一、概述

590系列中所有的控制算法都由高速單片微處理器（單片機）完成，控制軟件的結構及微處理器的工作速度可所有控制回路的調節作用在主電路六個可控硅橋的轉換時間之內完成，以電流環的的采樣時間小于3.3ms（50Hz電源）或2.67ms（60HZ電源），速度環算法運算也可在此時間內完成，以獲得的動態性能。

對可逆裝置，轉矩（電流）反向時的無環流時間非常短（且可由軟件設定，出廠時設定為1ms），使電流環對沖擊負載具有的性能和響應。　　

全數字直流調速裝置具有一套擴展的可控硅觸發控制電路，可獲得210°的移相控制范圍，可同時適用于功率相同的電機電樞電壓單向及雙向可逆控制。

機內提供的一套自整定（self-tune）算法，可自動計算出控制裝置和電機組合一體后，電流環的P、I常數及電流斷續點，這一功能只需在操作鍵上作一個簡單的操作就可獲得，使系統獲得佳的動能特性，大大縮短了調試時間。

電流環還具備自適應功能、即使在負載變化較大時。系統也能獲得平穩的速度響應。

速度環的PI參數調節范圍很大，且具有積分分離功能。

主要性能指標如下：

速度范圍： 100:1 測速器反饋

穩定狀態度 ：

●帶數字設定值的0.01%編碼器反饋（串行連接或者P3）

●0.1％模擬轉速反饋

●2 %電壓反饋

●使用QUADRALOC Mk II 5720數字控制器的度（0.0%誤差）

注意事項：長期模擬度取決于測速器溫度的穩定性。

保護功能

590系列具有多達十余種的保護措施，它們是：

●內部器件、網絡 ●高能MOV'S

●過流（瞬時及反時限） ●失磁

●速度反饋丟失 ●電機超溫

●可控硅模塊超溫（強迫風冷單元） ●可控硅觸發失敗

●零速檢測聯鎖 ●靜態邏輯

●堵轉保護

可組態的端子分配及常用功能模塊　　

除了速度／電流給定及反饋端，590系列其余所有的模擬及數字輸入輸出端都可以重新分配定義，連接到控制軟件模塊圖所需的節點上，這使得590系列具有多變的應用性能。另外，590系列標準化的控制軟件中具有許多傳動應用所需的功能及模塊，例如：

●卷機控制模塊（恒張力控制）

●PID控制模塊

●數字斜率功能

●多機拖動控制

●由數字輸入端控制的速度上升率和下降率控制

●速度給定的“Ｓ”型斜率發生器

●點動／爬行／繃緊控制功能

●轉動慣量補償

●零速位置環　　

裝置I/O端和系統模塊的組態可通過液晶顯示器或上位機操作來達到。

磁場控制

590系列提供一個可控硅控制的調壓器作為電機的勵磁控制、磁場控制模式可以是恒壓控制，恒流控制及自動弱磁升速（恒功率）控制，弱磁控制方式可以將電機轉速，電樞電流拐點與磁場強度對應起來。

診斷及監視　　

對于報警，運行狀態和參數設定的綜合診斷及監視信息，可以清晰的格式連續地顯示在液晶顯示器上，任何使驅動裝置停車的故障信號被立即鎖定并顯示出來，從而使操作都即刻予以確認并糾正，所有診斷，工作參數及設定信息同樣可通過串行口獲取以便在（非現場）遠距進行分析。

通訊能力

590系列在其一個系統之內的通訊能力是的，它含有3個通訊口（一個RS232口，即P3口，兩個PS422/485口，即P2、P1口），可以同時從任一口進行通訊。

●上位計算機與驅動裝置之間：（P1口）作為一個多回路（多機）控制系統的上位控制部分。●驅動裝置之間：（P3口）允許驅動裝置以數字高速精度進行比率/跟蹤工作

●本地操作站與驅動器：（P2口）允許本機設定、速度微調及比率，順序控制所有硬件接口的通訊口能以19.2K波特的速率工作。

參數存貯

“上裝”／“下裝”和裝置的互換　　

在調試之后，裝置中所有的設定參數可通過串行口，拷貝并存貯起來作為參考。同樣，為能迅速調換裝置，一臺裝置中的參數設定值能直接通過串行，并簡單“復制”到一臺備用裝置中，這種無需重新貯存參數到一臺PC機而復制到一臺備用裝置的能力封維修是特別有用的。

