西门子CPU模块6ES7212-1HE40-0XB0规格
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质量·服务诚信·价格实惠无编码器的矢量控制（SLVC)
说明
1FW4转矩电机
西门子转矩电机系列1FW4可以直接从静止状态中在转矩闭环控制中起动。该功能由参数
p1750.5= 1激活。
根据具体情况检测能否使用外部电机。
使用外部电机的前提
•这种方式特别适合那些转子铁芯内埋有磁铁的电机（IPMSM:内置式永磁同步电机）
•定子q轴电抗（Lsq)和d轴电抗（Lsd)之比大于1.5。
•这种方式中电机的工作范围取决于从哪个电流点开始Lsq和Lsd之比等于一。如果希望
电机在输出额定转矩直以这种方式工作，在达到电机额定电流定要保持电抗
比。
设置以下参数，优化该控制方式：
•饱和特性曲线：p0362到p0369
•负载特性曲线：p0398、p0399
该闭环控制方式所需的调试步骤：
•完成所有调试步骤，包含静态电机数据检测。
•输入饱和特性曲线和负载特性曲线的数据。
•设置参数p1750.5=1激活“零速直保持闭环控制”。
零速直保持闭环控制有以下几个优点：
•无需中途切换到开环控制，转矩保持恒定
• 0 Hz前可一直保持无编码器的转速闭环控制和转矩闭环控制
•相对于开环控制来说，动态响应更快
•驱动线可免去编码器（例如：造纸机、主从驱动模式）。
•在零频率前可拖动主动负载（包含悬挂负载）
说明
电机电抗器、正弦滤波器、du/dt滤波器
该性能在存在电机电抗器、正弦滤波器和du/dt滤波器时不可使用。
驱动功能
功能手册，11/2017, 6SL3097-4AB00-0RP6
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矢量控制
5.2无编码器的矢量控制（SLVC)
功能图（参见SINAMICS S120/S150参数手册)
• 6030
• 6730
• 6731
• 6792
矢量控制-转速设定值，软化
矢量控制-到电机模块的接口（ASM, p0300=1)
矢量控制-到电机模块的接口（PMSM, p0300 = 2)
矢量控制-到电机模块的接口（RESM, p0300=6)
重要参数一览（参见SINAMICS S120/S150参数手册)
p0305[0.. .n] 电机额定电流
r0331[0...n] 实际电机励磁电流/短路电流
p0500 工艺应用(Application)
p1300[0...n] 开环/闭环工作模式
p1574[0.. .n] 动态电压裕量
p1610[0...n] 静态转矩设定值（无编码器）
p1611[0.. .n] 加速附加转矩（无编码器）
p1750[0.. .n] 电机模型配置
p1755[0.. .n] 电机模型无编码器模式切换转速
p1756 电机模型无编码器模式切换转速的回差
p1758[0.. .n] 电机模型闭环/开环控制切换延迟时间
p1802[0.. .n] 调制模式
p1803[0...n] 大占空比
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驱动功能
功能手册，11/2017, 6SL3097-4AB00-0RP6
矢量控制
5.3带编码器的矢量控制
5.3 带编码器的矢量控制
带编码器矢量控制的优点
•转速可在闭环中降至0 Hz (静止状态）
•可在额定转速范围内保持恒定转矩
•相对于不带编码器的转速控制，由于直接测量转速并且集成入电流分量的建模，驱动
的动态特性显著提升。
•转速精度更高
切换电机模型
在转速范围 p1752 x (100 % - p1753)和 p1752
内会进行电流模型和监控模型之间的切换。在电流模型范围内，即转速较小时，转矩精度
取决于转子电阻的热跟踪执行是否正确。在监控模型范围内且速度小于20 %
左右的额定转速时，转矩精度主要取决于定子电阻的热跟踪是否执行正确。如果电源电缆
的电阻大于总电阻的20 ...30 %，则在电机数据识别（p1900/p1910)前应在p0352
中输入电阻。
通过p0620 = 0取消热适配。当适配不能准确工作时，可能需要取消适配。
不准确工作的原因有：
•未使用传感器进行温度检测，而环境温度剧烈波动。
•电机结构与缺省值相差导致电机过热（p0626 ... p0628)。
驱动功能
功能手册，11/2017, 6SL3097-4AB00-0RP6
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矢量控制
5.4转速控制器
5.4 转速控制器
5.4.1 转速控制器
