U/F-Steuerung (Vektorregelung) - Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch

U/f-Steuerung (Vektorregelung)

Die einfachste Steuerung eines Asynchronmotors ist die Steuerung nach der U/f-Kennlinie.
Die U/f-Steuerung wird bei der Konfiguration des Antriebs mit dem Inbetriebnahme-Tool
Startdrive unter "Antriebsachse > Parameter > Grundparametrierung > Regelungsart"
aktiviert (siehe auch p1300).
Hinweis
Der zulässige Bereich des Verhältnisses Motor-Bemessungsstrom (p0305) zu
Bemessungsstrom Motor Module (r0207) beträgt bei U/f-Steuerung 1:1 bis 1:12.
Die Ständerspannung des Asynchronmotors wird proportional zur Ständerfrequenz
eingestellt. Dieses Verfahren wird bei vielen Standardanwendungen mit geringen
dynamischen Anforderungen eingesetzt, wie z. B:
● Pumpen
● Lüfter
● Bandantriebe
Das Ziel der U/f-Steuerung ist es, den Fluss Φ im Motor konstant zu halten. Der Fluss ist
proportional zum Magnetisierungsstrom Iµ bzw. zum Verhältnis aus Spannung U und
Frequenz f.
Φ ∼ Iµ ∼ U/f
Das von den Asynchronmotoren entwickelte Drehmoment M ist proportional zum Produkt
aus Fluss und Strom (dem vektoriellen Produkt Φ · I).
M ∼ Φ · 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 6-1
Antriebsfunktionen
Funktionshandbuch, 12/2018, 6SL3097-5AB00-0AP1
Betriebsbereiche und Kennlinienverläufe des Asynchronmotors bei Umrichterspeisung
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