每台变频器由其电位器单独对应调速，注意加减速时间的调整。
①废丝辊参数：CD001=390，CD003=25，CD012=20，CD013=15，CD033=CD034=1，CD058=02。
②牵引辊同喂入轮：CD001=390，CD003=25，CD012=5，CD013=15，CD033=CD034=1，CD058=02。
5. 牵伸：①将一、二、三道、卷曲的变频器模拟量高端频率恢复出厂值50Hz。
②同步器第一路输出对应的反馈源vf1由出厂值F改为1，即F-09=1。 ③把同步器4路反馈的比例系数kf1出厂值0.2改为0.8，即F-25=F-26=F-27=F-28=0.8。
④按一、二、三道卷曲的顺序其输出的比例参数为F-17，F-18，F-19，F-20，确定三道为同步器的输出控制主电机，F-19比例系数保持为1.00,其余按生产工艺要求调整至符合张力要求，不同的牵伸要求只需调整不同的输出比例系数即可。
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如：一道 二道 三道 卷曲 F-17=1.50, F-18=1.33 F-19=1.00 F-20=1.45
1.42 1.38 1.58 注意变频器输出力矩的调整，以防止牵伸时变频器失速。
⑤卷曲要求起停速度快，且牵伸丝不能落地，可适当调整加减速时间。 ⑥初始操作时可定上限35Hz，使用熟练后可定上限为：三道45Hz,一道、二道、卷曲47Hz。 参数：一道同二道同三道。
CD001=390，CD003=25.5,CD008=48（三道），CD012=CD013=15，CD033=CD034=1，CD035=2，CD037=0，CD068=50，CD058=02。 卷曲：CD001=390，CD003=27.5，CD012=CD013=12，CD033=CD034=1， CD035=2，CD043=3.0，CD058=02。
输送：CD001=390，CD012=CD013=5，CD033=CD034=1。
6. 切断：调整曳引机上的配重以利于切断机运行速度的调整，切断机需定下限频率2Hz,低频段时增加转矩补偿。
参数：曳引机：CD001=390，CD003=27.5，CD012=CD013=5，CD033=CD034=1，CD036=5，CD055=07，CD068=90，CD058=02。 切断机：CD001=390，CD003=27.5，CD009=2.0，CD012=CD013=5， CD033=CD034=1，CD053=3，CD043=3.5，CD058=02。 四、 结束语：
整条化纤生产线调试工作准备充分，空载凋试情况检查全面。工
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艺、机械等配合有效，投料负载调试一次成功。设备运转情况良好，达到设计产量要求，满足了生产工艺的需要。用户厂家对变频器的总体性能表示非常满意。
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四 风机水泵节能改造简介
一、 概述
风机和水泵是目前工业现场中应用较多的设备，而且电机功率较大。在我国，电能最大的用户是电机，约占总耗的50%。其中风机水泵耗电占全部电能的30%，传统的风机水泵的风量、水流量的调节是依靠风门、阀来调节，当风量、水量的需要增加时，风门、阀门开度增加。该种调节方式简单易行，但它是以增加管网损耗，耗费大量能源在风门、阀门上为代价的。在通常设计中，用户配用电机的设计容量都要比实际高出很多。也就是大马拉小车现象，造成能量的极大浪费。近年来，随着电力、电子技术的发展，变频技术越来越成熟，风机、泵类设备的变频改造已得到广大客户的认同。 二、 风机、泵类高速的节能原理
由流体力学可知：风量Q与转速的一次方成正比例，压力H与 转速的平方成正比，功率P与转速的立方成正比。
即：Q=K1n H=K2n² P=K3n³
由上面公式可知，如果风机的效率一定，当要求调节水量下降时，转速可成正比例下降，此时风机的轴输出功率是成立方关系下降的。
