Ο παρών οδηγός σχεδίασης εφαρμογών προορίζεται για
μηχανικούς έργων και συστημάτων, συμβούλους σχεδίασης
και ειδικούς εφαρμογών και προϊόντων. Παρέχονται
τεχνικές πληροφορίες για την κατανόηση των δυνατοτήτων
του μετατροπέα συχνότητας, για την ενσωμάτωση σε
συστήματα ελέγχου και παρακολούθησης κινητήρων.
Περιγράφονται λεπτομέρειες για τη λειτουργία, τις
απαιτήσεις και προτάσεις για ενσωμάτωση σε συστήματα.
Παρέχονται τεχνικές πληροφορίες για τα χαρακτηριστικά
ισχύος εισόδου, την έξοδο για τον έλεγχο κινητήρων και τις
συνθήκες χώρου λειτουργίας για τον μετατροπέα
συχνότητας.
Περιλαμβάνονται επίσης:
Χαρακτηριστικά ασφαλείας.
•
Παρακολούθηση κατάστασης βλάβης.
•
Αναφορές λειτουργικής κατάστασης.
•
Δυνατότητες σειριακής επικοινωνίας.
•
Προγραμματιζόμενες επιλογές και χαρακτηριστικά.
•
Παρέχονται επίσης σχεδιαστικές λεπτομέρειες, όπως οι
απαιτήσεις της εγκατάστασης, τα καλώδια, οι ασφάλειες, η
καλωδίωση ελέγχου, το μέγεθος και το βάρος των μονάδων
και άλλες σημαντικές πληροφορίες, απαραίτητες για την
ολοκλήρωση του συστήματος.
Η μελέτη των λεπτομερών πληροφοριών του προϊόντος
στη φάση της σχεδίασης, επιτρέπει την ανάπτυξη ενός
καλά μελετημένου συστήματος με βέλτιστη λειτουργικότητα και απόδοση.
Ορισμοί
1.3
1.3.1 Μετατροπέας συχνότητας
Ελεύθερη κίνηση
Ο άξονας του κινητήρα βρίσκεται σε ελεύθερο τρόπο
λειτουργίας. Δεν υπάρχει ροπή στον κινητήρα.
I
VLT,MAX
Η μέγιστη ένταση ρεύματος εξόδου.
I
VLT,N
Η ονομαστική ένταση ρεύματος που παρέχεται από τον
μετατροπέα συχνότητας
U
VLT,MAX
Μέγιστη τάση εξόδου.
1.3.2 Είσοδος
Εντολές ελέγχου
Εκκινήστε και σταματήστε τον συνδεδεμένο κινητήρα
χρησιμοποιώντας τον LCP και ψηφιακές εισόδους.
Οι λειτουργίες διαιρούνται σε 2 ομάδες.
Οι λειτουργίες της ομάδας 1 έχουν μεγαλύτερη
προτεραιότητα από τις λειτουργίες της ομάδας 2.
Ομάδα 1Ακριβές σταμάτημα, σταμάτημα με ελεύθερη
κίνηση και μηδενισμό, ακριβές σταμάτημα και
σταμάτημα με ελεύθερη κίνηση, ταχύ σταμάτημα,
πέδηση συνεχούς ρεύματος, σταμάτημα και
απενεργοποίηση [OFF].
Ομάδα 2Εκκίνηση, έναρξη παλμού, αναστροφή, ανάστροφη
εκκίνηση, ελαφρά ώθηση και πάγωμα εξόδου.
Πίνακας 1.1 Ομάδες λειτουργιών
11
Το VLT® είναι σήμα κατατεθέν.
Πρόσθετοι πόροι
1.2
Πόροι που διατίθενται για την κατανόηση των λειτουργιών
και του προγραμματισμού του ρυθμιστή στροφών:
Ο Οδηγός Λειτουργίας του VLT® Midi Drive FC
•
280 , παρέχει πληροφορίες για την εγκατάσταση,
τη θέση σε λειτουργία, την εφαρμογή και τη
συντήρηση του ρυθμιστή στροφών.
Ο Οδηγός Προγραμματισμού του VLT® Midi Drive
•
FC 280, παρέχει πληροφορίες προγραμματισμού
και περιλαμβάνει ολοκληρωμένες περιγραφές των
παραμέτρων.
Συμπληρωματικές δημοσιεύσεις και εγχειρίδια διατίθενται
από την Danfoss. Ανατρέξτε στην ενότητα
drives.danfoss.com/knowledge-center/technicaldocumentation/ για καταχωρίσεις.
Ένα σήμα μεταφερόμενο στις αναλογικές εισόδους 53 ή 54
μπορεί να είναι τάση ή ένταση ρεύματος.
Δυαδική τιμή αναφοράς
Ένα σήμα μεταδίδεται μέσω της θύρας σειριακής επικοινωνίας.
Προκαθορισμένη τιμή αναφοράς
Να ρυθμιστεί μία καθορισμένη προεπιλεγμένη τιμή
αναφοράς από -100% έως +100% του εύρους τιμών
αναφοράς. Επιλογή 8 προκαθορισμένων τιμών αναφοράς
μέσω ψηφιακών ακροδεκτών. Επιλογή 4 προκαθορισμένων
τιμών αναφοράς μέσω του διαύλου.
Παλμική τιμή αναφοράς
Ένα σήμα παλμικής συχνότητας που μεταδίδετε στις
ψηφιακές εισόδους (ακροδέκτες 29 και 33).
Ref
ΜΕΓ.
Προσδιορίζει τη σχέση μεταξύ της τιμής αναφοράς εισόδου
στην τιμή 100% πλήρους κλίμακας (τυπικά 10 V, 20 mA) και
της τιμής αναφοράς που προκύπτει. Η μέγιστη τιμή
αναφοράς ορίζεται στην παράμετρος 3-03 Μέγιστηεπιθυμητή τιμή.
Ref
ΕΛΑΧ.
Προσδιορίζει τη σχέση μεταξύ της τιμής αναφοράς εισόδου
σε τιμή 0% (τυπικά 0 V, 0 mA, 4 mA) και της τιμής
αναφοράς που προκύπτει. Η ελάχιστη τιμή αναφοράς
ρυθμίζεται στην παράμετρος 3-02 Ελάχιστη επιθ. τιμή.
Εικόνα 1.1 Ροπή απόσχισης
η
VLT
Σαν απόδοση του ρυθμιστή στροφών ορίζεται ο λόγος
μεταξύ της εξόδου και της εισόδου ισχύος.
Εντολή απενεργοποίησης εκκίνησης
Μία εντολή απενεργοποίησης εκκίνησης που ανήκει στην
ομάδα εντολών ελέγχου 1. Ανατρέξτε στο Πίνακας 1.1 για
περισσότερες λεπτομέρειες.
Εντολή διακοπής
Μία εντολή διακοπής που ανήκει στην ομάδα εντολών
ελέγχου 1. Ανατρέξτε στο Πίνακας 1.1 για περισσότερες
λεπτομέρειες.
1.3.5 Διάφορα
Αναλογικές είσοδοι
Οι αναλογικές είσοδοι χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο
διαφόρων λειτουργιών στο ρυθμιστή στροφών.
Υπάρχουν 2 είδη αναλογικών εισόδων:
Είσοδος ρεύματος: 0–20 mA και 4–20 mA.
•
Είσοδος τάσης: 0–10 V ΣΡ.
•
Αναλογικές έξοδοι
Οι αναλογικές έξοδοι μπορούν να παρέχουν ένα σήμα 0–20
mA ή 4–20 mA.
Αυτόματη προσαρμογή κινητήρα, AMA
Ο αλγόριθμος AMA καθορίζει τις ηλεκτρικές παραμέτρους
ενός συνδεδεμένου κινητήρα σε ακινησία.
Αντιστάτης πέδησης
Ο αντιστάτης πέδησης είναι μία μονάδα ικανή να
απορροφήσει την ισχύ πέδησης που παράγεται κατά την
πέδηση γεννήτριας. Αυτή η ισχύς πέδησης γεννήτριας
αυξάνει την τάση ζεύξης ΣΡ και ένα τρανζίστορ πέδης
εξασφαλίζει ότι η ισχύς μεταδίδεται στον αντιστάτη
πέδησης.
Χαρακτηριστικά σταθερής ροπής που χρησιμοποιούνται για
εφαρμογές όπως ιμάντες μεταφοράς, αντλίες εκτοπίσματος
και γερανοί.
Ψηφιακές είσοδοι
Οι ψηφιακές είσοδοι χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο
διαφόρων λειτουργιών στο ρυθμιστή στροφών.
Ψηφιακές έξοδοι
Ο ρυθμιστής στροφών διαθέτει 2 εξόδους στερεάς
κατάστασης που μπορούν να παρέχουν ένα σήμα 24 V ΣΡ
(μέγιστο 40 mA).
DSP
Επεξεργαστής ψηφιακού σήματος.
ETR
Το ηλεκτρονικό θερμικό ρελέ είναι ένα στοιχείο
υπολογισμού του θερμικού φορτίου βάσει του παρόντος
φορτίου και του τρέχοντος χρόνου. Ο σκοπός του είναι να
εκτιμήσει τη θερμοκρασία του κινητήρα.
Κανονικός δίαυλος FC
Περιλαμβάνει τον δίαυλο RS 485 με πρωτόκολλο FC ή
πρωτόκολλο MC. Ανατρέξτε στο παράμετρος 8-30 Protocol.
Επαναφορά εργοστασιακών ρυθμίσεων
Αν εκτελέσετε επαναφορά εργοστασιακών ρυθμίσεων
(παράμετρος 14-22 Operation Mode), ο ρυθμιστής στροφών
θα επιστρέψει στις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις.
Διαλείπων κύκλος εργασίας
Μια τιμή αναφοράς διαλείποντος κύκλου εργασίας
αναφέρεται σε μια ακολουθία κύκλων εργασίας. Κάθε
κύκλος αποτελείται από μία περίοδο με φορτίο και μία
περίοδο χωρίς φορτίο. Η λειτουργία μπορεί να είναι
περιοδικού ή μη περιοδικού κύκλου εργασίας.
LCP
Ο τοπικός πίνακας ελέγχου αποτελεί μια πλήρη διεπαφή για
τον έλεγχο και τον προγραμματισμό του ρυθμιστή
στροφών. Ο LCP είναι αποσπώμενος. Με το προαιρετικό κιτ
εγκατάστασης, ο LCP μπορεί να εγκατασταθεί μέχρι και 3
m (9,8 ft) από τον ρυθμιστή στροφών στην πρόσοψη ενός
πίνακα.
NLCP
Η διασύνδεση του αριθμητικού τοπικού πίνακα ελέγχου για
τον έλεγχο και τον προγραμματισμό του ρυθμιστή
στροφών. Η οθόνη είναι αριθμητική και ο πίνακας χρησιμοποιείται για την ένδειξη τιμών διεργασίας. Ο NLCP διαθέτει
λειτουργίες αποθήκευσης και αντιγραφής.
GLCP
Η διασύνδεση του γραφικού τοπικού πίνακα ελέγχου για
τον έλεγχο και τον προγραμματισμό του ρυθμιστή
στροφών. Η οθόνη είναι γραφικής απεικόνισης και ο
πίνακας χρησιμοποιείται για την ένδειξη τιμών διεργασίας.
Ο GLCP διαθέτει λειτουργίες αποθήκευσης και αντιγραφής.
lsb
Λιγότερο σημαντικό bit.
msb
Περισσότερο σημαντικό bit.
MCM
Συντομογραφία για το mille circular mil, μία Αμερικάνικη
μονάδα μέτρησης διατομών καλωδίων. 1 MCM = 0,5067
mm2.
Παράμετροι on-line/o-line
Οι αλλαγές στις παραμέτρους on-line ενεργοποιούνται
αμέσως μετά την αλλαγή των τιμών των δεδομένων. Για να
ενεργοποιήσετε αλλαγές στις παραμέτρους o-line,
εισάγετε [OK].
PID διεργασίας
Ο έλεγχος PID διατηρεί την ταχύτητα, πίεση και
θερμοκρασία ρυθμίζοντας τη συχνότητα εξόδου έτσι ώστε
να αντιστοιχεί στο μεταβαλλόμενο φορτίο.
PCD
Δεδομένα ελέγχου διεργασίας.
PFC
Διόρθωση συντελεστή ισχύος.
Κύκλος ισχύος
Διακόψτε την παροχή ρεύματος μέχρι να σβήσει η οθόνη
(LCP) και μετά επαναφέρετε την παροχή.
Συντελεστής ισχύος
Ο συντελεστής ισχύος είναι η σχέση μεταξύ I1 και I
Ισχύςσυντελεστής =
Για τους FC 280 μετατροπείς συχνότητας,
Ισχύςσυντελεστής =
3xUxI1συνϕ1
3xUxI
I1xσυνϕ1
I
RMS
RMS
=
I
I
RMS
1
cosϕ
.
