6RA70 直流调速装置在辊道传动中的应用
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发布者：朱银萍 侯春华 赵 静
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时间：2014年7月18日 09:53
6RA70 直流调速装置在辊道传动中的应用
朱银萍 侯春华 赵 静
【摘 要】 结合 6RA70 直流调速装置在传动中的应用， 介绍其结构、 工作原理以及调试过程。
【关键词】 6RA70； 调试
中图分类号： TM92
一、 6RA70 结构
SIMOREG 6RA70 系列整流装置特点为体积小， 结构紧
凑。采用电子箱结构内部可装调节板、 用于技术扩展和串行
接日的附加板。各个单元布反容易拆装、 使装置维修服务变
得简单、 易行。
SIMOREG6RA70 电枢回路为三相桥式电路， 单象限工
作装置的功率部分电路为三相全控桥， 四象限工作装置的功
率部分电路为两个三相全控桥。 励磁回路采用单相半控桥。
额定电流在 15A-850A 的装置， 电枢和励磁回路的功率部分
为电绝缘晶闸管模块， 所以， 其散热器不带电。更大电流或
输入电压高的装置， 电枢回路的功率部分为平板式晶闸管。
这时散热器是带电的， 功率部分的所有接线端子都在前面。
额定<=125A的装置为自然风冷， 额定>=210A在的装置为强
迫风冷风机。
6RA70 装置在门内都有一个基本操作板， 基本操作板
PMU的 5 个起段数码管和个发光二极管用于状态显示， 3 个
按键用于参数设定， 6RA70 装置也可以选用 OPIS。
二、 6RA70 工作原理
6RA70 在其内部有两台高效能的微处理器承担电枢和
励磁回路所有的调节和传动控制功能。 调节功能在软件中通
过参数构成的程序模块来实现。
系统包括两个环， 内环是电流控制环外环是转速控制环。
电压闭环由电压调节器， 电流调节器， 电枢触发单元以及反馈
环节组成。当调速系统突加速度给定时， 由于起动过程中转
速调节器ASR经历了不饱和、 饱和、 退饱和三个阶段， 因此起
动过程也就分为三个阶段分别为： 电流上升阶段、 恒流升速阶
段、 转速调节阶段。
三、 基本参数设定
1.系统设定值复位及偏差调整： 对于首次投入， 执行功能
P051=21， 复位到工厂设置； 执行功能P051=22， 偏差调整开始。
2.整流装置参数设定： P075=1 设置动态过载能力， 当计
算的晶闸管温升超过允许值时， 报警A039激活； 设置P078.01
= 主回路进线交流电压， P078.02=励磁进线电压。
3.电机基本参数设定： P100(F)=额定]电流(A)， P101(F)=
额定]电压(V)， P102(F)=额定]励磁电流(A)， P103(F)=最小电
机励磁电流 ( A ) 。
4.实际速度检测参数设定： 当 P083 = 2 时 100 %速度为
P143 参数值， 当 P083=3 时 100 %速度为 P115参数值所对应
的速度P140 =0或 1， 脉冲编码器类型 1， 两通道互差 90 度，
有/没有零标志， 未对编码器波形进行校验前电枢反馈P083=3
时， 令其为零， 编码器反馈P083=2， 令其为 “1” ， P141=脉冲编
码器每转脉冲数， P142=1 ， 设置编码器 15V 电源供电， P143
(F)=编码器反馈时最高的运行速度； P148(F)=1使能编码器监
视有效 ( F048 故障有效 ) 。
5.励磁参数设定： P081 = 0 恒磁运行方式， P081 = 1 弱磁
运行方式， P082=2 达到运行状态后， 经过P258 的延时， 输出
经济励磁电流 P257；P257 ( F ) =停机励磁占 P102 的百分数；
P615.02 = 401， P401=-3 ( 降低 3 %*P078*1.35 的设定电压 ) 。
6.限幅值参数设定：P642.01-04 = K0001 设置主设定点
速度限幅100%； P091 =100%斜坡给定阈值； P169=0， P170
= 0 带电流限幅的闭环电流控制； P169 = 0 ， P170 = 1 带转矩
限幅的闭环转矩控制； P605.01 - 04 = 1 转矩限幅； P171 = 100
% ， 150 % ( P100 为基值 ) ； P172 = - 100 ， - 150 % ( P100 为基
值 ) 电流限幅； P180= 100 % ， 150 % ， P181 = - 100 ， - 150 % 。
7.斜坡函数发生器相关参数设定： P303.01 ( F ) =10s ( 外控时
为 0s ) ； P304.01 ( F ) = 10s， P305.01 ( F ) =0.5s； P306.01 ( F ) = 0.5s。
四、 优化设置
1.电枢和励磁电流环优化： 将励磁控制， 风机电源投入，
装置内控状态下执行 P051 = 25 ， 优化运行开始， 优化过程要
保证电机锁死。在电枢反馈方式下启动电机， 检查编码器脉
冲信号， 保证正向速度给定与实际速度方向一致.在编码器脉
冲信号正常的情况下， 停车修改 P083=2 ， P140 =1 ， P143=电
机基速， 做编码器反馈方式下恒磁速度环优化。
2.励磁电流调整及励磁特性优化： 启动电机， 运行至 20
%， 50%， 80%的速度， 观察R038(电枢电压)， R037(EMF实
际值显示)， 根据理论计算值与实际值比较， 调整P102 参数，
完成励磁电流的标定。令 P143=电机最高转速， P051=27 进
行弱磁优化运行， 令 P081=1 选择 EMF 控制下的弱磁运行，
P169=0， P170=1选择转矩限幅和转矩控制， 启动电机至高速，
检查 R038 ， R019 ， R024 是否稳定.
3. 速度环手动优化：在装置内控方式下设置以下参数：
P634.01=190 基本速度给定， P634.02=203 速度振荡给定， 手
动设置振荡环节和模拟输出口。
将装置合闸且运行使能， 37 ， 38 高电平后， 从 P402 加入
给定速度， 当速度稳定后， 加入 P480 振幅 5% ， 速度振荡开
始， 根据速度波形调节速度环 PI 增益 P225 ， P226 ， P228(速
度给定的滤波时间 ) 等相关参数， 直到获得满意的动态响应。
抗扰动性手动优化： 在装置内控方式下设置 P502 =203
电流振荡给定， 手动设置振荡环节和模拟输出口。
观察速度扰动恢复波形和电机电流波形.调节速度环PI
增益等相关参数， 直到获得满意的扰动响应。测试过程应保
证速度环不饱和。 在适当时候使能速度环PI参数自适应功能。
五、 结语
在目前情况， 采用6RA70系列直流调速装置来控制直流
电机已经很成熟、 很可靠， 自投入以来， 故障率很低， 维护简
单， 维护费用也不高。
参考文献：
[1] 张新德.通用元器件初学初用技术手册 [M].机械工业出版社,
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[2] 新编电气工程实用手册 [M].中国水利水电出版社,2001:93-101.
[3] 沙振舜.电工实用技术手册 [M].2005:176-211.
[4] 陈伯时. 电力拖动自动控制系统 [M].机械工业出版社,2004:
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