带编码器和无编码器（VC，SLVC)的控制技术具有相同的转速控制器结构，并包含以下
核心组件：
• PI控制器
•转速控制器前馈控制
•软化功能
转矩设定值由输出变量的总和构成，并由转矩设定值限制降低为允许的值。
转速控制器的功能
转速控制器从设定值通道接收设定值
r0062,在带编码器转速控制（VC)中直接从转速实际值编码器接收实际值
r0063;或在无编码器转速控制（SLVC)中间接通过电机模型接收。控制偏差通过PI
控制器増益，并同前馈控制一起生成转矩设定值。
软化功能生效时，负载转矩増加时转速设定值按比例减少，当转矩过大时，会减轻驱动组
(2个或多个机械连接的电机）内单个驱动上的负载。
图5-6 转速控制器
可通过自动转速控制器优化（p1900 = 1,旋转测量）确定转速控制器的优设置
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驱动功能
功能手册，11/2017, 6SL3097-4AB00-0RP6
矢量控制
5.4转速控制器
如果设置了转动惯量，可通过自动参数设定（p0340 = 4)自动计算转速控制器
(Kp、Tn)。此时控制器参数根据对称优化确定如下：
Tn = 4 - Ts
Kp = 0.5 x r0345 / Ts = 2 x r0345 / Tn
Ts =短延迟时间的总和（包括p1442以及p1452)
如果在这些设置下产生振动，应手动降低转速控制増益
Kp。也可以提高转速实际值平滑时间（通常通过无齿轮或者高频的抗扭振动）和重新调用
控制计算，因为该值也用于计算Kp和Tn。
以下关系适用于优化：
• Kp増大时，控制器变快，超调减轻。但是转速控制环中的信号波纹和振动也会増大。
• Tn减小时，控制器还是会变快。但超调会増大。
手动设置转速控制时简单的方法是，先通过
Kp (和转速实际值平滑时间）确定动态响应，这样就可以尽可能地减少积分时间。此时必
须注意，即使在弱磁范围中控制也要保持稳定。
为了抑制转速控制器中发生的振动，通常需要提高p1452 (无编码器运行）或
p1442 (带编码器运行）中的平滑时间，或者降低控制器増益。
转速控制器的积分输出可查看「1482,受限的控制器输出可查看「1508 (转矩设定值）。
说明
与带编码器的转速控制相比，无编码器驱动的动态特性显著降低。转速实际值通过具有干
扰电平的变频器电流和电压输出变量计算得出。为此在软件中通过滤波算法调整转速
实际值。
驱动功能
功能手册，11/2017, 6SL3097-4AB00-0RP6
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矢量控制
5.4转速控制器
制动打开时转速控制器的响应
电机励磁后，“打开制动”处于控制中。转速控制器的其他响应取决于BICO
输入提供的值：
• BICO输入p1475 (电机抱闸的转矩设置值）提供值0:
-转速控制器的积分分量立即使能且可对空转负载作出响应并形成保持转矩。
-根据参数设置，转速设定值保留到制动打开时间（p1275.6 = 0)届满后或制动反馈
(p1275.6 = 1)后禁止。
• BICO输入p1475 (电机抱闸的转矩设置值）提供一个不为0的值：
-转速控制器的积分分量一直保持给定的设置值，直到系统发出反馈信息“制动己打开
”
o
-之后，系统才会使能转速控制器的积分分量和转速设定值。
功能图（参见SINAMICS S120/S150参数手册）
• 6040 矢量控制-带有/不带编码器的转速控制器
重要参数一览（参见SINAMICS S120/S150参数手册）
r0062 CO:滤波后的转速设定值
r0063[0...2] CO:转速实际值
p0340[0. .n] 自动计算电机参数/闭环控制参数
r0345[0...n] 电机额定启动时间
p1442[0.. .n] 转速控制器转速实际值平滑时间
p1452[0.. .n] 转速控制器转速实际值平滑时间（无编码器)
p1460[0. .n] 转速控制器适配转速区的比例増益
p1462[0.. .n] 转速控制器适配转速区前的积分时间
p1470[0. .n] 转速控制器，无编码器运行时的比例増益
p1472[0.. .n] 转速控制器无编码器运行时的积分时间
p1475[0.. .n] CI:转速控制器，电机抱闸的转矩设置值
p1478[0.. .n] CI:转速控制器，积分器设置值
r1482 CO:转速控制器转矩输出I
r1508 CO:加上附加力矩前的转矩设定值
p1960 旋转测量选择
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联系我时，请说是在黄页88网东莞PLC功能模块栏目上看到的，谢谢！
