Yokogawa橫河DX208當編碼器測速失效時，矢量控制變頻調(diào)速精度將大為降低；而直接轉矩控制時，速度反饋可以不依賴測速編碼器，即使編碼器測速失靈，其控制精度也僅略微降低。由于鋪設在煤矸山上的軌道是鋪墊在簡易枕木上，不但接頭處搭接不齊，而且由大小不一的煤矸石組成的地基也不平整，運矸車運行起來很不平穩(wěn)，易造成翻車事故。采用直接轉矩控制，一則在速度開環(huán)情況下仍能有較高的控制精度，適合現(xiàn)場工作環(huán)境；二則在這種軌道不齊整的狀況下，利用直接轉矩控制的電流實時調(diào)節(jié)作用，可有效改善運矸車運行時的平穩(wěn)度。
Yokogawa橫河DX208主電路設計變頻調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動裝置采用日本富士公司具有DTC功能的FRN110G11S型變頻器，運行過程及功能控制選用日本三菱公司的FX2N－48MR型PLC.煤矸石絞車運行時由變頻器驅(qū)動電動機，電動機功率為110kW，電動機通過連接減速器直接驅(qū)動絞盤帶動運矸車運行。由于采用直接轉矩控制，只需一個電動機拖動運矸車運行，省去了差速器和副電機，簡化了機械結構，提高了傳動效率。通過在運行軌道旁安裝下減速、下限位、上減速和上限位4個位置傳感器，檢測運矸車的運行位置信號，提供上／下運行減速和停車信號，實現(xiàn)系統(tǒng)自動運行。隨著煤矸山的越堆越高，只需要定期地向上移動上減速和上限位傳感器的位置。
傳統(tǒng)的渦流產(chǎn)品已經(jīng)在減少，并逐步淘汰，主要原因是由于渦流驅(qū)動裝置效率低，購買價格貴，又難以維修。所以制造商不愿再為這種產(chǎn)品提供配置開發(fā)研究的資金。總的來說，應把渦流驅(qū)動裝置作為更新?lián)Q代的多臺電機驅(qū)動裝主匹配技術的選釋標。
交流驅(qū)動裝置已成為非?？煽康?，并正在迅速發(fā)展為一種工業(yè)選擇產(chǎn)品。如使用相同變頻驅(qū)動裝置的雙電動機輸送系統(tǒng)。多數(shù)交流驅(qū)動裝置是采用微處理機控制，往往能提供比要求更好的調(diào)節(jié)特性。人們常常認為“動態(tài)響應”幾乎微不足道，事實上，不靈活的速度調(diào)整不可能做到負荷共享。
對于多數(shù)工業(yè)應用較合適的一種控制方法，是使用開環(huán)伏/頻型交流驅(qū)動裝置。伏/頻含意是以提供定子電壓和頻率為基礎的正比曲線。只要在電壓和頻率之間保持一個固定的曲線，感應電動機就產(chǎn)生恒定的轉矩。大部分交流驅(qū)動裝置供給電動機定子的變頻電壓是一種脈沖寬度調(diào)制波，它決定電動機勵磁強度。
三種電機電樞電壓由12V升高到24V時，除電流外，實測的轉矩T、負載轉速n，輸出功率P2均符合上述的各自倍數(shù)關系。根據(jù)這種規(guī)律，我們便可總結出一個公式，將電樞電壓變化引起輸出功率變化的所有情況概括進去，其公式為：Pb=10Pa10（V1V2）。（1）式中：Pa―直流電機額定輸出功率，W；Pb―直流電機降壓后輸出功率，W；U1―直流電機額定電樞電壓，V；U2―降壓后直流電機電樞電壓。
式（1）雖然是在特殊情況下總結出來的經(jīng)驗公式，但它具有通用性和概括性。它不但適合于半電壓的電樞電壓變化，而且適合于其它任何情況電樞電壓變化。利用這個公式，我們不但可以求出一臺已知輸出功率直流電動機在任何降壓下的輸出功率，而且還可利用這個公式，在降壓下測試出直流電動機的額定負載數(shù)據(jù)。
