概述：
ACS600MultiDrive是ABB公司精心设计的高科技结晶，实现了交流传动的高效率、高可靠性，拥有优异的动态性能及过载能力，是交流系统传动的理想产品。ACS600MultiDrive是ACS系列产品主要成员，硬件原理如下图所示：
图1 ACS600多传动硬件原理图
系统主要有以下特点：
1． DTC控制
优良的转矩控制和响应特性（切换频率快），优良的低速性能，低噪声。DTC（直接转矩控制）通过调控变频器的半导体元件开关，达到要求的定子磁通和电机转矩，转矩控制时间水平达到了25us，省掉了单独的电压和频率控制PWM调制器。
2． 模块化的硬件设计
柜体采用功能区分的模块设计（机械结构R2i－R12i），一般分为供电部分、传动部分和控制部分几个模块，由母排和控制电路连接。
3．运行中对电网无干扰
功率因数接近于1，无需功率补偿设备。
4．高级的PC管理工具
ACS600系统可以实现PC级管理。通过光纤连接PC机的NISA卡通讯，由先进的DriveWindow管理软件进行系统管理。该软件具有在线监测、参数调校修改、系统软件及参数备份、故障记录等功能，使用十分方便。
5． 分级控制器设计
系统可由电机应用控制板AMC，转矩和速度控制器AC80，大型PLC（ABB公司的AC400/800系列，西门子S7系列等）进行分级控制，合理分配系统资源。
由于ACS600MultiDrive采用了速度和直接转矩（DTC）先进技术，控制精度大副提高。把脉冲编码器作为反馈，静态精度可达0.01%,动态精度可达0.2%。高速数字处理器使DTC具有优异的转矩动态响应能力，DTC软件功能出众，如：可编程的失电缓冲，磁通制动及脉冲编码器监控等，使得ACS600MultiDrive能满足各种先进、要求高的传动应用领域。DTC具有卓越的抗干扰能力。在额定转矩阶跃条件下，电机轴的转矩响应时间少于5毫秒。传动可以作到装置的任何瞬间启动或停止，都是平滑、快速和无冲击。
一. ACS600多传动硬件组成
柜体具有良好的安全性和冷却性能，采用标准母排连接。ACS600多传动通过交直交变换输出特定的电流和转矩控制电机运行。整个多传系统柜体可以分为三个部分：供电部分、传动部分和控制部分。如图2所示。
图2 ACS600传动柜结构图
供电部分
热区传动柜以晶闸管（TSU）为整流元件。晶闸管供电部分从功能上可以分为辅助控制单元ACU，输入单元ICU和晶闸管供电单元TSU。
辅助控制单元包括启动、急停、风机、抱闸等开关电路，保护继电器回路等。输入单元也叫进线单元，包括三相进线、主断路器、熔断开关、主接触器等。晶闸管供电单元包括晶闸管整流桥（正向桥）、晶闸管逆变桥（反向桥）和中间回路直流电抗器。
晶闸管供电单元将三相AC电源转换成DC电源（DC+和DC-）。一个桥工作时，另一个桥封锁，桥的控制基于交流电流的测量、交流电压的测量和直流电压的测量，通过晶闸管触发角调节桥的运转。当电机制动时，反向桥工作将电机传输回来的电能回馈给电网。直流电抗器是为了使输出直流电流平波。用于平滑直流电压的直流电容内置在逆变模块里。冷却风机将直流电抗器热耗散排到柜外。
晶闸管控制单元有一个带有微处理器的控制板，该控制板能通过光纤DDCS通讯链提供如下信息：AC/DC电压和电流、缺相、整流桥过温和接地故障等。
如图3为六脉波晶闸管桥连接，包括正向桥和反向桥。
图3 晶闸管供电单元正向桥、反向桥
传动部分
传动部分由IGBT元件构成的逆变器模块，应用和电机控制板AMC、可选的I/O模块和可选的输出du/dt滤波器构成。另外还包括熔断器、分断开关等电气元件。
每一个逆变器都有一个传动控制单元NDCU，它包括应用和电机控制板AMC和标准I/O板。对于并联的逆变器通过光纤支路分配单元NDBU进行连接。标准传动控制单元NDCU一般位于柜体的左下侧，便于操作调试和维护工作。逆变器内部有电容器，用于消除直流母线的电压波动。它通过熔断器和直流母线连接。熔断隔离开关及其配套的充电电路作为可选件，用于从直流母线上分段含有最多三台逆变器模块的传动单元。
传动部分控制柜如图4所示。
图4 控制柜传动部分
控制部分
应用控制器AC80用于分布式传动系统的控制。一个应用控制器最多能控制八个传动装置。至于小的传动系统，一块应用控制板、若干I/O板即可满足应用要求。通过AF100现场总线，可以将若干应用控制器连接起来，进而与大型PLC比如AC450相连，形成大的传动系统。通信板可以和上位控制系统相连接。
二. ACS600多传动软件组成
关于ACS600多传动软件主要包括AMC板控制回路和参数两部分。
电机和应用控制板（AMC）是变频器的直接控制者，控制回路如图5所示。
图5 AMC板控制回路
AMC板有5个光纤通道。其中Ch3口通过DDCS链可连接PC监控机，在安装DriveWindow管理软件后，可以在线进行调试维护操作。Ch2口通过DDCS链可以与其他AMC板相连，通过参数设置主从传动。Ch1口读写外部输入输出信号，多个模块可以用光纤串连接入Ch1口，如图电机编码器测得速度值和PT100测得温度值可以同其他信号一起传入AMC板中，组成闭环控制。Ch0口接上位控制机，如AC80，或转入AF100总线连接系统PLC。INT口通过光纤连接逆变器内部的INT板，作为最终的输出控制逆变器运行。
电机新安装后，一般为了最优控制要做一个ID RUN优化，以此建立一个符合本电机特性的数学模型，使电机获得一个较好的动态特性（注：更换同型号电机后可不做优化）。在这个数学模型中有很多I/O值和中间量值，体现在人机接口上就是参数组（用户常见99组）。其中1到9组使实际信号值，包括电流、转矩、频率、温度、控制字、状态字、故障字等实时值显示，如表1所示。10到99组是系统参数设定，包括极限值、速度比例积分、转矩控制、标量控制、风机编码器控制、故障报警控制等，大部分可以根据现场情况修改，如表2所示。
ACS 600 信号
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