Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

RU_ACS800_Standard_FW_I

.pdf
Скачиваний:
195
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
3.52 Mб
Скачать

51

Программируемые аналоговые выходы

В приводе предусмотрено два стандартных программируемых аналоговых выхода (0/4 ... 20 мА); еще два выхода можно использовать, если в приводе установлен дополнительный модуль аналоговых входов/выходов. Сигналы на аналоговых выходах можно инвертировать и фильтровать.

На аналоговые выходы можно вывести сигналы скорости вращения двигателя, скорости технологического процесса (масштабированная скорость двигателя), выходной частоты, выходного тока, крутящего момента, мощности и т. д.

Значение сигнала на аналоговом выходе можно установить по последовательной линии связи.

Откорректированные значения циклов в стандартной программе управления

Выход

Период

 

 

 

АВЫХ / стандартный

24

мс

 

 

 

АВЫХ / дополнительн.

24

мс (1000 мс 1))

1) Цикл обновления для функции измерения температуры двигателя. См. группу 35 СБЩ О ТЕМ-РЕ АД.

Установки

Параметр

Дополнительная информация

 

 

Группа 15 АНАЛОГ

Выбор и обработка значения на аналоговом выходе

ВЫХОДЫ

(стандартные выходы)

 

 

30.20

Работа аналогового выхода с внешним управлением в случае отказа

 

линии связи

 

 

30.22

Контроль дополнительных аналоговых выходов

 

 

Группа 35 СБЩ О

Аналоговый выход для функции измерения температуры двигателя

ТЕМ-РЕ АД

 

 

 

Группа 96 ВНЕШНИЕ

Выбор и обработка значения на дополнительном аналоговом выходе

АВЫХ

 

 

 

Группа 98 ДОП

Активизация дополнительного модуля входов/выходов

МОДУЛИ

 

 

 

Диагностика

Текущее значение

Дополнительная информация

 

 

01.22, 01.23

Значения сигнала на стандартных выходах

 

 

01.28, 01.29

Значения сигнала на дополнительных выходах

 

 

Предупреждение

 

 

 

КОНФ ВХ/ВЫХ (FF8B)

Неправильное использование дополнительного модуля

 

входов/выходов

 

 

Программирование

52

Программируемые цифровые входы

В приводе предусмотрено шесть стандартных программируемых цифровых входов. Еще шесть входов можно использовать при установке дополнительных модулей цифровых входов/выходов.

Откорректированные значения циклов в стандартной программе управления

Вход

Период

 

 

ЦВХ / стандартный

6 мс

 

 

ЦВХ / дополнительный

12 мс

 

 

Установки

Параметр

Дополнительная информация

 

 

Группа 10

Цифровой вход для команд пуска, остановки и направления

ПУСК/СТОП/НАПРАВ

вращения

 

 

Группа 11 ИСТОЧНИК

Цифровой вход для выбора задания или источника задания

ЗАДАНИЯ

 

 

 

Группа 12 ФИКСИР

Цифровой вход для выбора постоянной скорости

СКОРОСТИ

 

 

 

Группа 16 СИС УПР

Цифровой вход для внешнего сигнала РАЗРЕШЕНИЕ ПУСКА,

ВХОДЫ

сброса отказа или изменения макроса пользователя

 

 

 

22.01

 

Цифровой вход для сигнала выбора времени ускорения/замедления

 

 

 

30.03

 

Цифровой вход в качестве источника внешнего отказа

 

 

 

30.05

 

Цифровой вход для функции контроля перегрева двигателя

 

 

 

30.22

 

Контроль использования дополнительного модуля входов/выходов

 

 

 

40.20

 

Цифровой вход для сигнала активизации функции отключения

 

 

(ПИД-управление процессом)

 

 

 

42.02

 

Цифровой вход для сигнала подтверждения механического тормоза

 

 

 

98.03

96.05

Активизация дополнительного модуля цифровых входов/выходов

 

 

 

98.09

98.11

Идентификация дополнительных цифровых входов в прикладной

 

 

программе

 

 

 

Диагностика

Текущее значение

Дополнительная информация

 

 

01.17

Значения сигнала на стандартных цифровых входах

 

 

01.40

Значения сигнала на дополнительных цифровых входах

 

 

Предупреждение

 

 

 

КОНФ ВХ/ВЫХ (FF8B)

Неправильное использование дополнительного модуля

 

входов/выходов

 

 

Отказ

 

 

 

НЕТ СВЯЗИ В/В (7000)

Отказ линии связи с модулем входов/выходов

 

 

Программирование

53

Программируемые релейные выходы

В приводе предусмотрено три стандартных релейных выхода. Еще шесть выходов можно использовать, если в приводе установлены дополнительные модули цифровых входов/выходов. Параметры позволяют выбрать, какая информация передается на релейные выходы (готов, работа, отказ, предупреждение, блокировка двигателя и т. д.)

