变频器在工业洗衣机上的应用

近些年来，工业洗涤设备尤其以水洗设备为主，变频器的应用越来越普及，变频器也因此为工业洗涤设备带来了全新的技术革命，从最早的不可调速的半自动洗衣机到用两个双速电机来实现四个速率的全自动洗衣机，最后发展到只需一个电机就可实现多段速率的现代洗衣机。
全自动工业洗衣机的组成及工作原理：
全自动工业洗衣机是指具有初洗、洗涤、漂洗、漂白和脱水等功能，并且各功能之间不需要人工操作，就能实现自动转换的大容量洗衣机。该洗衣机按减振与避振的不同方式，可分为悬浮避振式和注水平衡避振式，以及重力固定式三种，目前市场上主流产品都是悬浮式避振全自动工业洗衣机。其主要由外壳、机架面板、主轴内滚筒、传动系统、避振系统、前门部件、加料部件、制动部件、放水阀门部件、超振部件、控制部件、管路部件和气动系统等组成。
全自动工业洗衣机的工作原理是，在时序控制器的统一调度管理下，通过变频器控制异步电动机不间断地执行正反旋转以实现水和衣物的不同步运动，从而使水和衣物等相互摩擦、揉搓，达到洗净的目的。其主要有以下洗涤程序：

全自动工业洗衣机的传动系统：
传动系统是工业洗衣机极其重要的组成部分，因主要为洗衣机提供动力支持而参与全部洗涤过程。传动系统由电动机和各种变速机构组成，现在主要使用变频器，故而显著简化了其组成部件，一般是由变频器、变频电动机、带轮及传动带等组成。且其整个洗涤阶段，随着变频器的频率自动调节而实现无冲击、无中间过渡(变速箱、变速装置或联轴器、离合器等)装置的恒转矩变速（无级调速），使洗涤过程的能耗得到明显下降。
工业洗衣机要求变频器能提供高转矩、多段速、宽电压范围、自动转差补偿和方便的通讯方式；性能稳定，能适应各种宾馆、酒店洗衣房的高温、高湿的环境；要求变频器能适应工业洗衣机特定的洗涤工艺要求和特定客户群的服务要求。
安邦信变频器以其无与伦比的性能和绝对出色的性价优势，满足了工业洗衣机以上的各种要求。安邦信变频器采用科学的自定义V/F曲线，使洗衣机启动平稳，电流降低，在客户使用过程中运行稳定，备受客户的青睐。
传动系统的电气接线图及变频器参数设置:
工业洗衣机电源主要为三相380AC，电气及其控制系统接线如下图：

上图中，X1/COM与X2/COM分别为变频器启动停止兼正反转切换端子，当仅X1与COM闭合时，变频器则正转运行；当仅X2与COM闭合时，则变频器反转运行。若X1与X2同时与COM断开或者闭合时，变频器则为停机状态。
X3～X6端子为数字量信号端口，其公共端统一为COM，即与COM闭合导通有效。其中X3、X4、X5端子则为变频器多段速端子，可以分别与工业洗衣机的均布、中脱、高脱三个洗涤程序对应。而X6端子则定义为加减速时间选择端子，可以便捷地选择变频器定义的4个不同的加减速时间，以科学有效地确定工业洗衣机不同洗涤程序时，拥有最佳的加减速时间，从而达到最理想洗涤效果并显著降低机械冲击，使洗衣机始终工作在最优状态。
R、S、T为三相输入，U、V、W为变频器三相输出。R1A/R1C为变频器继电器输出端子。根据实际电气设计及其控制需要，客户可以极其方便的选择常闭或者常开端口为报警输出。+、PB为变频器外接制动电阻端口，用来加装与变频器功率等级匹配的各功率量级的制动电阻。
全自动工业洗衣机变频器主要功能参数设置如下表：

功能代码	设置值	参数设置说明
F0.05	0	键盘数字设定
F0.01	9.00	数字键盘给定频率9Hz
F0.04	1	端子指令通道
F0.06	130.00	最大输出频率130Hz
F0.07	130.00	上限频率130Hz
F0.02	10	加速时间1 10S
F0.03	10	减速时间1 10S
F1.00	1	X1端子定义为正转
F1.01	2	X2端子定义为反转
F1.02	12	X3端子定义为多段速端子1
F1.03	13	X4端子定义为多段速端子2
F1.04	14	X5端子定义为多段速端子3
F1.05	15	X6端子定义为加减速时间选择
F8.00	20	加速时间2 20S
F8.01	20	减速时间2 20S
Fb.04	0	禁止过压保护功能
FA.01	10	X3端子功能有效时对应的频率13Hz（均布）
FA.02	70	X4端子功能有效时对应的频率90Hz（中脱）
FA.03	100	X5端子功能有效时对应的频率130Hz（高脱）

注：1、多段速与洗涤程序的对应及其频率设置可以根据实际功能要求修改相关匹配设置。
2、设定的4个具体加减速时间也可以根据实际功能匹配要求进行相关设置修改。
专用自定义V/F曲线功能参数如下表：

功能代码	设置值	参数设置说明
F5.00	2	自定义V/F曲线
Fd.11	6	第一频率 6Hz
Fd.12	25	第一频率对应的电压 25V
Fd.13	25	第二频率 25Hz
Fd.14	83	第二频率对应的电压 83V
Fd.15	50	第三频率 50Hz
Fd.16	400	第三频率对应的电压 400V
F5.01	2.0	转矩提升为2.0%

注意事项：
V/F曲线的自定义是工业洗衣机变频器应用调试最为关键的步骤，调试过程中必须根据现场工况来进行持续优化，主要要掌握以下原则：
1、工业洗衣机启动要缓慢且平稳，变频器的低频启动转矩要大。
2、要注意V/F曲线的斜率，V/F曲线各设置点斜率过大会引起运行电流偏大，斜率太小则无法启动运行。因此要根据电机及其现场情况综合把握。
附：全自动工业洗衣机因其特殊的工艺程序要求，在变频器选型时，一般都是在洗衣机所配备的电机额定功率基础上，放大一档功率等级配备变频器

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