RMS
1 = 1, οπότε:
Ο συντελεστής ισχύος δείχνει σε ποιο βαθμό ο ρυθμιστής
στροφών επιβάλει φορτίο στην τροφοδοσία από το δίκτυο
ρεύματος.
Όσο πιο χαμηλός είναι ο συντελεστής ισχύος, τόσο πιο
υψηλό είναι το I
=
I
2
+ I
1
I
RMS
για επιδόσεις ίδιων kW.
RMS
2
5
+ I
2
+ .. + I
7
2
n
Εξάλλου, υψηλότερος συντελεστής ισχύος δείχνει ότι τα
διαφορετικά αρμονικά ρεύματα είναι χαμηλά.
Τα ενσωματωμένα πηνία ΣΡ (T2/T4) και PFC (S2) παράγουν
υψηλό συντελεστή ισχύος, ελαχιστοποιώντας το επιβαλλόμενο φορτίο στην τροφοδοσία από το δίκτυο ρεύματος.
Είσοδος παλμού/Αυξητική παλμογεννήτρια
Ένας εξωτερικός, μεταδότης ψηφιακού παλμού που
χρησιμοποιείται για να ανατροφοδοτεί πληροφορίες για την
ταχύτητα του κινητήρα. Η παλμογεννήτρια χρησιμοποιείται
σε εφαρμογές που απαιτείται μεγάλη ακρίβεια στον έλεγχο
ταχύτητας.
RCD
Συσκευή παραμένοντος ρεύματος.
Ρυθμίσεις
Αποθήκευση ρυθμίσεων παραμέτρων σε 4 ρυθμίσεις. Κάντε
εναλλαγές ανάμεσα στις 4 ρυθμίσεις παραμέτρων και
επεξεργαστείτε 1 ρύθμιση όσο αυτή είναι ανενεργή.
Ακρωνύμιο που περιγράφει τη διαμόρφωση ασύγχρονου
διανύσματος που προσανατολίζεται προς τη ροή στάτορα
μεταγόμενου μοτίβου.
Αντιστάθμιση ολίσθησης
Ο ρυθμιστής στροφών αντισταθμίζει την ολίσθηση του
κινητήρα, δίνοντας στη συχνότητα ένα συμπλήρωμα που
ακολουθεί το μετρούμενο φορτίο του κινητήρα, κρατώντας
την ταχύτητα του κινητήρα σχεδόν σταθερή.
Smart logic control (SLC)
Ο SLC είναι μία ακολουθία από ενέργειες που προσδιορίζονται από το χρήστη και εκτελούνται όταν o ελεγκτής
smart logic αξιολογήσει ως αληθή τα συσχετιζόμενα
συμβάντα που προσδιορίζονται από το χρήστη (Ομάδαπαραμέτρων 13-** Smart Logic Control).
STW
Λέξη περιγραφής κατάστασης.
THD
Η συνολική αρμονική παραμόρφωση δηλώνει τη συνολική
συμβολή της αρμονικής παραμόρφωσης.
Θερμίστορ
Ένας αντιστάτης εξαρτημένος από τη θερμοκρασία τοποθετημένος εκεί που παρακολουθείται η θερμοκρασία
(ρυθμιστής συχνότητας ή κινητήρας).
Σφάλμα
Σφάλμα είναι η κατάσταση στην οποία εισέρχεται το
σύστημα σε περιπτώσεις βλάβης. Παραδείγματα
καταστάσεων βλάβης:
+
VVC
Σε σύγκριση με τον κανονικό έλεγχο λόγου τάσης/
συχνότητας, ο έλεγχος διανύσματος τάσης (VVC+) βελτιώνει
τη δυναμική και τη σταθερότητα, τόσο όταν η τιμή
αναφοράς ταχύτητας αλλάξει, όσο και σε σχέση με τη ροπή
φορτίου.
60° AVM
Ανατρέξτε στη διαμόρφωση ασύγχρονου διανύσματος
μεταγόμενου μοτίβου 60° .
1.4 Έκδοση τεκμηρίωσης και λογισμικού
Το παρόν εγχειρίδιο αναθεωρείται και ενημερώνεται
τακτικά. Είναι ευπρόσδεκτες όλες οι προτάσεις για
βελτίωση. Το Πίνακας 1.2 υποδεικνύει την έκδοση του
εγγράφου και την αντίστοιχη έκδοση λογισμικού.
ΈκδοσηΠαρατηρήσεις
Περισσότερες πληροφορίες για το
MG07B3
Πίνακας 1.2 Έκδοση εγχειριδίου και λογισμικού
1.5
Οι μετατροπείς συχνότητας σχεδιάζονται σε συμμόρφωση
με τις οδηγίες που περιγράφονται στην ενότητα αυτή.
POWERLINK και ενημέρωση
λογισμικού.
Εγκρίσεις και πιστοποιήσεις
Έκδοση
λογισμικού
1.3
1.5.1 Σήμανση CE
Ο ρυθμιστής στροφών υποβάλλεται σε υπέρταση.
•
Ο ρυθμιστής στροφών προστατεύει τον κινητήρα,
•
τη διεργασία ή τον μηχανισμό.
Η επανεκκίνηση εμποδίζεται μέχρι να εξαφανιστεί η αιτία
του σφάλματος και η κατάσταση σφάλματος ακυρώνεται
ενεργοποιώντας την επαναφορά, ή σε μερικές περιπτώσεις,
με προγραμματισμό για εκτέλεση αυτόματης επαναφοράς.
Μην χρησιμοποιείτε την κατάσταση σφάλματος για
προσωπική ασφάλεια.
Κλείδωμα σφάλματος
Το κλείδωμα σφάλματος είναι μια κατάσταση στην οποία
εισέρχεται το σύστημα σε καταστάσεις βλάβης, όταν ο
ρυθμιστής στροφών αυτοπροστατεύεται και απαιτεί φυσική
παρέμβαση. Για παράδειγμα, ένα βραχυκύκλωμα στην
έξοδο προκαλεί κλείδωμα σφάλματος. Ένα κλείδωμα
σφάλματος μπορεί να ακυρωθεί μόνο διακόπτοντας την
τροφοδοσία ρεύματος, απομακρύνοντας την αιτία του
σφάλματος, και επανασυνδέοντας το ρυθμιστή στροφών. Η
επανεκκίνηση εμποδίζεται μέχρι να ακυρωθεί η κατάσταση
σφάλματος ενεργοποιώντας την επαναφορά, ή σε μερικές
περιπτώσεις, με προγραμματισμό για εκτέλεση αυτόματης
επαναφοράς. Μην χρησιμοποιείτε την κατάσταση
κλειδώματος σφάλματος για προσωπική ασφάλεια.
Χαρακτηριστικά VT
Χαρακτηριστικά μεταβαλλόμενης ροπής που χρησιμοποιούνται για αντλίες και ανεμιστήρες.
Η σήμανση CE (Communauté Européenne) υποδεικνύει ότι
ο κατασκευαστής του προϊόντος συμμορφώνεται προς όλες
τις ισχύουσες οδηγίες της ΕΕ.
Οι οδηγίες της ΕΕ που εφαρμόζονται στον σχεδιασμό και
την κατασκευή των μετατροπέων συχνότητας είναι:
Η Οδηγία χαμηλής τάσης.
•
Η οδηγία σχετικά με την ηλεκτρομαγνητική
•
συμβατότητα.
Η οδηγία περί μηχανημάτων (για μονάδες με
•
ενσωματωμένη λειτουργία ασφαλείας).
Η σήμανση CE σκοπό έχει να εξαλείψει τα τεχνικά εμπόδια
στο ελεύθερο εμπόριο μεταξύ της ΕΚ και των κρατών EFTA
εντός της ΕΕ. Η σήμανση CE δεν καθορίζει την ποιότητα
του προϊόντος. Οι τεχνικές προδιαγραφές δεν μπορούν να
προκύψουν από τη σήμανση CE.
Οι μετατροπείς συχνότητας κατατάσσονται ως ηλεκτρονικά
εξαρτήματα και πρέπει να φέρουν τη σήμανση CE
σύμφωνα με την Οδηγία χαμηλής τάσης. Η οδηγία ισχύει
για τον ηλεκτρολογικό εξοπλισμό στις περιοχές τάσης 50–
1.000 V ΕΡ και 75–1.500 V ΣΡ.
Η οδηγία προβλέπει ότι ο σχεδιασμός του εξοπλισμού
πρέπει να διασφαλίζει την ασφάλεια και την υγεία
ανθρώπων και ζωικού δυναμικού και την προστασία των
υλικών εξασφαλίζοντας ότι ο εξοπλισμός έχει εγκατασταθεί,
συντηρείται και χρησιμοποιείται όπως προβλέπεται.
Danfoss Οι σημάνσεις CE συμμορφώνονται προς την
Οδηγία χαμηλής τάσης και η Danfoss παρέχει δήλωση
συμμόρφωσης κατόπιν αιτήματος.
1.5.3 Οδηγία σχετικά με την
ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα
Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (Electro-Magnetic
Compatibility, EMC) σημαίνει ότι οι ηλεκτρομαγνητικές
παρεμβολές μεταξύ των τμημάτων του εξοπλισμού δεν
εμποδίζουν την απόδοσή τους. Η απαίτηση βασικής
προστασίας της οδηγίας σχετικά με την ηλεκτρομαγνητική
συμβατότητα 2014/30/ΕΕ αναφέρει ότι οι συσκευές που
παράγουν ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή (Electromagnetic
Interference - EMI) ή η λειτουργία των οποίων θα
μπορούσε να επηρεαστεί από την EMI πρέπει να σχεδιάζονται έτσι ώστε να περιορίζουν τη δημιουργία
ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής και πρέπει να έχουν
κατάλληλο βαθμό ατρωσίας στην EMI όταν έχουν εγκατασταθεί, συντηρούνται και χρησιμοποιούνται όπως
προβλέπεται.
Ο μετατροπέας συχνότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως
αυτόνομη συσκευή ή ως τμήμα μιας πιο σύνθετης εγκατάστασης. Σε οποιαδήποτε από αυτές τις περιπτώσεις οι
συσκευές πρέπει να φέρουν τη σήμανση CE. Τα συστήματα
δεν πρέπει να φέρουν σήμανση CE αλλά πρέπει να
συμμορφώνονται με τις βασικές προστατευτικές απαιτήσεις
της οδηγίας σχετικά με την ηλεκτρομαγνητική
συμβατότητα.
1.5.4 Συμμόρφωση κατά UL
Δηλωμένη στα UL
Εφαρμοζόμενα πρότυπα και συμμόρφωση για την STO
Η χρήση STO στους ακροδέκτες 37 και 38 προϋποθέτει
κάλυψη όλων των διατάξεων για την ασφάλεια, συμπεριλαμβανομένων των σχετικών νόμων, κανονισμών και
οδηγιών. Η ενσωματωμένη λειτουργία STO συμμορφώνεται
με τα ακόλουθα πρότυπα:
με τα ακόλουθα πρότυπα:
IEC/EN 61508:2010, SIL2
•
IEC/EN 61800-5-2:2007, SIL2
•
IEC/EN 62061:2015, SILCL του SIL2
•
EN ISO 13849-1:2015, Κατηγορία 3 PL d
•
Οι ρυθμιστές στροφών ενδέχεται να υπόκεινται σε τοπικούς
ή/και εθνικούς κανονισμούς ελέγχου εξαγωγών.
Για την ταξινόμηση όλων των ρυθμιστών στροφών που
υπόκεινται σε κανονισμούς ελέγχου εξαγωγών, χρησιμοποιείται ένας αριθμός ECCN.
Ο αριθμός ECCN παρέχεται στα συνοδευτικά έγγραφα του
ρυθμιστή στροφών.
Σε περίπτωση επανεξαγωγής, αποτελεί ευθύνη του
εξαγωγέα να διασφαλίσει τη συμμόρφωση με τους
σχετικούς κανονισμούς ελέγχου εξαγωγών.
Ασφάλεια
1.6
Οι μετατροπείς συχνότητας περιέχουν εξαρτήματα υψηλής
τάσης και έχουν τη δυνατότητα θανάσιμου τραυματισμού
σε περίπτωση μη κατάλληλου χειρισμού τους. Η
εγκατάσταση και η λειτουργία του εξοπλισμού πρέπει να
εκτελείται μόνο από εξειδικευμένο προσωπικό. Μην επιχειρήσετε να εκτελέσετε επισκευαστική εργασία χωρίς να
αποσυνδέσετε πρώτα την τροφοδοσία από τον μετατροπέα
συχνότητας και χωρίς να περιμένετε για το καθορισμένο
χρονικό διάστημα για την διάχυση της συσσωρευμένης
ηλεκτρικής ενέργειας.
Ανατρέξτε στις οδηγίες λειτουργίας που συνοδεύουν τη
μονάδα και διατίθενται και δικτυακά για:
Το χρόνο εκφόρτισης.