而且，一套缺省操作程序允許所有設定參數即刻回復到工廠預置受保護的狀態，以提供一套參考的設定參數。

590人機接口（MMI）　　

全數字驅動裝置的一個廣為稱贊的特性是使用方便的操作者顯示接口，該液晶顯示器在各種條件下均可設置參數，監視和診斷裝置的故障，所有信息均可在兩行液晶顯示器上以清楚的英文（或其他的語言）顯示出來?！　?br />
信息可以通過目錄式菜單結構獲取并顯示出來，無需查閱操作手冊或參考編碼表?！　?br />
所有功能及顯示均可用四個單一功能的按鍵設置和獲取，這種單一功能的按鈕可防止操作者混淆功能，產生鍵入錯誤。菜單目錄包括：　　

●診斷 ●串行口　　

●參數設定　　 ●系統組態　　

●報警狀態　　 ●口令保護　　

●參數存貯　　

驅動裝置的參數（如電機轉速，電流等）直接用數字清晰的顯示出來?！　?br />
調速裝置的故障診斷也一目了然，任何觸發裝置報警的故障即刻被鎖定并馬上顯示在液晶顯示上。并能存儲故障代碼，以供查詢。

密碼保護功能（口令）禁止非人員對裝置的錯誤設置。

遠距數字操作站（5721）

除了在機的人機接口之外，提供一種通用的操作站（5721型單元）對裝置進行遠距離數字設定，操作站與590通過串行口（P2）進行通訊，對機上的入機接口提供迭加的參數設置，監視及故障診斷。這種遠距操作能力可獲得590系列高數字分辨率，以得到完全的數字精度，而并不影響上位機或可編程控制器與裝置通訊?！　?br />
這種單元可方便地盤裝形式提供，適用于操作臺或控制柜上。其設定容易，可以由用戶參數名稱、范圍及工程單位。例如速度設定可組態為“線速度”，范圍為“0～250”，單位為“米/分”，用戶設置的密碼可以根據需要限制或擴展操作員的操作?！　?br />
此外，590系列控制的靈活性使5721操作站與590用一個串行口（P2）通訊，而通過另外的串行口與可編程控制口或其他主機通訊。

的外殼結構質量符合國際標準　　

根據輸出電流的不同（35A-720A），裝置有四種尺寸不同的外殼。附帶不同的通風裝置，以提供節省的每千瓦功率所占的空間，兩象限及四象限的裝置用一種外殼，其特點包括：

●所有連接到裝置的連線（電線及光纖），都采用插入式連接件，易于安裝。

●所有電路板都相同，采用接插件式替換?！　?br />
590整個系列按照國際通用性設計生產，所有裝置能連到45/65HZ，電網電壓從220/380/415V到460/480V，550V/600V，無需調整或更換元器件（只需訂貨時指出），與電源相序無關?！　?br />
二、基本型號說明及外形尺寸

590為可逆四象限調速系統，591為兩象限不可逆調速系統。電流從15-3000A，電流大于450A的裝置為柜式組合結構，其他為一體或分體（風機分離安裝）結構，如下表

基本型號

590C（可逆）/591C（不可逆）

電樞額定電流

35A

70A

110A

150A

180A

270A

380A

500A

725A

大勵磁電流

10A

20A

30A

冷卻方式

自然冷卻

內置風機冷卻

供電電壓

三相交流45-60Hz 110-500V

控制電源

單相45-60Hz 110V-230V

環境溫度

35攝氏度



基本型號

590C（可逆）/591C（不可逆）

電樞額定電流

830A

1580A

1200-2700A

擴容產品

大勵磁電流

30A

定制

冷卻方式

內置風機冷卻

定制

供電電壓

三相交流45-60Hz 110-500V

定制

控制電源

單相45-60Hz 110V-230V

定制

環境溫度

35攝氏度

定制



裝置整體尺寸及安裝尺寸，如下圖和表：







輸出額定電流(A)

