变频器的力矩控制（又称转矩控制）是针对电机负载特性的核心控制模式，主要用于需要精准控制电机输出转矩、保持恒定张力或力矩的工况（如收卷 / 放卷、起重提升、挤出机等），以下从控制原理、参数配置、适用场景、故障处理等维度展开完整说明：
力矩控制的核心原理
变频器的力矩控制模式下，不再以转速为核心控制目标，而是通过调节电机定子电流的转矩分量，直接控制电机输出转矩，使电机转矩与负载转矩精准匹配。
其本质是闭环转矩控制：变频器通过电机的电流、电压、转速等反馈信号，经内部算法计算实际输出转矩，与设定转矩值进行比较，实时调整输出电压 / 频率，确保转矩稳定。
与 V/F 控制、矢量控制的区别：V/F 控制是开环速度控制，矢量控制可实现速度 / 转矩双闭环，但力矩控制模式下，变频器会优先保证转矩精度，转速则随负载变化而自适应调整（如收卷时卷径增大，电机转速自动降低以保持恒定张力）。
力矩控制的关键参数配置不同品牌变频器（如西门子、三菱、台达）的参数名称略有差异，但核心配置项一致，以通用变频器为例：
启用电机电流 / 转速反馈（矢量控制需编码器反馈，无传感器矢量可通过算法估算）；
配置过载保护时间（如 150% 转矩下持续 60s 跳闸）、堵转保护（转矩达到阈值且转速为 0 时停机）。
最大转矩限制：设定电机允许输出的最大转矩（通常≤150% 额定转矩），防止过载烧毁电机；
转矩提升 / 补偿：针对低转速工况，启用转矩补偿参数（如 Pr.0 三菱），避免低速时转矩不足；
加减速转矩限制：限制加减速过程中的转矩波动，防止冲击负载。
外部模拟量给定：通过 0-10V/4-20mA 模拟信号设定转矩（如电位器、张力传感器信号），需配置模拟量输入参数（如量程、对应转矩范围，例如 4-20mA 对应 0-100% 额定转矩）；
内部参数给定：直接在变频器面板设置固定转矩值（如 50% 额定转矩），适用于恒定力矩工况；
通讯给定：通过 Modbus、Profibus 等协议，由 PLC/SCADA 下发转矩指令，需配置通讯寄存器映射。
控制模式切换：将变频器参数（如 P0700 西门子、Pr.79 三菱）设为转矩控制模式（Torque Control，简称 TC），部分型号需先启用矢量控制（如 V/f→矢量→转矩）。
转矩给定方式
转矩限制参数
反馈与保护参数
典型适用场景
工况类型 控制需求 力矩控制的优势 收卷 / 放卷 保持卷材恒定张力，防止拉伸 / 松弛 卷径变化时自动调整转速，转矩恒定，张力稳定 起重提升 低速大转矩启动，悬停时保持负载力矩 零速时仍能输出额定转矩，防止重物下滑 挤出机 / 搅拌机 恒定转矩推进物料，避免过载堵转 负载波动时转矩不变，保证工艺稳定性 同步传动 多电机按比例输出转矩，实现速度同步 转矩精准跟随指令，同步误差小 力矩控制的实操步骤（以收卷系统为例）
参数初始化：变频器恢复出厂设置，输入电机铭牌参数（额定功率、电压、电流、转速），完成电机自学习（矢量控制必需）；
模式切换：将控制模式设为转矩控制，选择模拟量（张力传感器）作为转矩给定源；
转矩标定：通过张力传感器的 4-20mA 信号，标定 0mA 对应 0% 转矩、20mA 对应 100% 额定转矩；
限制参数设置：设定最大转矩为 120% 额定转矩，启用低速转矩补偿；
联动调试：启动收卷机，观察卷材张力，微调转矩给定增益，确保卷径增大过程中张力无波动；
保护测试：模拟过载工况，验证变频器是否触发转矩过载保护，避免设备损坏。
常见故障及处理
转矩输出不足成因：转矩补偿参数过低、电机自学习未完成、模拟量信号衰减；处理：增大转矩提升参数、重新执行电机自学习、检查模拟量电缆屏蔽接地。
转矩波动大成因：反馈信号干扰、加减速转矩限制过小、负载突变；处理：给反馈电缆加屏蔽层、放宽转矩限制范围、增加转矩滤波参数。
无法切换转矩模式成因：未启用矢量控制、电机参数不匹配、变频器硬件故障；处理：先切换至矢量控制模式、核对电机铭牌参数、联系厂家检修硬件。
