и

Основное меню

ESC

ENT

управление включение

Рис. 4.2. Структура пользовательского интерфейса

Возможности доступа к различным меню пользовательского интерфейса представлены на рис. 4.2. После полного возврата к заводской настройке преобразователя на экране терминала появляется меню ДИАЛОГ (DIALOGUE), позволяющее выбрать язык диалога. Следующее сообщение ТЕКУЩАЯ КОНФИГУРАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (ACTUEL DRIVE CONFIGURATION) дает возможность пользователю подтвердить или изменить заводскую конфигурацию преобразователя, после чего появляется предупредительное сообщение о ВЫБОРЕ РЕЖИМА БЛОКИРОВКИ (SELECTION OF THE LOCRING MODE). Пункт ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (DRIVE IDENTIFICATION) содержит сведения о преобразователе, версии программного обеспечения, наличии дополнительных плат.

Следующий пункт РЕЖИМ ОТОБРАЖЕНИЯ (DISPLAY MODE) обеспечивает отображение одной или нескольких переменных на экране, в зависимости от выбора; в него также можно попасть при повторном включении преобразователя или при включении только питания управления.

Далее следует ОСНОВНОЕ МЕНЮ (MAIN MENU), структура которого представлена ниже:

1 PARAMETER SETTING

1 ПАРАМЕТРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ

2 I/O MAP		2 ОТОБРАЖЕНИЕ ВХОДОВ-ВЫХОДОВ
2.1 LOGIC INPUT MAP		2.1 ОТОБРАЖЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ВХОДОВ
2.2 ANALOG INPUT MAP		2.2 ОТОБРАЖЕНИЕ АНАЛОГОВЫХ ВХОДОВ
2.3 LOGIC OUTPUT MAP		2.3 ОТОБРАЖЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ВЫХОДОВ
2.4 ANALOG OUTPUT MAP		2.4 ОТОБРАЖЕНИЕ АНАЛОГОВЫХ ВЫХОДОВ

3 FAULT HISTORY

3 ФИКСАЦИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

4 DISPLAY CONFIGURATION		4. КОНФИГУРАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
4.1 ONE BAR GRAPH		4.1 ОДНА ИНДИКАТОРНАЯ ЛИНЕЙКА
4.2 TWO BAR GRAPH		4.2 ДВЕ ИНДИКАТОРНЫЕ ЛИНЕЙКИ
SCROLL, 4 ITEMS		4 ПАРАМЕТРА

5 KEYPAD CONFIGURATION		5 КОНФИГУРАЦИЯ ТЕРМИНАЛА
5.1 PROGRAM FUNCTION KEYS		5.1 ПРОГРАММИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ КЛАВИШ

О к о н ч а н и е т а б л и ц ы

6 DRIVE CONFIGURATION		6 КОНФИГУРАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
6.1 TORQUE TYPE		6.1 ТИП МОМЕНТА
6.2 COMMAND TYPE		6.2 ТИП УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
6.3 MOTOR POWER		6.3 МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ

7 GENERAL CONFIGURATION		7 ОБЩАЯ КОНФИГУРАЦИЯ
7.1 DRIVE PARAMETERS		7.1 ПАРАМЕТРЫ ПРИВОДА
7.11 MOTOR PARAMETERS		7.11 ПАРАМЕТРЫ ДВИГАТЕЛЯ
7.12 CONTROL PARAMETERS		7.12 УПРАВЛЯЮЩИЕ ПАРАМЕТРЫ
7.13 CONTROL TYPE		7.13 ТИП УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ
7.2 APPLICATION FUNCTIONS		7.2 ПРИКЛАДНЫЕ ФУНКЦИИ
7.3 OUTPUT ASSIGNMENT		7.3 НАЗНАЧЕНИЕ ВЫХОДОВ
7.4 FAULT MANAGEMENT		7.4 УПРАВЛЕНИЕ ПРИ НЕИСПРАВНОСТЯХ

8 DIAGNOSTIC MODE

8 РЕЖИМ ДИАГНОСТИКИ

9 DRIVE INITIALIZATION		9 ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ ПРИВОДА
9.1 TOTAL FACTORY SETTING		9.1 ПОЛНЫЙ ВОЗВРАТ К ЗАВОДСКИМ УСТАВКАМ
9.2 PARTIAL FACTORY SETTING		9.2 ЧАСТИЧНЫЙ ВОЗВРАТ К ЗАВОДСКИМ УСТАВКАМ
9.3 CUSTOMER SETTING MEMORIZATION		9.3 СОХРАНЕНИЕ УСТАВОК
9.4 RECALL USER SETTING		9.4 ВОССТАНОВЛЕНИЕ КОНФИГУРАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

10 ACCESS LOCK

10 БЛОКИРОВКА ДОСТУПА

11 COMMUNICATION

11 СВЯЗЬ

Пункты меню с 5 по 9 доступны только при заблокированном преобразователе.