型號

裝置整體尺寸

安裝尺寸

A

B

C

D

E1

35-70

590/591

250

415

180

200

400

110-150

590/591

250

445

180

200

400

180

590/591

250

500

210

200

400

270

590/591

300

500

252

200

400



三、產品訂貨標號

590C系列有9段數字編號來代表其特定參數，如:



590C/1100/3/3/0/1/0/00/000



為590C系列110A適合中國電壓等級的常用可逆調速系統。

詳細說明如下表：

段位

參數

參數說明

1

XXXX

基本產品型號：

590C：3相4象限（可逆）直流調速器

590C：3相2象限（不可逆）直流調速器

2

XXXX

大直流輸出電流大小或校準電流輸出：

0350 = 35A

0700 = 70A

1100 = 110A

1500 = 150A

1800 = 180A

2700 = 270A

3600 = 360A

4500 = 450A

7200 = 720A

3

X

電源電壓(3相)值：

0 = 110V

1 = 115V

2 = 208V

3 = 220V

4 = 240V

5 = 380V

6 = 415V

7 = 440V

8 = 460V

9 = 480V

A = 500V

4

X

控制電源電壓：

0 = 110V

1 = 115V

2 = 220V

3 = 240V

5

X

用戶語言：0 = English x =其他

6

X

速度反饋類型：

0 =電樞電壓

1 =直流測速電機 DC Tacho

2 = 5701 Plastic Fibre Microtach

3 =編碼器反饋

7

X

串行通訊口

8

XX

特殊選擇（硬件）：00 =沒有特殊選擇

01-99 =特殊選擇序列號，特定產品

9

XXX

特殊選擇（軟件）：000 =沒有特殊選擇

001-999 =特定產品序列號

四、590應用基礎

一、各控制端子功能注釋。圖1



圖1端子功能

1、模擬端子

A1 零伏電位，與B1、C1同電位，與地線隔離。

A2 模擬輸入1。默認功能為速度輸入，可組態成不同的輸入功能。

A3 模擬輸入2。默認功能為輔助速度或電流輸入，在默認功能下，由C8來切換其輸入功能。C8低態時為速度輸入量，C8高態時為電流量（電流控制方式）。不可組態其功能。

A4 模擬輸入3。默認功能為斜坡速度輸入，通過斜坡功能可以改變速度的加減速率，可以組態成不同輸入功能。比如：A2、A4的功能可以通過內部組態，把兩者的功能交換過來，或者，變為其它的輸入功能。

A5 模擬輸入4。默認功能為輔助（負）電流箝位，默認功能下由C6確定其是否使用。C6為低態時不使用此功能，C6為高態時使用其功能來對負電流進行箝位。可以組態成功能其他的功能輸入。

A6 模擬輸入5。默認功能為主電流箝位或輔助（正）電流箝位，默認功能下由C6切換其輸入功能，C6為低態時為主電流箝位，同時作用于正負電流的箝位?？梢越M態成不同的功能輸入。比如：A2、A4、A5、A6的功能都可以通過內部組態相互轉換或改變功能。

A7 模擬輸出1。默認功能為速度反饋輸出，可以組態成不同的功能量輸出。

A8 模擬輸出2。默認功能為速度給定輸出，可以組態成不同的功能量輸出。

A9 模擬輸出3。默認功能為電流反饋輸出，不可以組態成其他的功能。

注：每一個模擬輸入輸出口（除A9外）在內部都作為一個功能塊來使用。通過功能塊的參數設置可以改變其輸入或輸出量的值，也就是說可以對其輸入或輸出值進行進一步的運算。比如：

