1.1 变频器的发展与功能

1.变频器的发展有怎样的特点？

现在的运动控制系统集中了多个学科、多个领域的新技术，逐渐向驱动的交流化，功率变换器的高频化，控制系统的数字化、智能化与网络化方向发展。

变频器经过大约30年的发展与改进、应用与实践，随着新型电力、电子元器件与高性能的微电脑控制技术的发展，变频器的性能价格比越来越高，而体积却越来越小，可靠性也不断得到提高，总的发展趋势是向小型轻量化、高性能化与多功能化、无公害化等方向发展。

2.什么是变频分辨率？有怎样的特点？

（1）基本定义

对于数字控制器的变频器，即使频率指令为模拟信号，输出频率也是由级差给定。这个级差的最小单位，就称为变频分辨率。

（2）特点

变频分辨率通常取值在0.015～0.5Hz之间。例如，分辨率为0.5Hz，那么23Hz的上面可变频23.5Hz与24.0Hz，因此电动机的动作也是有级的跟随。这样，对于连续卷取控制的场合就可能造成问题，这种情况下，如果分辨率为0.015Hz左右，对于4级电动机1个级差为1 RPM，也可充分适应。另外，有的机种给定分辨率与输出分辨率不相同。

3.怎样衡量一台变频器性能的优劣？

任一台变频器性能的优劣，可以从以下几个方面来进行衡量。

（1）谐波干扰方面

衡量任一台变频器性能的优劣，其中重要的一点就是看其输出交流电压的谐波对其负载的影响程度，影响程度越小越好。如果影响程度较大，就会使负载工作不稳定甚至造成负载不能正常工作。

（2）谐波污染方面

衡量任一台变频器性能优劣的另一个重要因素，就是看其对电网的谐波污染和输入的功率因数。对电网的谐波污染较大的变频器，会成为公害源，造成其他电器受干扰而工作不稳定甚至无法工作。

（3）能量损耗方面

衡量任一台变频器性能优劣的第三个重要方面，就是其本身的能量损耗（即效率）。能量损耗较大的变频器，不符合当今的节能环保要求，肯定是不受用户欢迎的。

4.变频器操作方式的选择功能有哪些？各有怎样的特点？

变频器操作方式的选择功能主要有给定方式的选择和操作方式的选择两大类。

（1）给定方式的选择

给定方式的选择主要有键盘给定、外接给定等功能进行选择。

（2）操作方式的选择

操作方式的选择主要有键盘操作、外接端子控制等功能进行选择。

5.变频器的频率控制功能有哪些？各有怎样的特点？

变频器的频率控制功能主要有频率范围的设定功能和频率给定功能等多种。

（1）频率范围的设定功能

频率范围的设定功能主要有最高频率、上限频率和下限频率等功能进行设定。

（2）频率给定功能

频率给定功能主要有频率给定信号的选择、模拟量给定的范围选择与调整等。

（3）其他功能

除了上述这些常见功能外，另外还有回避频率、载波频率等。

6.变频器的加速与减速功能有哪些？各有怎样的特点？

变频器的加速与减速功能主要有加、减速时间的设定功能，加、减速方式的设定功能，启动功能和停机功能等多种。

（1）加、减速时间的设定功能

加、减速时间的设定功能，例如一挡加、减速时间的设定，多挡加、减速时间的设定等功能。

（2）加、减速方式的设定功能

加、减速方式的设定功能，例如线性加、减速，S形加、减速，半S形加、减等。

（3）启动功能

启动功能包括启动频率、启动过程中的暂停加速、启动前的直流制动等功能。

（4）停机功能

停机功能包括停机方式的选择、直流制动等功能。

7.变频器的特性调整功能有哪些？各有怎样的特点？

变频器的特性调整功能主要有控制方式的选择功能、V/F模式下的补偿功能和矢量控制的相关功能三大类。

（1）控制方式的选择功能

控制方式的选择功能包括V/F（电压/频率）控制方式、无反馈矢量控制方式、有反馈矢量控制方式选择等。

（2）V/F模式下的补偿功能

V/F模式下的补偿功能包括U/f线的选择，转差补偿等功能。

（3）矢量控制的相关功能

矢量控制的相关功能包括电动机参数的自测定功能等。

8.变频器的外接控制端子的设定功能与系统控制功能有哪些？

（1）外接控制端子的设定功能

① 变频器的输入控制端子的设定功能。

② 变频器的输出控制端子的设定功能。

（2）系统控制功能

① 变频器的程序控制功能。

② 变频器的PID控制功能。

9.变频器的保护功能有哪些？

变频器的保护功能主要有变频器对各种故障的保护功能和防止跳闸功能两大类。

（1）变频器对各种故障的保护功能

变频器对各种故障的保护功能包括过电流保护、过电压保护、欠电压保护、过载保护等功能。

（2）防止跳闸功能

变频器的防止跳闸功能包括过电流与过电压的自处理功能、瞬时停电的重合闸功能、跳闸后的重后的重合闸功能等。

10.怎样理解变频器的再生制动功能？

（1） 再生制动定义

变频器的再生制动功能是指：在由变频器组成的调速系统中，电动机在运转过程中，如果降低指令频率，则电动机变为非同步状态运行，作为制动器方式工作，这就是通常所说的再生（电气）制动。

（2） 再生制动力

从电动机再生的能量储积在变频器的滤波电容器中，由于电容器的容量和耐压的关系，通常变频器的再生制动力约为额定转矩的10%～20%。如采用制动单元，可以达到50%～100%。

11.怎样理解变频器的失速防止功能？怎样防止失速？

（1）失速防止功能定义

变频器的失速防止功能是指如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速（电角频率）的变化，变频器将会因流过过电流而跳闸，运转停止，这就称为失速。

（2）防止失速方法

为了防止失速，使电动机继续运转，就应检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时，适当放慢加速速度，减速时也是如此，两者结合起来就是防止失速功能。