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根据水泵类的特性曲线与水阻特性曲线也可明显看出风机水泵的节能效果。上图为风机水泵调速节能原理图，图中为H/F（Q）曲线，其与风阻特性曲线R1交于A点，对应风量为Q1，则此时轴输出功率正比于面积SAH2OQ1，当欲使风量由Q1减少到Q2，第一种办法即传统办法用挡板或阀门，则新的风阻水阻特性曲线相交于B点，此时轴输出功率正比于面积SBH1OQ2，如果采用变频调速，将水泵或风机转速减低，对应H/Q曲线与R1相交于C点。此时轴输出功率正比于面积SCH3OQ2，如果所需风量减少20%，则相应电机转速降低20%，实际转速为80%，则（0.8）³≈51%,节能达50%左右。 三、 结论
使用交流变频调速器对风机水泵进行改造，操作简单、方便。节能效果非常显著，并且能实现高度自动化。例如：空调中风机进行PID温度控制，空气压缩机的恒压供气，智能大楼中的恒压供水等，都可以达到较好的效果。
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五 恒压供水简介
恒压供水系列变频调速器是专门为风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点而研制的专用变频调速器。该机种具有通用变频器的基本功能。
本产品设计主要考虑了节能及自动化的要求，内置自动节能、PID、简易PLC及RS485通迅接口等功能，可以方便与PLC、电脑或总线进行通迅，方便客户操作及监控，同时本公司还专门开发了一种专用处理恒压供水的控制板，可以方便地与远传压力表连用。
一、 变频恒压供水特点：
1、 变频恒压供水能自动24小时维持恒定压力，并根据压力
信号自动启动备用泵，无级调整压力，供水质量好，与
传统供水比较，不会造成管网破裂及水龙头共振现象。
2、 启动平滑，减少电机水泵的冲击，延长了电机及水泵的
使用寿命，避免了传统供水中的水锤现象。
3、 采用变频恒压供水可以节省传统供水中的水箱，节省了
投资及空间，避免了水质的二次污染。
4、 变频恒压供水保护功能齐全，运行可靠，具有欠压、过
压、过流、过热等保护功能。
5、 可根据用户需要，选择各种附加功能，如：电机定时轮
换，休眠等功能。
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二、 系统控制图（以一台变频器控制一台马达为例）
多泵恒压供水系统请与厂家联系。
三、 适用范围：
1、 宾馆、写字楼、高层建筑、居民小区、企事业单位生活
用水。
2、 各种类型厂矿的工业用水。
3、 各类型自来水厂、供水站、污水处理厂。
4、 工业锅炉供水系统，热水供应系统。
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六 中央空调系统变频节能发行简介
一、 概述
随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天，因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行，造成了电能极大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业，其价格便宜，技术成熟，特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在30%以上。由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。
该调节方式缺点集中表现为如下几点：
● 设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。
● 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。
● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或者说使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。
中央空调采用变频器后有如下优点：
● 变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。
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● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。
● 系统耗电大大下降，噪声减小。
● 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。
