Danfoss FC 101 Design guide [de]

ENGINEERING TOMORROW

Projektierungshandbuch

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

www.danfoss.de/vlt

Inhaltsverzeichnis	Projektierungshandbuch

Inhaltsverzeichnis
1 Einführung	5
1.1 Zweck des Projektierungshandbuchs	5
1.2 Zusätzliche Materialien	5
1.3 Definitionen	5
1.4 Dokumentund Softwareversion	8
1.5 Zulassungen und Zertifizierungen	8
1.6 Sicherheit	9
2 Produktübersicht	10
2.1 Baugrößenübersicht	10
2.2 Elektrische Installation	12
2.2.1 Motoranschluss	14
2.2.2 Netzanschluss	15
2.2.3 Steuerklemmentypen	16
2.2.4 Verdrahtung der Steuerklemmen	17
2.3 Regelungsstrukturen	17
2.3.1 Steuerungsmodi	17
2.3.2 Steuerverfahren	19
2.3.3 Regelungsstruktur in VVC+	19
2.3.4 Interner Stromgrenzenregler in Betriebsart VVC+	20
2.3.5 Hand-Steuerung (Hand On) und Fern-Betrieb (Auto On)	20
2.4 Sollwertverarbeitung	22
2.4.1 Sollwertgrenzen	23
2.4.2 Skalierung von Festsollwerten und Bussollwerten	24
2.4.3 Skalierung von Analogund Pulssollwerten und Istwert	24
2.4.4 Totzone um Null	25
2.5 PID-Regelung	28
2.5.1 PID-Drehzahlregler	28
2.5.2 PID-Prozessregler	31
2.5.3 Relevante Parameter für die Prozessregelung	32
2.5.4 Beispiel für PID-Prozessregler	33
2.5.5 Optimierung des Prozessreglers	35
2.5.6 Ziegler-Nichols-Verfahren	36
2.6 EMV-Emission und Störfestigkeit	37
2.6.1 Allgemeine Aspekte von EMV-Emissionen	37
2.6.2 EMV-Emission	39
2.6.3 EMV-Immunität	40
2.7 Galvanische Trennung	42
2.8 Erdableitstrom	42

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Inhaltsverzeichnis

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

2.9 Bremsfunktionen	44
2.9.1 Mechanische Haltebremse	44
2.9.2 Dynamische Bremse	44
2.9.3 Auswahl des Bremswiderstands	44
2.10 Motorisolation	46
2.10.1 Sinusfilter	46
2.10.2 dU/dt-Filter	46
2.11 Smart Logic Controller	46
2.12 Extreme Betriebszustände	47
2.12.1 Thermischer Motorschutz	48

3 Anwendungsbeispiele	49
3.1 Einführung	49
3.1.1 Drehgeberverbindung	49
3.1.2 Drehgeberrichtung	49
3.1.3 Frequenzumrichtersystem mit Rückführung	49
3.2 Anwendungsbeispiele	50
3.2.1 AMA	50
3.2.2 Drehzahl	50
3.2.3 Start/Stopp	51
3.2.4 Externe Alarmquittierung	52
3.2.5 Motorthermistor	52
3.2.6 SLC	52
4 Safe Torque Off (STO)	54
5 RS485 Installation und Konfiguration	55
5.1 Einführung	55
5.1.1 Übersicht	55
5.1.2 Netzwerkverbindung	56
5.1.3 Hardware-Konfiguration	56
5.1.4 Parametereinstellungen für Modbus-
Kommunikation	56
5.1.5 EMV-Schutzmaßnahmen	56
5.2 Frequenzumrichter-Protokoll	56
5.2.1 Übersicht	56
5.2.2 Frequenzumrichter mit Modbus RTU	57
5.3 Netzwerkkonfiguration	57
5.4 Aufbau der Telegrammblöcke für Frequenzumrichter-Protokoll	57
5.4.1 Inhalt eines Zeichens (Byte)	57
5.4.2 Telegrammaufbau	57
5.4.3 Telegrammlänge (LGE)	58

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Inhaltsverzeichnis	Projektierungshandbuch

5.4.4 Frequenzumrichteradresse (ADR)	58
5.4.5 Datensteuerbyte (BCC)	58
5.4.6 Das Datenfeld	58
5.4.7 Das PKE-Feld	58
5.4.8 Parameternummer (PNU)	59
5.4.9 Index (IND)	59
5.4.10 Parameterwert (PWE)	59
5.4.11 Vom Frequenzumrichter unterstützte Datentypen	59
5.4.12 Umwandlung	60
5.4.13 Prozesswörter (PCD)	60
5.5 Beispiele	60
5.5.1 Schreiben eines Parameterwerts	60
5.5.2 Lesen eines Parameterwertes	60
5.6 Modbus RTU	61
5.6.1 Was der Anwender bereits wissen sollte	61
5.6.2 Übersicht	61
5.6.3 Frequenzumrichter mit Modbus RTU	61
5.7 Netzwerkkonfiguration	62
5.8 Aufbau der Modbus RTU-Telegrammblöcke	62
5.8.1 Einführung	62
5.8.2 Modbus RTU-Telegrammaufbau	62
5.8.3 Start-/Stoppfeld	62
5.8.4 Adressfeld	62
5.8.5 Funktionsfeld	63
5.8.6 Datenfeld	63
5.8.7 CRC-Prüffeld	63
5.8.8 Adressieren von Einzelregistern	63
5.8.9 Steuern des Frequenzumrichters	65
5.8.10 Von Modbus RTU unterstützte Funktionscodes	65
5.8.11 Modbus-Ausnahmecodes	65
5.9 Zugriff auf Parameter	66
5.9.1 Parameterverarbeitung	66
5.9.2 Datenspeicherung	66
5.9.3 IND (Index)	66
5.9.4 Textblöcke	66
5.9.5 Umrechnungsfaktor	66
5.9.6 Parameterwerte	66
5.10 Beispiele	67
5.10.1 Spulenzustand lesen (01 Hex)	67
5.10.2 Einzelne Spule erzwingen/schreiben (05 Hex)	67

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Inhaltsverzeichnis

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

5.10.3 Mehrere Spulen zwangsetzen/schreiben (0F Hex)	67
5.10.4 Halteregister lesen (03 Hex)	68
5.10.5 Voreingestelltes, einzelnes Register (06 Hex)	68
5.10.6 Voreingestellte multiple Register (10 Hex)	69
5.11 Danfoss Frequenzumrichter-Steuerprofil	69
5.11.1 Steuerwort gemäß Frequenzumrichter-Profil (8-10 Protokoll = FC-Profil)	69
5.11.2 Zustandswort gemäß FC-Profil (STW)	71
5.11.3 Bus-Drehzahlsollwert	72

6 Typencode und Auswahl	73
6.1 Typencode	73
6.2 Bestellnummern: Optionen, Zubehör und Ersatzteile	73
6.3 Bestellnummern: Bremswiderstände	74
6.3.1 Bestellnummern: Bremswiderstände 10 %	75
6.3.2 Bestellnummern: Bremswiderstände 40 %	77
6.4 Bestellnummern: Sinusfilter	78
6.5 Bestellnummern: dU/dt-Filter	79
6.6 Bestellnummern: Externe EMV-Filter	79
7 Technische Daten	82
7.1 Elektrische Daten	82
7.2 Netzversorgung	84
7.3 Motorausgang und Motordaten	85
7.4 Umgebungsbedingungen	85
7.5 Kabelspezifikationen	86
7.6 Steuereingang/-ausgang und Steuerdaten	86
7.7 Anzugsdrehmomente für Anschlüsse	89
7.8 Sicherungen und Trennschalter	89
7.9 Wirkungsgrad	90
7.10 Störgeräusche	91
7.11 dU/dt-Bedingungen	91
7.12 Besondere Betriebsbedingungen	92
7.12.1 Manuelle Leistungsreduzierung	92
7.12.2 Automatische Leistungsreduzierung	95
7.13 Baugrößen, Nennleistungen und Abmessungen	95
Index	98

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Einführung Projektierungshandbuch

1 Einführung	1	1

1.1 Zweck des Projektierungshandbuchs

Dieses Projektierungshandbuch ist für Projektingenieure und Anlagenbauer, Planungsberater sowie Anwendungsund Produktspezialisten bestimmt. Es enthält technische Informationen zu den Möglichkeiten und Funktionen des Frequenzumrichters zur Integration in Steuerungsund Überwachungssysteme für Motoren. Detaillierte Informationen bezüglich Betrieb, Anforderungen und Empfehlungen für die Systemintegration sind ebenfalls enthalten. Zudem enthält das Handbuch Informationen zur Eingangsleistung, dem Ausgang für die Motorsteuerung und Umgebungsbedingungen zum Betrieb des Frequenzumrichters.

Ebenfalls enthalten sind:

•Sicherheitsmerkmale.

•Überwachung der Fehlerbedingung.

•Berichtsfunktionen zur Betriebsbereitschaft

•Serielle Kommunikationsfunktionen.

•Programmierbare Optionen und Merkmale.

Projektierungsdetails wie Standortanforderungen, Kabel, Sicherungen, Steuerkabel, Größe und Gewicht von Geräten und weitere kritische Informationen, die zur Planung der Systemintegration erforderlich sind, können Sie dem Handbuch ebenfalls entnehmen.

Die Verfügbarkeit aller detaillierten Produktinformationen in der Projektierungsphase ist für die Entwicklung einer ausgereiften Anlage mit optimaler Funktionalität und Effizienz sehr hilfreich.

1.3 Definitionen

1.3.1 Frequenzumrichter

Motorfreilauf

Die Motorwelle dreht im Motorfreilauf. Kein Drehmoment am Motor.

