匯川MD系列變頻器在電動跑步機上的應用

1、設備簡介：
　　隨著社會的發展和人民物質文化生活水平的提高，強身健體已經成為社會一項新的時尚追求，作為滿足商用以及家用健身重要器械的跑步機，其市場前景也變得越來越廣闊。當今的跑步機也由原來的人工向電動、由定速向變速、由直流調速向交流調速演變。
　　變頻器作為電動跑步機的主要變速執行和控制器件，在跑步機上也得到越來越廣泛的應用。
2、電動跑步機對變頻器的主要性能需求：
　　由于跑步機要求的運行速度的調節范圍非常寬（ 1：20 以上），并且跑步機在運行過程中由于跑步運行產生的的負荷特性為脈動負荷，所以，跑步機對變頻器的性能要求幾乎含蓋了變頻器所有的主要性能指標：如調速范圍、低頻轉矩特性、穩態轉速精度以及動態響應精度。而這些性能指標恰恰是矢量型變頻器的主要性能特點和優勢。
　　下面針對深圳匯川技術有限公司 MD 系列變頻器在某國內大型跑步機上的實際應用情況，并與該跑步機原先采用日本某知名品牌變頻器相比較，簡單介紹一下其應用特點
3、矢量控制變頻器所帶來的優異的低頻轉矩特性：
　　跑步機在要求低速運行時，也就是相當于人在跑步機上低速走步時，要求變頻器有非常優異的低頻轉矩特性。比如集團某型的跑步機，原先采用日本某知名品牌變頻器，由于該變頻器采用的磁通矢量控制算法，所以，當變頻器運行頻率低于 4.5Hz 時，無法提供理想的轉矩，只能將最低頻率設定在 5Hz 左右。在換用 MD320 系列變頻器后，由于 MD 系列變頻器采用完全解藕的矢量控制算法，可以提供開環模式下 0.5Hz/150 ％的額定轉矩，根據實際要求，將變頻器最小頻率設定為 3Hz ，大大提高了跑步機的實際調速范圍，并且可以在滿載情況下（人站在跑步機上），從零速平穩啟動。
4、穩態轉速精度和動態響應速度對舒適性的影響：
　　由于變頻器是人們的強身健體工具，那么與人有關的設備在運動過程中，必然要提出舒適性的要求，就像電梯一樣。在跑步過程中，由于跑步的速度需要根據要求或者按照設定的程序調速運行，并且在跑步過程中，變頻器承受的是一個脈動負載，那么，變頻器能夠提供的穩態轉速精度和動態響應速度對跑步機的舒適性將起到關鍵左右。比如，在低頻時， MD 系列變頻器良好的穩態轉速精度（轉速脈動小）可以讓人感覺到的“踩沙礫”的感覺大大降低甚至消失。在跑步過程中，由于 MD 系列變頻器快速的動態響應時間，是跑步機在脈動負荷下，動態速度精度大大提高，從而大大提高了跑步過程中的舒適性，使人沒有趔趄的感覺。
5、 特殊的欠壓故障保護方式對跑步機安全性的影響：
　　通用變頻器的電壓允許波動范圍一般為（-20 ％～＋20 ％），但是由于跑步機特殊的家用環境，用配電容量和電網電壓質量的影響，欠壓是跑步機運行過程中最容易出現的異常情況。而通用變頻器對欠壓故障的處理方式全部為自由停車，此時，跑步機電機瞬時掉電，跑步機急速停止，這樣情況尤其在高速跑步機，對人非常危險。 MD 系列變頻器針對跑步機對非常情況下的安全要求，將欠壓保護值降到－50 ％，也就是只要輸入電壓在 110V （直流母線在 150V ）以上，變頻器將不報欠壓（當然最高運行速度肯定受影響），即使出現低于50% 的情況，變頻器也不會自由停車，而是實行減速停車，這樣就大大提高了在欠壓情況下，對人身的一種良好保護。
6、 模塊化的結構為聯合二次開發提供可能：
　　MD 系列變頻器采用獨特的三層模塊化結構，為用戶提供量身定做的系統解決方案和合理的硬件配置，并且可以根據用戶對未來跑步機的控制要求，和跑步機生產企業進行一體化控制器的聯合開發和 OEM 生產，為合作企業提供同行業內的差異化競爭力。