A2（圖2）包括有五個參數：CALIBRATION——校準，用來對A2輸入量校準，也就是比率運算，輸入值乘以此校準值等于實際輸出值；

MAX VALUE——大值，A2輸入量經過A2功能塊運

運算后的大輸出值；

MIN VALUE——小值，A2輸入量經過A2功能塊運算后的小輸出值。 圖2 A2功能塊

OUTPUT——輸出，A2功能塊接受外部的輸入量經過運算之后的輸出，通過內部組態可以輸出到不同的功能塊中。

ANIN1（A2）——A2輸入電壓值，為診斷功能塊的診斷A2的輸入電壓值。

圖3 A7功能塊

A7（圖3）包括五個參數：10V CAL——10V校準，時對應的10V電壓輸出換算； 圖3 A1功能塊

OFFSET——偏置，用以對輸出電壓的偏置運算，比如當輸入量為0%時，輸出電壓為－0.02V時，可以通過偏置值的設置來修正輸出電壓為0V；

MODULUS——值，改變A7輸出模式，當設置為“FALSE”時，輸出為雙極性，即有正負輸出，當設置為“TRUE”時，輸出為輸入量的值。

INPUT——輸入，接受內部參數的輸入，通過組態可以為其他不同的功能塊參數；

ANOUT1（A7）——A7輸出電壓值，為診斷功能塊的診斷A7的輸出電壓值。

A9 （圖4）沒有自身的功能塊，為不可組態的模擬輸出口，±200%對應±10V電壓輸出。只能在校準功能塊中改變其輸出方式，ARMATURE I（A9）——設置為BIPOLAR時為雙極性輸出，設置為UNPOLAR時為值輸出。 圖4校準功能塊

2、數字端子

B5 數字輸出1，默認功能為電機零速檢測，當電機零速時為高態（+24V輸出），當電機運轉時為低態（0V輸出），可以組態成其他的功能。



B6 數字輸出2，默認功能為控制器正常狀態檢測，當控制器正常，沒有報警或報警復位時為高態（24V輸出），出現報警時為低態（0V輸出），可以組態成其他的功能。



B7 數字輸出3，默認功能為控制器準備就緒狀態檢測，當控制器準備就緒，主電源合閘時為高態（24V輸出），當控制器分閘、停止、出現報警或主電源分閘時為低態（0V輸出），可以組態成其他的功能。比如：B5、B6、B7可能通過內部組態，相互轉換功能或改為其他的功能。



C6 數字輸入1 默認功能為電流箝位選擇，C6為低態時為（A6）主電流箝位，C6為高態時為（A5、A6）雙極電流箝位，此時A5為負電流箝位，A6為正電流箝位。可以組態成其他的功能。



C7 數字輸入2，默認功能為斜坡保持，當C7為高態時，斜坡輸出保持在斜坡輸入的后值，此時不管斜坡輸入值為多少，輸出都一直保持為這個值，當C7為低態時，斜坡輸出跟蹤斜坡輸入值?？梢越M態為其他的功能。



C8 數字輸入3，默認功能為電流控制方式與速度控制方式選擇，當C8為高態時，選擇電流控制方式，此時的速度環斷開僅電流工作，當C8為低態時，選擇速度控制方式，此時速度環、電流環同時工作?？梢越M態為其他的功能。

注：每個數字端子內參數都作為一個功能塊來使用，都有它們各自的參數。比如：

B5 （圖5）包括五個參數：

INVERTED——反向，使B5的輸出反向，也就是說此參數是B5輸出的非門，調定為FALSE時，沒有啟用反向功能，B5為高態時輸出也為高態（+24V），為低態時輸出也為低態（0V），調定為TRUE時啟用反向功能，B5為高態時輸出為低態（0V），為低態時輸出為高態（+24V）。