•
Λεπτομερείς οδηγίες και προειδοποιήσεις
•
ασφαλείας.
Η αυστηρή προσήλωση στις προφυλάξεις και τις
επισημάνσεις ασφαλείας είναι υποχρεωτική για την ασφαλή
λειτουργία του μετατροπέα συχνότητας.
Το μέγεθος του περιβλήματος εξαρτάται από την περιοχή ισχύος. Για λεπτομέρειες σχετικά με τις διαστάσεις, ανατρέξτε στο
κεφάλαιο 7.13 Μεγέθη περιβλημάτων, ονομαστικές ισχύες και διαστάσεις.
1) Το επίπεδο προστασίας IP21 διατίθεται για κάποιες παραλλαγές του VLT® Midi Drive FC 280. Με την τοποθέτηση των προαιρετικών κιτ IP21, όλα
τα μεγέθη ισχύος μπορούν να είναι IP21.
Το μέγεθος περιβλήματος χρησιμοποιείται στο σύνολο του παρόντος οδηγού, όποτε οι διαδικασίες ή οι διαστάσεις
διαφέρουν μεταξύ των ρυθμιστών στροφών, ανάλογα με το φυσικό μέγεθος.
Βρείτε το μέγεθος περιβλήματος, εφαρμόζοντας τα παρακάτω βήματα:
1.Βρείτε τις ακόλουθες πληροφορίες από τον κωδικό τύπου στην πινακίδα στοιχείων. Ανατρέξτε στο Εικόνα 2.1.
1aΟμάδα προϊόντων και σειρά ρυθμιστή στροφών (1–6 χαρακτήρες), για παράδειγμα FC 280.
1bΟνομαστική ισχύς (7–10 χαρακτήρες), για παράδειγμα PK37.
1cΟνομαστική τάση (φάσεις και δίκτυο ρεύματος) (11–12 χαρακτήρες), για παράδειγμα T4.
2.Εντός του Πίνακας 2.2, βρείτε την ονομαστική ισχύ και τάση και αναζητήστε το μέγεθος περιβλήματος του FC 280.
Η επαγόμενη τάση από τα καλώδια εξόδου του κινητήρα
που ακολουθούν την ίδια διαδρομή μπορεί να φορτίσει
τους πυκνωτές του εξοπλισμού ακόμα και όταν ο
εξοπλισμός είναι απενεργοποιημένος και απομονωμένος.
Η μη εφαρμογή ξεχωριστής τοποθέτησης για τα καλώδια
εξόδου του κινητήρα ή η μη χρήση θωρακισμένων
καλωδίων μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο ή σοβαρό
τραυματισμό.
Δρομολογήστε ξεχωριστά τα καλώδια εξόδου
•
κινητήρα.
Χρησιμοποιήστε θωρακισμένα καλώδια.
•
Πρέπει να τηρούνται πάντα οι εθνικοί και τοπικοί
•
κανονισμοί σχετικά με τα μεγέθη των καλωδίων.
Για τα μέγιστα μεγέθη καλωδίων ανατρέξτε στην
ενότητα κεφάλαιο 7.1 Ηλεκτρικά δεδομένα.
Ακολουθείτε τις απαιτήσεις καλωδίωσης του
•
κατασκευαστή.
Στη βάση των μονάδων IP21 (NEMA τύπου 1)
•
παρέχονται οπές διέλευσης ή καλύμματα
πρόσβασης κινητήρα.
Μην συνδέετε μια διάταξη εκκίνησης ή αλλαγής
•
πόλων (για παράδειγμα κινητήρα Dahlander ή
κινητήρα επαγωγής δακτυλίου ολίσθησης) μεταξύ
του ρυθμιστή στροφών και του κινητήρα.
Διαδικασία
1.Αφαιρέστε ένα τμήμα της εξωτερικής μόνωσης
του καλωδίου. Το προτεινόμενο μήκος είναι 10–15
mm (0,4–0,6 in).
2.Τοποθετήστε το γυμνό καλώδιο κάτω από το
σφιγκτήρα καλωδίου για να σταθεροποιηθεί
μηχανικά και να υπάρχει ηλεκτρική επαφή μεταξύ
της θωράκισης καλωδίου και της γείωσης.
3.Συνδέστε το καλώδιο γείωσης στον πλησιέστερο
ακροδέκτη γείωσης σύμφωνα με τις οδηγίες
γείωσης που παρέχονται στο κεφάλαιο Γείωση
στον Οδηγό λειτουργίας του VLT® Midi Drive FC
280. Ανατρέξτε στο Εικόνα 2.4.
4.Συνδέστε την τριφασική καλωδίωση του κινητήρα
στους ακροδέκτες 96 (U), 97 (V) και 98 ( W), όπως
φαίνεται στο Εικόνα 2.4.
5.Σφίξτε τους ακροδέκτες σύμφωνα με τις
πληροφορίες που παρέχονται στο
κεφάλαιο 7.7 Ροπές σύσφιξης σύνδεσης.
22
Εικόνα 2.4 Σύνδεση κινητήρα
Η σύνδεση του δικτύου ρεύματος, του κινητήρα και της
γείωσης για μονοφασικούς και τριφασικούς μετατροπείς
συχνότητας απεικονίζονται στο Εικόνα 2.5, Εικόνα 2.6, και
Εικόνα 2.7, αντίστοιχα. Οι πραγματικές διαμορφώσεις
ποικίλουν, ανάλογα με τους διαφορετικούς τύπους
μονάδων και τον προαιρετικό εξοπλισμό.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Σε κινητήρες χωρίς μονωτικό φάσεων, χαρτί ή άλλη
ενίσχυση μόνωσης κατάλληλη για λειτουργία με
τροφοδοσία τάσης, χρησιμοποιήστε φίλτρο
ημιτονοειδούς κύματος στην έξοδο του ρυθμιστή
στροφών.
Εικόνα 2.5 Σύνδεση δικτύου τροφοδοσίας, κινητήρα και
γείωσης για μονοφασικές μονάδες (Κ1, Κ2)
Εικόνα 2.6 Σύνδεση δικτύου τροφοδοσίας, κινητήρα και
γείωσης για τριφασικές μονάδες (Κ1, Κ2, Κ3)
Εικόνα 2.7 Σύνδεση δικτύου τροφοδοσίας, κινητήρα και
γείωσης για τριφασικές μονάδες (Κ4, Κ5)
2.2.2 Σύνδεση δικτύου ΕΡ
Υπολογίστε τις διαστάσεις της καλωδίωσης με
•
βάση το ρεύμα εισόδου του ρυθμιστή στροφών.
Για τα μέγιστα μεγέθη καλωδίων δείτε την
κεφάλαιο 7.1 Ηλεκτρικά δεδομένα.
Πρέπει να τηρούνται πάντα οι εθνικοί και τοπικοί
•
κανονισμοί σχετικά με τα μεγέθη των καλωδίων.
Διαδικασία
1.Συνδέστε τα καλώδια εισόδου ΕΡ στους
ακροδέκτες N και L για τις μονοφασικές μονάδες
(ανατρέξτε στο Εικόνα 2.5), ή στους ακροδέκτες
L1, L2 και L3 για τις τριφασικές μονάδες
(ανατρέξτε στο Εικόνα 2.6 και στο Εικόνα 2.7).
2.Ανάλογα με τη διαμόρφωση του εξοπλισμού,
συνδέστε την ισχύ εισόδου στους ακροδέκτες
εισόδου δικτύου ρεύματος ή στον αποζεύκτη
εισόδου.
3.Γειώστε το καλώδιο σύμφωνα με τις οδηγίες
γείωσης στο κεφάλαιο Γείωση στον Οδηγό
λειτουργίας του VLT® Midi Drive FC 280.
4.Όταν η παροχή προέρχεται από μονωμένη πηγή
δικτύου (δίκτυο ΙΤ ή αγείωτο τρίγωνο) ή από
δίκτυο ΤΤ/ΤΝ-S με ένα γειωμένο σκέλος (γειωμένο
τρίγωνο) φροντίστε να αφαιρεθεί η βίδα του
φίλτρου RFI. Η αφαίρεση της βίδας RFI αποτρέπει
τη ζημιά στη ζεύξη ΣΡ και μειώνει τα χωρητικά
ρεύματα γείωσης σύμφωνα με το IEC 61800-3
(ανατρέξτε στο Εικόνα 7.13, η βίδα RFI βρίσκεται
στην πλευρά του ρυθμιστή στροφών).
2.2.3 Τύποι ακροδεκτών ελέγχου
Η Εικόνα 2.8 παρουσιάζει τους αφαιρούμενους συνδέσμους
σύνδεσης του ρυθμιστή στροφών. Οι λειτουργίες των
ακροδεκτών και οι προεπιλεγμένες ρυθμίσεις περιγράφονται περιληπτικά στην Πίνακας 2.3 και την Πίνακας 2.4.
Εικόνα 2.8 Θέσεις ακροδεκτών ελέγχου
Εικόνα 2.9 Αριθμοί ακροδεκτών
Ανατρέξτε στο κεφάλαιο 7.6 Είσοδος/έξοδος ελέγχου και
Δεδομένα ελέγχου για λεπτομέρειες σχετικά με τα
σκοπούς ευκολίας εγκατάστασης, όπως παρουσιάζεται στο
Εικόνα 2.8.
Ακροδέκτης Παράμετρος
Σειριακή επικοινωνία
61––
Ομάδα
68 (+)
69 (-)
παραμέτρων
8-3* Ρυθμίσεις
θύρας FC
Ομάδα
παραμέτρων
8-3* Ρυθμίσεις
θύρας FC
Προεπι-
λεγμένη
ρύθμιση
Ρελέ
–
–
Περιγραφή
Ενσωματωμένο
φίλτρο RC για
θωράκιση
καλωδίου, ΜΟΝΟ
για σύνδεση της
θωράκισης όταν
αντιμετωπίζετε
προβλήματα EMC.
Διασύνδεση RS485.
Παρέχεται ένας
διακόπτης κάρτας
ελέγχου για
αντίσταση
τερματισμού.
Για λεπτομέρειες σχετικά με την καλωδίωση STO, ανατρέξτε
στο κεφάλαιο 4 Safe Torque O (STO).
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Διατηρήστε τα καλώδια ελέγχου όσο το δυνατό πιο
κοντά και ξεχωρίστε τα από τα καλώδια υψηλής ισχύος
για την ελαχιστοποίηση των παρεμβολών.
1.Χαλαρώστε τις βίδες των ακροδεκτών.
2.Εισάγετε τα μονωμένα καλώδια σήματος ελέγχου
στις σχισμές.
3.Σφίξτε τις βίδες των ακροδεκτών.
4.Βεβαιωθείτε ότι η επαφή είναι γερά σφιγμένη και
όχι χαλαρή. Τυχόν χαλαρή καλωδίωση ελέγχου
μπορεί να οδηγήσει σε σφάλματα εξοπλισμού ή
μη βέλτιστη λειτουργία.
Ανατρέξτε στο κεφάλαιο 7.5 Προδιαγραφές καλωδίου για τα
μεγέθη καλωδίων των ακροδεκτών ελέγχου και
κεφάλαιο 3 Παραδείγματα εφαρμογής για τις τυπικές
συνδέσεις καλωδίων ελέγχου.
Οι μετατροπείς συχνότητας ανορθώνουν την τάση ΕΡ του
δικτύου ρεύματος σε τάση ΣΡ. Κατόπιν η τάση ΣΡ
μετατρέπεται σε ρεύμα ΕΡ μεταβλητού πλάτους και
συχνότητας.
Ο κινητήρας τροφοδοτείται με μεταβλητή τάση/ρεύμα και
συχνότητα δίνοντας τη δυνατότητα απείρως μεταβλητού
ελέγχου στροφών τριφασικών τυπικών κινητήρων ΕΡ και
σύγχρονων κινητήρων μόνιμου μαγνήτη.
•
2.3.1 Τρόποι λειτουργίας ελέγχου
Ο μετατροπέας συχνότητας ελέγχει είτε τις στροφές είτε τη
ροπή του άξονα του κινητήρα. Ο μετατροπέας συχνότητας
ελέγχει επίσης τη διεργασία για κάποιες εφαρμογές που
χρησιμοποιούν τα δεδομένα της διεργασίας ως τιμή
αναφοράς ή ανάδραση, για παράδειγμα, θερμοκρασία και
πίεση. Η ρύθμιση της παράμετρος 1-00 Conguration Mode
καθορίζει το είδος του ελέγχου.
Έλεγχος ταχύτητας
Υπάρχουν 2 είδη ελέγχου ταχύτητας:
Ο έλεγχος ταχύτητας ανοικτού βρόχου που δεν
•
απαιτεί κάποια ανάδραση από τον κινητήρα
(χωρίς αισθητήρες).