二、 供水系统变频节能改造
无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%（以每公斤油2元、每度电1元计算）。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%，每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%，十分惊人。
现列泵类负载在应用变频后在不同流量Q*，转速N*，轴功率P*时的节电率如表所示
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1、 冷却水泵变频控制
中央空调的冷却水泵的功率是根据空调冷冻机组的压缩机满负荷工作设计的，当环境温度及各种外界因素，冷冻机组不需要开启全部压缩机组，此时空调的冷凝系统所需要的冷却量也相应地减小，这时就可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速，降低冷却水的循环速度及流量，使冷却水的冷负荷被冷凝系统充分利用，从而达到节能目的。从我公司对中央空调的变频节能改造得出以下的数据，其冷却水泵、冷温水泵在低流量运行时，可以大幅度节省电力，尤其针对直燃机冷却水流量曲线的特点，采用变频控制，意义更大，从远大BZ型直燃机中央空调系统采用海利普变频器控制水泵测试数据为例：
当制冷量75%时，机组所需冷却水流量34%，水泵电耗约20%； 当制冷量50%时，机组所需冷却水流量22%，水泵电耗约15%。
2、 冷温水泵变频控制
中央空调的冷媒水泵的功率是根据空调满负荷工作设计的，当宾馆、酒店、大厦需要的冷量或热量没有达到空调的满负荷，这时就可以通过变频器调速器来调节冷媒水泵的转速，降低冷媒水的循环速度，使冷量和热量得到充分利用，从而达到节能目的。如果制冷、采暖共用一台水泵，则冬季水泵流量只需50%，自然可大大节省电力；即使是冬夏分泵运行，也可在低负荷季节适当降低流量，如90%流量时，电耗约75%。
3、 冷却塔风机变频控制
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风机功率一般都较小，节电不如水泵明显。但风机采取变频控制能极大地有助于冷却水恒温，这对于机组制冷恒温极为关键；且能使机组溶液循环稳定，获得最大限度的节省燃料。冷却塔风扇低转速运行还能大幅度减少漂水，节省水源、延缓水质劣化、减少水雾对周围的影响。
4、 采用变频器的其他益处
由于变频器的启动、停止过程是渐强、渐弱式，能消除电机启动对电网的冲击。并可避免电机因过载而引起的故障。
由于电机经常处于低负荷运行，能大幅度延长电机及水泵、风机的寿命，同时因没有启动、停止的冲击，加上流量的减少，管路承压及所受冲击力减小，故对管道、阀门、末端设备也起到了保护作用。另一方面，设备噪音、震动均减小，保护了环境。
5、 中央空调机组外变频器的控制方式
● 根据冷却水出/入口的温度改变水泵转速，调整流量；
● 根据冷却水入口温度改变冷却塔风机转速，调整水温；
● 根据冷温水出/入口的温差改变水泵转速，调整流量；
● 根据冷却水出水的温度改变水泵转速，调整流量；
●根据冷媒水的回水温度改变水泵转速，调节税流量；
控制示意图如下：
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中央空调冷媒水泵控制原理图
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三、 中央空调末端设备—变风量机组变频控制
变风量机组也是中央空调系统重要的组成部分，其性能指标（风量、冷量、噪音、用电量）的优劣，除了变风量机组本身的性能外，更重要的还取决于控制的模式、控制器的性能、品质。
随着中央空调的不断普及，变风量机组调节控制器已经经历了三个发展阶段：
第一阶段：风阀调节。能起到调节风量的作用，但电能量消耗大、噪音大。
第二阶段：可控硅调压调速。能起到调节风量、冷量、节能的作用，对变风量机组的噪音有一定的改良作用，其缺点是体积大、可靠性稳定性低、故障率高。
第三阶段：变频调节。能最大限度的满足变风量机组对风量、冷量、噪音的调节要求，节能效果更明显，体积小，可靠性稳定性高。
目前，变频控制器以其特有的优势，正被中央空调业内人士所青睐。
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七 变频器在恒压供水中的应用