THRESHOLD——閥值，輸入值與此值進行比較，當輸入值等于或大于此值時B5動作，即此參數為B5的一個比較器。

MODULUS——值，調置輸入量的模式，設定為FALSE時輸入量取自雙極性（即有正負之分），設定為TRUE時輸入量取值。

INPUT——輸入，通過內部組態取自內部的參數量作為輸入值。

DIGOUT1（B5）——在診斷中的診斷B5的狀態，“ON”或“OFF”。 圖5 B5功能塊

C6 （圖6）包括四個參數：

VALUE TRUE——真的值，當C6為ON“真”時輸出的值。

VALUE FALSE——偽的值，當C6為OFF“偽”時輸出的值。

OUTPUT——輸出，通過內部組到內部的某個參數，當輸出組態到的內部參數為數字量時，VALUE TRUE、VALUE FALSE沒有效，輸出的為ON、OFF等的數字量，當輸出組 圖6 C6功能塊

態到的內部參數為實際值時，VALUE TRRE、VALUE FALSE有效，輸出為其設定的值。比如：圖7“（A）”為數字量輸出，“（B）”為實際值輸出。

圖7 C6的應用

DIGIN1（C6）——診斷中的診斷C6的狀態，ON或OFF。



2、其他的數字端子（之所說是其他的數字端子，是因為說明書中沒有把它們當成數字端子來說明，而且也不是以功能塊來應用，但它們也屬于數字端子）



B8 程序停機，使用再生方式進行停機，即可以制動停機，停機時間可能通過參數來設定，只有4Q控制器才有效，B8高態時控制器正常運行，B8低態時控制器啟動程序停機，停機完成之后主電源分閘，控制重新運行必需再次使能C3。不可以組態。



B9 慣性停機，不使用再生方式停機，即慣性滑行停機，B9高態時控制器正常運行，B9低態時控制器啟動慣性停機，主電源分閘，控制重新運行必需再次使能C3。不可以組態。



C3 啟動/主電源合閘。啟動控制器，主電源合閘，C3高態時啟動控制器主電源合閘，低態時停止控制器主電源分閘，如果電機處于運行中此時以參數設定的停機時間停機（只有4Q控制器才可以，2Q控制器以慣性滑行停機）。在C3為高態，當出現報警或B8、B9變為低態時，590會記憶停機，此時C3高態沒效，如果是報警要先復位報警再重新使能C3，啟動才有效；如果是B8、B9的狀態改變，要先把兩者的狀態灰復為高態再重新使能C3，啟動才有效。不可以組態。



C4 點動/拉緊。C3為低態，C4為高態時，啟用點動方式，有立的斜坡加減速時間（不是斜坡功能快的斜坡加減速時間），可以在參數里修改；C3為高態，C4為高態時，啟用拉緊方式，沒有斜坡加減速時間設定?？梢越M態成其他的功能。



C5 允許工作。C5為高態時，控制器啟動有效；C5為低態時，控制啟動無效，對鎖所有脈沖輸出，主電源不分閘?？梢越M態成其他的功能。



3、其他端子

B1 零伏電位，與C1、A1同電位，與接地隔離。



B2 模擬速電機反饋輸入。這舊版中才用到，4.0以上版都不用了，這里就不多說明了。不可以組態。

B3 +10V基準電壓。不可組態。

B4 -10V基準電壓。不可組態。

C1 零伏電位。與A1、B1同電位，與接地隔離。

C2 熱敏電阻/微測溫器。作為電機的過熱保護之用，也可作為其他功能的聯鎖保護，如不使用C1、C2必需短接，如不短接會報電機過熱報警。不可組態。



5、電源輸入輸出端子，圖8

D1、D2 勵磁外部電源輸入?？刂瓶墒褂脙炔侩娫磁c外部電源，默認下使用的是內部電源，要使用外部電源時，要在電源板進行跳線。使用外部電源時，必需確保相序的正確，L1必需接到D1上，L2必需接到D2上。

D3、D4 勵磁輸出。D3為負，D4為正。

D5、D6 主電源合閘輸出。提供AC220V 3A輸出。

D7、D8 輔助電流輸入。作為控制器控制電源輸入，輸入范圍180V-250V。

圖8電源輸入輸出端子圖

6、主電源輸入輸出 圖9

A+、A- 電樞輸出，A+正極，A-負極。

L1、L2、L3 三相主電源輸入。

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