Ο έλεγχος ταχύτητας PD κλειστού βρόχου που
•
απαιτεί σήμα ανάδρασης ταχύτητας σε μια
είσοδο. Ένας κατάλληλα βελτιστοποιημένος
έλεγχος ταχύτητας κλειστού βρόχου διαθέτει
μεγαλύτερη ακρίβεια σε σχέση με τον έλεγχο
ταχύτητας ανοικτού βρόχου.
Επιλέξτε την είσοδο που θα χρησιμοποιήσετε ως είσοδο
ανάδρασης PID στην παράμετρος 7-00 Speed PID FeedbackSource.
Έλεγχος ροπής
Η λειτουργία ελέγχου ροπής χρησιμοποιείται σε εφαρμογές
όπου η ροπή στον άξονα εξόδου του κινητήρα ελέγχει την
εφαρμογή όπως ο έλεγχος έντασης. Επιλέξτε [2] Κλειστός
βρόχος ροπής ή [4] Ανοικτός βρόχος ροπής στην
παράμετρος 1-00 Conguration Mode. Η ρύθμιση της ροπής
επιτυγχάνεται ορίζοντας μια αναλογική, ψηφιακή ή
ελεγχόμενη μέσω διαύλου τιμή αναφοράς. Κατά την
εκτέλεση του ελέγχου ροπής, προτείνεται η εκτέλεση
πλήρους διαδικασίας AMA επειδή τα σωστά δεδομένα του
κινητήρα είναι σημαντικά για την επίτευξη της βέλτιστης
απόδοσης.
•
Τιμή αναφοράς ταχύτητας/ροπής
Η τιμή αναφοράς αυτών των ελέγχων μπορεί να είναι είτε
μία μόνο τιμή αναφοράς ή το σύνολο διαφόρων τιμών
αναφοράς περιλαμβανομένων και σχετικά ανηγμένων τιμών
αναφοράς. Ο χειρισμός των τιμών αναφοράς επεξηγείται
λεπτομερώς στο κεφάλαιο 2.4 Χειρισμός τιμών αναφοράς.
Έλεγχος διεργασίας
Υπάρχουν 2 είδη ελέγχου διεργασίας:
•
•
Κλειστός βρόχος σε τρόπο λειτουργίας VVC+. Η
λειτουργία αυτή χρησιμοποιείται σε εφαρμογές με
μικρή έως μέτρια δυναμική μεταβολή του άξονα
και παρέχει εξαιρετική απόδοση και στα 4
τεταρτημόρια και σε όλες τις ταχύτητες κινητήρα.
Η ύπαρξη σήματος ανάδρασης ταχύτητας είναι
υποχρεωτική. Εξασφαλίστε ότι η ανάλυση της
παλμογεννήτριας είναι τουλάχιστον 1.024 PPR και
ότι το καλώδιο θωράκισης της παλμογεννήτριας
είναι σωστά γειωμένο, επειδή η ακρίβεια του
σήματος ανάδρασης ταχύτητας είναι σημαντική.
Ρυθμίστε την παράμετρος 7-06 Speed PID LowpassFilter Time για να λάβετε το καλύτερο σήμα
ανάδρασης ταχύτητας.
Ανοικτός βρόχος σε τρόπο λειτουργίας VVC+. Η
λειτουργία αυτή χρησιμοποιείται σε εφαρμογές
μηχανολογικά ισχυρές αλλά η ακρίβεια είναι
περιορισμένη. Η λειτουργία ροπής ανοικτού
βρόχου λειτουργεί για 2 κατευθύνσεις. Η ροπή
υπολογίζεται από την εσωτερική μέτρηση
ρεύματος στον μετατροπέα συχνότητας.
Ο έλεγχος διεργασίας κλειστού βρόχου που
εκτελεί ανοικτό βρόχο ταχύτητας για τον
εσωτερικό έλεγχο του κινητήρα, είναι ένας
βασικός ελεγκτής PID διεργασίας.
Ο εκτεταμένος έλεγχος PID διεργασίας ταχύτητας
ανοικτού βρόχου που επίσης εκτελεί ανοικτό
βρόχος ταχύτητας για τον εσωτερικό έλεγχο του
κινητήρα, επεκτείνει τη λειτουργία του βασικού
ελεγκτής PID διεργασίας προσθέτοντας
περισσότερες λειτουργίες. Για παράδειγμα,
έλεγχος κανονικής κατεύθυνσης παροχής,
σύσφιξη, φίλτρο τιμής αναφοράς/ανάδρασης και
κλιμάκωση απολαβής.
VLT® Midi Drive FC 280 είναι ένας γενικής χρήσης μετατροπέας συχνότητας για εφαρμογές μεταβλητής ταχύτητας. Η αρχή
ελέγχου βασίζεται στο VVC+.
Οι μετατροπείς συχνότητας FC 280 μπορούν να χειριστούν ασύγχρονους κινητήρες και σύγχρονους κινητήρες μόνιμου
μαγνήτη μέχρι τα 22 kW (30 hp).
Η αρχή ανίχνευσης ρεύματος στους μετατροπείς συχνότητας FC 280 βασίζεται στη μέτρηση ρεύματος μέσω μιας αντίστασης
στη ζεύξη ΣΡ. Η προστασία σφάλματος γείωσης και η συμπεριφορά σε περίπτωση βραχυκυκλώματος ελέγχονται από την ίδια
αντίσταση.
Εικόνα 2.10 Διάγραμμα ελέγχου
2.3.3
Δομή ελέγχου σε VVC
Εικόνα 2.11 Δομή ελέγχου σε διαμορφώσεις ανοικτού και κλειστού βρόχου σε VVC
Στη διαμόρφωση που απεικονίζεται στο Εικόνα 2.11, το παράμετρος 1-01 Motor Control Principle είναι ρυθμισμένο στο [1] VVC
+
και το παράμετρος 1-00 Conguration Mode είναι ρυθμισμένο στο [0] Speed open loop. Η προκύπτουσα τιμή αναφοράς
λαμβάνεται από το σύστημα χειρισμού αναφοράς και τροφοδοτείται μέσω του περιοριστή γραμμικής μεταβολής και του
περιοριστή ταχύτητας πριν σταλεί στον έλεγχο κινητήρα. Η έξοδος του ελέγχου κινητήρα περιορίζεται τότε από το μέγιστο
όριο συχνότητας. Αν το παράμετρος 1-00 Conguration Mode είναι ρυθμισμένο στο [1] Speed closed loop, η προκύπτουσα τιμή
αναφοράς περνάει από τον περιοριστή γραμμικής μεταβολής και τον περιοριστή ταχύτητας σε ένα έλεγχο PID ταχύτητας. Οι
παράμετροι του ελέγχου PID ταχύτητας βρίσκονται στην ομάδα παραμέτρων 7-0* Speed PID Ctrl. Η προκύπτουσα τιμή
αναφοράς από τον έλεγχο PID ταχύτητας στέλνεται στον έλεγχο κινητήρα περιορισμένη από το όριο συχνότητας. Επιλέξτε [3]Process στο παράμετρος 1-00 Conguration Mode για να χρησιμοποιήσετε τον έλεγχο διεργασίας PID για έλεγχο κλειστού
βρόχου ταχύτητας ή πίεσης στην ελεγχόμενη εφαρμογή. Οι παράμετροι διεργασίας PID βρίσκονται στις ομάδες παραμέτρων7-2* Process Ctrl. Ανάδραση και 7-3* Process PID Ctrl.
22
2.3.4
Έλεγχος εσωτερικού ρεύματος σε τρόπο λειτουργίας VVC
+
Ο μετατροπέας συχνότητας διαθέτει ενσωματωμένο έλεγχο περιορισμού ρεύματος. Το χαρακτηριστικό αυτό ενεργοποιείται
όταν το ρεύμα του κινητήρα άρα και η ροπή του, είναι υψηλότερη από τα όρια ροπής που ορίζονται στο
παράμετρος 4-16 Torque Limit Motor Mode, παράμετρος 4-17 Torque Limit Generator Mode, και παράμετρος 4-18 Current Limit.
Όταν ο μετατροπέας συχνότητας βρεθεί στο όριο έντασης ρεύματος κατά την λειτουργία του κινητήρα ή κατά τη λειτουργία
αναπαραγωγής, ο μετατροπέας συχνότητας προσπαθεί να κατέβει κάτω από τα προκαθορισμένα όρια ροπής όσο το δυνατό
γρηγορότερα χωρίς να χάσει τον έλεγχο του κινητήρα.
2.3.5 Τοπικός (Hand On) και Απομακρυσμένος (Auto On) χειρισμός
Χειρισμός του ρυθμιστή στροφών με μη αυτόματο τρόπο μέσω του τοπικού πίνακα ελέγχου (γραφικός LCP ή αριθμητικός
LCP) ή απομακρυσμένα μέσω των αναλογικών/ψηφιακών εισόδων ή του τοπικού διαύλου.
Εκκινήστε και διακόψτε το ρυθμιστή στροφών πιέζοντας τα πλήκτρα [Hand On] και [Reset] στον LCP. Απαιτείται ρύθμιση
μέσω των εξής παραμέτρων:
Παράμετρος 0-40 [Hand on] Key on LCP.
•
Παράμετρος 0-44 [O/Reset] Key on LCP.
•
Παράμετρος 0-42 [Auto on] Key on LCP.
•
Επαναφέρατε τους συναγερμούς μέσω του πλήκτρου [Reset] ή μέσω μιας ψηφιακής εισόδου όταν ο ακροδέκτης έχει
προγραμματιστεί σε Επαναφορά.
Εικόνα 2.12 Πλήκτρα ελέγχου GLCP
Εικόνα 2.13 Πλήκτρα ελέγχου NLCP
Η τοπική αναφορά εξαναγκάζει την διαμόρφωση τρόπου λειτουργίας να μεταβεί σε ανοικτό βρόχο, ανεξάρτητα από τη
ρύθμιση στο παράμετρος 1-00 Conguration Mode. Η τοπική αναφορά αποκαθίσταται κατά την απενεργοποίηση του
ρυθμιστή στροφών.
Η απομακρυσμένη αναφορά υπολογίζεται μία φορά σε
κάθε διάστημα σάρωσης και αποτελείται αρχικά από 2
είδη εισόδων αναφοράς:
1.X (η εξωτερική αναφορά): Ένα σύνολο (ανατρέξτε
στο παράμετρος 3-04 Reference Function) από
μέχρι 4 εξωτερικά επιλεγμένες αναφορές,
αποτελούμενες από οποιονδήποτε συνδυασμό
(που καθορίζεται από τη ρύθμιση του
παράμετρος 3-15 Reference 1 Source,
παράμετρος 3-16 Reference 2 Source, και του
παράμετρος 3-17 Reference 3 Source) μιας
προκαθορισμένης τιμής αναφοράς
(παράμετρος 3-10 Preset Reference), μεταβλητών
αναλογικών αναφορών, αναφορών μεταβλητού
ψηφιακού παλμού και διάφορες αναφορές του
διαύλου επικοινωνίας σε οποιαδήποτε μονάδα
παρακολουθεί ο μετατροπέας συχνότητας ([Hz],
[RPM], [Nm] κοκ).
2.Υ (η σχετική αναφορά): Ένα σύνολο 1 σταθερής
προκαθορισμένης τιμής αναφοράς
(παράμετρος 3-14 Preset Relative Reference) ΅και 1
μεταβλητής αναλογικής αναφοράς
(παράμετρος 3-18 Relative Scaling ReferenceResource) σε [%].
Τα 2 είδη εισόδων αναφοράς συνδυάζονται με τον εξής
τύπο:
Απομακρυσμένη αναφορά=X+X*Y/100%.
Αν δεν χρησιμοποιείται η σχετική αναφορά, ρυθμίστε το
παράμετρος 3-18 Relative Scaling Reference Resource στο [0]
No function και το παράμετρος 3-14 Preset Relative Reference
στο 0%. Οι ψηφιακές είσοδοι στον μετατροπέα συχνότητας
μπορούν να ενεργοποιούν και τη λειτουργία αύξησης/
μείωσης ταχύτητας και τη λειτουργία παγώματος τιμής
αναφοράς. Οι λειτουργίες και οι παράμετροι περιγράφονται
στον VLT® Midi Drive FC 280 Οδηγό προγραμματισμού.
Η κλιμάκωση των αναλογικών τιμών αναφοράς
περιγράφεται στο ομάδες παραμέτρων 6-1* Analog Input 53
και 6-2* Analog Input 54 και η κλιμάκωση των ψηφιακών
παλμικών τιμών αναφοράς περιγράφεται στην ομάδαπαραμέτρων 5-5* Pulse Input.
Τα όρια και οι περιοχές των τιμών αναφοράς ρυθμίζονται
στην ομάδα παραμέτρων 3-0* Reference Limits.
2.4.1 Όρια τιμών αναφοράς
Η Παράμετρος 3-00 Εύρος επιθυμητών τιμών,
παράμετρος 3-02 Ελάχιστη επιθ. τιμή και η
παράμετρος 3-03 Μέγιστη επιθυμητή τιμή καθορίζουν την
επιτρεπτή περιοχή του συνόλου όλων των τιμών αναφοράς.