Объем разрешенного доступа к меню определяется положением переключателя КЛЮЧ на обратной стороне графического терминала.

Когда конфигурация привода и настройка параметров завершены, в процессе эксплуатации ключ должен быть закрыт и тогда доступ к меню ограничен вторым и третьим пунктами основного меню.

В режиме открытого ключа возможен выбор ЧАСТИЧНОГО (UNLOCK) или ПОЛНОГО (TOTAL UNLOCK) ДОСТУПА к меню, который осуществляется в пункте БЛОКИРОВКА ДОСТУПА.

ОСНОВНОЕ МЕНЮ		ОСНОВНОЕ МЕНЮ
ОТОБРАЖЕНИЕ ВХОДОВ-ВЫХОДОВ ФИКСАЦИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ		ПАРАМЕТРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТОБРАЖЕНИЕ ВХОДОВ-ВЫХОДОВ ФИКСАЦИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ КОНФИГУРАЦИЯ ОТОБРАЖЕНИЯ КОНФИГУРАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНФИГУРАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ОБЩАЯ КОНФИГУРАЦИЯ РЕЖИМ ДИАГНОСТИКИ ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ ПРИВОДА БЛОКИРОВКА ДОСТУПА СВЯЗЬ
ОСНОВНОЕ МЕНЮ
ПАРАМЕТРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТОБРАЖЕНИЕ ВХОДОВ-ВЫХОДОВ ФИКСАЦИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ КОНФИГУРАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ БЛОКИРОВКА ДОСТУПА

Структура основного меню позволяет:

1. Осуществлять установку ПАРАМЕТРОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ при работающем преобразователе, выбирая ограничение скорости снизу и сверху (нижняя и верхняя частота), изменяя время разгона и торможения (ускорения и замедления), устанавливая глубину –компенсации; воздействовать на характер динамических процессов, устанавливать допустимую перегрузку по току. Кроме того, в зависимости от ОБЩЕЙ КОНФИГУРАЦИИ перечисленные возможности дополняются, например, настройкой параметров ПИ-регулятора, поддержкой напряжения на нижней скорости и т.д.

2. Отображать назначение логических и аналоговых входов-выходов, их состояние (0 или 1) или значение (в процентах).

3. Фиксировать неисправности такие, как обрыв фазы, превышение допустимой скорости, превышение допустимого напряжения и др.

4. Устанавливать желаемую форму отображения переменных на дисплее в виде индикаторной линейки и цифрового значения, двух индикаторных линеек, в виде последовательно просматриваемых четырех таблиц параметров.

5. Выбирать управление с дистанционного пульта или с клавиатуры графического терминала, а также осуществлять переход с одного вида управления на другой с помощью назначенного логического входа (L1) или функциональной клавиши (F2), программировать назначение функциональных клавиш графического терминала.

6. Устанавливать конфигурацию преобразователя в зависимости от характера момента нагрузки – постоянного или зависящего от скорости, использовать две различные схемы воздействия на логические входы, а также назначать мощность преобразователя в зависимости от мощности используемого двигателя.

7. В широких пределах изменять общую конфигурацию системы, включая:

• настройку параметров привода;

• выбор и настройку реализуемых приводом прикладных функций;

• назначение логических и аналоговых выходов;

• управление при неисправностях;

8. Осуществлять диагностику преобразователя;

9. Устанавливать конфигурацию привода, полностью или частично возвращаясь к заводским настройкам; сохранять до 16 вариантов настроек привода на карте PCMCIA или загружать с нее сохраненную ранее пользовательскую конфигурацию.

10. Выбирать полный или частичный доступ к основному меню.

11. Управлять преобразователем от программируемого логического контроллера по коммуникационным сетям.

4.3. Порядок выполнения работы

4.3.1. Конфигурация и настройка преобразователя. Конфигурация управления и отображения

Осуществите ПОЛНЫЙ ВОЗВРАТ К ЗАВОДСКИМ УСТАВКАМ (п. 9.1). В режиме ОТОБРАЖЕНИЯ ВХОДОВ-ВЫХОДОВ просмотрите назначение и состояние логических и аналоговых входов-выходов.