IVLT,MAX

Maximaler Ausgangsstrom.

IVLT,N

Vom Frequenzumrichter gelieferter Ausgangsnennstrom.

UVLT,MAX

Maximale Ausgangsspannung.

1.3.2 Eingang

Steuerbefehle

Sie können den angeschlossenen Motor über das LCP und die Digitaleingänge starten und stoppen.

Die Funktionen sind in zwei Gruppen unterteilt.

Funktionen in Gruppe 1 haben eine höhere Priorität als Funktionen in Gruppe 2.

Gruppe 1 Präziser Stopp, Freilaufund Resetstopp, präziser Stopp und Freilaufstopp, Schnellstopp, DC-Bremse, Stopp und [AUS].

Gruppe 2 Start, Puls-Start, Reversierung, Start + Reversierung, Festdrehzahl JOG und Ausgangsfrequenz speichern.

Tabelle 1.1 Funktionsgruppen

VLT® ist eine eingetragene Marke.

1.2 Zusätzliche Materialien

Es stehen weitere Materialien bereit, die Ihnen helfen, die Bedienung und Programmierung des Frequenzumrichters zu verstehen:

•VLT® Midi Drive FC 280 Bedienungsanleitung, enthält Informationen zu Installation, Inbetriebnahme, Anwendung und Wartung des Frequenzumrichters.

•Das VLT® Midi Drive FC 280 Programmierhandbuch enthält Informationen über die Programmierung und vollständige Parameterbeschreibungen.

Zusätzliche Veröffentlichungen und Handbücher sind bei Danfoss erhältlich. Siehe drives.danfoss.de/knowledge-center/ technical-documentation/ für Auflistungen.

1.3.3 Motor

Motor läuft

An der Antriebswelle erzeugtes Drehmoment und Drehzahl von 0 UPM bis zur maximalen Drehzahl des Motors.

fJOG

Motorfrequenz bei aktivierter Funktion Festdrehzahl JOG (über Digitalklemmen oder Bus).

fM

Motorfrequenz.

fMAX

Maximale Motorfrequenz.

fMIN

Minimale Motorfrequenz.

fM,N

Motornennfrequenz (Typenschilddaten).

IM

Motorstrom (Istwert).

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			Einführung	VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280
1	1		IM,N	1.3.4 Sollwerteinstellung
			Motornennstrom (Typenschilddaten).

nM,N

Motornenndrehzahl (Typenschilddaten).

ns

Synchrone Motordrehzahl.

ns	= 2 ×	Parameter 1 23		× 60	s
		Parameter 1
			39

nslip

Motorschlupf.

PM,N

Motornennleistung (Typenschilddaten in kW oder HP).

TM,N

Nenndrehmoment (Motor).

UM

Momentanspannung des Motors.

UM,N

Motornennspannung (Typenschilddaten).

Losbrechmoment

Moment			<![if ! IE]> <![endif]>175ZA078.10
		Kippgrenze

Drehzahi

Abbildung 1.1 Losbrechmoment

Analogsollwert

Ein Sollwertsignal an den Analogeingängen 53 oder 54 (Spannung oder Strom).

Binärsollwert

Ein über die serielle Kommunikationsschnittstelle übertragenes Signal.

Festsollwert

Ein definierter Festsollwert, einstellbar zwischen -100 % und +100 % des Sollwertbereichs. Sie können bis zu 8 Festsollwerte über die Digitaleingänge auswählen. Sie können bis zu 4 Festsollwerte über den Bus auswählen.

Pulssollwert

Ein an die Digitaleingänge übertragenes Pulsfrequenzsignal (Klemme 29 oder 33).

RefMAX

Bestimmt das Verhältnis zwischen dem Sollwerteingang bei 100 % des Gesamtskalenwerts (in der Regel 10 V, 20 mA) und dem resultierenden Sollwert. Der in

Parameter 3-03 Maximaler Sollwert eingestellte maximale Sollwert.

RefMIN

Bestimmt das Verhältnis zwischen dem Sollwerteingang bei 0 % (normalerweise 0 V, 0 mA, 4 mA) und dem resultierenden Sollwert. Der in Parameter 3-02 Minimaler Sollwert eingestellte minimale Sollwert.

1.3.5 Verschiedenes

Analogeingänge

Die Analogeingänge können verschiedene Funktionen des Frequenzumrichters steuern.

Es gibt zwei Arten von Analogeingängen:

•Eingangsstrom: 0–20 mA und 4–20 mA.

•Spannungseingang: 0–10 V DC.

ηVLT

Der Wirkungsgrad des Frequenzumrichters ist definiert als das Verhältnis zwischen Leistungsabgabe und Leistungsaufnahme.

Einschaltsperrbefehl

Ein Startdeaktivierungsbefehl, der zu den Steuerbefehlen in Gruppe 1 gehört. Nähere Angaben finden Sie unter

Tabelle 1.1.

Stoppbefehl

Ein Stoppbefehl, der zu den Steuerbefehlen in Gruppe 1 gehört. Nähere Angaben finden Sie unter Tabelle 1.1.

Analogausgang

Die Analogausgänge können ein Signal von 0-20 mA oder 4-20 mA ausgeben.

Automatische Motoranpassung, AMA

Die AMA ist ein Testalgorithmus, der die elektrischen Parameter des angeschlossenen Motors im Stillstand misst.

Bremswiderstand

Der Bremswiderstand kann die bei generatorischer Bremsung erzeugte Bremsleistung aufnehmen. Während generatorischer Bremsung erhöht sich die Zwischenkreisspannung. Ein Bremschopper stellt sicher, dass die generatorische Energie an den Bremswiderstand übertragen wird.

Konstantmoment (CT)-Kennlinie

Konstantmomentkennlinie; wird für Anwendungen wie Förderbänder, Verdrängungspumpen und Kräne eingesetzt.

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Einführung	Projektierungshandbuch

Digitaleingänge

Die Digitaleingänge können verschiedene Funktionen des Frequenzumrichters steuern.

Digitalausgänge

Der Frequenzumrichter verfügt über zwei programmierbare Ausgänge, die ein 24 V-DC-Signal (max. 40 mA) liefern können.

DSP

Digitaler Signalprozessor.

ETR

Das elektronische Thermorelais ist eine Berechnung der thermischen Belastung auf Grundlage der aktuellen Belastung und Zeit. Damit lässt sich die Motortemperatur schätzen.

Frequenzumrichter-Standardbus

Schließt RS485-Bus mit FC-Protokoll oder MC-Protokoll ein. Siehe Parameter 8-30 Protocol.

Initialisierung

Eine Initialisierung (Parameter 14-22 Operation Mode) stellt die Werkseinstellungen des Frequenzumrichters wieder her.

Arbeitszyklus für Aussetzbetrieb

Der Aussetzbetrieb bezieht sich auf eine Abfolge von Arbeitszyklen. Jeder Zyklus besteht aus einem Belastungsund einem Entlastungszeitraum. Der Betrieb kann periodisch oder aperiodisch sein.

LCP

Das LCP Bedienteil dient zum Steuern und Programmieren des Frequenzumrichters. Das LCP ist abnehmbar. Mithilfe des optionalen Einbausatzes können Sie die Bedieneinheit bis zu 3 m (9,8 ft) vom Frequenzumrichter entfernt an einer Schaltschranktür anbringen.

LCP 101

Das numerische Bedienteil dient zum Steuern und Programmieren des Frequenzumrichters. Das Display ist numerisch und die Bedieneinheit dient der Anzeige von Prozesswerten. Das LCP 101 verfügt über Funktionen zum Speichern und Kopieren.

LCP 102

Das grafische Bedienteil dient zum Steuern und Programmieren des Frequenzumrichters. Das Display ist grafisch und die Bedieneinheit dient der Anzeige von Prozesswerten. Das LCP 102 verfügt über Funktionen zum Speichern und Kopieren.

lsb

Steht für „Least Significant Bit“, bei binärer Codierung das Bit mit der niedrigsten Wertigkeit.

msb

Steht für „Most Significant Bit“; bei binärer Codierung das Bit mit der höchsten Wertigkeit.

MCM

Steht für Mille Circular Mil; eine amerikanische Maßeinheit für den Leitungsquerschnitt. 1 MCM = 0,5067 mm2.

Online-/Offline-Parameter

1

1

Änderungen der Online-Parameter werden sofort nach Änderung des Datenwertes aktiviert. Drücken Sie [OK], um die Änderungen der Offline-Parameter zu aktivieren.

PID-Prozess

Der PID-Regler sorgt durch eine Anpassung der Ausgangsfrequenz an die wechselnde Last für eine Aufrechterhaltung von Drehzahl, Druck und Temperatur.

PCD

Process Control Data (Prozessregelungsdaten).

PFC

Korrektur Leistungsfaktor.

Ausund Einschaltzyklus

Schalten Sie die Netzversorgung aus, bis das Display (LCP) dunkel ist. Schalten Sie die Spannungsversorgung anschließend wieder ein.

Leistungsfaktor

Der Leistungsfaktor ist das Verhältnis zwischen I1 und Ieff.

	= 3		x U x I	1	cos
Leistungs faktor			3 x U			EFFϕ1
				x I

Für FC 280 Frequenzumrichter istcosϕ1 = 1, deshalb:

Leistungs faktor	=	I	1	x cos	ϕ1	=	I	1
				IEFF			IEFF

Der Leistungsfaktor gibt an, wie stark ein Frequenzumrichter die Netzversorgung belastet.

Je niedriger der Leistungsfaktor, desto höher der Ieff bei gleicher kW-Leistung.