Το σύνολο όλων των τιμών αναφοράς περιορίζεται όταν
χρειάζεται. Η σχέση μεταξύ της προκύπτουσας τιμής
αναφοράς (μετά τον περιορισμό) και του συνόλου όλων
των τιμών αναφοράς εμφανίζεται στο Εικόνα 2.15 και
Εικόνα 2.16.
22
Εικόνα 2.15 Σύνολο όλων των τιμών αναφοράς όταν η περιοχή
τιμής αναφοράς έχει ρυθμιστεί στο 0
Εικόνα 2.16 Σύνολο όλων των τιμών αναφοράς όταν η περιοχή
τιμής αναφοράς έχει ρυθμιστεί στο 1
Η τιμή του παράμετρος 3-02 Ελάχιστη επιθ. τιμή δεν μπορεί
να ρυθμιστεί σε τιμή μικρότερη του 0, εκτός αν το
παράμετρος 1-00 Τρόπος λειτουργίας έχει ρυθμιστεί στο [3]
Process. Στην περίπτωση αυτή, οι εξής σχέσεις μεταξύ της
προκύπτουσας τιμής αναφοράς (μετά τον περιορισμό) και
το σύνολο όλων των τιμών αναφοράς απεικονίζεται στο
Εικόνα 2.17.
2.4.3 Κλιμάκωση αναλογικών και παλμικών
τιμών αναφοράς και ανάδρασης
22
Εικόνα 2.17 Σύνολο όλων των τιμών αναφοράς όταν η
ελάχιστη τιμή αναφοράς έχει ρυθμιστεί σε αρνητική τιμή
2.4.2 Κλιμάκωση όλων των
προκαθορισμένων τιμών αναφοράς
και των τιμών αναφοράς διαύλου
Οι προκαθορισμένες τιμές αναφοράς κλιμακώνονται
σύμφωνα με τους εξής κανόνες:
Όταν το παράμετρος 3-00 Reference Range έχει
•
ρυθμιστεί στο [0] Min–Max, η τιμή αναφοράς 0%
ισούται με 0 [μονάδα] όπου η μονάδα μπορεί να
είναι οποιαδήποτε, π.χ. RPM, m/s και bar. Η τιμή
αναφοράς 100% ισούται με την μέγιστη (απόλυτη
τιμή του παράμετρος 3-03 Maximum Reference,
απόλυτη τιμή του παράμετρος 3-02 Ελάχιστη επιθ.τιμή).
Όταν η παράμετρος 3-00 Reference Range έχει
•
ρυθμιστεί στο [1] -Max–+Max, η τιμή αναφοράς
0% ισούται με 0 [μονάδα] και η τιμή αναφοράς
100% ισούται με τη μέγιστη τιμή αναφοράς.
Οι τιμές αναφοράς διαύλου κλιμακώνονται σύμφωνα
τους εξής κανόνες:
Όταν η παράμετρος 3-00 Reference Range έχει
•
ρυθμιστεί στο [0] Min–Max η τιμή αναφοράς 0%
ισούται με την ελάχιστη τιμή αναφοράς και η τιμή
αναφοράς 100% ισούται με τη μέγιστη τιμή
αναφοράς.
Όταν η παράμετρος 3-00 Reference Range έχει
•
ρυθμιστεί στο [1] -Max–+Max, η τιμή
αναφοράς-100% ισούται με -μέγιστη τιμή
αναφοράς και η τιμή αναφοράς 100% ισούται με
τη μέγιστη τιμή αναφοράς.
Οι τιμές αναφοράς και η ανάδραση κλιμακώνονται από τις
αναλογικές και παλμικές εισόδους με τον ίδιο τρόπο. Η
μόνη διαφορά είναι ότι οι τιμές πάνω ή κάτω από τα
καθορισμένα ελάχιστα και μέγιστα όρια (P1 και P2 στο
Εικόνα 2.18) περιορίζονται ενώ οι τιμές ανάδρασης πάνω ή
κάτω από τα όρια δεν περιορίζονται.
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)
150.0% (30 Hz)
Ext. reference
Range:
0.0% (0 Hz)
30 Hz 10 V
Ext. Reference
Absolute
0 Hz 1 V
Reference
algorithm
Reference
100.0% (20 Hz)
0.0% (0 Hz)
Range:
Limited to:
-100%- +100%
(-20 Hz- +20 Hz)
Limited to: -200%- +200%
(-40 Hz- +40 Hz)
Reference is scaled
according to
max reference giving a
speed.!!!
Scale to
speed
+20 Hz
-20 Hz
Range:
Speed
setpoint
Motor
control
Range:
–10 Hz
+10 Hz
Motor
Digital input 19
Low No reversing
High Reversing
Limits Speed Setpoint
according to min max speed.!!!
Motor PID
Dead band
Digital input
General Reference
parameters:
Reference Range: -Max - Max
Minimum Reference: Don't care
Maximum Reference: 20 Hz (100.0%)
General Motor
parameters:
Motor speed direction: Both directions
Motor speed Low limit: 0 Hz
Motor speed high limit: 10 Hz
Επισκόπηση προϊόντος
VLT® Midi Drive FC 280
Περίπτωση 2: Θετική τιμή αναφοράς με νεκρή ζώνη, ψηφιακή είσοδος για την ενεργοποίηση αναστροφής, μέρος II
To Εικόνα 2.21 δείχνει πώς η τιμή αναφοράς εισόδου με όρια εκτός του -μέγιστου και +μέγιστου ορίου περιορίζεται στο
πάνω και κάτω όριο εισόδου πριν προστεθεί στην εξωτερική αναφορά και πώς η εξωτερική αναφορά περιορίζεται στο -
22
μέγιστο και +μέγιστο από τον αλγόριθμο αναφοράς.
Εικόνα 2.21 Περιορισμός της τιμής αναφοράς εισόδου με όρια εκτός του -ελάχιστου και του +μέγιστου
Σε αυτό το παράδειγμα, ο έλεγχος PID ταχύτητας χρησιμοποιείται για τη διατήρηση σταθερής ταχύτητας του κινητήρα
ανεξάρτητα από το μεταβαλλόμενο φορτίο στον κινητήρα. Η επιθυμητή ταχύτητα του κινητήρα ρυθμίζεται μέσω ενός
ποτενσιομέτρου συνδεδεμένου στον ακροδέκτη 53. Η περιοχή ταχύτητας είναι 0-1.500 RPM που αντιστοιχεί σε 0-10 V στο
ποτενσιόμετρο. Η εκκίνηση και το σταμάτημα ελέγχονται από ένα διακόπτη συνδεδεμένο στον ακροδέκτη 18. Ο PID
ταχύτητας παρακολουθεί τις πραγματικές RPM του κινητήρα χρησιμοποιώντας μια αυξητική παλμογεννήτρια 24 V (HTL) ως
ανάδραση. Ο αισθητήρας ανάδρασης είναι μια παλμογεννήτρια (1.024 παλμοί ανά περιστροφή) συνδεδεμένη στους
ακροδέκτες 32 και 33. Η περιοχή παλμικής συχνότητας στους ακροδέκτες 32 και 33 είναι 4 Hz–32 kHz.
μέσω αισθητήρα (για παράδειγμα πίεση, θερμοκρασία, ροή) και επηρεάζονται από τον συνδεδεμένο κινητήρα μέσω αντλίας,
ανεμιστήρων ή άλλων συνδεδεμένων διατάξεων.
Ο Πίνακας 2.9 δείχνει τις διαμορφώσεις ελέγχου στις οποίες είναι εφικτός ο έλεγχος διεργασίας. Ανατρέξτε στο
κεφάλαιο 2.3 Δομές ελέγχου για να δείτε αν ο έλεγχος ταχύτητας είναι ενεργός.
Ο έλεγχος PID διεργασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο παραμέτρων της εφαρμογής που μπορούν να μετρηθούν
Παράμετρος 1-00 Conguration ModeΠαράμετρος 1-01 Motor Control Principle
U/f
VVC
+
[3] ΔιεργασίαΔιεργασίαΔιεργασία
Πίνακας 2.9 Διαμόρφωση ελέγχου
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Ο έλεγχος PID διεργασίας λειτουργεί με την προεπιλεγμένη ρύθμιση των παραμέτρων αλλά προτείνεται να ρυθμίζετε τις
παραμέτρους για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης του ελέγχου εφαρμογής.
Το Εικόνα 2.24 είναι ένα παράδειγμα ελέγχου PID
διεργασίας που χρησιμοποιείται σε σύστημα εξαερισμού:
Εικόνα 2.24 Έλεγχος PID διεργασίας σε σύστημα εξαερισμού
Σε ένα σύστημα εξαερισμού, η θερμοκρασία μπορεί να
ρυθμιστεί από -5 έως +35 °C (23–95 °F) με ένα
Εικόνα 2.25 Πομπός 2 συρμάτων
ποτενσιόμετρο 0–10 V. Για να διατηρείτε σταθερή τη
θερμοκρασία, χρησιμοποιήστε τον έλεγχο διεργασίας.
1.Εκκίνηση/σταμάτημα μέσω του διακόπτη που έχει
Ο έλεγχος είναι αντίστροφος που σημαίνει ότι με την
αύξηση της θερμοκρασία αυξάνεται η ταχύτητα εξαερισμού
για την παροχή περισσότερου αέρα. Με την πτώση της
θερμοκρασίας, μειώνεται η ταχύτητα. Ο πομπός που
χρησιμοποιείται είναι ένας αισθητήρας θερμοκρασίας με
περιοχή λειτουργίας -10 έως +40 °C (14–104 °F), 4–20 mA.
συνδεθεί στον ακροδέκτη 18.
2.Αναφορά θερμοκρασίας μέσω ποτενσιομέτρου (-5
to +35 °C (23–95 °F), 0–10 V ΣΡ) συνδεδεμένου
στον ακροδέκτη 53.
3.Ανάδραση θερμοκρασίας μέσω πομπού (-10 έως
+40 °C (14–104 °F), 4–20 mA) συνδεδεμένου στον
ακροδέκτη 54.
ΛειτουργίαΑριθμός
παραμέτρου
Αρχικοποιήστε τον ρυθμιστή στροφών.Παράμετρος
14-22 Operati
on Mode
1) Ρύθμιση των παραμέτρων κινητήρα:
Ρυθμίστε τις παραμέτρους κινητήρα σύμφωνα με
τα δεδομένα της πινακίδας στοιχείων.
Εκτελέστε μια πλήρη ΑΜΑ.Παράμετρος
2) Ελέγξτε ότι ο κινητήρας περιστρέφεται προς την σωστή κατεύθυνση.
Όταν ο κινητήρας είναι συνδεδεμένος στο ρυθμιστή στροφών με ορθή διάταξη φάσεων όπως U-U, V-V, W-W, ο άξονας του κινητήρα
συνήθως περιστρέφεται δεξιόστροφα κοιτώντας την πλευρά του άξονα.
Πατήστε το πλήκτρο [Hand On]. Ελέγξτε την
κατεύθυνση περιστροφής του άξονα ορίζοντας ένα
σημείο αναφοράς με το χέρι.
Ομάδα
παραμέτρων΄1-
2* Motor Data
1-29 Automati
c Motor
Adaption
(AMA)
Ρύθμιση
[2] Επαναφορά παραμέτρων - εκτελέστε μια διακοπή/επαναφορά
τροφοδοσίας - πατήστε το reset.
Όπως καταγράφονται στην πινακίδα στοιχείων κινητήρα.
Πίνακας 2.11 Παράδειγμα ρύθμισης ελέγχου PID διεργασίας
2.5.5 Bελτιστοποίηση ελεγκτή διεργασίας
μέχρι να σταθεροποιηθεί το σήμα ανάδρασης.
Μειώστε την αναλογική απολαβή κατά 40-60%.
Μετά την παραμετροποίηση των βασικών ρυθμίσεων όπως
περιγράφεται στο κεφάλαιο 2.5.5 Σειρά προγραμματισμού,
βελτιστοποιήστε την αναλογική απολαβή, τον χρόνο
ολοκλήρωσης και τον χρόνο διαφόρισης
(παράμετρος 7-33 Process PID Proportional Gain,
παράμετρος 7-34 Process PID Integral Time, και
παράμετρος 7-35 Process PID Dierentiation Time). Στις
περισσότερες διεργασίες, ολοκληρώστε την παρακάτω
διαδικασία:
1.Ξεκινήστε τον κινητήρα.
2.Ρυθμίστε την παράμετρος 7-33 Process PIDProportional Gain στο 0,3 και αυξήστε την τιμής
της μέχρι να αρχίσει και πάλι το σήμα ανάδρασης
3.Ρυθμίστε την παράμετρος 7-34 Process PID IntegralTime στα 20 s και μειώστε την τιμή μέχρι να
αρχίσει ξανά να έχει συνεχή διακύμανση το σήμα
ανάδρασης. Αυξήστε τον χρόνο ολοκλήρωσης
μέχρι να σταθεροποιηθεί το σήμα ανάδρασης και
αυξήστε περαιτέρω κατά 15-50%.
