修生產線

冶金行（háng）業的一個客戶來電，說他（tā）們的電渣重熔爐，在變頻器工作的時候，會幹擾到電流。沒有了解過這款設備的

工藝。

（圖一）

電話裏邊向客戶了解（jiě）了一下，大概明白了工藝和（hé）設備的工作流程。讓變（biàn）頻器控製電機，通過一個很高的架子，往熔爐裏邊放粗鐵棒，做熔爐的進料。

（圖二）

電機的轉速基本和鐵（tiě）棒的（de）進料速度一致，變頻器控（kòng）製了電（diàn）機的（de）轉速（sù），變頻器也就控製了（le）進料速度。而進料速度不能太快，否則會引起熔爐加熱電流波動太大。整個熔（róng）爐需要讓電流穩定在（zài）一定的值，也就是熔爐的電流是控製目標，而熔爐的進料和這個目標值（zhí）息息相關。

（圖三)

這套設備，通（tōng）過電流互感器取樣了熔爐加熱電流，相（xiàng）當於一個單閉環回（huí）路的反饋值。而（ér）使用（yòng）了（le）一個（gè）“溫控器”來做（zuò）PID控製器，這是（shì）很多國內設備廠家的“聰明經濟法”，也（yě）讓很（hěn）多用戶誤以為（wéi）這是一套直接控（kòng）溫係（xì）統，實際就（jiù）是（shì）利用（yòng）了PID功能控製（zhì）電流，間接達到控溫的目的。

     (圖四（sì））

估計（jì）如（rú）果（guǒ）直接控溫（wēn），因為溫度（dù）熱慣性比較大，整體是熔爐溫度波動比較大，還不如直接控製熔爐加熱（rè）的電（diàn）流，類似比較龐大的電阻焊係統。當然如果使用溫度做外環，電流做內環，使用兩套PID控製器，做串級控製係統（tǒng），也許（xǔ）效果會更加理想點，但（dàn）是成本也會貴很多。

（圖五（wǔ））

變頻器使用了無感矢量類型，主要是工作（zuò）頻率居然設計在2-5HZ，這是非（fēi）常低頻的工作（zuò）段，按道理應該要使用減速（sù）機構，讓變頻器工作在（zài）高頻段才合理的，但是客戶反應是這樣（yàng）使用。既（jì）然變頻器（qì）和電機工作在低頻，本身波形就失（shī）真嚴重，相信發熱也是厲害的，在工作過程（chéng）中，又（yòu）因為變頻器和溫控器是共地的，居然沒有隔離設計考慮，所以幹擾非常（cháng）嚴重，電流根本無法（fǎ）穩定下來。

（圖六）

考慮到停爐（lú）也要產生廢料，改裝需要時間和成本，並（bìng）不是一（yī）件好處理的事（shì）情，我教（jiāo）客戶直（zhí）接把變頻器載波頻率調低了，他一下（xià）子調到了1KHZ，結果一點幹擾都沒有了。考慮到變頻器（qì）長期工作在低頻段，而載波如（rú）果太低，波（bō）形失真太厲害，我讓他（tā）調整到3KHZ，也能滿足工藝要求了，而出廠設計大概是9HZ。

（圖七）

（圖（tú）八）