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通常所说的制动是指电动机运行过程中因故障保护或人为主动停机时采取的技术措施，而这里讨论的是变频器驱动电动机停机时的各种技术方案。

    一、变频器的再生制动

    电压型的交-直-交通用变频器，对三相交流电源进行不可控桥式整流，再经电解电容滤波，后由无源逆变环节输出频率可调的交流电供给电动机。这种通用型变频器用于矿用提升机、轧钢机、大型龙门刨床、卷绕机及机床主轴驱动等系统时，由于要求电动机四象限运行，所以当电动机减速、制动或者带位能性负载重物下放时，电动机可能处于再生发电状态。

   当变频器输出频率降低时，电动机的同步转速随之下降，而由于机械惯性的作用，这时同步转速可能降低到小于转子转速，这时电动机即从电动状态转变为发电状态。由图1可见，电动机m再生发电的电能经并联在v1～v6上的续流二极管全波整流后反馈到直流电路，使电容器c1和c2两端电压升高，形成“泵升电压”。过高的泵升电压有可能损坏开关器件、电解电容，甚至破坏电动机的绝缘。为使系统在发电制动状态能正常工作，必须采取适当的制动方式。

    1.能量消耗型

   这种制动方法是在变频器直流回路中并联制动单元和制动电阻，通过检测直流母线上的电压来控制制动单元功率管的导通与否，从而实现制动电阻的接入和断开，如图2所示，虚线框内是制动单元，dr是制动电阻。当直流母线上的电压，即电容器两端的电压达到或超过门槛电压（例如700v）时，功率管导通，制动电阻dr接入电路，再生能量在制动电阻上以热能的形式被消耗掉，从而防止直流电压的上升。由于再生能量未能得到利用，因此属于能量消耗型。当直流母线上的电压低于门槛电压时，制动过程结束。

   图2中虽然两只电容器c1和c2两端各自并联有均压电阻，但这些电阻的阻值较大，约为几十千欧至几百千欧，与制动电阻几欧至几十欧的阻值相比不在一个数量级上。均压电阻起不到泄放再生电能的作用。

    2.并联直流母线吸收型

   适用于多台电动机传动系统，在这种系统中，每台电动机配置一台变频器，所有变频器的逆变单元都并联在一对共用直流母线上。系统中往往有一台或数台电动机工作于制动状态，处于制动状态的电动机产生再生能量，这些能量通过并联于直流母线上处于电动状态的电动机所吸收。在不能完全吸收的情况下，则通过共用的制动单元控制，使未被完全吸收的再生能量消耗在制动电阻上。这种方式有部分再生能量被吸收利用，具有一定的节能效益。

    3.能量回馈型

   能量回馈型变频调速系统要求变频器网侧变流器是可逆的。当有再生能量产生时，可逆变流器将再生能量回馈给电网，使再生能量得以完全利用。但这种方法对电源的稳定性要求较高，变频器自身的电路结构较复杂，价格也相应高一些。

    二、变频器电容反馈制动

   上面介绍了通用变频器传动系统中对再生能量的常用的处理方法，即能耗制动法和能量回馈法等。前者利用设置在变频器直流回路中的制动单元控制制动电阻吸收再生电能，即所谓能耗制动。这种方法的优点是结构简单，成本低廉，缺点是运行效率低，产生的热量大，使变频器的运行环境劣化。后者可将再生电能回馈至电网，且回馈电能的电压、频率、相位与电网相同。（https://www.diangon.com原创版权所有）优点是运行效率高，且能四象限运行；缺点是对电网的运行稳定性要求较高，即只能应用于不易发生故障的稳定电网，另外再生能量回馈电网时，对电网有谐波污染，同时，回馈制动的控制技术复杂，成本较高。

   这里介绍的电容反馈制动是在电阻制动的基础上使一部分再生能量得到利用的一种控制方式。有较高的能源利用率。

   电容反馈制动的充电反馈回路是采用可逆晶闸管斩波器实现的，其主电路如图3所示。整流部分是由普通二极管d1～d6构成的不可控整流桥电路；电解电容c1、c2是滤波元件；v11是由半导体元件组成的延时电子开关，变频器通电瞬间断开，待电容器c1、c2充电至一定幅度时导通，用于限制变频器通电瞬间过大的充电涌流；由igbt功率模块v1、v2、充电反馈电抗器l及法拉级大容量电解电容器c构成充电、反馈回路；逆变部分由igbt功率模块v5～v10组成。

   控制回路对输入交流电压和直流回路电压实时进行监控，并决定是否向v1发出充电信号。当变频调速系统的电动机工作在发电运行状态，输入交流电压以及所对应的直流电压达到设定值时（例如ac380v和dc537v。dc537是ac380v输入电压经三相桥整流后的电压峰值，变频器驱动电动机运行在电动状态时，通常只能达到平均值，低于dc537v），控制回路使v3关断，v1导通，发电状态的再生能量对电解电容器c进行充电，此时电抗器l与电解电容器c分压，从而确保电解电容器c工作在安全电压范围内。当电容器c上电压达到设定值（例如dc370v），而系统仍处于发电状态时，控制电路使v4导通，启动制动单元，通过制动电阻dr实现能耗制动，消耗多余的能量。