IEFF = I21 + I25 + I27 + .. + I2n

Darüber hinaus weist ein hoher Leistungsfaktor darauf hin, dass der Oberschwingungsstrom sehr niedrig ist.

Die eingebauten DC-Spulen (T2/T4) und PFC (S2) erzeugen einen hohen Leistungsfaktor und reduzieren dadurch die Netzbelastung.

Pulseingang/Inkrementalgeber

Ein externer digitaler Impulsgeber für Istwertinformationen über die Motordrehzahl. Der Drehgeber kommt in Anwendungen zum Einsatz, bei denen eine große Genauigkeit bei der Drehzahlregelung erforderlich ist.

Fehlerstromschutzschalter

Fehlerstromschutzschalter.

Parametersatz

Sie können die Parametereinstellungen in vier Parametersätzen speichern. Sie können zwischen den vier Parametersätzen wechseln oder einen Satz bearbeiten, während ein anderer Satz gerade aktiv ist.

SFAVM

Akronym für den Schaltmodus „Statorfluss-orientierte asynchrone Vektormodulation“.

Schlupfausgleich

Der Frequenzumrichter gleicht den belastungsabhängigen Motorschlupf aus, indem er unter Berücksichtigung des Motorersatzschaltbildes und der gemessenen Motorlast die

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Einführung

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

1 1 Ausgangsfrequenz anpasst (nahezu konstante Motordrehzahl).

Smart Logic Control (SLC)

Die SLC ist eine Folge benutzerdefinierter Aktionen, die ausgeführt werden, wenn der Smart Logic Controller die zugeordneten benutzerdefinierter Ereignisse als „wahr“ ermittelt (Parametergruppe 13-** Smart Logic Control).

STW (ZSW)

Zustandswort

THD

Total Harmonic Distortion ist die gesamte Spannungsverzerrung, die sich aus der Addition der einzelnen Oberschwingungen ergibt.

Thermistor

Ein temperaturabhängiger Widerstand, mit dem die Temperatur des Frequenzumrichters oder des Motors überwacht wird.

Abschaltung

Die Abschaltung ist ein Zustand, der in Fehlersituationen eintritt. Beispiele für Fehlersituationen:

•Der Frequenzumrichter ist einer Überspannung ausgesetzt.

•Der Frequenzumrichter schützt den Motor, den Prozess oder die Installation.

Der Neustart wird verzögert, bis die Fehlerursache behoben wurde und der Alarmzustand über die [Reset]- Taste am LCP quittiert wird. In einigen Fällen erfolgt das Quittieren automatisch (durch vorherige Programmierung). Sie dürfen die Abschaltung nicht zu Zwecken der Personensicherheit verwenden.

Abschaltblockierung

Die Abschaltblockierung ist ein Zustand, der in Fehlersituationen eintritt, in denen der Frequenzumrichter aus Sicherheitsgründen abschaltet und ein manueller Eingriff erforderlich ist. Beispiel: Ein Kurzschluss am Ausgang löst Abschaltblockierung aus. Sie können eine Abschaltblockierung nur durch Unterbrechen der Netzversorgung, Beheben der Fehlerursache und erneuten Anschluss des Frequenzumrichters aufheben. Der Neustart wird verzögert, bis der Fehlerzustand über die [Reset]-Taste am LCP quittiert wird. In einigen Fällen erfolgt die Aufhebung automatisch (durch vorherige Programmierung). Sie dürfen die Abschaltblockierung nicht zu Zwecken der Personensicherheit verwenden.

VT-Kennlinie

Variable Drehmomentkennlinie; typisch bei Anwendungen mit quadratischem Lastmomentverlauf über den Drehzahlbereich, z. B. Kreiselpumpen und Lüfter.

VVC+

Im Vergleich zur herkömmlichen U/f-Steuerung bietet Voltage Vector Control (VVC+) eine verbesserte Dynamik und Stabilität der Motordrehzahl in Bezug auf Änderungen des Last-Drehmoments.

60° AVM

Siehe den Schaltmodus 60° asynchrone Vektormodulation.

1.4 Dokumentund Softwareversion

Dieses Handbuch wird regelmäßig geprüft und aktualisiert. Alle Verbesserungsvorschläge sind willkommen. Tabelle 1.2 zeigt die Dokumentenversion und die entsprechende Softwareversion an.

	Ausgabe	Anmerkungen	Software-
			version
	MG07B3	Weitere Informationen zu POWERLINK	1.3
		und Softwareaktualisierung.

Tabelle 1.2 Dokumentund Softwareversion

1.5 Zulassungen und Zertifizierungen

Frequenzumrichter werden in Übereinstimmung mit den in diesem Abschnitt beschriebenen Richtlinien konstruiert.

1.5.1 CE-Zeichen

Das CE-Zeichen (Communauté Européenne) zeigt an, dass der Hersteller des Produkts alle relevanten EU-Richtlinien einhält.

Die geltenden EU-Richtlinien zu Ausführung und Konstruktion des Frequenzumrichters sind:

•Die Niederspannungsrichtlinie.

•Die EMV-Richtlinie.

•Die Maschinenrichtlinie (für Geräte mit integrierter Sicherheitsfunktion).

Die CE-Kennzeichnung soll für einen freien Handel zwischen der EG und Mitgliedsstaaten der EFTA (Europäische Freihandelsassoziation) innerhalb der EWE technische Barrieren beseitigen. Über die Qualität eines Produkts sagt die CE-Kennzeichnung nichts aus. Auch gibt sie keinen Aufschluss zu technischen Spezifikationen.

1.5.2 Niederspannungsrichtlinie

Frequenzumrichter werden als elektronische Komponenten klassifiziert und müssen in Übereinstimmung mit der Niederspannungsrichtlinie die CE-Kennzeichnung tragen. Die Richtlinie gilt für alle elektrischen Geräte in den Spannungsbereichen 50–1000 V AC und 75–1500 V DC.

Die Richtlinie schreibt vor, dass aufgrund der Konstruktion der Betriebsmittel bei einer ordnungsmäßigen Installation und Wartung sowie einer bestimmungsgemäßen Verwendung die Sicherheit von Menschen und Nutztieren sowie die Erhaltung von Sachwerten gewährleistet sind. Danfoss CE-Kennzeichnungen sind mit der Niederspan-

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Einführung	Projektierungshandbuch

nungsrichtlinie konform und Danfoss liefert auf Wunsch eine Konformitätserklärung.

Im Falle einer Wiederausfuhr ist der Exporteur dafür verant-

1

1

wortlich, die Einhaltung aller geltenden Exportkontrollvorschriften sicherzustellen.

1.5.3 EMV-Richtlinie

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) bedeutet, dass elektromagnetische Störungen zwischen Geräten deren Leistung nicht beeinträchtigt. Die grundlegende Schutzanforderung der EMV-Richtlinie 2014/30/EU gibt vor, dass Betriebsmittel, die elektromagnetische Störungen verursachen oder deren Betrieb durch diese Störungen beeinträchtigt werden kann, bei einer ordnungsmäßigen Installation und Wartung sowie einer bestimmungsgemäßen Verwendung so ausgelegt sein müssen, dass ihre erreichten elektromagnetischen Störungen begrenzt sind und die Betriebsmittel eine bestimmte Störfestigkeit aufweisen.

Ein Frequenzumrichter kann als Stand-alone-Gerät oder als Teil einer komplexeren Anlage eingesetzt werden. In jedem dieser Fälle müssen die Gehäuse mit der CEKennzeichnung versehen sein. Anlagen müssen nicht über eine CE-Kennzeichnung verfügen, jedoch den grundlegenden Schutzanforderungen der EMV-Richtlinie entsprechen.

1.6 Sicherheit

Frequenzumrichter enthalten Hochspannungskomponenten und können bei unsachgemäßer Handhabung tödliche Verletzungen verursachen. Nur qualifiziertes Fachpersonal darf das Gerät installieren oder bedienen. Reparaturarbeiten dürfen erst erfolgen, wenn der Frequenzumrichter vom Netz getrennt und der festgelegte Zeitraum für die Entladung gespeicherter elektrischer Energie verstrichen ist.

Weitere Informationen entnehmen Sie dem Produkthandbuch, das dem Gerät bei Lieferung beiliegt und online verfügbar ist unter:

•Entladezeit.

•Detaillierte Sicherheitshinweise und Warnungen.

Für einen sicheren Betrieb des Frequenzumrichters ist die strikte Befolgung von Sicherheitsmaßnahmen und - hinweisen unbedingt erforderlich.

1.5.4 UL-Konformität

UL-gelistet

Abbildung 1.2 UL

Angewendete Normen und Konformität für STO

Zur Verwendung der Funktion „Safe Torque Off“ an den Klemmen 37 und 38 müssen Sie alle Sicherheitsbestimmungen in einschlägigen Gesetzen, Vorschriften und Richtlinien erfüllen. Die integrierte STO-Funktion erfüllt folgende Normen:

•IEC/EN 61508:2010, SIL2

•IEC/EN 61800-5-2:2007, SIL2

•IEC/EN 62061:2015, SILCL von SIL2

•EN ISO 13849-1:2015, Kategorie 3 PL d

Frequenzumrichter können regionalen und/oder nationalen Exportkontrollvorschriften unterliegen.

Frequenzumrichter, die Exportkontrollvorschriften unterliegen, sind mit einer ECCN-Nummer gekennzeichnet.

Die ECCN-Nummer finden Sie in den Dokumenten, die Sie mit dem Frequenzumrichter erhalten.

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Produktübersicht

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

2 Produktübersicht

2 2

2.1 Baugrößenübersicht

Die Baugröße hängt von der Leistung ab. Informationen zu den Abmessungen finden Sie in Kapitel 7.13 Baugrößen, Nennleistungen und Abmessungen.

