变频器与编码器PG接线与参数

    矢量变频器与编码器PG之间的连接方式必须与编码器PG的型号相对应。一般而言，编码器PG型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种，其信号的传递方式必须考虑到变频器PG卡的接口，因此选择合适的PG卡型号或设置合理的跳线至关重要。前者的典型代表是安川VS G7变频器，后者的典型代表为艾默生TD3000变频器。    以安川VS G7变频器为例，用于闭环矢量控制方式安装的PG卡类型主要有两种：    ·PG - B2卡，含A/B相脉冲输入，对应补码输出，如图6.2所示。    ·PG - X2卡，含A/B/Z相脉冲输入，对应线驱动，如图6.3所示。    艾默生TD3000变频器的PG卡是统一配置的，最高输入频率为120kHz，它与不同的编码器PG接线时，只需注意接线方式和跳线CN4。当跳线CN4位于DI侧时，可以选择编码器信号由A+、A-、B+、B-差动输入（见图6.4）或由A+、B+推挽输入（见图6.6）；当跳线CN4位于OCI侧时，可以选择编码器信号由A-、B-开路集电极输入（见图6.5）。
    图6.2    PG - B2卡与编码器接线图
    图6.3    PG - X2卡与编码器接线图    在变频器的参数组中对编码器PG都有比较严格的定义，这些定义包括：    (1)编码器PG每转脉冲数。此参数可以查看编码器本身的技术指标，单位为PPR。
    图6.4    差动编码器接线图
    图6.5    集电极开路编码器（加上虚线为电压型输出编码器）接线图
    图6.6    推挽编码器接线图    (2)编码器PG方向选择。如果变频器PG卡与编码器PG接线次序代表的方向和变频器与电动机连接次序代表的方向匹配，设定值应为正向，否则为反向。必须注意当方向选择错误时，变频器将无法加速到所需要的频率，并报过流故障或编码器反向故障。更改此参数可方便地调整接线方向的对应关系，而无须重新接线。    图6.7中所示为安川VS G7变频器的编码器PG方向选择示意图。编码器PG从输入轴看是顺时针方向CW旋转时，为A相超前；另外，正转指令输出时，电动机从输出侧看是逆时针CCW旋转。然而，一般的编码器PG在电动机正转时，安装在负载侧时为A相超前，安装在负载相反侧时为B相超前。
    图6.7    编码器PG的方向选择    (3)编码器PG断线动作。如果编码器PG断线(PGO)，变频器将无法得到速度反馈值，会立即报警且输出电压被关闭，电动机自由滑行停车，在停车过程中，故障将无法复位，直到停机为止。    (4)编码器PG断线检测时间。一般为10s以下，以确认在此时间内编码器PG的断线故障是否持续存在。    (5)零速检测值。本参数是为了检测编码器PG断线而定义的功能，当设定频率大于零速检测值，而反馈速度小于零速检测值，并且持续时间在编码器PG断线检测时间参数以上时，则变频器确认为编码器PG断线故障(PGO)成立。    (6)编码器PG与电动机之间的齿轮齿数。本参数是为了适应编码器安装在齿轮电动机上的情况，可设定齿轮齿数。电动机转速公式由以下可以得出：    电动机速度( r/min)=（从编码器PG输入的脉冲数×60）×（负载侧齿轮齿数/电动机侧齿轮齿数）/编码器PG的每转脉冲数    (7)检出电动机的过速度。电动机超过规定以上的转速时，检出故障。通常设定100%~120%的最大频率为检出过速度的基准值，如果在预定的时间内频率持续超出该值，则定义为电动机过速度故障( OS)。如发生该故障，变频器自由停车。    (8)检出电动机和速度指令的速度差。定义电动机的实际速度和设定速度的差值为速度偏差，如果在一定的时间内其速度偏差值持续超出某一范围值（如10%时），则检出速度偏差过大( DEV)。如发生该故障，变频器可以按照预先设定的故障停机方式停机。