一、概述
随着人们生活质量的提高，在生活用水方面的质量要求也越来越高。同时，由于工厂工艺的要求，对供水质量也得出了更高的要求。变频恒压供水以其环保、节能和供水质量高等优点在供水行业中越来越得到认同。在城市小区化的发展中，采用以小区或社区为统一整体的供水方案，会使设备的利用率及节能比例大大提高，并减少初始投资和占地面积。
二、变频恒压供水代替传统恒压供水的优点
1. 变频恒压供水能自动24小时维持恒定压力，并根据压力信号自动启动备用泵，无级调整压力，供水质量好，与传统供水比较，不会造成管网破裂及开水笼头时的共振现象。
2. 避免了泵的频繁启动及停止，而且启动平滑，减少了电机水泵的启动冲击，增加了电机水泵的使用寿命，也避免了传统供水中的水锤现象
3. 传统供水中设计有水箱，不但浪费了资金，占用了较大的空间，而且水压不稳定，水质有污染，不符合卫生标准，而采用变频恒压供水，此类问题也就迎刃而解了。
4. 采用变频恒压供水，系统可以根据用户实际用量，自行进行检测，控制马达转速，达到节能效果。避免了水塔供水无人值班时，总要开启一个泵运行的现象，节省了人力及物力。
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5. 变频恒压供水可以自动实现多泵循环运动功能，延长了电机水泵的使用寿命。
6. 变频恒压供水系统保护功能齐全，运行可靠，具有欠压、过流、过载、过热、缺相、短路保护等功能。
四、 系统控制图（以一如变频器控制多台电机为例）
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说明：（1）利用一电位器控制压力设定，操作简单、方便。
（2）利用一PLC控制循环泵组之间的切换，如：一号泵运行在变频间，经检出压力不足，则一号泵切换到工频运行，启动二号泵作变频运行，以此类推，直到达到设定压力。
（3） 采用一压力变送器（反馈为4~20mA）作反馈信号，经变 频器PID功能处理后，实现压力恒定。
（4）本系统可通过变频器多功能输出端子实现低压、高压、报警、故障报警等功能。 五、 工作原理
变频恒压供水系统采用一电位器设定压力（也可采用面板内部 设定压力），采用一个压力传感器（反馈为4~20mA）检测管网中压力，压力传感器将信号送入变频器PID回路，PID回路处理之后，送出一个水量增加或减少信号，控制马达转速。如在一定延时时间内，压力还是不足或过大，则通过PLC作工频/变频切换，使实际管网压力与设定压力相一致。
另外，随着用水量的减少，变频器自动减少输出频率，达到了节能的目的。 六、 适用范围
采用变频恒压供水，具有高效节能，压力稳定，运行可靠，操 作简单，安装方便，占地少，噪音低，无污染，投资低，效益高等优点。特别适用于：
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1. 宾馆、写字楼、公寓、居民小区等场所的生活给水和热水采暖系统。
2. 高层建筑、大型民用建筑的消防给水系统。 3. 工矿生产企业 4. 各类自来水厂
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八 变频器在注塑机节能改造中的应用
—﹑概述
目前市场上生产的注塑机大多数都没有使用变频调速器，传统注塑机油泵在不同的工艺段都是全速运转的，在不需要油压时，处于空转状态，消耗电能。
海利电子研发的HL—GNQA注塑机节能控制器，可根据注塑机电脑板给出的压力及流量信号，经处理后，送入变频调速器。随着合模 、射胶、保压、开模等不同工艺段，输出0 ～10 V信号，控制变频器的运行频率。将注塑过程中多余的能量节省下来，节电效果非常显著。实践表明节电可达20%~68%。 二、 节能板简单
1、 HL－GNQA塑机节能控制系统为注塑机节电而设计的专用产
品，适用于比例阀控制射胶压力及流量的各种注塑机。 2、 HL－GNQA系统由AC 220V供电，注塑机电脑控制板给出的
压力及流量信号送入HL－GNQA系统的信号输入端，该信号经微电脑控制器运算处理后输出控制信号，送入变频调速器。随着合模、射胶、保压、开模等不同工艺段，输出0~10V信号，控制变频器的运行频率。 三、 节能原理
注塑机的电能消耗主要是加热体和油泵。
1 、 现行的加热方式效果低，有50%的热能不能利用，白白
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消耗电能。