利用公式計算直流電動機降壓后的輸出功率ZD2771自行車電動機的有關數(shù)據(jù)為：額定電壓：24V，額定輸出功率：200W，電樞電壓U2分別為24V、22V、20V、18V、16V、14V.利用上述公式，將數(shù)據(jù)代入，電壓保持不變，輸出功率不變，電壓降低為22V，輸出功率為159W，降壓為20V時的輸出功率為126W，降壓為18V時的輸出功率為94W，降壓為16V時的輸出功率為63W，降壓為14V時的輸出功率為39W，電壓降為12V時的輸出功率為20W。
利用公式實現(xiàn)用降壓法測試直流電動機的負載數(shù)據(jù)知道了它的通用性，更具有實用價值的是，利用式（1），我們便可采用降壓法測取一些高速直流電動機的負載數(shù)據(jù)，以及用小力矩儀測試一些大力矩直流電動機的負載數(shù)據(jù)。
在脈沖運行階段，由變頻器送出一個階躍變化指令，即從零到150A的勵磁電流給定指令場w，變頻器解鎖前盡管電機靜止，但由于勵磁電流此時是變化的，對應產(chǎn)生的變化磁通會使電機定子繞組上感應出電壓U姻，且其三相感應電壓的相位、幅值與電動機轉子的初始位置有關，電壓幅置最大的二相顯然是電磁感應最強的。一旦電動機處于強勵時，這二相定子繞組即通電流而在電機的轉子上產(chǎn)生最大的正向加速力距。
同步運行階段電動機加速后，NB換相間隔時間也愈來愈短，當轉速達到額定轉速的10%時，定子繞組的感應電壓可增加到約1kV，足以提供換相電流。隨后換流橋MB將會自動從“脈沖運行”方式轉換到電機電壓自然換相，即使得電動機進人了正常啟動過程的控制階段。此后電機端電壓均由變頻器控制。
在上述變速范圍內(nèi)，電機的端電壓與轉速成正比，即所謂的“恒磁通控制”；當機端電壓達到額定值后，就不再隨轉速變化，即為“弱磁通控制”。前述的電動機啟動初期的“脈沖運行”過程中，為了盡快建立電機端電壓，采用的是“強磁通控制”。當機組作水泵或發(fā)電機變速運行時，其電壓給定值U石wl是不同的，在電壓調(diào)節(jié)器的作用下，機端電壓U將跟隨給定值Umw的變化而變化，同時電壓調(diào)節(jié)器的輸出信號I枷送機組的勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)，被用作勵磁電流的給定值。
變頻器的調(diào)節(jié)、控制和監(jiān)視回路以模板的形式建立的，信號的處理主要是通過C-MOS技術進行的，還結合微處理器C8031控制采用可編程的EPLED回路，IG-BT的控制脈沖信號通過光纜傳輸?shù)?，設定值無論是電位器給定，還是VOS畫面設定，都經(jīng)過模擬量模板進行處理的，三相輸出電流、電壓及頻率都可以在OP15或VOS中顯示出來，變頻器輸出電源的調(diào)節(jié)是通過IRF模板進行的，所有的三相電流都感應到，并將有效值轉化在LEM模板上，逆變器的IG-BT動力組件直接裝在水冷的母線棒上，活動的部件或不動的部件殘留的熱損失由柜中的水-空氣熱交換器排除。
對變頻器的系統(tǒng)控制的各個模板簡要介紹它的作用。溫度監(jiān)視板可經(jīng)過NTC傳感器輸入監(jiān)視的溫度點，當實際溫度超過設定值時，該板產(chǎn)生一個輸出信號，同時相應的故障顯示在正面板上。用于隔離輸入的開關量信號，信號的隔離是通過光電耦合實現(xiàn)的。用于三相PWM變頻器的全部開關、計時器及接口功能。用于隔離輸出端的開關量信號，電子信號的隔離通過光電耦合實現(xiàn)的?？蓹z測16個故障并存貯。所檢測出來的故障顯示出來。通過三相變壓器提供穩(wěn)定的15V電壓。模擬量輸入信號進行隔離。將模擬量信號轉化成010V或420mA的信號。調(diào)節(jié)和顯示輸出電流和輸出電壓。調(diào)節(jié)電流和限制頻率設定值。對變頻器的電流、電壓及接地故障的監(jiān)視。用于控制三相PWM（脈沖寬度調(diào)制解調(diào)）逆變器。檢測實際的輸出電流轉化為電壓信號。
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