4.Χρησιμοποιήστε την παράμετρος 7-35 Process PIDDierentiation Time για συστήματα άμεσης
απόκρισης (χρόνος διαφόρισης. Η τυπική τιμή
είναι 4 φορές ο ρυθμισμένος χρόνος
ολοκλήρωσης. Χρησιμοποιήστε τον διαφοριστή
όταν έχει γίνει πλήρης βελτιστοποίηση της
ρύθμισης της αναλογικής απολαβής και του
χρόνου ολοκλήρωσης. Εξασφαλίστε ότι το
χαμηλοδιαβατό φίλτρο αποσβένει επαρκώς τις
ταλαντώσεις στο σήμα ανάδρασης.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Αν είναι απαραίτητο, μπορεί να γίνει ενεργοποίηση της
εκκίνησης/σταματήματος αρκετές φορές ώστε να
προκληθεί μεταβολή του σήματος ανάδρασης.
2.5.6 Μέθοδος ρύθμισης Ziegler Nichols
Για τη ρύθμιση των ελέγχων PID του ρυθμιστή στροφών, η
Danfoss προτείνει τη μέθοδο ρύθμισης Ziegler Nichols.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Μην χρησιμοποιείτε τη μέθοδο ρύθμισης Ziegler Nichols
σε εφαρμογές όπου μπορεί να προκληθεί ζημιά από τις
ταλαντώσεις που παράγονται από οριακά σταθερές
ρυθμίσεις ελέγχου.
Τα κριτήρια για τη ρύθμιση των παραμέτρων βασίζονται
στην εκτίμηση του συστήματος στο όριο της σταθερότητας
αντί για την λήψη απόκρισης σε βηματική διέγερση.
Αυξήστε την αναλογική απολαβή μέχρι να παρατηρηθούν
συνεχείς ταλαντώσεις (όπως μετρούνται στην ανάδραση)
δηλαδή μέχρι το σύστημα να είναι οριακά σταθερό. Η
αντίστοιχη απολαβή (Ku) καλείται τελική απολαβή και είναι
η απολαβή στην οποία παρατηρείται ταλάντωση. Η
περίοδος της ταλάντωσης (Pu) (που καλείται τελική
περίοδος) καθορίζεται όπως απεικονίζεται στο Εικόνα 2.26
και θα πρέπει να μετριέται όταν το πλάτος της ταλάντωσης
είναι μικρό.
1.Επιλέξτε μόνο τον αναλογικό έλεγχο πράγμα που
σημαίνει ότι ο ολοκληρωτικός χρόνος είναι
ρυθμισμένος στη μέγιστη τιμή ενώ ο χρόνος
διαφόρισης είναι ρυθμισμένος στο 0.
2.Αυξήστε την τιμή της αναλογικής απολαβής μέχρι
να φτάσετε στο σημείο σταθερότητας
(συντηρούμενες ταλαντώσεις) και μέχρι να
φτάσετε στην κρίσιμη τιμή της απολαβής Ku.
3.Μετρήστε την περίοδο της ταλάντωσης για να
βρείτε την κρίσιμη σταθερά χρόνου, Pu.
4.Χρησιμοποιήστε τον Πίνακας 2.12 για να
υπολογίσετε τις απαραίτητες παραμέτρους
ελέγχου PID.
Ο χειριστής της διεργασίας μπορεί να κάνει την τελική
ρύθμιση του ελέγχου με επαναλήψεις ώστε να λάβει
ικανοποιητικό έλεγχο.
Εικόνα 2.26 Οριακά σταθερό σύστημα
Είδος ελέγχου Αναλογική
απολαβή
Έλεγχος PI0,45 x K
Αυστηρός
έλεγχος PID
PID με κάποια
υπερύψωση
Πίνακας 2.12 Ρύθμιση Ziegler Nichols του ελεγκτή
0,6 x K
0,33 x K
u
u
u
Ολοκλη-
ρωτικός
χρόνος
0,833 x P
0,5 x P
u
0,5 x P
u
u
Χρόνος
διαφόρισης
–
0,125 x P
0,33 x P
22
u
u
Εκπομπή και Ατρωσία EMC
2.6
2.6.1 Γενικές αρχές της εκπομπής EMC
Η μεταβατική αιχμή τάσης εκπέμπεται σε συχνότητες της περιοχής 150 kHz έως 30 MHz. Η ασύρματη παρεμβολή από το
σύστημα του ρυθμιστή στροφών στην περιοχή μεταξύ 30 MHz έως 1 GHz παράγεται από τον ρυθμιστή στροφών, το
καλώδιο κινητήρα και τον κινητήρα.
Τα χωρητικά ρεύματα στο καλώδιο κινητήρα σε συνδυασμό με υψηλό ρυθμό dU/dt από την τάση του κινητήρα παράγουν
ρεύματα διαρροής.
Η χρήση θωρακισμένου καλωδίου κινητήρα αυξάνει το ρεύμα διαρροής (ανατρέξτε στο Εικόνα 2.27) επειδή τα θωρακισμένα
καλώδια έχουν μεγαλύτερη χωρητικότητα ως προς το ρεύμα σε σχέση με τα μη θωρακισμένα καλώδια. Αν δεν φιλτραριστεί
το ρεύμα διαρροής, προκαλεί μεγαλύτερη παρεμβολή στο δίκτυο ρεύματος στην περιοχή ραδιοσυχνοτήτων κάτω από τα 5
MHz περίπου. Επειδή το ρεύμα διαρροής (I1) μεταφέρεται πίσω προς τη μονάδα μέσω της θωράκισης (I3), υπάρχει μόνο ένα
μικρό ηλεκτρομαγνητικό πεδίο (I4) από το θωρακισμένο καλώδιο του κινητήρα.
Η θωράκιση μειώνει την εκπεμπόμενη παρεμβολή αλλά αυξάνει την παρεμβολή χαμηλών συχνοτήτων στο δίκτυο ρεύματος.
Συνδέστε τη θωράκιση καλωδίου΄κινητήρα στο περίβλημα του ρυθμιστή στροφών και στο περίβλημα του κινητήρα. Αυτό
επιτυγχάνεται καλύτερα χρησιμοποιώντας ενσωματωμένους σφιγκτήρες θωράκισης για να αποφύγετε τις ελικοειδείς
22
απολήξεις καλωδίων θωράκισης. Οι σφιγκτήρες θωράκισης αυξάνουν την εμπέδηση της θωράκισης στις υψηλότερες
συχνότητες πράγμα που μειώνει την επίδραση της θωράκισης και αυξάνει το ρεύμα διαρροής (I4).
Στερεώστε τη θωράκιση στο περίβλημα και στις δύο άκρες αν χρησιμοποιείται θωρακισμένο καλώδιο στις εξής περιπτώσεις:
Τοπικός δίαυλος
•
Δίκτυο
•
Ρελέ
•
Καλώδιο σημάτων ελέγχου
•
Διασύνδεση σήματος
•
Πέδηση
•
Σε κάποιες περιπτώσεις όμως, είναι απαραίτητο να διακοπεί η θωράκιση για την αποφυγή βρόχων ρεύματος.
1Καλώδιο γείωσης
2Θωράκιση
3Παροχή δικτύου ΕΡ
4Ρυθμιστής στροφών
5Θωρακισμένο καλώδιο κινητήρα
6Κινητήρας
Εικόνα 2.27 Εκπομπή EMC
Εάν τοποθετείτε τη θωράκιση σε πλάκα τοποθέτησης για τον ρυθμιστή στροφών, χρησιμοποιήστε μεταλλική πλάκα
τοποθέτησης για να επιστρέφουν τα ρεύματα θωράκισης πίσω στη μονάδα. Εξασφαλίστε καλή ηλεκτρική επαφή από την
πλάκα τοποθέτησης μέσω των βιδών στερέωσης προς το πλαίσιο του ρυθμιστή στροφών.
Κατά τη χρήση μη θωρακισμένων καλωδίων, δεν υπάρχει συμμόρφωση με κάποιες απαιτήσεις εκπομπής αν και πληρούνται
οι απαιτήσεις ατρωσίας.
Για τη μείωση της στάθμης παρεμβολής από ολόκληρο το σύστημα (μονάδα και εγκατάσταση) κρατήστε τα καλώδια
κινητήρα και πέδης σε όσο το δυνατό μικρότερο μήκος. Αποφεύγετε να τοποθετείτε καλώδια με ευαίσθητη στάθμη σήματος
δίπλα σε καλώδια τροφοδοσίας, κινητήρα και πέδης. Η ραδιοπαρεμβολή με συχνότητα άνω των 50 MHz (ασύρματη)
παράγεται ειδικότερα από τα ηλεκτρονικά ελέγχου.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών στον Πίνακας 2.13 έχουν προκύψει χρησιμοποιώντας σύστημα με ρυθμιστή στροφών (με την
πλάκα τοποθέτησης), κινητήρα και θωρακισμένα καλώδια κινητήρα.
1) Η περιοχή συχνοτήτων από 150 kHz έως 30 MHz δεν έχει εναρμονιστεί μεταξύ των IEC/EN 61800-3 και EN 55011 και δεν περιλαμβάνεται
υποχρεωτικά.
2) Χαμηλό ρεύμα διαρροής προς τη γείωση. Συμβατό να λειτουργεί σε δίκτυο ρεύματος ELCB/IT.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών στον Πίνακας 2.14 έχουν προκύψει χρησιμοποιώντας σύστημα με ρυθμιστή στροφών (με την
πλάκα τοποθέτησης), εξωτερικό φίλτρο, κινητήρα και θωρακισμένα καλώδια κινητήρα. Ο 3-φασικός ρυθμιστής στροφών
380–480 V πρέπει να διαθέτει εσωτερικό φίλτρο A1.
1) Η περιοχή συχνοτήτων από 150 kHz έως 30 MHz δεν έχει εναρμονιστεί μεταξύ των IEC/EN 61800-3 και EN 55011 και δεν περιλαμβάνεται
υποχρεωτικά.
2.6.3 Ατρωσία EMC
Το VLT® Midi Drive FC 280 συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις για βιομηχανικό περιβάλλον, που είναι πιο αυστηρές από τις
απαιτήσεις για περιβάλλοντα οικίας και γραφείου. Έτσι, FC 280 συμμορφώνεται επίσης με τις χαμηλότερες απαιτήσεις για
περιβάλλοντα οικίας και γραφείου με μεγάλο περιθώριο ασφαλείας.
Για την τεκμηρίωση της ατρωσίας από μεταβατικές αιχμές τάσης από ηλεκτρικά φαινόμενα, έχουν γίνει οι ακόλουθες δοκιμές
ατρωσίας σε ένα σύστημα που αποτελείται από:
Ένα κιβώτιο ελέγχου με ποτενσιόμετρο, καλώδιο κινητήρα και κινητήρα.
•
Οι δοκιμές εκτελέστηκαν σύμφωνα με τα εξής βασικά πρότυπα:
EN 61000-4-2 (IEC 61000-4-2) Ηλεκτροστατικές εκκενώσεις (ESD): Εξομοίωση ηλεκτροστατικών εκκενώσεων από
•
ανθρώπους.
EN 61000-4-3 (IEC 61000-4-3) Ατρωσία από εκπεμπόμενη ακτινοβολία: Εξομοίωση με διαμόρφωση πλάτους των
•
επιδράσεων του εξοπλισμού ραντάρ και ραδιοεπικοινωνιών και του εξοπλισμού κινητών επικοινωνιών.
EN 61000-4-4 (IEC 61000-4-4) Μεταβατικές αιχμές τάσης: Εξομοίωση παρεμβολής που προκαλείται από μεταγωγή
•
αγωγού, ρελέ ή αντίστοιχων διατάξεων.
EN 61000-4-5 (IEC 61000-4-5) Αιφνίδια μεταβατικά φαινόμενα: Εξομοίωση μεταβατικών φαινομένων που
•
προκαλούνται, για παράδειγμα, από κεραυνούς που πέφτουν κοντά σε εγκαταστάσεις.
EN 61000-4-6 (IEC 61000-4-6) Ατρωσία από ακτινοβολία μέσω αγωγιμότητας: Εξομοίωση της επίδρασης
•
εξοπλισμού ραδιομετάδοσης που συνδέεται με καλώδια σύνδεσης.
Ο FC 280 ακολουθεί το πρότυπο IEC 61800-3. Ανατρέξτε στο Πίνακας 2.15 για λεπτομέρειες.