Baugröße	K1	K2	K3		K4	K5
	<![if ! IE]> <![endif]>130BA870.10		<![if ! IE]> <![endif]>130BA809.10	<![if ! IE]> <![endif]>130BA810.10	<![if ! IE]> <![endif]>130BA810.10	<![if ! IE]> <![endif]>130BA810.10

	Gehäuse-	IP20	IP20	IP20	IP20	IP20
	schutzart1)
	Leistungs-
	bereich
	[kW (HP)]	0,37–2,2 (0,5–3,0)	3,0–5,5 (5,0–7,5)	7,5 (10)	11–15 (15–20)	18,5–22 (25–30)
	3-phasig
	380–480 V
	Leistungs-
	bereich
	[kW (HP)]	0,37–1,5 (0,5–2,0)	2,2 (3,0)	3,7 (5,0)	–	–
	3-phasig
	200–240 V
	Leistungs-
	bereich
	[kW (HP)]	0,37–1,5 (0,5–2,0)	2,2 (3,0)	–	–	–
	, einphasig
	200–240 V

Tabelle 2.1 Baugrößen

1) IP21 ist für einige Varianten des VLT® Midi Drive FC 280 erhältlich. Durch die Montage der IP21-Bausatzoptionen können Sie alle Leistungsgrößen zu IP21 aufrüsten.

Die Baugröße ist im gesamten Handbuch ein Indikator, da sich die Verfahren und Komponenten der Frequenzumrichter je nach physischer Größe unterscheiden.

Suchen Sie die Baugröße mithilfe der folgenden Schritte:

1.Entnehmen Sie dem Typencode auf dem Typenschild die folgenden Informationen. Siehe Abbildung 2.1. 1a Produktgruppe und Frequenzumrichterserie (Zeichen 1–6), zum Beispiel FC 280.

1b Nennleistung (Zeichen 7-10), zum Beispiel PK37.

1c Nennspannung (Phasen und Netzspannung) (Zeichen 11–12), zum Beispiel T4.

2.Entnehmen Sie Tabelle 2.2 die Nennleistung und Nennspannung, und schlagen Sie die Baugröße von FC 280 nach.

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Produktübersicht

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VLT

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<![if ! IE]> <![endif]>130BF709.10

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3

Midi Drive

T/C:

FC-

280PK37T4E20H1BXCXXXSXXXXAX

P/N: 134U2184

S/N: 000000G000

0.37kW 0.5HP

IN: 3x380-480V 50/60Hz, 1.2/1.0A

OUT: 3x0-Vin 0-500Hz, 1.2/1.1A

www.tuv.com

IP20

ID 0600000000

MADE IN

Danfoss A/S, 6430 Nordborg, Denmark

DENMARK

Enclosure: See manual

US LISTED 5AF3 E358502 IND.CONT.EQ.

CAUTION / ATTENTION:

See manual for special condition/mains fuse

Voir manual de conditions speciales/fusibles

WARNING / AVERTISSEMENT:

Stored charge, wait 4 min.

Charge résiduelle, attendez 4 min.

1Produktgruppe und Frequenzumrichterserie

2Nennleistung

3Nennspannung (Phasen und Netzspannung)

Abbildung 2.1 Verwendung des Typenschilds zum Suchen der Baugröße

	Nennleistung in	Leistung		Nennspannung in	Phasen und Netzspannung	Baugröße	Frequenzum-
	Typenschild	[kW (HP)]		Typenschild			richter
	PK37	0,37 (0,5)
	PK55	0,55	(0,75)
	PK75	0,75 (1,0)				K1	K1T4
	P1K1	1,1	(1,5)
	P1K5	1,5	(2,0)
	P2K2	2,2	(3,0)
	P3K0	3 (4,0)		T4	Dreiphasig 380-480 V
						K2	K2T4
	P4K0	4 (5,0)
	P5K5	5,5	(7,5)
	P7K5	7,5 (10)				K3	K3T4
	P11K	11	(15)			K4	K4T4
	P15K	15	(20)
	P18K	18,5 (25)				K5	K5T4
	P22K	22	(30)
	PK37	0,37 (0,5)
	PK55	0,55	(0,75)
	PK75	0,75 (1,0)				K1	K1T2
				T2	Dreiphasig 200-240 V
	P1K1	1,1	(1,5)
	P1K5	1,5	(2,0)
	P2K2	2,2	(3,0)			K2	K2T2
	P3K7	3,7	(5,0)			K3	K3T2
	PK37	0,37 (0,5)
	PK55	0,55	(0,75)
	PK75	0,75 (1,0)		S2	Einphasig 200-240 V	K1	K1S2
	P1K1	1,1	(1,5)
	P1K5	1,5	(2,0)
	P2K2	2,2	(3,0)			K2	K2S2

Tabelle 2.2 Baugröße von FC 280

2 2

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VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

2.2 Elektrische Installation

2	2	Dieser Abschnitt enthält eine Beschreibung zum Anschluss des Frequenzumrichters.

	RFI
Power	91	(L1/N)
	92 (L2/L)
input	93 (L3)
	95	PE
			Switch mode
			power supply
			10 V DC		24 V DC
			15 mA		100 mA
+10 V DC	50	(+10 V OUT)	+ -	+	-

0−10 V DC	53	(A IN) 2)
0−10 V DC	54	(A IN)
0/4−20 mA

55 (COM digital/analog I/O)

12	(+24 V OUT)
13	(+24 V OUT)						P 5-00
									24 V (NPN)
18	(D IN)								0 V (PNP)
									24 V (NPN)
19	(D IN)								0 V (PNP)

27	(D IN/OUT)		24 V (NPN)
		24 V	0 V (PNP)
		0 V
29	(D IN)		24 V (NPN)
			0 V (PNP)
32	(D IN)		24 V (NPN)
			0 V (PNP)

							24 V (NPN)
33 (D IN)							0 V (PNP)

37(STO1)4)

38(STO2)4)

				(U) 96
				(V) 97
				(W) 98
				(PE) 99
1)			(-DC) 88 5)

(+DC/R+) 89 5)

(R-) 81

Relay 1

03 02

01

			(A OUT) 42
	3)
	<![if ! IE]> <![endif]>2 1	<![if ! IE]> <![endif]>ON	ON = Terminated
			OFF = Open
		5 V
			S801	0 V
	RS485		(N RS485)	69
	interface
			(P RS485)	68
	0 V		(COM RS485) 61

Motor

Brake resistor

250 V AC, 3 A

Analog output 0/4−20 mA

RS485

(PNP) = Source

(NPN) = Sink

Abbildung 2.2 Anschlussdiagramm des Grundgeräts

<![if ! IE]>

<![endif]>130BE202.18

A = analog, D = digital

1)Der integrierte Bremschopper ist nur für 3-phasige Einheiten erhältlich.

2)Sie können Klemme 53 auch als Digitaleingang verwenden.

3)Sie können den Schalter S801 (DC-Bus-Zwischenkreisklemmen) verwenden, um für die serielle RS485-Schnittstelle (Klemmen 68 und 69) die integrierten Busabschlusswiderstände zu aktivieren.

4)Kapitel 4 Safe Torque Off (STO) zeigt die richtige STO-Verdrahtung.

5)Der S2-Frequenzumrichter (Single-Phase 200–240 V) unterstützt nicht Zwischenkreiskopplungsanwendungen.

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			6	<![if ! IE]> <![endif]>130BF228.10	2	2
			7
			8
			9
			10
			11
1			12
	90
			13
2			14
3			15
	4	u
			16
4		v
		w
	4
		PE
			17
L1
L2
L3
PE
5
			18

1	SPS	10	Netzkabel (ungeschirmt)
2	Minimum 16 mm2 (6 AWG) Ausgleichskabel	11	Ausgangsschütz usw.
3	Steuerleitungen	12	Kabelisolierung, abisoliert
4	Mindestens 200 mm (656 ft) zwischen Steuerleitungen,	13	Gemeinsame Erdsammelschiene. Beachten Sie nationale und
	Motorkabeln und Netzkabeln.		örtliche Vorschriften für die Schaltschrankerdung.
5	Netzversorgung	14	Bremswiderstand
6	Freiliegende (nicht lackierte) Oberfläche	15	Metallkasten
7	Sternscheiben	16	Anschluss zum Motor
8	Anschlusskabel für Bremse (abgeschirmt)	17	Motor
9	Motorkabel (abgeschirmt)	18	EMV-Kabelverschraubung

Abbildung 2.3 Typische elektrische Verbindung

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VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

2.2.1 Motoranschluss

2 2 WARNUNG

INDUZIERTE SPANNUNG!

Induzierte Spannung durch nebeneinander verlegte Motorkabel kann Gerätekondensatoren auch dann aufladen, wenn die Geräte abgeschaltet und verriegelt sind. Die Nichtbeachtung der Empfehlung zum separaten Verlegen von Motorkabeln oder zur Verwendung von abgeschirmten Kabeln kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen!

•Verlegen Sie Motorkabel getrennt.

•Verwenden Sie abgeschirmte Kabel.

•Befolgen Sie bezüglich der Kabelquerschnitte örtliche und nationale Vorschriften. Maximale Kabelquerschnitte siehe Kapitel 7.1 Elektrische Daten.

•Befolgen Sie die Anforderungen des Motorherstellers an die Motorkabel.

			W
		V	98
	U
		97
	96

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD531.10

•Kabeleinführungen für Motorkabel oder Bodenplatten mit Durchführungen sind am Unterteil von Frequenzumrichtern mit Schutzart IP21 (NEMA Typ 1) vorgesehen.

