Inhaltsverzeichnis
Werbung
Frequenzumrichter
63
2.7 Steuerkreis und Methoden
Der Steuerkreis (oder die Steuerkarte) ist das vierte Hauptelement des Frequenzumrichters.
Die drei bisher besprochenen Hardwarekomponenten (Gleichrichter, Zwischenkreis und
Wechselrichter) basieren unabhängig vom Hersteller fast immer auf den gleichen Grundlagen
und Komponenten. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um Standardkomponenten,
die fast immer dieselben externen Hersteller zuliefern. Im Gegensatz dazu ist der Steuerkreis die
Komponente, in die der Hersteller von Frequenzumrichtern sein gesamtes Wissen einbringt.
Generell hat der Steuerkreis vier Hauptaufgaben:
• Steuern der Halbleiter im Frequenzumrichter. Die Halbleiter bestimmen die antizipierte
dynamische Kennlinie oder Genauigkeit
• Austausch der Daten zwischen Frequenzumrichter und Peripherie (SPS, Geber)
• Messen, Erkennen und Anzeige von Fehlern, Bedingungen und Warnungen
• Schutzfunktion für Frequenzumrichter und Motor
Die Mikroprozessortechnologie mit Single- oder Dual-Prozessoren macht es möglich, die
Steuerkreisgeschwindigkeiten mithilfe von festen, im Speicher gespeicherten Pulsmustern zu
steigern. Infolgedessen reduziert sich die Zahl der erforderlichen Berechnungen erheblich.
Bei dieser Art von Steuerung ist der Prozessor in den Frequenzumrichter integriert und kann
immer das optimale Pulsmuster für jede Betriebsphase bestimmen. Es gibt verschiedene
Steuermethoden zur Bestimmung der dynamischen Kennlinie und Antwortzeit bei
Veränderungen des Sollwerts oder Drehmoments sowie Positioniergenauigkeit der Motorwelle.
Die Grundfunktionen eines Frequenzumrichters lassen sich wie folgt zusammenfassen:
• Drehen und Positionieren des Rotors
• Drehzahlregelung mit oder ohne Rückführung vom Drehstrommotor
• Drehmomentregelung mit oder ohne Rückführung vom Drehstrommotor
• Überwachung und Signalisierung von Betriebszuständen
Bei der Einteilung der verschiedenen Spannungszwischenkreis-Umrichter auf dem Markt
(nach Steuerart) lassen sich mindestens sechs verschiedenen Typen unterscheiden:
• Einfach (skalar) ohne Kompensationssteuerung
• Skalar mit Kompensationssteuerung
• Raumvektormodulation
• Flux-Regelung (feldbezogen) ohne Rückführung
• Flux-Regelung (feldbezogen) mit Rückführung
• Servo-gesteuerte Systeme
Werbung
Inhaltsverzeichnis