Περιοχή τάσης: 380–480 V
Πρότυπο προϊόντος61800-3
ESDΑτρωσία
Δοκιμή
Κριτήριο αποδοχήςBBBAA
Καλώδιο δικτύου ρεύματος––2 kV CN
Καλώδιο κινητήρα––4 kV CCC–10 V
Καλώδιο πέδης––4 kV CCC–10 V
Καλώδιο διαμοιρασμού
φορτίου
Καλώδιο ρελέ––4 kV CCC–10 V
Καλώδιο σημάτων ελέγχου––
Τυπικό καλώδιο/καλώδιο
τοπικού διαύλου
Καλώδιο LCP––
Περίβλημα
Ορισμοί
CD: Εκφόρτιση μέσω επαφής
AD: Εκφόρτιση μέσω αέρα
––
––
4 kV CD
8 kV AD
από
ακτινοβολία
10 V/m–––
DM: Διαφορικός τρόπος λειτουργίας
CM: Κοινός τρόπος λειτουργίας
Αιχμή τάσηςΚρούση τάσηςΑτρωσία από
αγώγιμη παρεμβ.
2 kV/2 Ω DM
2 kV/12 Ω CM
4 kV CCC–10 V
Μήκος >2 m (6,6 ft)
1 kV CCC
Μήκος >2 m (6,6 ft)
1 kV CCC
Μήκος >2 m (6,6 ft)
1 kV CCC
Μη θωρακισμένο:
1 kV/42 Ω CM
Μη θωρακισμένο:
1 kV/42 Ω CM
–10 V
CN: Άμεση έγχυση μέσω δικτύου σύζευξης
CCC: Έγχυση μέσω σφιγκτήρα χωρητικής
σύζευξης
10 V
10 V
10 V
22
RMS
RMS
RMS
RMS
RMS
RMS
RMS
RMS
Πίνακας 2.15 Ατρωσία EMC
Γαλβανική απομόνωση
2.7
πολύ χαμηλή τάση) Αυτό δεν ισχύει σε κλάδο γειωμένου
τριγώνου άνω των 400 V.
Το σύστημα PELV παρέχει προστασία μέσω πολύ χαμηλής
τάσης. Η προστασία από ηλεκτροπληξία εξασφαλίζεται
όταν η παροχή ρεύματος είναι τύπου PELV και η
εγκατάσταση έχει γίνει όπως ορίζεται στους τοπικούς/
κρατικούς κανονισμούς για την τροφοδοσία PELV.
Η γαλβανική (εξασφαλισμένη) απομόνωση επιτυγχάνεται
εκπληρώνοντας τις απαιτήσεις για υψηλότερη απομόνωση
και παρέχοντας τις ανάλογες αποστάσεις ερπυσμού/
διακένου. Οι απαιτήσεις αυτές περιγράφονται στο πρότυπο
EN-61800-5-1.
Όλοι οι ακροδέκτες ελέγχου και οι ακροδέκτες ρελέ 01-03
συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις PELV (προστατευτική
Τα μέρη που απαρτίζουν την ηλεκτρική απομόνωση, όπως
απεικονίζεται στο Εικόνα 2.28, πληρούν επίσης τις
απαιτήσεις για υψηλότερη απομόνωση και τη σχετική
22
δοκιμή όπως περιγράφεται στο EN 61800-5-1.
Η γαλβανική απομόνωση PELV μπορεί να φανεί σε 3
σημεία (βλ. Εικόνα 2.28):
Η τεχνολογία του μετατροπέα συχνότητας συνεπάγεται
υψηλές συχνότητες σε υψηλή ισχύ. Αυτή η μεταγωγή
δημιουργεί ένα ρεύμα διαρροής στη σύνδεση γείωσης.
Τυχόν εσφαλμένο ρεύμα στο μετατροπέα συχνότητας στα
τερματικά ισχύος εξόδου ενδέχεται να περιλαμβάνει
συνιστώσα ΣΡ που μπορεί να φορτίσει τους πυκνωτές
φίλτρου και να προκαλέσει μεταβατικό ρεύμα γείωσης.
Για να διατηρηθεί η συμμόρφωση PELV, όλες οι συνδέσεις
που γίνονται στους ακροδέκτες ελέγχου πρέπει να είναι
PELV, για παράδειγμα το θερμίστορ πρέπει να έχει
ενισχυμένη/διπλή μόνωση.
Το ρεύμα διαρροής προς τη γείωση αποτελείται από
διάφορες συνιστώσες και εξαρτάται από διάφορες διαμορφώσεις του συστήματος συμπεριλαμβανομένου του
φίλτρου RFI, των θωρακισμένων καλωδίων κινητήρα και
της ισχύος του μετατροπέα συχνότητας.
1 Τροφοδοσία ρεύματος (SMPS) για την μονάδα ελέγχου
2 Επικοινωνία μεταξύ της κάρτας ισχύος και της μονάδας
ελέγχου
3 Απομόνωση μεταξύ των εισόδων STO και του κυκλώματος
IGBT
4 Ρελέ πελάτη
Εικόνα 2.29 Επίδραση του μήκους του καλωδίου και του
μεγέθους ισχύος στο ρεύμα διαρροής, Pa>P
b
Εικόνα 2.28 Γαλβανική απομόνωση
Η λειτουργική γαλβανική απομόνωση (a και b στο
Εικόνα 2.28) είναι για την προαιρετική εφεδρεία 24 V και για
την διασύνδεση του τυποποιημένου διαύλου RS485.
ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Πριν ακουμπήσετε τυχόν ηλεκτρικά εξαρτήματα,
εξασφαλίστε ότι έχουν αποσυνδεθεί οι άλλες είσοδοι
τάσης όπως ο διαμοιρασμός φορτίου (ζεύξη του
ενδιάμεσου κυκλώματος DC) και η σύνδεση κινητήρα για
την κινητική εφεδρεία. Τηρείτε τον χρόνο εκφόρτισης
που αναφέρεται στο κεφάλαιο Ασφάλεια στον Οδηγό
λειτουργίας του VLT® Midi Drive FC 280. Η αποτυχία
τήρησης των συστάσεων μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο
ή σοβαρό τραυματισμό.
2.8 Ρεύμα διαρροής προς τη γείωση
Τηρείτε τους εθνικούς και τοπικούς κανόνες σχετικά με την
προστατευτική γείωση του εξοπλισμού με ρεύμα διαρροής
>3,5 mA.
Το ρεύμα διαρροής εξαρτάται επίσης από την
παραμόρφωση γραμμής.
Εικόνα 2.30 Επίδραση της παραμόρφωσης γραμμής στο ρεύμα
Το υψηλό ρεύμα διαρροής μπορεί να προκαλέσει την
απενεργοποίηση των RCD. Για να αποφευχθεί το
πρόβλημα αυτό, κατά τη φόρτιση ενός φίλτρου
αφαιρέστε τη βίδα RFI.
Το EN/IEC61800-5-1 (Πρότυπο προϊόντος συστήματος
ισχύος ρυθμιστή στροφών) απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή, αν
το ρεύμα διαρροής υπερβαίνει τα 3,5 mA. Η γείωση πρέπει
να ενισχυθεί με 1 από τους παρακάτω τρόπους:
Καλώδιο γείωσης (ακροδέκτης 95) με διατομή
•
τουλάχιστον 10 mm2 (8 AWG).
2 ξεχωριστά καλώδια γείωσης που να συμμορφώ-
•
νονται με τους κανονισμούς διαστάσεων.
Δείτε το πρότυπο EN/IEC61800-5-1 για περισσότερες
πληροφορίες.
Χρήση συσκευών υπολειμματικού ρεύματος (RCD)
Όπου χρησιμοποιούνται συσκευές υπολειμματικού
ρεύματος (RCD), επίσης γνωστές και ως διακόπτες
κυκλώματος διαρροής γείωσης (ELCB), πρέπει να υπάρχει
συμμόρφωση με τα παρακάτω:
Χρησιμοποιείτε RCD μόνο τύπου Β, που μπορούν
•
να ανιχνεύουν εναλλασσόμενα και συνεχή
ρεύματα.
Χρησιμοποιείτε RCD με καθυστέρηση εισροής για
•
την αποφυγή σφαλμάτων που προκαλούνται από
μεταβατικά ρεύματα γείωσης.
Επιλέξτε τη διάσταση των RCD λαμβάνοντας
•
υπόψη τη ρύθμιση παραμέτρων συστήματος και
τις περιβαλλοντικές παραμέτρους.
Εικόνα 2.32 Επίδραση της συχνότητας αποκοπής του RCD στην
αναλογία Ανταποκρίθηκε σε/Μετρήθηκε
Για περισσότερες λεπτομέρειες, ανατρέξτε στη σημείωση
εφαρμογής του RCD.
Λειτουργίες πέδης
2.9
2.9.1 Μηχανική πέδη διακοπής
Μια μηχανική πέδη διακοπής στερεωμένη απευθείας πάνω
στον άξονα εκτελεί κανονικά στατική πέδηση.
22
Εικόνα 2.31 Βασικές συνιστώσες του ρεύματος διαρροής
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Όταν η μηχανική πέδη διακοπής περιλαμβάνεται σε μια
αλυσίδα ασφαλείας, ο ρυθμιστής στροφών δεν μπορεί να
εγγυηθεί ασφαλή έλεγχο της μηχανικής πέδης. Να
συμπεριλάβετε εφεδρικό κύκλωμα για τον έλεγχο της
πέδης στη συνολική εγκατάσταση.
2.9.2 Δυναμική πέδηση
Η δυναμική πέδηση επιτυγχάνεται μέσω:
Αντιστάτη πέδησης: Ένα τρανζίστορ πέδης
•
διατηρεί την υπέρταση κάτω από ένα
συγκεκριμένο όριο διευθετώντας την ενέργεια
πέδησης από τον κινητήρα στη συνδεδεμένη
αντίσταση πέδησης (παράμετρος 2-10 BrakeFunction = [1] Αντιστάτης πεδ.).
Ρυθμίστε το κατώφλι στην παράμετρος 2-14 Brakevoltage reduce, με περιοχή 70 V για 3x380–480 V.
Πέδη ΕΡ: Η ενέργεια πέδησης διανέμεται στον
•
κινητήρα με αλλαγή των συνθηκών απωλειών
στον κινητήρα. Η λειτουργία πέδης ΕΡ δεν μπορεί
να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές με μεγάλη
συχνότητα εναλλαγών επειδή αυτό υπερθερμαίνει
τον κινητήρα (παράμετρος 2-10 Brake Function =
22
[2] Πέδη ΕΡ).
Πέδη ΣΡ: Ένα υπερδιαμορφωμένο ρεύμα ΣΡ που
•
προστίθεται στο ρεύμα ΕΡ λειτουργεί ως πέδη
δινορευμάτων (παράμετρος 2-02 DC BrakingTime≠0 s).
2.9.3 Επιλογή αντιστάτη πέδησης
Περιοχή ισχύος:
0,37–22 kW (0,5–30 hp) 3x380–480 V
0,37–3,7 kW (0,5–5 hp) 3x200–240 V
Χρόνος κύκλου (s)120
Κύκλος εργασίας πέδησης σε ροπή 100%Συνεχής
Κύκλος εργασίας πέδησης σε υπερροπή
(150/160%)
Πίνακας 2.16 Πέδηση σε υψηλό επίπεδο ροπής υπερφόρτωσης
40%
Η Danfoss διαθέτει αντιστάτες πέδησης με κύκλο εργασίας
10% και 40%. Αν έχει εφαρμοστεί κύκλος εργασίας 10%, οι
Για τη διαχείριση των υψηλότερων απαιτήσεων λόγω της
πέδησης γεννήτριας, απαιτείται αντιστάτης πέδησης. Η
χρήση αντιστάτη πέδησης εξασφαλίζει ότι η θερμότητα
απορροφάται στον αντιστάτη πέδησης και όχι στον
αντιστάτες πέδησης μπορούν να απορροφούν ισχύ
πέδησης για το 10% του χρόνου κύκλου. Το υπόλοιπο 90%
του χρόνου κύκλου χρησιμοποιείται για την απαγωγή της
υπερβολικής θερμότητας.
μετατροπέα συχνότητας. Για περισσότερες πληροφορίες,
ανατρέξτε στον Οδηγό σχεδίασης του VLT® Αντιστάτη
πέδησης MCE 101.
Εάν η ποσότητα κινητικής ενέργειας που μεταφέρεται στον
αντιστάτη σε κάθε περίοδο πέδησης δεν είναι γνωστή,
υπολογίστε τη μέση ισχύ με βάση τον χρόνο κύκλου και
τον χρόνο πέδησης. Ο διαλείπων κύκλος εργασίας του
αντιστάτη αποτελεί μια ένδειξη του κύκλου εργασίας κατά
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Εξασφαλίστε ότι ο αντιστάτης είναι σχεδιασμένος να
διαχειρίζεται τον απαιτούμενο χρόνο πέδησης.
