變頻及伺服應用技術（西門子）（微課版）郭艷萍 習題答案（部分）

《變頻及伺服應用技術（西門子）》習題答案模塊一認識變頻器項目1.1認識變頻器1．填空題（1）變極調速、變轉差率調速、變頻調速。（2）電壓、頻率。（3）（4）風機、泵類、壓縮機。（5）再生能量、再生能量、外接電阻、再生能量。（6）繼電器、晶體管。（7）0～10V、0/4～20mA。（8）交-交、交-直-交。（9）脈幅調制（PAM）方式、脈寬調制（PWM）方式。（10）V/f控制、轉差頻率控制、矢量控制、直接轉矩控制。2．選擇題（1）B．電源頻率（2）D．主磁通（3）A．恒轉矩C．恒功率（4）B．電壓補償（5）B．NPNA．PNP3．簡答題（1）答：若電機的定子電壓U1保持不變，則E1也基本保持不變，由式（1-1）可知，當定子繞組的電源頻率f1由基頻f1N向下調節(jié)時，會引起主磁通Φm增加，從而導致過大的勵磁電流，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。而由基頻f1N向上調節(jié)時，主磁通Φm將減小，鐵心利用不充分，同樣的轉子電流下，電磁轉矩

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下降，電機的負載能力下降，電機的容量也得不到充分利用。由于異步電機定子繞組中的感應電動勢E1無法直接檢測和控制，根據(jù)U1≈E1，可以通過控制U1達到控制E1的目的，因此為維持電機輸出轉矩不變，必須使主磁通Φm不變，即（2）答：在額定頻率以下調頻時（f1＜f1N），調頻的同時也要調壓。將這種調速方法稱為變壓變頻（VariableVoltageVariableFrequency，VVVF）調速控制，也稱為恒壓頻比控制方式。為了保證Φm不變，必須將也就是說，在頻率f1下調時也同步下調反電動勢E1，但是由于異步電動機定子繞組中的感應電動勢E1無法直接檢測和控制，根據(jù)U1≈E1，可以通過控制U1達到控制E1的目的，即從基頻往下調速，變頻的同時也要變壓，目的是為了保持主磁通不變，其機械特性曲線平行下移；從基頻往上調速，變頻的同時不能變壓，因為在基頻時，電壓已經(jīng)達到額定值，其機械特性曲線上移。（3）答：當定子電源頻率?1很低時，U1也很低。此時定子繞組上的電壓降U在電壓U1中所占的比例增加，將使定子電流減小，從而使Φm減小，這將引起低速時的最大輸出轉矩減小?？捎锰岣遀1來補償U的影響，使E1/?1不變，即Φm不變，這種控制方法稱為電壓補償，也稱為轉矩提升。（4）答：①電源電抗器：可提供過電壓保護，抑制電網(wǎng)的高次諧波，改善輸入功率因數(shù)，并減少整流電路換相時產(chǎn)生的電壓缺陷。②外部電源濾波器：減少變頻器產(chǎn)生的高頻干擾信號，使變頻器達到更高的抗射頻干擾級。帶有集成電源濾波器的變頻器無需外部濾波器。③制動電阻：用于使大轉動慣量的負載迅速制動。它能限制泵升電壓，消耗回饋制動時產(chǎn)生的電能。④輸出電抗器：能降低電機繞組的電壓負載。當電機電纜超出50m（屏蔽電纜）或超出100m（非屏蔽電纜）時，必須使用輸出電抗器，以便減少電纜的電容性充放電對變頻器造成的負載。⑤制相。（5）答：5、6、7、8、16、17六個數(shù)字量輸入端子采用雙光電隔離輸入，數(shù)字量輸入端子既可以接成源型（連接NPN型傳感器），也可以接成漏型（連接PNP型傳感器）。數(shù)字量輸入端子使用控制單元的內部24V電源，其接線方式如圖所示。項目1.2變頻器的基本調試1．填空題（1）1、1、0。（2）p1080、p0003、p1082。（3）p1120、p1121、p0015。（4）CONTROL、JOG、REVERSE。（5）啟動、停止、手自動切換。（6）運行狀態(tài)、手動。（7）參數(shù)編碼、下標，第0組。（8）指令源、設定值源。（9）報警、繼續(xù)運行（10）故障、停止運行2．簡答題（1）答：在MONITOR菜單下可以查看變頻器的運行速度、輸出電壓、直流母線電壓、輸出電流等。通過按和查看。（2）答：使用Startdrive軟件進行快速調試時，需要設置p96、p15、p100、p210、p230、p300、p133、p304、p305、p307、p310、p311、p335、p601、p1215、p640、p1080、p1082、p1121、p1121、p1135、p501、p1900等參數(shù)。（3）答：通過給實物變頻器分配IP地址和名稱，才能將實物變頻器與Startdrive軟件建立起通信關系，才能使用Startdrive軟件調試變頻器。G120變頻器的設備名稱和IP地址分配之后，可以在TIAPortalV15項目樹中選擇“在線訪問”→“本地網(wǎng)卡”→“更新可訪問的設備”選項，搜索出變頻器設備，查看變頻器的設備名稱以及IP地址是否已經(jīng)更改為與硬件組態(tài)一致，如果不一致，說明沒有更改成功，需要斷開變頻器電源，重新上電后再重新分配變頻器的設備名稱及IP地址。模塊二變頻器的運行功能預置與調試項目2.1模擬量給定功能調試1．填空題（1）輸入、輸出。（2）p0840、p1070、p1113、p2103。（3）r722.0、r722.4。（4）輸入、p參數(shù)、輸出、r參數(shù)、模擬量、p參數(shù)、輸出、r參數(shù)。（5）p0840=r722.4、r0755[1]。（6）3、4或10、11、I。（7）p0756。（8）2000、200。（9）p730=r52.7。2．簡答題（1）答：G120變頻器的模擬量輸入通道有2個；電壓輸入是0～10V、?10～10V、2～10V；電流輸入是0～20mA、4～20mA；將DIP開關撥到U位置，選擇電壓輸入，將DIP開關撥到I位置，選擇電流輸入；模擬量給定曲線用p0757，p0758和p0759，p