交流电机变频调速器实验挂板简介

交流电动机变频调速器与可编程序控制器一样，正在工业控制领域发挥极其重要的作用，应用十分广泛。许多院校已经将其应用技术引入到理论教学和实验教学的内容之中，涉及课程有《数控技术》、《可编程序控制器应用》、《工厂电气控制设备》等。

我公司设计开发的可编程序控制器教学实验台中包括了变频器元件挂板和实验挂板，并且可以与可编程序控制器、人机界面等组成电气控制系统，实现对直线运动或旋动运动的机械模型的控制。在实验台上学习变频器应用技术十分方便。

我们选用0．4KW以下的小型变频器为学习对象，各个厂家均可，使用方法相似。我们选择三相交流220V异步电动机（25W）为控制对象。如果将电动机拖动直线运动或旋转运动机械模型配合使用，实验效果更佳。

在可编程序控制器实验台上开设变频器实验的实验板有变频器元件挂板TY6、变频器实验操作挂板TS8、旋转运动模型挂板TM3、直线运动机械模型TM2。

TY6元件挂板主要安装变频器元件，引出电源端子、电机端子、控制端子。

实验操作挂板TS8根据变频器外部接线电气原理图布局设计，装有开关、电位器、模拟显示电压表、信号指示灯等操作和显示元件。

变频器的控制对象为三相交流异步电动机，用户选择方案有三种：

直接选择三相交流异步电动机。

选择TM3旋转运动机械模型挂板。

选择TM2直线运动机械模型。

旋转运动机械模型，除具有电动机外还装有旋转刻度盘及位置检测光电开关。旋转刻度盘为电脑刻字，具有角度和数字两种刻度显示。旋转运动机械模型如果由可编程序控制器与变频器组合控制，可以实现旋转运动条件下的位置控制和速度控制。旋转运动模型结构为实验挂板，尺寸、工艺与元件挂板、实验操作挂板相同。由这三种实验挂板即可以开设变频器的基本实验。实验台可以选择最少三挂箱式。配置如下：

可编程序控制器教学实验台

变频器    变频器   旋转模型

元件板    实验板    实验板

如果不仅要实现速度控制，而且要增加位置控制功能，就需增加可编程序控制器，通过位置检测光电开关构成位置闭环控制系统。

如果要给定位置数据和显示当前位置、速度、计数等数据，增加触摸屏等形式的人机操作界面。

实现变频器旋转运动方式下的速度和位置控制的最小配置如下：

可编程序控制器教学实验台

可编程    人机界面   变频器   旋转模型

20点     元件板    元件板    实验板

如果选择直线运动方式下速度和位置控制，将直线运动机械模型取代旋转运动机械模型即可。两种模型电机相同。但减速器减速比不同。

直线运动模型实验内容更加丰富，详见《TM2机械运动模型实验设备简介》。

如果统筹考虑实验内容和实验元件的选择可参考《可编程序控制器教学实验台用户配置方案》。

我们是以OMRON公司3G3JV机型和三菱公司FR520S小型机作为演示实例，其它机型的实验面板都可根据需要补充设计，以增加新的挂板品种。

随实验设备我们提供实验指导书。指导书中列出6个实验题目，供教学参考。用户可根据实际教学情况选开部分实验内容或设计出新的实验题目。