•Schließen Sie kein Anlassoder Polwechselgerät (z. B. Dahlander-Motor oder Asynchron-Schleif- ringläufermotor) zwischen Frequenzumrichter und Motor an.

Vorgehensweise

1.Isolieren Sie einen Abschnitt der äußeren Kabelisolierung ab. Empfohlene Länge beträgt 10–15 mm.

2.Positionieren Sie das abisolierte Kabel unter der Kabelschelle, um eine mechanische Befestigung und elektrischen Kontakt zwischen Kabelschirm und Erde herzustellen.

3.Schließen Sie das Erdungskabel gemäß den Erdungsanweisungen im Kapitel Erdung der VLT® Midi DriveFC 280 Bedienungsleitung an die nächstgelegene Erdungsklemme an. Siehe

Abbildung 2.4.

4.Schließen Sie die 3 Phasen des Motorkabels an die Klemmen 96 (U), 97 (V) und 98 (W) an (siehe

Abbildung 2.4).

5.Ziehen Sie die Klemmen gemäß den Anzugsdrehmomenten in Kapitel 7.7 Anzugsdrehmomente für Anschlüsse an.

Abbildung 2.4 Motoranschluss

Die Netz-, Motorund Erdanschlüsse für 1-phasige und 3- phasige Frequenzumrichter sind jeweils in Abbildung 2.5, Abbildung 2.6 und Abbildung 2.7 aufgeführt. Die jeweiligen Konfigurationen ändern sich je nach Gerätetypen und optionaler Ausrüstung.

HINWEIS

Bei Motoren ohne Phasentrennpapier oder eine geeignete Isolation, welche für den Betrieb an einem Zwischenkreisumrichter benötigt wird, müssen Sie einen Sinusfilter am Ausgang des Frequenzumrichters vorsehen.

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	<![if ! IE]> <![endif]>130BE232.11

<![if ! IE]>

<![endif]>130BE804.10

2 2

Abbildung 2.5 Netz-, Motorund Erdanschluss für 1-phasige Einheiten (K1, K2)

<![if ! IE]>

<![endif]>130BE231.11

Abbildung 2.6 Netz-, Motorund Erdanschluss für 3-phasige Einheiten (K1, K2, K3)

Abbildung 2.7 Netz-, Motorund Erdanschluss für 3-phasige Einheiten (K4, K5)

2.2.2 Netzanschluss

•Wählen Sie die Querschnitte der Kabel anhand des Eingangsstroms des Frequenzumrichters. Angaben zum maximalen Kabelquerschnitt finden Sie in Kapitel 7.1 Elektrische Daten.

•Befolgen Sie bezüglich der Kabelquerschnitte örtliche und nationale Vorschriften.

Vorgehensweise

1.Schließen Sie die Netzkabel an die Klemmen N und L für 1-phasige Einheiten (siehe

Abbildung 2.5) oder an die Klemmen L1, L2 und L3 für 3-phasige Einheiten (siehe Abbildung 2.6 und Abbildung 2.7) an.

2.Schließen Sie je nach Konfiguration der Geräte die Eingangsleistung an die Netzeingangsklemmen oder den Netztrennschalter an.

3.Erden Sie das Kabel gemäß den Erdungsanweisungen im Kapitel Erdung der VLT® Midi DriveFC 280 Bedienungsleitung.

4.Versorgt ein IT-Netz, eine potenzialfreie Dreieckschaltung oder ein TT/TN-S-Netz mit geerdetem Zweig (geerdete Dreieckschaltung) den Frequenzumrichter, so stellen Sie sicher, dass die Schraube des EMV-Filters entfernt wird. Durch das Entfernen der Schraube des EMV-Filters verhindern Sie Schäden am Zwischenkreis und

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VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

verringern die Erdungskapazität gemäß IEC 61800-3 (siehe Abbildung 7.13, die Schraube des

2 2 EMV-Filters befindet sich an der Seite des Frequenzumrichters).

2.2.3 Steuerklemmentypen

Abbildung 2.8 zeigt die steckbaren Anschlüsse des Frequenzumrichters. Tabelle 2.3 und Tabelle 2.4 fasst Klemmenfunktionen und Werkseinstellungen zusammen.

														<![if ! IE]> <![endif]>130BE212.10
	1					2
				3
	Abbildung 2.8 Anordnung der Steuerklemmen
	1										2			<![if ! IE]> <![endif]>130BE214.10
	37	38	12	13	18	19	27	29	32	33	61	68	69
								3
								42	53	54	50	55

Abbildung 2.9 Klemmennummern

Nähere Angaben zu Klemmenspezifikationen finden Sie in

Kapitel 7.6 Steuereingang/-ausgang und Steuerdaten .

	Anschluss	Parameter	Werksein-	Beschreibung
			stellung
		Digital-E/A, Puls-E/A, Drehgeber
				24-V-DC-Versor-
				gungsspannung.
	12, 13	–	+24 V DC	Maximaler
				Ausgangsstrom
				von 100 mA für
				alle 24-V-Lasten.
		Parameter 5-10
	18	Klemme 18	[8] Start
		Digitaleingang		Digitaleingänge.
		Parameter 5-11	[10]
	19	Klemme 19
			Reversierung
		Digitaleingang

	Anschluss	Parameter	Werksein-	Beschreibung
			stellung
		Parameter 5-01
		Klemme 27	Digital-	Lässt sich als
		Funktion	eingang [2]	Digitaleingang,
		Parameter 5-12	Motorfreilauf	Digitalausgang
	27	Klemme 27	(inv.)	oder Pulsausgang
		Digitaleingang	Digital-	wählen. Die
		Parameter 5-30	ausgang [0]	Werkseinstellung
		Klemme 27	Ohne	ist Digitaleingang.
		Digitalausgang	Funktion
		Parameter 5-13	[14]	Digitaleingang.
	29	Klemme 29	Festdrehzahl
		Digitaleingang	JOG
		Parameter 5-14	[0] Ohne	Digitaleingang, 24-
	32	Klemme 32
			Funktion	V-Drehgeber. Sie
		Digitaleingang
				können Klemme
		Parameter 5-15	[0] Ohne	33 als Pulseingang
	33	Klemme 33
				verwenden.
			Funktion
		Digitaleingang
	37, 38	–	STO	Funktionale Sicher-
				heitseingänge.
		Analogeingänge/-ausgänge
				Programmierbarer
				Analogausgang.
				Das Analogsignal
		Parameter 6-91		liefert 0 .. 20 mA
			[0] Ohne	oder 4 .. 20 mA
	42	Klemme 42
			Funktion	bei maximal 500
		Analogausgang
				Ω. Sie können die
				Klemmen auch als
				Digitalausgänge
				konfigurieren.
				10-V-DC-Versor-
				gungsspannung
				am Analog-
				ausgang. Maximal
	50	–	+10 V DC	15 mA, in der
				Regel für Potenz-
				iometer oder
				Thermistor
				verwendet.
				Analogeingang.
				Nur die Einstellung
		Parameter-		Spannung wird
	53	gruppe 6-1*	–	unterstützt. Sie
		Analogeingang		können diesen
		53		auch als Digital-
				eingang
				verwenden.
		Parameter-		Analogeingang.
	54	gruppe 6-2*	–	Programmierbar
		Analogeingang		für Spannung oder
		54		Strom.

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Anschluss	Parameter	Werksein-	Beschreibung
		stellung
			Bezugspotential
55	–	–	für Digitalund
			Analogeingänge.
Tabelle 2.3 Klemmenbeschreibung – Digitaleingänge/-ausgänge,
Analogeingänge/-ausgänge
Anschluss	Parameter	Werksein-	Beschreibung
		stellung
	Serielle Kommunikation
			Integrierter RC-
			Filter für
			Kabelabschirmung.
61	–	–	Dient NUR zum
			Anschluss der
			Abschirmung bei
			EMV-Problemen.
	Parameter-		RS485-Schnitt-
68 (+)	gruppe 8-3* Ser.	–	stelle. Ein Schalter
	FC-Schnittst.		auf der
			Steuerkarte dient
	Parameter-
			zum Zuschalten
69 (-)	gruppe 8-3* Ser.	–
			des Abschlusswi-
	FC-Schnittst.
			derstands.
	Relais
			Wechselkontakt-
			Relaisausgang.
			Diese Relais
			befinden sich je
			nach Konfiguration
			und Größe des
			Frequenzum-
01, 02, 03	Parameter 5-40	[1] Steuer.	richters an
	Relaisfunktion	bereit	verschiedenen
			Positionen.
			Verwendbar für
			Wechseloder
			Gleichspannung
			sowie ohmsche
			oder induktive
			Lasten.

Tabelle 2.4 Klemmenbeschreibungen – Serielle Schnittstelle

2.2.4 Verdrahtung der Steuerklemmen

Steuerklemmenanschlüsse am Frequenzumrichter sind steckbar und ermöglichen so eine einfache Installation (siehe Abbildung 2.8).

Details zur STO-Verdrahtung siehe Kapitel 4 Safe Torque Off (STO).

HINWEIS

Halten Sie Steuerleitungen möglichst kurz und verlegen

Sie diese separat von den Leistungskabeln, um 2 2 Störungen möglichst gering zu halten.

1.Lösen Sie die Schrauben für die Klemmen.

2.Führen Sie die abisolierten Steuerleitungen in die Steckplätze ein.

3.Ziehen Sie die Schrauben für die Klemmen fest.

4.Stellen Sie sicher, dass der Kontakt fest hergestellt ist. Lose Steuerkabel können zu Fehlern oder einem Betrieb führen, der nicht die optimale Leistung erbringt.