2 、 油泵电机全速运转，不需油压时，处于空转状态，消耗 电能。
本公司开发的HL－GNQA注塑机节能控制系统是针对油泵电机实现变速控制，同步跟踪压力和流量实现不同阶段时的不同转速，从而达到节电目的。
也就是说，通过控制器调整油泵电机转速，用以改变普通定量泵的输出功率，使其随着负载的变化而变化，将注塑过程中多余的能量及冷却，等待产品的能量节约下来，所以节电效果十分明显，同时还可以提高功率因素。
经实际检测，本系统在注塑机上的节能效果可达20%~68%，节电效果与注塑机的状态、注塑机容量的多少，注塑周期的长短，注塑的产品及原材料不同，节能效果也不同，同时与工艺也有很大的关系。 四、 主要特点及功能 1、 节电效果20%~68%。
2、 电机软启动，减少对机械的冲击。 3、 动态调节油泵的功率输出。 4、 无高压节流能量损失
5、 具有欠压、过压、过载、短路、缺相等自动保护。
6、 系统为闭环控制，功率与压力和流量同步自动跟踪控制，大
大减轻合模、开模振动，稳定生产工艺、提高产品质量，并
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减少注塑机故障率，延长注塑机寿命。
7、 本系统可与原有系统共存，操作方式一样，可互相控制。 五、 应用案例
本公司在广州、山东浙江金华诸暨等地有较好的应用，受到用户极大好评。现选取一例，说明具体使用情况。
A：用户名称：金华某塑料制品有限公司
1） 改造前用户每小时用电22度左右，经改造后每小时用电为12
度左右，节电率为45.5%
2） 设备运转平滑，无冲击，运行情况良好
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九 空气压缩机改造案例
空气压缩机的节能改造具有非常广泛的前途，节能效果非常显著。 1、要求：电机45KW，配用A004543B一台，压力要求7KG。 外配件：远传压力表×1 海利供水板×1车 A004543B×1台 2、接线：选用0~10KG远传压力表，输出阻值0~300Ω，反馈不是0~300Ω请校准。
3、参数设定：CD003=25 CD012=50 CD013=50 CD035=5 CD053=32 CD150=800 CD151=30 CD152=8 CD153=70 4、说明：
⑴恒压供气与恒压供水原理相同，所有恒压供水可参照此例； ⑵恒压供气也可使用压力变送器代替海利供水板和远传压力表。 5、注意事项：
⑴恒压供气存在滞后现象，P.I.D参数设定应注意。 ⑵空压机负载较重，变频应降额使用。 ⑶海利PLD可以在线调节，比较方便直观。
⑷使用远传压力表因厂不同，输出阻值不一定，有时需检准。
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十 变频器在离心脱水机中的应用
一：概述
离心脱水机广泛应用于纺织业的染整、洗水、织造以及宾馆等水洗物料的脱水，以下对海利普变频器在江苏泰州的滑动支承式离心脱水机上的使用作简要介绍。
该脱水机主要由滑动支承组件、外壳组件、锥体转筒组件、驱动电机等组成，电机的转轴与锥体连在一起，当电机转轴旋转时，带水的纺织物在锥体转筒内，因离心力的作用，纺织物的水甩向转筒的外壁，从转筒壁上的排水孔经底盘从地下排水道排掉，达到脱水的目的。整机支承在三个滑动支承座上，并设有振动振幅控制装置，如果纺织物在锥体转筒内放置不平衡，可通过该项装置进行自动控制。当锥体在运转过程中振幅超过一定值时将切断主机电源，使机器停止工作，最终起到安全保护的作用。
工作流程分为3个部分：
1. 进布方式：带水的纺织物从落布架上进入到锥体转筒中，此时脱水机以低速正向运行，保证可以手工进行纺织物的堆放调整。 2. 脱水方式：带水的纺织物在锥体转筒的高速离心力作用下，达到脱水的目的，此时脱水机从低速逐渐加速，最终高速运行，然后在设定的脱水时间结束后，逐渐减速直至运行停止。
3. 出布方式：脱水后的纺织物从锥体转筒经过落布架输送到成品车上，此时脱水机以低速反向运行。
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二、变频控制系统
离心脱水机属于大惯性、近似的恒转矩负载，必须在选用交流变频器的基础上配置制动单元和制动电阻才能满足系统的要求，选用HOLIP-A变频器，其接线主回路和控制回路如图示：
在变频器的外围线路中，主要有3个部分： 1、
流母线P、N端接制动单元P、N端，然后再由制动单元的P、PB