Состояние релейного выхода можно установить по последовательной линии связи.

Откорректированные значения циклов в стандартной программе управления

Выход

Период

 

 

РВЫХ / стандартный

100 мс

 

 

РВЫХ / дополнительн.

100 мс

 

 

Установки

Параметр

Дополнительная информация

 

 

Группа 14 РЕЛЕЙНЫЕ

Выбор значений и временных характеристик релейных выходов

ВЫХОДЫ

 

 

 

30.20

Работа релейного выхода с внешним управлением в случае отказа

 

линии связи

 

 

Группа 42 КОНТРОЛЬ

Релейный вход для функции управления механическим тормозом

ТОРМ

 

 

 

Группа 98 ДОП

Активизация дополнительных релейных выходов

МОДУЛИ

 

 

 

Диагностика

Текущее значение

Дополнительная информация

 

 

01.21

Состояния стандартных релейных выходов

 

 

01.41

Состояния дополнительных релейных выходов

 

 

Программирование

54

Текущие сигналы

В приводе используются различные текущие сигналы:

выходная частота, ток, напряжение и мощность привода;

скорость и крутящий момент двигателя;

сетевое напряжение и постоянное напряжение на звене постоянного тока;

активное управляющее устройство (местное, внешнее 1 или внешнее 2);

значения сигналов задания;

температура привода;

счетчик времени наработки (ч), счетчик расхода энергии (кВтч);

состояние цифровых и аналоговых входов/выходов;

текущие значения ПИД-регулятора (при выбора макроса ПИД-РЕГУЛЯТОР).

На дисплее могут одновременно отображаться значения трех сигналов. Кроме того, значения можно считывать по последовательной линии связи или через аналоговые выходы.

Установки

Параметр

Дополнительная информация

 

 

 

Группа 15

АНАЛОГ

Выбор текущего сигнала для вывода на аналоговый выход

ВЫХОДЫ

 

 

 

 

 

Группа 92

О НАБ ДН

Выбор текущего сигнала для набора данных (последовательная

ВЕД

 

линия связи)

 

 

 

Диагностика

Текущее значение

Дополнительная информация

 

 

Группа 01 ТЕКУЩИЕ

Список текущих сигналов

СИГНАЛЫ 09

 

ТЕКУЩИЕ СИГНАЛЫ

 

 

 

Программирование

55

Идентификация двигателя

Характеристики прямого управления крутящим моментом (DTC) зависят от точности построения модели двигателя, выполненного при запуске привода.

Идентификационное намагничивание двигателя выполняется автоматически при первом выполнении команды пуска. Во время первого запуска для построения модели двигателя он намагничивается при нулевой скорости

втечение нескольких секунд. Этот метод идентификации пригоден

вбольшинстве случаев.

В приложениях, где требуется особая точность управления, можно выполнить идентификационный прогон двигателя.

Установки

Параметр 99.10.

Функция поддержки управления при отключении питания

В случае отключения напряжения питания привод продолжает работать, используя кинетическую энергию вращающегося двигателя. Привод сохраняет полную работоспособность до тех пор, пока двигатель вращается и вырабатывает энергию для питания привода. Если главный контактор остается в замкнутом состоянии, привод может продолжить работу после восстановления питания.

TД

fвых

Uпост

 

 

 

Uсети

 

 

 

 

(Нм)

(Гц) (В=)

 

 

 

Uпост

160

80

520

 

 

 

 

 

 

 

120

60

390

 

 

 

 

80

40

260

 

 

 

fвых

 

 

 

 

40

20

130

 

 

 

TД

 

 

 

 

 

 

1.6

4.8

8

11.2

t (с)

 

 

14.4

Uпост = напряжение звена постоянного тока привода, fвых = выходная частота привода, TД =

крутящий момент двигателя

 

 

 

 

Отключение напряжения питания при номинальной нагрузке привода (fвых = 40 Гц). Напряжение на звене постоянного тока снижается до минимально допустимого значения и поддерживается контроллером на этом уровне до возобновления подачи напряжения питания. Двигатель работает в режиме генератора. Скорость вращения двигателя падает, однако привод находится в рабочем состоянии до тех пор, пока в двигателе остается достаточно кинетической энергии.