Управление с дистанционного пульта

Включив тумблер LI1 (РАЗРЕШЕНИЕ РАБОТЫ) и LI2 или LI3 (НАПРАВЛЕНИЕ ВРАЩЕНИЯ), с помощью потенциометра R изменяйте сигнал задания скорости.

Просмотрите возможные формы отображения переменных на экране графического терминала. Для этого при работающем преобразователе в пункте меню КОНФИГУРАЦИЯ ОТОБРАЖЕНИЯ (DISPLAY CONFIGURATION) выберите последовательно предлагаемые режимы, возвращаясь после выбора в РЕЖИМ ОТОБРАЖЕНИЯ с помощью клавиша F2.

Зафиксируйте значение скорости, которые могут быть получены при различных комбинациях включенных тумблеров LI5-LI7.

С помощью LI4 дайте СТУПЕНЧАТОЕ ЗАДАНИЕ ( толчок) (JOG) скорости, т.е. режим, при котором двигатель выходит на заданную скорость с минимальным временем отработки. Фиксируйте скорость при ступенчатом задании.

Управление с графического терминала

В п. 5 меню выберите локальный режим УПРАВЛЕНИЯ С КЛАВИАТУРЫ ГРАФИЧЕСКОГО ТЕРМИНАЛА.

При этом клавиша F1 служит для задания направления вращения, F2 – для прокрутки просматриваемых переменных, F3 – для реализации ступенчатого задания. Назначение функциональных клавиш отображается в последней строке экрана. Для задания скорости следует нажать клавишу ●, после чего набрать требуемое значение скорости на клавиатуре и подтвердить клавишей ЕNТ. Корректировка скорости с помощью клавиш ▲▼.

Убедитесь, что в этом режиме состояние тумблеров дистанционного пульта не влияет на работу привода (кроме LI1, который дает РАЗРЕШЕНИЕ на работу при конфигурации управления).

Запрограммируйте и исследуйте режим переключения с локального на дистанционное управление и наоборот (п.5).

Перепрограммируйте назначение функциональных клавиш (п. 5.1).

Восстановите режим УПРАВЛЕНИЕ С ДИСТАНЦИОННОГО ПУЛЬТА в п.5.

4.3.2. Задание требуемого характера ускорения и замедления

В преобразователе предусмотрена возможность реализации трех типов ускорения и замедления: линейный (рис. 4.3, а, б), S-образный (рис. 4.3, в), U-образный (рис. 4.3, г), а также ускорение и замедление с двойным наклоном (рис. 4.3, д).

В п. 7.12 поочередно выбирайте линейный, S-образный и U-образный ТИПЫ УСКОРЕНИЯ (ACCEL.TYPE) и ЗАМЕДЛЕНИЯ (DECEL.TYPE). Установите заданное время разгона и торможения t₁, которое остается постоянным при любом типе ускорения или замедления. Сглаживание при S-образном и U-образ­ном типе задается коэффициентом сглаживания в пределах от 0 до 100 %, что соответствует изменению времени t₂ от t₁ до 0.5 t₁.

а б

в г

д

Рис. 4.3. Типы ускорений и замедлений:

а – линейное ускорение; б – линейное замедление; в – S-образное ускорение; г – U-образное замедление; д – ускорение и замедление при двойном наклоне

В п. 7.12 выберите ДВОЙНОЙ НАКЛОН (ALTERNATE RAMP). При этом автоматически выбирается линейный тип ускорения и замедления обоих участков.

Могут быть выбраны два способа перехода от одного участка к другому:

• по достижению задаваемой в пределах от 0 до максимального значения частоты напряжения преобразователя;

• по изменению состояния выбранного для этой цели логического входа, который должен быть переназначен в пункте меню ДВОЙНОЙ НАКЛОН, где устанавливается и продолжительность второго участка.

4.3.3. Пропуск частотного окна

Д

Рис. 4.4. Пропуск частотного окна

ля предотвращения возникновения механического резонанса при работе исполнительного механизма на критических скоростях, в преобразователе предусмотрена возможность задания до трех запретных частотных окон с настраиваемой шириной полосы в 2 или 5 Гц (рис. 4.4). Настройте заданные параметры в пункте меню 7.12 ПРОПУСК ЧАСТОТНОГО ОКНА (SKIP FREQUENCY) и, плавно изменяя задающее воздействие потенциометром R, фиксируйте изменение частоты напряжения преобразователя при прохождении запретных частотных окон.

