黄冰，陈波，张大业（中石油川庆钻探工程有限公司川西钻探公司，四川成都610057）



ACS800变频器主从控制在钻机中应用研究

黄冰，陈波，张大业
（中石油川庆钻探工程有限公司川西钻探公司，四川成都610057）

摘要：介绍ABB-ACS800交流变频器主从控制在钻机中应用。介绍“频率限幅”现象，分析变频器通过主从控制分配转矩的过程；介绍“控制转换”现象，分析变频器由主从控制下的转矩控制转为非主从控制下的速度控制过程。实际应用证明通过合理设置参数，防止上述现象出现，实现转矩合理分配和控制转速差。

关键词：变频器；主从控制；频率限幅；控制转换

ZJ70DBS是全数字化交流变频电动钻机。控制系统是Simens的S7-400 PLC；驱动装置是ABB的ACS800-107-1160/1740-7柜式逆变单元，它是ABB新一代全数字高端交流变频器，能完美控制交流电机。

1　主从控制

1.1简述

对多电机传动系统，为得到理想的同步和负载均分的控制效果，ACS800变频器采用主从控制技术：每台变频器控制1台电机，变频器间通过光纤连接，其中1台变频器设为主机，其它变频器为从机。外部信号（包括启动、停止、给定信号等）只与主机通讯，主机将从机控制字和转速给定值、转矩给定值广播给所有从机，实现对从机的控制；从机不通过主/从连接给主机发送、反馈数据。

1.2原理

主从控制的主机采用速度控制：根据DTC原理，比较编码器反馈值和转速给定值，通过PID调节器计算出转矩给定值T1（参数2.09），该值经过频率限幅、直流电压限幅、功率限幅和转矩限幅后，得到最终转矩给定值T2（参数2.13）：不受限幅限制，则T2=T1；……