端外接控制电阻BR。 2、
制回路输入端子中，FOR为正向低速信号，REV为正向高速，SPL
为反向低速。 3、
控制回路输出端子中，FB和FC为变频器的故障指示，外接故障
灯，AM和ACM外接0—10V的直流数显仪（频率或转速指示）。 四、 制动特性：
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使用脱水机的制动特性必须包含制动单元和制动电阻。
制动单元的安装和接线必须注意：安装环境的温度、湿度、腐蚀情况、通风状况等必须符合说明书要求，与变频器连接时，尽量选用不同颜色的导线，防止P/N接反，否则将烧毁制动单元并损坏变频器。P、N配线需选用600V耐压等级电导线，配线长度应尽量短，如长度超过5m,需采用双绞线。 1、
动单元的动作：
制动单元在系统中的连接位置如图示：
制动单元功率开关的动作过程：①当电机在减速时电机以发电状态运行，产生再生能量。电机处于发电状态时，其产生的三相交流电被逆变部分的六个续流二极管组成的全桥整流，使变频器内直流中间环节的直流电压升高。②直流电压达到使制动单元开（ON）的状态，制动单元的功率开关管导通，电流流过制动电阻。③制动电阻放出热量，吸收了再生能量，电机的转速降低，直流侧的电压变低。④直流侧的电压降低到使制动单元关断（OFF）的值，制动单元的功率开关管关 这时没有电流流过制动电阻。⑤电机继续减速运转，直流电压再
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次升高。⑥以上当直流侧的电压高到使制动单元重新工作时，制动单元重复以上开关（ON/OFF）过程，平衡直流电压，使系统正常运行。当再生能量大时，再生制动单元的开关（ON/OFF）频率增高，使制动转矩增大，单位时间里电能转换为热能的量增大。
1、 动电阻的选择：在制动单元的工作中，直流母线的电压升降取决于常数RC，R为制动电阻的阻值，C为变频器电解电容的容量，由充放电曲线知，RC越小，母线电压的放电速度越快，在变频器中C保持一定的情况下，R越小，母线电压的放电速度越快。通常求制动电阻的阻值R=Uc2/[0.1047*(Tb-0.2Tm)N]Ω
式中：Uc 制动单元动作电压值，一般为710V/660
Tb 制动转矩
Tm 电动机额定转矩
本系统制动电阻采用1.5KW/40Ω的标称规格，可以适应自动脱水机的正常制动，考虑到连线分布，电阻器本身阻值的分布性以及电阻的温度分布等因素。在选定电阻时要留有余量，一般情况下选1.2倍较合适，即阻值R为1.2倍R（计算位）。
四、变频器参数：
CD012=200 CD013=180 CD033=1 CD034=1 CD043=3 CD121=180 CD123=180 CD140=4 CD142=10
1、过压失速防止功能：
变频器在减速运行过程中，由于负载惯性的影响，可能会出现电
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机转速的实际下降率低于输出频率的下降率，此时电机会回馈电能给变频器，造成变频器直流母线电压升高，到660V时制动单元动作，由于制动单元存在一定的使用率，如果高惯量的影响持续的话， 就会出现直流母线电压持续升高，使用过压失速保护功能，就能在减速运行中自动比较过压失速点与实际的直流母线电压，若后者超过了前者，就让变频器输出功率停止下降，直到再次检测到后者低于前者时，才让变频器实施减速运行。
2、加减速时间：
由于负载惯性的影响，必须将电机转速的加减速时间设定为合理的数值。如果时间过短，就会出现变频器过流、过压等故障。如果时间过长，设备的运行功率就会大大降低。
五、结束语
离心脱水机已得到成功的市场应用，其优良的运行性能完善的保护措施进一步提高了离心脱水机整机设备的性能，在HOLIP-A变频器11KW以下内部已经带有了制动单元，它们降低了用户投资，节省了机柜空间，增加了此型号变频器的市场竞争力。
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十一 变频器在起重机大小车行走拖动中的应用
一、 系统概述
1、用途和类型：起重机是专门用来起吊和短距离搬移重物的一种生产机械，通常也称为吊车、行车或天车。它广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等场所，以完成各种繁重任务，改善人们的劳动条件，提高劳动生产率，是现代化生产不可缺少的工具之一。其中以桥式起重机的应用最为广泛并具有一定的代表性。