Программирование

56

Примечание. Приводы шкафного исполнения, оснащенные главным контактором, содержат “схему удержания”, которая препятствует размыканию контактора во время кратковременных отключений напряжения питания. Максимальную длительность отключения питания можно изменять (по умолчанию – пять секунд).

Автоматический пуск

Поскольку привод определяет состояние двигателя в течение нескольких миллисекунд, пуск двигателя выполняется немедленно в любых условиях. Задержка перезапуска отсутствует. Это обеспечивает возможность запуска, например, вращающихся насосов или вентиляторов.

Установки

Параметр 21.01.

Намагничивание постоянным током

В этом режиме привод автоматически намагничивает двигатель перед запуском. Данная функция обеспечивает максимально возможный пусковой момент – до 200% от номинального крутящего момента двигателя. Изменяя время предварительного намагничивания, можно синхронизировать пуск двигателя, например, с моментом отпускания механического тормоза. Функции автоматического пуска и намагничивания постоянным током нельзя использовать одновременно.

Установки

Параметры 21.01 и 21.02.

Удержание постоянным током

Эта функция позволяет заблокировать двигатель при нулевой скорости. Когда и величина задания, и скорость двигателя падают ниже установленной скорости удержания, привод останавливает двигатель и подает на него постоянный ток. После того, как величина задания сигнала скорости снова превысит уровень удержания, возобновляется нормальная работа привода.

Установки

Параметры 21.04, 21.05 и 21.06.

Скорость двигателя

 

Скорость

Удержание ПТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

удержания

 

 

 

t

 

 

 

Задание

 

 

 

 

 

Скорость

 

удержания

t

 

Программирование

57

Торможение магнитным потоком

Скорость замедления вращения двигателя можно увеличить путем повышения уровня намагничивания ротора. При этом энергия, генерируемая двигателем во время торможения, преобразуется в тепловую энергию. Данную функцию можно использовать для двигателей мощностью ниже 15 кВт.

Скорость двигателя

 

TТ

 

 

Без торможения

TН (%)

T

= Тормозной момент

потоком

 

60

TНТ

= 100 Нм

 

 

40

Торможение магнитным потоком

 

 

 

Торможение

 

20

 

 

 

Без торможения потоком

магнитным потоком

t (с)

 

 

f (Гц)

 

 

 

 

 

 

 

50 Гц/60 Гц

 

Тормозной момент (%)

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

1

Без торможения потоком

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номинальная

 

 

 

 

 

 

 

мощность двигателя

40

 

 

 

 

 

 

1

2,2 кВт

 

2

 

 

 

 

 

 

4

3

 

 

 

f (Гц)

2

15 кВт

0

 

5

 

 

 

3

37 кВт

120

5

10

20

30

40

50

4

75 кВт

 

 

Торможение магнитным

 

5

250 кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

потоком

 

 

 

 

80

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

0

5

 

 

 

 

f (Гц)

 

 

5

10

20

30

40

 

 

 

50

Привод постоянно контролирует состояние двигателя (в том числе и во время торможения магнитным потоком). Поэтому торможение магнитным потоком можно использовать как для остановки, так и для изменения скорости вращения двигателя. Дополнительные преимущества торможения магнитным потоком:

Торможение начинается сразу же после подачи команды остановки, так как при таком способе торможения не требуется ожидать снижения магнитного потока в двигателе.

Эффективное охлаждение двигателя. При торможении магнитным потоком растет ток статора, а не ротора. Статор охлаждается более эффективно, чем ротор.

Установки

Параметр 26.02.

Программирование

58

Оптимизация магнитного потока

Эта функция позволяет снизить потребляемую энергию и уровень шума при работе двигателя с нагрузкой ниже номинальной. В зависимости от нагрузки и скорости вращения рост общей эффективности (двигатель + привод)

составляет от 1% до 10%.

Установки

Параметр 26.01.

Формы кривой ускорения/замедления

В приводе предусмотрено два режима ускорения и замедления. Возможно изменять время и форму кривой ускорения/замедления. Переключением между двумя режимами осуществляется с помощью цифрового входа.

Функция ускорения/замедления может быть линейной или S-образной.