Steuerleitungsquerschnitte finden Sie unter

Kapitel 7.5 Kabelspezifikationen und typische Beispiele für den Anschluss der Steuerleitungen unter

Kapitel 3 Anwendungsbeispiele.

2.3 Regelungsstrukturen

Ein Frequenzumrichter richtet die Netzwechselspannung in Gleichspannung gleich. Der Wechselrichter wandelt dann die Gleichspannung in eine Wechselspannung mit variabler Amplitude und Frequenz um.

Spannung/Strom und Frequenz am Motorausgang sind somit variabel, was eine stufenlose Drehzahlregelung von herkömmlichen Dreiphasen-Asynchronmotoren und Permanentmagnet-Synchronmotoren ermöglicht.

2.3.1 Steuerungsmodi

Der Frequenzumrichter regelt die Drehzahl oder das Drehmoment an der Motorwelle. Der Frequenzumrichter regelt außerdem den Prozess für einige Anwendungen, die die Prozessdaten als Solloder Istwert verwenden (z. B. Temperatur und Druck). Einstellung von

Parameter 1-00 Configuration Mode bestimmt die Art der Regelung.

Drehzahlregelung

Es gibt zwei Arten der Drehzahlregelung:

•Drehzahlregelung ohne Istwertrückführung vom Motor (ohne Geber).

•Drehzahlregelung mit Istwertrückführung mit PIDRegelcharakteristik. Eine optimierte Drehzahlregelung mit Istwertrückführung arbeitet mit einer wesentlich höheren Genauigkeit als eine ohne Istwertrückführung.

Wählen Sie aus, welcher Eingang zur Rückführung des PIDDrehzahlistwerts in Parameter 7-00 Speed PID Feedback Source verwendet werden soll.

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VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

Drehmomentregelung

Die Drehmomentregelung kommt in Anwendungen zum 2 2 Einsatz, in denen das Drehmoment an der Motorwelle in

der Anwendung zur Zugkraftregelung dient. Wählen Sie [2] Drehmoment mit Rückführung oder [4] Drehmoment ohne Rückführung in Parameter 1-00 Configuration Mode. Die Drehmomenteinstellung erfolgt durch Festlegung eines analogen, digitalen oder busgesteuerten Sollwerts. Bei Betrieb mit Drehmomentregelung empfehlen wir, eine komplette AMA auszuführen, da die richtigen Motordaten wichtig für optimale Leistung sind.

•VVC+-Betrieb mit Rückführung. Diese Funktion können Sie bei Anwendungen mit niedrigen bis mittleren Dynamikanforderungen verwenden. Sie bietet in allen vier Quadranten und bei allen Motordrehzahlen eine ausgezeichnete Leistung. Das Drehzahlistwertsignal ist obligatorisch. Stellen Sie sicher, dass die Drehgeberauflösung mindestens 1024 PPR beträgt und das Abschirmkabel des Drehgebers ordnungsgemäß geerdet ist, weil die Genauigkeit des Drehzahlistwertsignals wichtig ist. Stellen Sie

Parameter 7-06 Speed PID Lowpass Filter Time auf das beste Drehzahlistwertsignal ein.

•VVC+-Betrieb ohne Rückführung. Die Funktion wird in mechanisch robusten Anwendungen verwendet, die Genauigkeit ist jedoch begrenzt. Die Drehmomentregelung ohne Rückführung funktioniert in beide Richtungen. Das Drehmoment wird anhand der internen Strommessung des Frequenzumrichters berechnet.

Drehzahl-/Drehmomentsollwert

Der Sollwert für dieses Regelverhalten kann entweder ein einzelner Sollwert oder die Summe verschiedener Sollwerte einschließlich relativ skalierter Sollwerte sein. Die Sollwertverarbeitung wird ausführlich in

Kapitel 2.4 Sollwertverarbeitung erläutert.

Prozessregelung

Es gibt zwei Arten der Prozessregelung:

•Die Prozessregelung mit Rückführung ist ein grundlegender PID-Prozessregler.

•Die erweiterte PID-Drehzahlregelung ohne Rückführung erweitert die Funktion des grundlegenden PID-Prozessreglers durch Hinzufügen weiterer Funktionen. Beispielsweise Vorsteuerung, Befestigung, Sollwert/Istwert-Filter und Verstärkungsskalierung.

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2.3.2 Steuerverfahren

Der VLT® Midi Drive FC 280 ist ein Frequenzumrichter für Anwendungen mit einfachen bis mittleren Anforderungen an	2 2
Dynamik und Genauigkeit. Das Steuerverfahren basiert auf VVC+.

FC 280 Frequenzumrichter können Asynchronmotoren und Permanentmagnet-Synchronmotoren bis 22 kW (30 hp) steuern.

Das Strommessprinzip in FC 280 Frequenzumrichtern basiert auf der Strommessung durch einen Widerstand im Zwischenkreis. Erdschlussschutz und Kurzschlussverhalten werden durch denselben Widerstand realisiert.

Brake resistor

R+	R-
Load sharing + 82	81
89(+)
L1 91
L2 92
Inrush
L3 93

RFI switch

Load sharing - 88(-)

Abbildung 2.10 Steuerschaltbild

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD974.10

	U 96
	V 97	M
	W 98

2.3.3 Regelungsstruktur in VVC+

P 1-00

P 4-14 Con g. mode Motor speed

high limit (Hz) High

Ref.

+								Low
						P 4-12
S			Process			Motor speed
_						low limit (Hz)

P 7-20 Process feedback 1 source

P 7-22 Process feedback 2 source

		P 4-19		<![if ! IE]> <![endif]>130BD371.10
P 1-00		Max. output freq.
Con g. mode		+f max.
P 3-**		Motor
		controller
Ramp		-f max.
				P 4-19
				Max. output freq.
		P 7-0*		+f max.
+	S	Speed	Motor
_		PID	controller
				-f max.
		P 7-00 Speed PID

feedback source

Abbildung 2.11 Regelungsstruktur in VVC+-Konfigurationen mit und ohne Rückführung

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VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

In der in Abbildung 2.11 gezeigten Konfiguration ist Parameter 1-01 Motor Control Principle auf [1] VVC+ eingestellt und

Parameter 1-00 Configuration Mode auf [0] Ohne Rückführung. Der resultierende Sollwert aus dem Sollwertsystem wird in der 2 2 Rampenbegrenzung und Drehzahlbegrenzung empfangen und durch sie geführt, bevor er an die Motorregelung übergeben

wird. Der Ausgang der Motorregelung ist dann zusätzlich durch die maximale Frequenzgrenze beschränkt.

Wenn Parameter 1-00 Configuration Mode auf [1] Mit Drehgeber eingestellt ist, wird der resultierende Sollwert von der Rampenbegrenzung und Drehzahlgrenze an einen PID-Drehzahlregler übergeben. Die Parameter für den PID-Drehzahlregler befinden sich in Parametergruppe 7-0* PID Drehzahlregler. Der resultierende Sollwert vom PID-Drehzahlregler wird beschränkt durch die Frequenzgrenze an die Motorsteuerung geschickt.

Wählen Sie [3] PID-Prozess in Parameter 1-00 Configuration Mode, um den PID-Prozessregler zur Regelung mit Rückführung bei einer Druckoder Durchflussregelung zu verwenden. Die Parameter für Prozess-PID-Regelung befinden sich in den

Parametergruppen 7-2* PID-Prozess Istw. Istw. und 7-3* PID-Prozessregler.

2.3.4 Interner Stromgrenzenregler in Betriebsart VVC+

Der Frequenzumrichter ist mit einem integrierten Stromgrenzenregler ausgestattet. Diese Funktion wird aktiviert, wenn der Motorstrom und somit das Drehmoment die in Parameter 4-16 Torque Limit Motor Mode, Parameter 4-17 Torque Limit Generator Mode und Parameter 4-18 Current Limit eingestellten Drehmomentgrenzen überschreitet.

Wenn der Frequenzumrichter während des Motorbetriebs oder im generatorischen Betrieb die Stromgrenze erreicht, versucht der Frequenzumrichter schnellstmöglich, die eingestellten Drehmomentgrenzen wieder zu unterschreiten, ohne die Kontrolle über den Motor zu verlieren.

2.3.5 Hand-Steuerung (Hand On) und Fern-Betrieb (Auto On)

Sie können den Frequenzumrichter manuell über das Bedienteil vor Ort (grafisches oder numerisches LCP) oder aus der Ferne über Analog-/Digitaleingänge oder Feldbus betreiben.

Starten und stoppen Sie den Frequenzumrichter über das LCP mit den Tasten [Hand On] und [Reset]. Die Inbetriebnahme erfolgt über folgende Parameter:

•

•

•

Parameter 0-40 [Hand On]-LCP Taste.

Parameter 0-44 [Off/Reset]-LCP Taste.

Parameter 0-42 [Auto On]-LCP Taste.

Quittieren Sie Alarme mithilfe der [Reset]-Taste oder über einen Digitaleingang, wenn die Klemme auf Reset programmiert wird.

	Hand	O	Auto	Reset
	on		on

Abbildung 2.12 LCP 102-Steuertasten

Hand	O	Auto
On	Reset	On

<![if ! IE]>

<![endif]>130BP046.10

<![if ! IE]>

<![endif]>130BB893.10

Abbildung 2.13 LCP 101-Steuertasten

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Produktübersicht	Projektierungshandbuch
Der Ortsollwert versetzt das Regelverfahren in eine Regelung ohne Rückführung, die unabhängig von den Einstellungen in
Parameter 1-00 Regelverfahren ist.
Der Ortsollwert wird beim Ausschalten des Frequenzumrichters wiederhergestellt.			2		2

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2.4 Sollwertverarbeitung

2 2 Ortsollwert

Der Ortsollwert ist aktiv, wenn der Frequenzumrichter mit aktiver [Hand on]-Taste betrieben wird. Stellen Sie den Sollwert über [▲]/[▼] und [◄/[►] ein.