起重机按起吊的重量可划分为三级：小型为5~10t，中型10~50t，重型50t以上。
若按工作类型分，则可分为五个级别。
轻级——停歇时间长，接通次数小又很少满负载工作。一般在装配和修理车间等地使用。
中级——接通次数中等，一般在不同负载条件下工作。如机械加工车间的行车等。
重级——经常在额定负载下工作，接通次数较多，工作时间较长，对于运送危险品或熔化状、炽热状金属用的起重机，不论其工作处于何种形式均认为处于重级工作。
特重级——基本上处于额定负载下工作，接通次数比重级多，且环境温度高，如冶金车间的行车。
连续特重级——在重要场所频繁高速地运送额定负载重物的起重机，如轧钢车间的起重机。
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2、结构及运动情况。桥式起重机由桥架、装有提升装置的小车、大车运行机构及操作室等几部分组成。其运动形式为：由电机拖动大车的前后运动。由电机驱动小车的左右运动以及由提升电动机驱动的重物升降运动，每种运动都要求有极限位置保护。起重机械的工作条件通常十分恶劣，而且工作环境变化大，大多是在粉尘大、高温、高湿度或室外露天场所等环境中使用。其工作负载具有重复性、短时性的特点。由于起重机的工作性质是间歇的（时开时停，有时轻载，有时重载），要求电动机经常处于频繁起动、制动、反向工作状态。同时能承受较大的机械冲击，并有一定的调速要求。主要采用绕线式异步电动机及鼠笼式异步电动机。尤其是行走机构一般均采用鼠笼式异步电动机。用频敏变阻器起动，能耗浪费大，起动时，冲击电流较大，对设备有冲击，噪声教大，影响设备使用寿命及定位精度。
近年来随着变频器技术发展，其可靠性大大提高，生产成本降低，以优越的起制动控制特性，在各种行业得到了广泛应用，采用变频器驱动后，就可以用鼠笼式异步电动机取代绕线式异步电动机。鼠笼式电动机结构简单，防护等级高，维护工作量小，可靠性高，适合在较恶劣环境下工作。由于变频器驱动时，频率和电压都是按一定比例一定速度逐步升高或降低的，这使得电动机起动冲击电流小，转速变化平稳，操作舒适性好，行走定位也较准确，提高了生产效率。下面介绍海利普变频器在浙江某起重机厂的起重机中的使用情况。
二、系统配置
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根据起重机电机驱动的特性和技术要求，选用HOLIP-A系列变频器作为大、小行车行走机构的电机驱动。起重机大车运行方向有前后、小车运行方向有左右。依据运行速度要求又分为1——4档。加减速时间为3——6s。通常小车行走机构采用一台电机，而大车行走机构需采用2——4台电机。大、小车本身的惯性也较大，为防止电机被负载倒拖反转而处于发电状态，产生过电压，因此大小车变频器都配备了制动单元及制动电阻来释放能量。考虑到机械的振动及移动路径曲折时的反作用转矩，所以应充分注意机械的结构，制动电阻值要按吸收最大再生电能的工况选定。起重机整个电气系统由PLC控制，变频器通过开关量端子接受PLC控制信号。小型起重机亦可使用变频器内置PLC控制，线路简单、使用方便。
变频器容量的决定：
1.定负荷移动时的容量P
P=(W×u×V)/6120×η(KW)
式中：W—额定重量（kg）
u—移动阻力
V—额定速度
η—机械效率
在室外的情况下，移动阻力中还须包括风阻和由于移动路径的倾斜度（水平度）而加大的阻力等。
2.变频器容量
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变频器额定电流﹥电动机额定电流×(k1×k3)/k2
式中： k1——所需最大转矩÷电动机额定转矩
k2——1.5（变频器的过载能力）
k3——1.1（余量）
三、系统接线图
四、变频器主要参数设置
大车变频器带有几个电机时应运行于线性频率/电压特性。1—4档速度变化采用固定频率设定1档=5HZ、2档=10HZ，3档=25HZ，4档=50HZ，同时利用变频器的制动器接通、断开功能由输出继电器触
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点控制机械制动器，使行走机构在电机停止时不会由于外力而随意移动。注意中间电压和转矩补偿的调整，加减速时间因天车吨位大小而宜。
