时，需要人为地把电压 Us 抬高一些，以便近似地补偿定子压降。带定子压降补偿的恒压频比控制特性示于下图中的 b 线，无补偿的控制特性则为a 线。如图1所示。
图1 恒压频比控制特性曲线
2.3.2 基频以上调速
在基频以上调速时，频率应该从f1N向上升高，但定子电压Us 却不可能超过额定电压UsN ，最多只能保持Us = UsN ，这将迫使磁通与频率成反比地降低，相当于直流电机弱磁升速的情况。把基频以下和基频以上两种情况的控制特性画在一起，如下图所示。如果电机在不同转速时所带的负载都能使电流达到额定值，即都能在允许温升下长期运行，则转矩基本上随磁通变化，按照电力拖动原理，在基频以下，磁通恒定时转矩也恒定，属于“恒转矩调速”性质，而在基频以上，转速升高时转矩降低，基本上属于“恒功率调速”。如图2所示。
图2 异步电机变压频调速的控制特性曲线
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第三章 交流异步电动机变频调速原理及方法
3.1 三相异步电动机的基本原理
三相绕组接通三相电源产生的磁场在空间旋转，称为旋转磁场，转速的大小由电动机极数和电源频率而定。转子在磁场中相对定子有相对运动，切割磁杨，形成感应电动势。转子铜条是短路的，有感应电流产生。转子铜条有电流，在磁场中受到力的作用。转子就会旋转起来。第一：要有旋转磁场，第二：转子转动方向与旋转磁场方向相同，第三：转子转速必须小于同步转速，否则导体不会切割磁场，无感应电流产生，无转矩，电机就要停下来，停下后，速度减慢，由于有转速差，转子又开始转动，所以只要旋转磁场存在，转子总是落后同步转速在转动。
3.2 异步电动机变频调速原理
交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。根据统计，我国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上，因此了解异步电动机的调速原理十分重要。
交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。根据统计，我国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上，因此了解异步电动机的调速原理十分重要。
交流调速是通过改变电定子绕组的供电的频率来达到调速的目的的，但定子绕组上接入三相交流电时，定子与转子之间的空气隙内产生一个旋转的磁场，它与转子绕组产生感应电动势，出现感应电流，此电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩。使电动机转起来。电机磁场转速称为同步转速，用 表示：
（3-1）
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式中： 为三相交流电源频率，一般是50Hz； 为磁极对数。当 =1是， =3000r／min； =2时， =1500r／min。
由上式可知磁极对数 越多，转速 就越慢，转子的实际转速 比磁场的同步转速 要慢一点，所以称为异步电动机，这个差别用转差率 表示：
三相异步电动机的变频开环调速实验面板如图3：
图3 三相异步电动机的变频开环调速实验面板
10
（3-2）
第四章 硬件与软件的选择
4.1 硬件设计 4.1.1 变频器的选择
FR-S500系列如图4：
图4 FR-S500系列实物图
简单介绍： 功率范围：
0.2-1.5KW（单相200V FR-S520S系列）。 0.4-3.7KW（三相400V FR-S540系列）。 自动转矩提升,实现6Hz时150%转矩输出。 ·数字式拨盘,设定简单快捷。 柔性PWM,实现更低噪音运行。
15段速,PID,4-20mA输入和漏源型转换等多功能。
·可提供RS-485通信功能的机型FR-S5K-R,此机型更可通过电缆接FR-PU04面板。 FR-S500系列三菱变频器功能参数：
控 控制方式 输出频率范围 频率设定分特 辨率 模拟输入 数字输入 模拟输入 可选样V/F控制或自动转矩提升控制(柔性—PWM控制/高载波频率PwM控制) 0.5至120Hz(启动频率0至60Hz可变) 最大设定频率的l/500(DC5V输入时)，1/1000(DCl0V，DC4至20mA输入时) 0.1Hz(未满100Hz)，1Hz(100Hz以上) 最大输出频率的±1%以内(25℃±10℃) 制 性 频率精度 11
数字输入 启动转矩 设定输出频率的±0.5%以内(使用设定拨盘) 150%(6Hz时)，在使用自动转矩提升的情况下 0，0.1至999秒(可分别设定加速和减速时间) ，可选择直线型或S-型加/加/减速时间设定 减速模式 再生(注1) 0.2K-150%，0.4K，0.75K-100%，1.5K-50% 制动转矩 直流制动 运行频率(0-120Hz)，运行时间(0—10秒)，运行电压(0-15%) 频率设定信号(0-5(10)VDC)；4-20mA，用拨盘进行数字设定，启动信号，出错复输入信号 位，多段速选择，第二功能 选择，输出停止，电流输入选择，外部热继电器输入，Pu运行/外部运行切换 上下限频率设定，频率凋变运行，外部热继电器选择，瞬时掉电后重起，正反转运行功能 运行保护，滑差补偿，运行 模式选择，PID控制，计算机连接运行(RS-485)(注5) 可以从以下几种信号中选择一种集电极开路的输出：频率到达，频率检测，过载报警，零电流检测，输出电 运行功流检测，PID上限，PID下限，PID正反作用，准备完毕，最小误差，以上信号可能 输出信号 选择一个触点输出(1C触 点，230VAC 0.3A，30VDC 0.3A) 指示仪表 可从输出频率和电机电流中选择一种，模拟输出(DC0-5V，lmA) 过电流断路(正在加速，减速，恒速)，再生过电压断路(正在加速，减速，恒速)，电压不足(注2)， 保护报警功能 过负荷断路(电子过电流保护)，失速防止，散热片过热，风扇故障(注4)，PU脱落(注5)，启动时接 地出错保护(注7)，外部热继电器输入(注6)，再试次数溢出，通信出错(注5)， 12
变频器对电动机调速控制