Fernsollwert

Abbildung 2.14 zeigt das Sollwertsystem zur Berechnung des Fernsollwerts.

<![if ! IE]> <![endif]>3-18	<![if ! IE]> <![endif]>scaling ref.
<![if ! IE]> <![endif]>P	<![if ! IE]> <![endif]>Relative

<![if ! IE]>

<![endif]>Preset ref.

<![if ! IE]>

<![endif]>P 3-10

<![if ! IE]> <![endif]>P 3-15

<![if ! IE]> <![endif]>Ref.resource 1

<![if ! IE]> <![endif]>P 3-16	<![if ! IE]> <![endif]>resource 2
	<![if ! IE]> <![endif]>Ref.

<![if ! IE]> <![endif]>P 3-17	<![if ! IE]> <![endif]>resource 3
	<![if ! IE]> <![endif]>Ref.

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

DigiPot

P 3-14

Preset relative ref.

(0)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

DigiPot

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

DigiPot

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

DigiPot

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD374.10

P 3-04

(0)

(1)

D1

P 5-1x(15)

Preset '1'

External '0'

200%

-200%

P 3-00	P 1-00
Ref./feedback range	Con guration mode
P 5-1x(19)/P 5-1x(20)
	Speed
Freeze ref./Freeze output	open/closed loop

	P 5-1x(28)/P 5-1x(29)		-max ref./
			+max ref.
	Input command:		100%
	Catch up/ slow down
			-100%
Y	Relative	Catch up/
X	X+X*Y	slow
	/100	down
			max ref.
		P 3-12	%
	Catchup Slowdown
		value	%
			min ref.
		±100%
		Freeze ref.
		&
		increase/
		decrease
		ref.
		P 5-1x(21)/P 5-1x(22)
		Speed up/ speed down

P 16-02

Ref. in %

		Scale to
		Hz
		Torque		P 16-01
				Remote
		Scale to		ref.
		Nm
		Process
		Scale to
		process
		unit

Abbildung 2.14 Fernsollwert

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Der Fernsollwert wird bei jedem Abtastintervall berechnet und besteht anfänglich aus 2 Arten von Sollwerteingängen:

1.X (der externe Sollwert): Eine Summe (siehe

Parameter 3-04 Reference Function) von bis zu vier extern ausgewählten Sollwerten, bestehend aus einer beliebigen Kombination (bestimmt durch die Einstellung von Parameter 3-15 Reference 1 Source, Parameter 3-16 Reference 2 Source und Parameter 3-17 Reference 3 Source) eines Festsollwerts (Parameter 3-10 Preset Reference), variabler Analogsollwerte, variabler digitaler Pulssollwerte und verschiedener Feldbussollwerte in einer beliebigen Einheit, in welcher der Frequenzumrichter die Überwachungsfunktion übernimmt ([Hz], [UPM], [Nm] usw.).

2.Y (der relative Sollwert): Eine Summe eines Festsollwerts (Parameter 3-14 Preset Relative Reference) und eines variablen Analogsollwerts (Parameter 3-18 Relative Scaling Reference Resource) in [%].

Die 2 Arten von Sollwerteingängen werden in folgender Formel kombiniert:

Fernsollwert = X+X*Y/100 %.

Wenn der relative Sollwert nicht verwendet wird, müssen Sie Parameter 3-18 Relative Scaling Reference Resource auf [0] Deaktiviert und Parameter 3-14 Preset Relative Reference auf 0 % einstellen. Die Digitaleingänge des Frequenzumrichters können die Funktion „Frequenzkorrektur Auf/Ab“ und die Funktion „Sollwert speichern“ aktivieren. Die Funktionen und Parameter werden im VLT® Midi DriveFC 280 Programmierhandbuch beschrieben.

Die Skalierung von Analogsollwerten wird in den Parametergruppen 6-1* Analogeingang 53 und 6-2* Analogeingang 54 und die Skalierung digitaler Pulssollwerte in Parametergruppe 5-5* Pulseingänge beschrieben.

Sollwertgrenzen und -bereiche stellen Sie in Parametergruppe 3-0* Sollwertgrenzen ein.

2.4.1 Sollwertgrenzen

Parameter 3-00 Sollwertbereich, Parameter 3-02 Minimaler Sollwert und Parameter 3-03 Maximaler Sollwert definieren zusammen den zulässigen Bereich der Summe aller Sollwerte. Die Summe aller Sollwerte wird bei Bedarf begrenzt. Die Beziehung zwischen dem resultierenden Sollwert (nach der Befestigung) und der Summe aller Sollwerte wird in Abbildung 2.15 und Abbildung 2.16 gezeigt.

	P 3-00 Sollwertbereich= [0] Min-Max	<![if ! IE]> <![endif]>130BA184.10
	Resultlerender Sollwert
	P 3-03

P 3-02

	Summe aller
-P 3-02	Sollwerte

-P 3-03

Abbildung 2.15 Die Summe aller Sollwerte, wenn Sie den Sollwertbereich auf 0 setzen

P 3-00 Sollwertbereich =[1]-Max-Max

Resultierender Sollwert

<![if ! IE]>

<![endif]>130BA185.10

P 3-03

Summe aller

Sollwerte

-P 3-03

Abbildung 2.16 Die Summe aller Sollwerte, wenn Sie den Sollwertbereich auf 1 setzen

Sie können den Wert von Parameter 3-02 Minimaler Sollwert nicht unter 0 einstellen, sofern Parameter 1-00 Regelverfahren nicht auf [3] PID-Regler eingestellt ist. In diesem Fall ergibt sich das Verhältnis zwischen dem resultierenden Sollwert (nach der Befestigung) und der Summe aller Sollwerte wie in Abbildung 2.17 gezeigt.

2 2

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Produktübersicht

VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

P 3-00 Sollwertbereich= [0] Min to Max	<![if ! IE]> <![endif]>130BA186.11

2	2	Resultierender Sollwert

	P 3-03
	P 3-02	Summe aller
		Sollwerte

Abbildung 2.17 Die Summe aller Sollwerte, wenn Sie den minimalen Sollwert auf einen negativen Wert setzen

2.4.3Skalierung von Analogund Pulssollwerten und Istwert

Sollund Istwerte werden auf gleiche Weise von Analogund Pulseingängen skaliert. Der einzige Unterschied ist, dass Sollwerte, die über oder unter den angegebenen Endpunkten liegen (in Abbildung 2.18 P1 und P2), eingegrenzt werden, während dies bei Istwerten nicht der Fall ist.

Resource output					<![if ! IE]> <![endif]>130BD431.10
[Hz]
High reference/
feedback value 50			P2

2.4.2Skalierung von Festsollwerten und Bussollwerten

Low reference/	P1
feedback value		Resource input

Festsollwerte werden gemäß den folgenden Regeln skaliert:

•Wenn Parameter 3-00 Reference Range [0] Min. bis Max. ist, entspricht ein Sollwert von 0 % dem Wert 0 [Einheit], wobei eine beliebige Einheit (UPM, m/s, bar usw.) zulässig ist, und ein Sollwert von 100 % entspricht dem Maximum (abs.

Parameter 3-03 Maximum Reference), abs (Parameter 3-02 Minimaler Sollwert)).

•Wenn Parameter 3-00 Reference Range [1] -Max– +Max ist, entspricht ein Sollwert von 0 % dem Wert 0 [Einheit] und ein Sollwert von 100 % dem maximalen Sollwert.

Bussollwerte werden gemäß den folgenden Regeln skaliert:

•Wenn Parameter 3-00 Reference Range [0] Min–Max ist, entspricht ein Sollwert von 0 % dem minimalen Sollwert und ein Sollwert von 100% dem maximalen Sollwert.

•Wenn Parameter 3-00 Reference Range [1] Min– +Max ist, entspricht ein Sollwert von -100 % dem negativen maximalen Sollwert und ein Sollwert von 100% dem maximalen Sollwert.

							[V]
	0	1	8		10

Terminal X high

Abbildung 2.18 Minimale und maximale Endpunkte

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Die Endpunkte P1 und P2 werden in Abhängigkeit vom Eingang in Tabelle 2.5 definiert.

							2		2
Eingang	Analog 53	Analog 54	Analog 54	Pulseingang 29	Pulseingang 33
	Spannungsmodu	Spannungsmodu	Strommodus
	s	s
P1 = (Minimaler Eingangswert, minimaler Sollwert)
Minimaler Sollwert	Parameter 6-14 Kl	Parameter 6-24 Kl	Parameter 6-24 Kle	Parameter 5-52 Kle	Parameter 5-57 Klemme
	emme 53 Skal.	emme 54 Skal.	mme 54 Skal. Min.-	mme 29 Min. Soll-/	33 Min. Soll-/Istwert
	Min.-Soll/Istwert	Min.-Soll/Istwert	Soll/Istwert	Istwert
Minimaler Eingangswert	Parameter 6-10 Kl	Parameter 6-20 Kl	Parameter 6-22 Kle	Parameter 5-50 Kle	Parameter 5-55 Klemme
	emme 53 Skal.	emme 54 Skal.	mme 54 Skal.	mme 29 Min.	33 Min. Frequenz [Hz]
	Min.Spannung [V]	Min.Spannung [V]	Min.Strom [mA]	Frequenz [Hz]
P2=(Minimaler Eingangswert, maximaler Sollwert)
Maximaler Sollwert	Parameter 6-15 Kl	Parameter 6-25 Kl	Parameter 6-25 Kle	Parameter 5-53 Kle	Parameter 5-58 Klemme
	emme 53 Skal.	emme 54 Skal.	mme 54 Skal. Max.-	mme 29 Max. Soll-/	33 Max. Soll-/Istwert
	Max.-Soll/Istwert	Max.-Soll/Istwert	Soll/Istwert	Istwert
Maximaler Eingangswert	Parameter 6-11 Kl	Parameter 6-21 Kl	Parameter 6-23 Kle	Parameter 5-51 Kle	Parameter 5-56 Klemme
	emme 53 Skal.	emme 54 Skal.	mme 54 Skal.	mme 29 Max.	33 Max. Frequenz [Hz]
	Max.Spannung	Max.Spannung	Max.Strom [mA]	Frequenz [Hz]
	[V]	[V]

Tabelle 2.5 Endpunkte P1 und P2

2.4.4 Totzone um Null

In einigen Fällen sollte der Sollwert (gelegentlich auch der Istwert) eine Totzone um Null haben, um sicherzustellen, dass die Maschine gestoppt wird, wenn der Sollwert nahe Null liegt.