4.3.4. Последовательность торможения

Для механизмов, оснащенных тормозами, можно использовать функцию ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ТОРМОЖЕНИЯ (BRAKE SEQUENCE), управляющую работой тормоза (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Последовательность торможения

t₁ – время снятия тормоза; t₂ – время наложения тормоза; t_dc – время динамического торможения; I_s – пороговое значение тока для снятия тормоза; i_dc – ток динамического торможения; f₁ – частота снятия тормоза; f_r – частота наложения тормоза

Настройте заданные параметры функции в пункте 7.11 ПАРАМЕТРЫ ДВИГАТЕЛЯ (MOTOR PARAMETERS).

4.3.5. Пошаговая работа

С использованием ступенчатого задания (JOG) можно реализовать пошаговый режим работы механизма с заданием интервала времени t_m от 0,2 до 10 с. В течение заданного интервала времени поступающие команды на вращение двигателя выполняться не будут (рис. 4.6).

Настройте заданные параметры в пункте меню 7.2 ПРИКЛАДНЫЕ ФУНКЦИИ (APPLICATION FUNCTIONS).

4.3.6. Быстрее-медленнее

Данная прикладная функция, называемая автоматическим задатчиком, позволяет с помощью двух назначенных для этой цели логических входов увеличивать или уменьшать скорость вращения двигателя с сохранением или без сохранения последнего заданного значения (рис. 4.7). При этом скорость вращения двигателя не может превысить суммы заданных значений по входам AI1 и AI3.

Выполните переназначение логических входов, настройте параметры в пункте меню 7.2 БЫСТРЕЕ-МЕДЛЕННЕЕ (+/- SPEED).

4.3.7. Управление остановкой двигателя

Кроме обычной остановки привода с заданным темпом торможения (рис. 4.8, кривая 3) в преобразователе предусмотрено три дополнительных режима:

• остановка на выбеге с блокировкой преобразователя (кривая 4);

• быстрая остановка, без блокировки преобразователя с минимально возможным для данного привода временем торможения (кривая 1);

• динамическое торможение постоянным током с настраиваемым временем торможения от 0 до 30 с и током от 50 до 150 % номинального тока двигателя (кривая 2).

Выбор управления остановкой двигателя для каждого из этих режимов может осуществляться с помощью:

• назначенного для этой цели логического входа;

• заданного уровня частоты;

• обоих типов управлений.

В пункте меню 7.2 УПРАВЛЕНИЕ ОСТАНОВКОЙ ДВИГАТЕЛЯ (CONTROLLED STOP) выполните действия по переназначению, выбору и настройке параметров для заданного режима торможения и способа управления им.

При остановке привода с заданным временем торможения можно в течение настраиваемого времени tm от 0,1 до 60 с поддерживать вращение на нижней скорости (PV) с индикацией окончания работы на ней с помощью логического выхода (рис.4.9).

4.3.8. Остановка с задержкой на нижней скорости

В пункте меню 7.2 ОСТАНОВКА С ЗАДЕРЖКОЙ НА НИЖНЕЙ СКОРОСТИ (SHUTDOWN) переназначьте логический выход и установите заданное время работы на нижней скорости, запрограммировав в п.1 значение нижней скорости.

4.3.9. Фиксированные уставки скорости

Для механизмов, выполняющих простые производственные операции и не требующих плавного регулирования скорости, применение функции ФИКСИРОВАННЫЕ УСТАВКИ СКОРОСТИ (PRESET SPEEDS) позволяет получить многоскоростной режим (рис. 4.10).

В пункте меню 7.2 выполните действия по переназначению логических входов и настройке параметров для заданного графика скорости.

4.3.10. Программатор цикла

На рис. 4.11 приведен пример циклического изменения частоты на выходе преобразователя (скорости двигателя). Цикл состоит из ряда (максимум восьми) этапов, для каждого из которых могут быть заданы частота, направление вращения, время разгона и торможения, производительность этапа (Т1 – Т8) и число подэтапов внутри одного шага (на рис. 4.11 они показаны внутри шага продолжительностью Т4).

В пункте меню 7.2 для прикладной функции ПРОГРАММАТОР ЦИКЛА (PROCESS CYCLES) выполните действия по переназначению, выбору и настройке параметров.