Линейная – используется в случаях,

Скорость двигателя

 

когда требуется постоянное ускорение

 

 

и замедление, а также при малых значениях

 

 

ускорения/замедления.

Линейная

 

S-образная – идеально подходят для

 

S-образная

конвейеров, предназначенных для

 

 

транспортировки хрупких изделий, или

 

 

других приложений, в которых требуется

 

 

плавный переход от одной скорости к другой.

 

 

Установки

2

t (с)

 

 

Параметры группы 22 УСКОР/ЗАМЕДЛ.

 

 

Критические скорости

Эта функция предназначена для использования в приложения, в которых требуется исключить определенные скорости или диапазоны скоростей вращения двигателя (например, из-за возникновения механического резонанса).

Установки

Параметры группы 25 КРИТИЧ СКОРОСТИ.

Постоянные скорости

Привод позволяет задать 15 постоянных скоростей. Выбор постоянной скорости осуществляется с помощью цифровых входов. Режим постоянной скорости имеет приоритет над внешним заданием скорости.

Эта функция работает с циклом 6 мс.

Установки

Параметры группы 12 ФИКСИР СКОРОСТИ.

Программирование

59

Настройка регулятора скорости

Регулятор скорости автоматически настраивается при выполнении идентификации двигателя. Однако в приводе предусмотрена возможность ручной настройки регулятора (коэффициент усиления, постоянные времени интегрирования и дифференцирования), а также выполнения дополнительной автоматической настройки регулятора. При автоматической настройке регулятора скорости учитывается величина механической нагрузки и момент инерции двигателя и подсоединенного к нему оборудования. На рисунке представлены различные отклики системы (изменение скорости) при ступенчатом изменении величины задания скорости (обычно от 1% до 20%).

n % nН

А

Б

В

Г

А: Недостаточная компенсация

t

Б: Нормальная настройка (автонастройка)

 

В: Нормальная настройка (ручная). Динамические характеристики лучше, чем в случае Б Г: Чрезмерная компенсация регулятора скорости

На рисунке представлена упрощенная блок-схема регулятора скорости. Выходной сигнал регулятора скорости является сигналом задания для регулятора крутящего момента.

Дифференциальная компенсация ускорения

Задание

+

Значение

скорости

-

ошибки

Вычисленное значение скорости

Пропорц.- интегральное

регулирование + Задание крутящего

+

+ момента

Дифференц. регулирование

Установки

Группы параметров 23 УПРАВЛ СКОРОСТЬЮ и 20 ПРЕДЕЛЫ.

Диагностика

Текущий сигнал 01.02.

Программирование

60

Характеристики регулятора скорости

В таблице приведены типичные характеристики регулятора скорости в режиме прямого управления крутящим моментом (DTC).

 

 

 

 

 

T

(%)

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

Tнагрузки

 

 

 

Управление

Без импульс-

С импульсным

100

 

 

 

 

 

 

скоростью

ного датчика

датчиком

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Статическая

+ 0,1 ... 0,5%

+ 0,01 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ошибка скорости,

(10% от номи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% от nН

нального про-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t (с)

 

 

скальзывания)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1 ... 0,4 %сек

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nфакт-nоп

 

Динамическая

0,4 %сек*

0,1 %сек*

 

ошибка скорости

 

 

nН

 

 

 

 

TН = номинальный крутящий момент

* Динамическая ошибка скорости зависит

двигателя

от настройки регулятора скорости.

 

nN = номинальная скорость вращения

 

 

 

 

двигателя

nфакт = фактическая скорость вращения двигателя

nоп = задание скорости

Характеристики регулятора крутящего момента

Привод обеспечивает прецизионное управление крутящим моментом без какой-либо обратной связи от вала двигателя. В таблице приведены типичные характеристики регулятора крутящего момента в режиме прямого управления крутящим моментом (DTC).

 

 

 

 

 

T

 

(%)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление

Без импульс-

С импульсным

 

 

 

 

Tоп

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

моментом

ного датчика

датчиком

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tфакт

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ошибка

+ 4 %*

+ 3 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линейной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аппроксимации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ошибка

+ 3 %*

+ 1 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

повторяемости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Время

1 ... 5 мс

1 ... 5 мс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нарастания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

момента

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* Ошибка может быть больше при работе вблизи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<5 мс

t (с)

нулевой частоты.

TН = номинальный крутящий момент двигателя

Tоп = задание крутящего момента

Tфакт = фактическое значение крутящего момента

Программирование

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]