Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch Seite 183

Vektor U/f-Steuerung (r0108.2 = 0)
5.1 Einleitung
Die einfachste Lösung eines Steuerverfahrens ist die U/f-Kennlinie. Hier wird die
Ständerspannung des Asynchronmotors bzw. Synchronmotors proportional zur
Ständerfrequenz gesteuert. Dieses Verfahren hat sich für eine große Breite von
Anwendungen ohne hohe dynamische Anforderungen wie:
● Pumpen und Lüfter
● Bandantriebe
und ähnliche Prozesse bewährt.
Das Ziel der U/f-Steuerung ist es, den Fluss Φ im Motor konstant zu halten. Dabei ist dieser
proportional dem Magnetisierungsstrom Iµ bzw. dem Verhältnis aus Spannung U und
Frequenz f.
Φ ∼ Iµ ∼ U/f
Das von den Asynchronmotoren entwickelte Drehmoment M ist wiederum proportional zum
Produkt (genauer gesagt dem vektoriellen Produkt Φ x I) aus Fluss und Strom.
M ∼ Φ x I
Um bei einem gegebenen Strom möglichst viel Drehmoment zu erzeugen, muss der Motor
mit konstantem, möglichst großem Fluss arbeiten. Um den Fluss Φ konstant zu halten, muss
somit bei einer Änderung der Frequenz f auch die Spannung U proportional verändert
werden, damit ein konstanter Magnetisierungsstrom Iµ fließt. Aus diesen Grundlagen leitet
sich die U/f-Kennliniensteuerung ab.
Bild 5-1
Bei der U/f-Kennlinie gibt es mehrere Ausprägungen, die in folgender Tabelle dargestellt
sind:
Antriebsfunktionen
Funktionshandbuch, (FH1), 10/2008, 6SL3097-2AB00-0AP5
Betriebsbereiche und Kennlinienverläufe des Asynchronmotors bei Umrichterspeisung
5
183