CD012=6，CD013=6，CD033=1，CD058=02，CD059=04，CD076=2，CD000=5，CD080=10，CD081=25，CD082=50
五、结束语
起重机采用变频器驱动后使整机性能有较大提高，如效率高、功率因数好、节能效果显著；外部配线简单、配线费用下降；可无级调速、行走平滑稳定；电动机构造简单、可靠性高，能在恶劣环境下使用，大大减少了维修工作量和易损部件，极大地改善了维护性能；变频器自身保护功能齐全，如过流、过载、过压等都能及时报警及停止，减少了起重机故障，提高了安全性能。同时，变频器具有限流作用，软起动可以减少起动时对电网的冲击，有利于车间内其它设备正常运行。
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十二 数控车床的变频调速应用
一、 前言
随着电子技术、计算机技术、自动控制与自动检测等技术的高 速发展，反映到控制系统中来，它既能帮助车床自动化，又能提高加工准确度，因而就发展成为数控系统。数控车床把加工的要求、步骤与零件的尺寸规定的代码及程序格式编制指令输入控制系统，再由控制系统加以处理与计算，发出各种控制信号，控制车床的动作，按照图纸要求自动将零件加工出来。数控车床较好地解决了复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有通用性、灵活性及高度自动化的特点。
数控系统要求车床具有很好的强度、刚度和抗振性能。车床的导轨应采用流动导轨或静止导轨，以减少磨擦。车床进给系统常采用滚珠丝杠，以保证传动链的精度。
二、 拖动系统的特点
金属切削车床的基本运动是切削运动，即工件与刀具之间的相 对运动，切削运动由主运动和进给运动组成。在切削运动中，承受主要切削功率的运动称为主运动。在车床中，主运动是工件运动。
金属切削车床的主运动都要求调速，并且调速的范围往往较大。金属切削车床主运动的调速。一般都在停机的情况下进行，在切削过程中是不进行调速的。
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三、 主运动的负载性质
通用车床的低段速，允许的最大进刀量都是相同的，负载转矩 也相同，属于恒转矩区；而在高速段，由于受床身机械强度和振动以及刀具强度等的影响，速度越高，允许的最大进刀量越小，负载转矩也越小，但切削功率保持相同，属于恒功率区。恒转矩区和恒功率区的分界转数称为计算转数，用nD表示。计算转速大小的规定大致如下：一般规定，从最低速起，以全部级数的1/3的最高速作为计算转速。随着刀具强度和切削技术的提高，计算速度已大为提高，通常的规定是：
nD≈n max/(2~4) 四、 车床的大致构造与拖动 1. 以车床的主要部件有：①头架：用于固定工件，内藏齿轮箱，是主要的传动机之一。②尾架：用于顶住工件，是固定工件用的辅助部件。③刀架，用于固定车刀。④床身，用于安置所有部件。
2. 拖动系统：主要包括以下两种运动：①主运动：工件的旋转运动为主运动，带动工件旋转的拖动系统。②进给系统：主要是 刀架的移动。
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3. 主运动系统阻转矩的形成：主运动系统的阻转矩就是工件在切削过程中形成的阻转矩，切削功率用于切削的剥落和变形，故切削力正比于被切削的材料性质和截面积，切削面积由切削深度和走刀量决定，而切削转矩则取决于切削力和工件回转半径的乘积，其大小与下列因素有关：①切削深度，②进刀量，③工件的材质与直径等。
五、 变频调速系统
1. 电动机选型：一般以选用变频调速专用电动机为宜。亦可选用普通鼠笼式异步电动机。
2. 变频器的选型：要求拖动系统具有良好的低速运行性能，选用HOLIP-A型变频器具有良好的低速转矩补偿性能，可达到使用要求。
3. 制动单元和制动电阻：为提高工作效率，缩短辅助时间，加减速时间应尽量地短。因此，直流回路中的制动电阻与制动单元是必不可少的，由于加减速比较频繁，故制动电阻的容量应比一般情况下的容量加大1~2个档次。
4. 使用参数：
CD001=400,CD002=80,CD003=45,CD007=100,CD012=2,CD013=2, CD033=1,CD034=1,CD035=8,CD043=4
①中间电压值要设定适当，此参数设定不当会引起电机过流或转 矩不足，甚至导致变频器跳过电流故障，增大中间频率时电压可以
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