Nehmen Sie die folgenden Einstellungen vor, um die Totzone zu aktivieren und ihren Umfang zu definieren:

•Setzen Sie den minimalen Sollwert (siehe Tabelle 2.5 für relevante Parameter) oder den maximalen Sollwert auf 0. Mit anderen Worten:P1 oder P2 muss auf der X-Achse in Abbildung 2.19 liegen.

•Stellen Sie sicher, dass sich beide Punkte im selben Quadranten befinden.

P1 oder P2 definiert die Größe der Totzone, wie dies in Abbildung 2.19 gezeigt wird.

	Quadrant 2	Resource output	Quadrant 1
		[Hz] or “No unit”
	High reference/feedback 50		P2
	value		forward

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD446.10

	P1		Resource input
Low reference/feedback	0
			20 [mA]
value	1	16
	Terminal	Terminal X high
		low

	-50	reverse
Quadrant 3		Quadrant 4

Abbildung 2.19 Größe der Totzone

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			Produktübersicht	VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280
			Fall 1: Positiver Sollwert mit Totzone, Digitaleingang zum Triggern der Reversierung, Teil I
			Abbildung 2.20 zeigt die Wirkung der Min.-Max.-Begrenzungen an einem Sollwerteingang.
2		2		General Reference		General Motor
				parameters:	Limited to: -200%- +200%	parameters:
				Reference Range: Min - Max		Motor speed direction:Both directions
					(-40 Hz- +40 Hz)
				Minimum Reference: 0 Hz (0,0%)		Motor speed Low limit: 0 Hz
				Maximum Reference: 20 Hz (100,0%)		Motor speed high limit: 8 Hz

	Analog input 53		Ext. reference	Reference
	Low reference 0 Hz	+			Limited to:
			Range:	algorithm
	High reference 20 Hz				0%- +100%
	Low voltage 1 V		0.0% (0 Hz)
Ext. Reference					(0 Hz- +20 Hz)
	High voltage 10 V		100.0% (20 Hz)
Absolute
0 Hz 1 V	Ext. source 1
20 Hz 10V				Reference
	Range:
				Range:
	0.0% (0 Hz)		Reference is scaled
				0.0% (0 Hz)
	100.0% (20 Hz)		according to min
				100.0% (20 Hz)
			max reference giving a
			speed.!!!		Dead band

Hz

20

Hz

Scale to

V

speed

20

1

10

V

1

10

Speed

setpoint

Range:

-20

Digital input 19

-20 Hz

Digital input

Low No reversing

+20 Hz

High Reversing

Limits Speed Setpoint

according to min max speed.!!!

	Motor PID
	Motor	Range:	Motor
		-8 Hz
	control
		+8 Hz

Abbildung 2.20 Beschränkung des Sollwerteingangs innerhalb von Minimum und Maximum

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD454.10

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Produktübersicht	Projektierungshandbuch

Fall 2: Positiver Sollwert mit Totzone, Digitaleingang zum Triggern der Reversierung, Teil II

Abbildung 2.21 zeigt, wie der Sollwerteingang mit Werten, die außerhalb der Grenzen für -Max und +Max liegen, die Unter-

und Obergrenzen der Eingänge begrenzt, bevor der externe Sollwert addiert wird. Außerdem sehen Sie, wie der externe 2 2 Sollwert durch den Sollwertalgorithmus an -Max bis +Max begrenzt wird.

Ext. Reference

Absolute

0 Hz 1 V

30 Hz 10 V

Digital input

	General Reference		General Motor
	parameters:	Limited to: -200%- +200%	parameters:
	Reference Range: -Max - Max		Motor speed direction: Both directions
		(-40 Hz- +40 Hz)
	Minimum Reference: Don't care		Motor speed Low limit: 0 Hz
	Maximum Reference: 20 Hz (100.0%)		Motor speed high limit: 10 Hz

Analog input 53

Low reference 0 Hz High reference 20 Hz Low voltage 1 V High voltage 10 V

Ext. source 1

Range:

0.0% (0 Hz)

150.0% (30 Hz)

30 Hz

V

1 10

Digital input 19

Low No reversing High Reversing

+

Ext. reference

Reference

Limited to:

Range:

algorithm

-100%- +100%

0.0% (0 Hz)

(-20 Hz- +20 Hz)

150.0% (30 Hz)

Reference

Reference is scaled

Range:

0.0% (0 Hz)

according to

max reference giving a

100.0% (20 Hz)

speed.!!!

Dead band

Scale to

20 Hz

speed

V

1

10

Speed

setpoint

Range:

-20 Hz

-20 Hz

+20 Hz

Limits Speed Setpoint

according to min max speed.!!!

	Motor PID
	Motor	Range:	Motor
		–10 Hz
	control
		+10 Hz

<![if ! IE]>

<![endif]>130BD433.11

Abbildung 2.21 Beschränkung des Sollwerteingangs außerhalb von Minimum - und Maximum +

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Produktübersicht VLT® Midi Drive Frequenzumrichter 280

				2.5 PID-Regelung
				2.5.1 PID-Drehzahlregler
2		2
				Parameter 1-00 Regelverfahren	Parameter 1-01 Steuerprinzip
					U/f	VVC+
				[1] Mit Drehgeber	Nicht verfügbar1)	Aktiv

Tabelle 2.6 Steuerkonfigurationen, aktive Drehzahlregelung

1) Nicht verfügbar bedeutet, dass der Modus nicht verfügbar ist.

Parameter	Funktionsbeschreibung
Parameter 7-00 Drehgeberrückführung	Legt den Eingang fest, von der der PID-Drehzahlregler den Istwert erhält.
Parameter 7-02 Speed PID Proportional Gain	Je höher der Wert, desto schneller die Regelung. Ein zu hoher Wert kann jedoch zu
	Schwingungen führen.
Parameter 7-03 Drehzahlregler I-Zeit	Eliminiert eine Abweichung von der stationären Drehzahl. Niedrigere Werte stehen für eine
	schnellere Reaktion. Ein zu niedriger Wert kann jedoch zu Schwingungen führen.
Parameter 7-04 Drehzahlregler D-Zeit	Liefert Zuwachs proportional zur Veränderungsrate des Istwerts. Die Einstellung 0
	deaktiviert den Differentiator.
Parameter 7-05 Drehzahlregler D-Verstärk./	Kommt es in einer Anwendung zu sehr schnellen Änderungen des Solloder Istwertes, so
Grenze	kann der Differentiator rasch zum Überschwingen neigen. Er reagiert auf Änderungen der
	Regelabweichung. Je schneller sich die Regelabweichung ändert, desto höher fällt auch die
	Differentiationsverstärkung aus. Sie können die Differentiationsverstärkung daher
	begrenzen, so dass sowohl eine angemessene Differentiationszeit bei langsamen
	Änderungen als auch eine angemessene Verstärkung bei schnellen Änderungen eingestellt
	werden kann.
Parameter 7-06 Drehzahlregler Tiefpassfilterzeit	Ein Tiefpassfilter, der Schwingungen auf dem Istwertsignal dämpft und die stationäre
	Leistung verbessert. Bei einer zu langen Filterzeit nimmt jedoch die dynamische Leistung
	des PID-Drehzahlreglers ab.
	Einstellungen von Parameter 7-06 Speed PID Lowpass Filter Time aus der Praxis anhand der
	Anzahl von Impulsen pro Umdrehung am Drehgeber (PPR):
	Drehgeber-PPR	Parameter 7-06 Drehzahlregler Tiefpassfil-
		terzeit
	512	10 ms
	1024	5 ms
	2048	2 ms
	4096	1 ms

Tabelle 2.7 Parameter für Drehzahlregelung

Beispiel zur Programmierung der Drehzahlregelung

In diesem Beispiel wird der PID-Drehzahlregler verwendet, um eine konstante Motordrehzahl trotz veränderlicher Motorlast aufrecht zu erhalten. Die erforderliche Motordrehzahl wird über ein Potenziometer eingestellt, das mit Klemme 53 verbunden ist. Der Drehzahlbereich liegt zwischen 0 und 1500 U/min, was 0 bis 10 V über das Potenziometer entspricht. Ein mit Klemme 18 verbundener Schalter regelt das Starten und das Stoppen. Der PID-Drehzahlregler überwacht die aktuelle Drehzahl des Motors mit Hilfe eines 24 V/HTL-Inkrementalgebers als Istwertgeber. Der Istwertgeber (1024 Impulse pro Umdrehung) ist mit den Klemmen 32 und 33 verbunden. Der Pulsfrequenzbereich an den Klemmen 32 und 33 beträgt 4 Hz–32 kHz.

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