   电动机运行在电动状态时，控制电路通过对电容器c上的电压以及直流回路电压的检测，控制功率模块v3的开关频率及占空比，使电抗器l上形成一个瞬时左正、右负的电压，再加上电容器c上的电压，就能实现从电容器到直流回路的能量反馈过程，并控制反馈电流，确保直流回路电压不出现过高值。

    三、变频器的直流制动

   所谓“直流制动”，一般指当变频器的输出频率已经降低到较低值，电动机的转速降低到一定数值时，变频器输出直流电压至异步电动机的定子绕组。这时异步电动机的定子绕组因直流电流而形成静止磁场，转动着的转子切割该静止磁场而产生制动转矩，此时电动机处于能耗制动状态使旋转的转子存储的动能转换成电能，以热损耗的形式消耗于异步电动机的转子回路中，从而使电动机迅速停止。采用直流制动的变频调速系统，仍应在变频器直流环节接入制动单元和制动电阻。

    实现变频调速系统的直流制动，应对变频器的相关功能参数进行设置。

    现在上位机系统中很多要求具备流量计的流量累计功能，由此引出的几个问题，期望与大家分享。
问题1：自行编写流量累计程序
自行编写流量累计程序的原理，其实就是积分的原始算法概念，把单位小间隔时间内的瞬时流量乘以单位间隔时间，得到单位小间隔时间内的流量，再把这些小流量累加起来，就的到了累计流量。
在流量累计编程中经常会遇到实数加法问题，实数加法运算的注意事项也应当引起编程人员的重视，请看下例程序（假设其在ob35中被调用，目的为每隔一定时间间隔就累计一次流量）
l md0 //累计流量存储值
l md4 //流量瞬时值
+r
t md 0
以上的程序是否存在问题？很多人会认为没有问题，但实际情况是此程序在运行一段时间后就将出现错误。此程序在运行之初是正常的，因为累计流量初始值及流量瞬时值都为一个很小的浮点数，两数相加后，结果正确。但是当一段时间后，累计流量的数值逐渐增大，当它与瞬时流量的数值相差很远的时候，两者执行加法操作后，瞬时流量的数值将被忽略掉（如9999990.0与0.2做加法操作）。其实具备计算机常识的人都应当清楚这一点，这是由于浮点数的存储机制造成的，是所有计算机方面编程都需要考虑的问题。这个问题可以通过使用二次累加或多次累加的方法来解决。所以在编程时应避免数量级相差太多的浮点数之间进行运算。很多人反映“加法指令不好用了”，很有可能就是数量级相差很多的实数进行了加法运算。
问题2：累计流量误差问题对于积分算法，取小的矩形对流量进行累计，肯定是矩形划分越细，误差越小，不存在误差是不可能的。
问题3：流量计与plc构成的系统的误差
流量计有多种多样，下面举些例子:
1、流量计本身没有累计流量功能，但可以把瞬时流量以模拟量的方式（例如4-20ma）输出。
此时累计流量的大误差可以估算为：
流量计本身误差 * 流量计d/a误差 * 模拟量模块a/d误差 * plc流量累计算法误差
假设上面所有误差都是1%，则后的误差约为：4.06%
1.01*1.01*1.01*1.01=1.0406
对于某些流量计，本身的瞬时流量误差可能就是3%，所以这样的系统累计流量的误差可能还要大些。
2、流量计本身没有累计流量功能，但可以把瞬时流量以数字量的方式输出。
有些流量计提供数字量接口，可以连接plc的数字量输入模板，流量计每流过一定流量后（例如0.1吨），此输入点就导通一次，plc就把累计流量累加0.1吨即可。
此类系统避免了a/d，d/a转化的误差，以及plc累计算法误差。但是会出现一定时间内累计流量不变化的情况，实时性不好（每0.1吨累积的时间）。
3、流量计本身有累计流量功能，同时可以把瞬时流量以模拟量的方式（例如4-20ma）输出，但无法将累计流量数值送出。
流量计本身累积流量的数值，后很有可能与plc的累计流量数值相差很大，原因可能是多方面造成的，除去系统累计流量误差的因素，如果plc系统检修时，流量计还计量，则plc无法累积这部分流量。
4、流量计本身有累计流量功能，同时可以通过通信的方式，把瞬时流量及累计流量数值送给plc。这种情况理想，但系统的成本也高。变频器在实施直流制动时，封锁6个逆变管中的其中4个，如图4中画有“×”记号的v3、v5、v4、和v2；导通v1和v6，这样，从直流电源正极开始，经导通的逆变管v1→电动机的端子u→电动机内部绕组→电动机的端子v→导通的逆变管v6→直流电源负极，形成一个直流通路，对电动机实施直流制动。