变频器内部由控制板和驱动板两部分组成,驱动模块现在一般中小功率选用IGBT全控电力电子器件。控制模块一般选用TI的DSP,现有逐步有向ARM切换的倾向。
控制板对外有人机交互接口,对内与驱动板有信号传输。
驱动板到控制板的信号有:模拟量输出电压vu、vw,输出电流Iu、Iv、Iw,母线电压,整流桥温度,IGBT温度;数字信号主要有制动信号反馈,输入缺相信号,逆变单元各相保护信号Fmu、Fmv、Fmw;
控制板到驱动板信号有:六个IGBT驱动信号,制动信号,风扇控制信号,上电时的缓冲电阻断起信号;
输出电压vu、vw通过AD转换输入DSP;另外两个线电压通过施密特触发器整形成方波信号输入DSP作为转速追踪信号。
输出电流Iu、Iv、Iw通过AD转换输入DSP,一般3V对应2.5倍额定电流峰值;另外三相电流通过运放比较生成过流信号到DSP,该信号触发DSP外部中断,进行过流保护;再有将三相电流两两输入DSP比较模块cmpss限流处理。
母线电压一般3V对应1000V。
制动信号一般低电平有效,DSP判断制动信号与制动反馈信号来决定制动模块是否存在问题,制动反馈正常一般为高电平。
逆变单元各相保护信号高为正常,若低电平则报故障。将三个信号合成一个,送到DSP,任何一个有问题都会触发外部中断,在中断中报故障。
一般将过流信号,驱动使能信号,上电复位完成信号,逆变单元各相保护信号合成一个信号作为六个IGBT驱动信号的使能信号,使能信号有效后,再经过两级STO判断,最后输出驱动信号。
控制板对外接口有键盘,端子,扩展卡,USB通讯等。端子上有数字量输入,数字量输出,继电器输出,模拟量输入,模拟量输出,485通讯接口,sto接口。对外扩展接口,扩展卡包括PG卡,通讯卡,IO卡,PLC卡等,具体功能参考各个厂家说明书。
变频器的一般调试步骤为:接线,上电,恢复出厂设置,输入电机参数,点动运行,选择控制方式,自学习,启动
变频器主要控制方式,空间电压矢量,无PG矢量,有PG矢量,转矩控制,位置控制。实现功能有启停,频率给定,数字量输入,数字量输出,模拟量输入,模拟量输出,简易PLC,多段速,PID,摆频,电机自学习,保护等