Убедитесь в правильности выполнения приводом заданного цикла.

4.4. Статические характеристики привода

Альтивар 66 может использоваться для привода механизмов с постоянным и зависящим от скорости моментом сопротивления. Выбор типа МОМЕНТА (TORQUE) ПОСТОЯННЫЙ (CONSTANT) или ПЕРЕМЕННЫЙ (VARIABLE) осуществляется в пункте меню 6 КОНФИГУРАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ. При этом возможны следующие ТИПЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ (п. 7.13):

• НОРМАЛЬНЫЙ (NORMAL), соответствующий заводской настройке преобразователя и обеспечивающий диапазон регулирования скорости 20;

а

б

Рис. 4.11. Программатор цикла:

а – полный цикл; б – изменения в ходе выполнения цикла

• С УВЕЛИЧЕННЫМ МОМЕНТОМ (HIGH TORQUE), расширяющим диапазон до 100 и обеспечивающим увеличенный момент на низкой скорости;

• СПЕЦИАЛЬНЫЙ (SPECIAL) для двигателей специального назначения или включенных параллельно на выход одного преобразователя;

• ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ (NOLD) с автоматической адаптацией соотношения напряжение–частота с целью минимизации тока, потребляемого двигателем.

Для настройки статических и динамических характеристик в этих режимах служат следующие ПАРАМЕТРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ:

• IR-КОМПЕНСАЦИЯ (IR COMPENSATION) падения напряжения на активном сопротивлении статорной обмотки;

• ПОДДЕРЖКА (BOOST) напряжения с целью увеличения момента на низкой скорости;

• ПРОФИЛЬ (PROFILE) кривой соотношения напряжение-частота для ее согласования с характеристикой момента сопротивления механизма;

• УСИЛЕНИЕ (BANDWIDTH) и УСТОЙЧИВОСТЬ (DAMPING) контура регулирования, обеспечивающие требуемый вид переходного процесса.

Возможности по выбору и настройке этих параметров (заводские настройки выделены жирным шрифтом) в зависимости от типов момента и управления приводом приведены ниже:

Тип момента	Постоянный			Переменный
Тип управления приводом	Нормальный	С увеличенным моментом	Специальный	Нормальный	Энергосбе­регающий
IR-компенса­ция	0-100 %	0…100…150%	0…100…800%	Нет	Нет
Поддержка	Нет	0…20…100 %	0…20…100 %	Нет	Нет
Профиль	Нет	Нет	Нет	0…20…100 %	Нет
Усилие	Нет	0…20…100 %	Нет		Нет
Устойчивость	0…20…100%	0…20…100%	0…20…800%	0…20…800%	0…20…800%

Для удобства снятия нижеследующих характеристик установите в соответствии с параграфом 4.3.9. семь фиксированных уставок скорости в пределах от 1 до 50 Гц.

4.2.1. Характеристики U₁ = f (f) при различных типах момента

Для НОРМАЛЬНОГО типа управления приводом установите поочередно тип момента ПОСТОЯННЫЙ (с параметром регулирования – КОМПЕНСАЦИЯ, соответствующим 0 %) и ПЕРЕМЕННЫЙ (с параметром регулирования ПРОФИЛЬ, соответствующим 0 и 50 %).

Для обоих вариантов снимите зависимость значений напряжения на статоре от частоты выходного напряжения U₁ = f (f), задавая установленные фиксированные скорости.

4.2.2. Характеристики U₁ = f (f) при различных параметрах регулирования

Ведение IR–компенсации. Для типа управления приводом С УВЕЛИЧЕННЫМ МОМЕНТОМ установите поддержку напряжения, соответствующую 0 %. Задавая глубину IR-ко­м­пен­са­ции из ряда 50, 75, 100, 150 %? снимите зависимости U₁ = f (f) на холостом ходу.

Введение поддержки напряжения. Повторите эксперимент при введении поддержки напряжения, соответствующей 100 %.

Литература

1. Брон О.Б. Автоматы гашения магнитного поля. Гл. 1, Гл. 2, Гл. 3. – М.: ГЭИ, 1961.

2. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. – М.: Энергия, 1970.

3. Вольдек А.И. Электрические машины. – М.: ГЭИ, 1970.

4. Электрическая часть электростанций / Под ред. С.В. Усова. – Л.: Энергия, 1987.

5. Практикум по конфигурации и настройке параметров преобразователя частоты Альтивар 66. Центр обучения, С-Петербург. GROUPE SCHNEIDER.