Το μέγιστο επιτρεπτό φορτίο στον αντιστάτη πέδησης
αναφέρεται ως μέγιστη ισχύς σε ένα δεδομένο διαλείποντα
κύκλο εργασίας και μπορεί να υπολογιστεί ως:
τον οποίο είναι ενεργός ο αντιστάτης. Το Εικόνα 2.33
απεικονίζει ένα τυπικό κύκλο πέδησης.
Ο διαλείπων κύκλος εργασίας του αντιστάτη υπολογίζεται
ως εξής:
Κύκλος εργασίας = tb/T
Υπολογισμός αντίστασης πέδησης
2
U
x0 . 83
Ω =
dc,br
P
κορυφή
R
br
όπου
P
peak
= P
x Mbr [%] x η
motor
motor
x η
VLT
[W]
Όπως φαίνεται, η αντίσταση πέδησης εξαρτάται από την
τάση της ζεύξης ΣΡ (Udc).
tb είναι ο χρόνος πέδησης σε δευτερόλεπτα.
T = χρόνος κύκλου σε δευτερόλεπτα.
ΜέγεθοςΕνεργή πέδη
U
dc,br
FC 280
3x380–480 V
FC 280
3x200–240 V
770 V800 V800 V
390 V410 V410 V
Προειδο-
ποίηση πριν
την διακοπή
Διακοπή
(σφάλμα)
Πίνακας 2.17 Κατώφλι της αντίστασης πέδησης
Το κατώφλι μπορεί να ρυθμιστεί στην
παράμετρος 2-14 Brake voltage reduce, με περιοχή 70 V.
Όσο μεγαλύτερη η τιμή μείωσης, τόσο ταχύτερη η
αντίδραση σε υπερφόρτωση γεννήτριας. Θα πρέπει να
χρησιμοποιείται αν υπάρχουν προβλήματα υπέρτασης
της τάσης ζεύξης ΣΡ.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Εξασφαλίστε ότι ο αντιστάτης πέδησης έχει τη
δυνατότητα χειρισμού τάσης 410 V ή 800 V.
Η Danfoss προτείνει τον υπολογισμό της τιμής του
αντιστάτη πέδησης R
με τον ακόλουθο τύπο. Η προτει-
rec
νόμενη τιμή αντίστασης πέδησης εγγυάται ότι ο
μετατροπέας συχνότητας μπορεί να εκτελέσει πέδηση στη
μέγιστη ροπή πέδησης (M
2
U
x100x0,83
R
rec
H η
Ω =
τυπικά είναι 0,80 (≤7,5 kW (10 hp)). 0,85 (11–
motor
dc
P
xM
motor
br( % )
xη
br(%)
VLT
) του 160%.
xη
motor
22 kW (15–30 hp))
Η η
είναι τυπικά 0,97
VLT
Για τον FC 280, Η R
στο 160% της ροπής πέδησης
rec
γράφεται ως εξής:
480
480
V: R
V: R
rec
rec
396349
=
397903
=
P
P
motor
motor
Ω
Ω
1)
2)
1) Για μετατροπείς συχνότητας με απόδοση στον άξονα
≤7,5 kW (10 hp).
2) Για μετατροπείς συχνότητας με απόδοση στον άξονα 11–
22 kW (15–30 hp).
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Η αντίσταση του αντιστάτη πέδησης δεν πρέπει να είναι
υψηλότερη από την τιμή που προτείνει η Danfoss. Για
αντιστάτες πέδησης με μεγαλύτερη ωμική τιμή, η ροπή
πέδησης 160% μπορεί να μην επιτευχθεί επειδή ο
μετατροπέας συχνότητας μπορεί να διακόψει για λόγους
ασφαλείας.
Η αντίσταση θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την R
min
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στο τρανζίστορ πέδης,
εμποδίστε την απορρόφηση ισχύος στον αντιστάτη
πέδης χρησιμοποιώντας ένα γενικό διακόπτη ή έναν
επαφέα για να αποσυνδέσετε το δίκτυο ρεύματος από το
μετατροπέα συχνότητας. Ο μετατροπέας συχνότητας
μπορεί να ελέγχει τον επαφέα.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Μην ακουμπάτε τον αντιστάτη πέδησης επειδή μπορεί να
αποκτήσει υψηλή θερμοκρασία κατά την πέδηση. Για να
αποτρέψετε τον κίνδυνο πυρκαγιάς, τοποθετήστε τον
αντιστάτη πέδησης σε ασφαλές περιβάλλον.
2.9.4 Έλεγχος της λειτουργίας πέδησης
Η πέδη είναι προστατευμένη από βραχυκύκλωμα του
αντιστάτη πέδησης και το τρανζίστορ πέδης παρακολουθείται για να εξασφαλιστεί ότι τυχόν βραχυκύκλωμα του
τρανζίστορ θα ανιχνευτεί. Μια έξοδος ρελέ/ψηφιακή
έξοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προστατεύσει τον
αντιστάτη πέδησης από υπερφόρτωση που προκαλείται
από βλάβη του ρυθμιστή στροφών.
Επιπροσθέτως, η πέδη δίνει τη δυνατότητα ένδειξης της
στιγμιαίας ισχύος και της μέσης ισχύος για τα τελευταία
120 s. Η πέδη μπορεί επίσης να παρακολουθεί την ενεργοποίηση ισχύος και να εξασφαλίζει ότι δεν υπερβαίνει το
όριο που έχει επιλεγεί στην παράμετρος 2-12 Brake PowerLimit (kW).
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Η παρακολούθηση της ισχύος πέδης δεν αποτελεί
λειτουργία ασφαλείας. Για να αποτραπεί η υπέρβαση του
ορίου από την ισχύ πέδης, απαιτείται θερμικός
διακόπτης. Το κύκλωμα του αντιστάτη πέδησης δεν
προστατεύεται από διαρροή προς τη γείωση.
Ο έλεγχος υπέρτασης (OVC) (αποκλειστικός αντιστάτης
πέδησης) μπορεί να επιλεγεί ως εναλλακτική λειτουργία
πέδησης στην παράμετρος 2-17 Over-voltage Control. Η
λειτουργία αυτή είναι ενεργή σε όλες τις μονάδες. Η
λειτουργία εξασφαλίζει ότι μπορεί να αποφευχθεί το
σφάλμα αν αυξηθεί η τάση της ζεύξης ΣΡ. Αυτό επιτυγχάνεται αυξάνοντας τη συχνότητα εξόδου για να
περιοριστεί η τάση από την ζεύξη ΣΡ. Είναι χρήσιμη
λειτουργία, για παράδειγμα αν ο χρόνος γραμμικής
μείωσης είναι πολύ μικρός ώστε να αποφευχθεί η
πρόκληση σφαλμάτων του ρυθμιστή στροφών. Σε αυτή την
περίπτωση, ο χρόνος γραμμικής μείωσης παρατείνεται.
.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Ο OVC μπορεί να ενεργοποιηθεί κατά τη λειτουργία ενός
κινητήρα PM (όταν η παράμετρος 1-10 Motor Construction
έχει ρυθμιστεί στο [1] PM μη εξέχον SPM).
2.10 Μόνωση κινητήρα
Ο σύγχρονος σχεδιασμός των κινητήρων για χρήση με
μετατροπείς συχνότητας διαθέτει υψηλό βαθμό μόνωσης
για να ανταποκρίνεται στη νέα γενιά IGBT υψηλών
επιδόσεων με υψηλό dU/dt. Για την ανακατασκευή παλαιών
κινητήρων, είναι απαραίτητο να επαληθεύεται η μόνωση
του κινητήρα ή να μετριάζεται με φίλτρο dU/dt ή εάν είναι
απαραίτητο με φίλτρο ημιτονοειδούς κύματος.
Coast
Start timer
Set Do X low
Select set-up 2
. . .
Running
Warning
Torque limit
Digital input X 30/2
. . .
=
TRUE longer than..
. . .
. . .
Επισκόπηση προϊόντος
VLT® Midi Drive FC 280
2.10.1 Φίλτρα ημιτονοειδούς κύματος
22
Όταν ο ρυθμιστής στροφών ελέγχει έναν κινητήρα, ο
κινητήρας εκπέμπει θόρυβο συντονισμού. Αυτός ο
θόρυβος, ο οποίος οφείλεται στο σχεδιασμό του κινητήρα,
προκαλείται κάθε φορά που ενεργοποιείται ένας διακόπτης
αναστροφέα μέσα στο ρυθμιστή στροφών. Συνεπώς, η
συχνότητα του θορύβου συντονισμού αντιστοιχεί στη
συχνότητα μεταγωγής του ρυθμιστή στροφών.
Η Danfoss παρέχει ένα φίλτρο ημιτονοειδούς κύματος για
την απόσβεση του ακουστικού θορύβου του κινητήρα.
Το φίλτρο μειώνει το χρόνο γραμμικής αύξησης της τάσης,
την τάση φορτίου κορυφής U
ΚΟΡΥΦΗΣ
, και το ρεύμα
κυμάτωσης ΔI στον κινητήρα, πράγμα που σημαίνει ότι το
ρεύμα και η τάση γίνονται σχεδόν ημιτονοειδείς. Συνεπώς,
ο ακουστικός θόρυβος κινητήρα μειώνεται στο ελάχιστο.
Το ρεύμα κυμάτωσης στις περιελίξεις του φίλτρου
ημιτονοειδούς κύματος προκαλεί επίσης κάποιο θόρυβο.
Αυτό το πρόβλημα μπορεί να λυθεί ενσωματώνοντας το
φίλτρο σε ερμάριο ή παρόμοιο εξοπλισμό.
2.10.2 Φίλτρα dU/dt
Η Danfoss παρέχει φίλτρα dU/dt. Τα φίλτρα dU/dt έχουν
διαφορική λειτουργία. Χαμηλοδιαβατά φίλτρα που
μειώνουν τις τάσεις κορυφής φάσης προς φάση των
ακροδεκτών του κινητήρα και μείωση του χρόνου αύξησης
σε ένα επίπεδο το οποίο μειώνει τις καταπονήσεις στη
μόνωση των περιελίξεων του κινητήρα. Αυτό αποτελεί
σημαντικό πρόβλημα στα καλώδια κινητήρα μικρού
μήκους.
Σε σύγκριση με τα φίλτρα ημιτονοειδούς κύματος
(ανατρέξτε στο κεφάλαιο 2.10.1 Φίλτρα ημιτονοειδούςκύματος), τα φίλτρα dU/dt έχουν συχνότητα αποκοπής
πάνω από τη συχνότητα μεταγωγής.
Smart Logic Controller
2.11
O Ευφυής λογικός έλεγχος (SLC) είναι μια αλληλουχία
ενεργειών καθορισμένων από το χρήστη (βλ.
παράμετρος 13-52 Ενέργεια ελεγκτή SL [x]) που εκτελείται
από το SLC όταν το σχετιζόμενο καθορισμένο από το
χρήστη συμβάν (βλ. παράμετρος 13-51 Συμβάν ελεγκτή SL
[x]) αποτιμάται ως αληθές από το SLC.
Η συνθήκη ενός συμβάντος μπορεί να είναι μια
συγκεκριμένη κατάσταση ή το γεγονός ότι η έξοδος από το
λογικό κανόνα ή τον τελεστή σύγκρισης γίνεται αληθής.
Αυτό οδηγεί σε μια συνδεδεμένη ενέργεια όπως απεικονίζεται στο Εικόνα 2.34.
Εικόνα 2.34 Συνδεδεμένη ενέργεια
Τα συμβάντα και οι ενέργειες είναι αριθμημένα και
συνδεδεμένα σε ζεύγη (καταστάσεις). Αυτό σημαίνει ότι
όταν πληρείται το συμβάν [0] (αποκτά την τιμή αληθές),
εκτελείται η ενέργεια [0]. Κατόπιν τούτου, εκτιμώνται οι
συνθήκες του συμβάντος [1] και αν αποτιμηθεί ως αληθές,
θα εκτελεστεί η ενέργεια [1] κλπ. Μόνο 1 συμβάν εκτιμάται
την κάθε φορά. Αν ένα συμβάν αποτιμηθεί ως ψευδές, δε
συμβαίνει τίποτε (στο SLC) κατά τη διάρκεια του τρέχοντος
διαστήματος σάρωσης και δεν εκτιμούνται άλλα συμβάντα.
Όταν ξεκινά το SLC, αποτιμά το συμβάν [0] (και μόνο το
συμβάν [0]) σε κάθε διάστημα σάρωσης. Μόνο όταν το
συμβάν [0] αποτιμηθεί ως αληθές, θα εκτελέσει το SLC την
ενέργεια [0] και θα ξεκινήσει την αποτίμηση του συμβάντος
[1]. Μπορείτε να προγραμματίσετε από 1 έως 20 συμβάντα
και ενέργειες.
Όταν εκτελεστεί το(η) τελευταίο(-α) συμβάν/ενέργεια, η
αλληλουχία ξεκινά ξανά από το(τη) συμβάν [0]/ενέργεια [0].
Η Εικόνα 2.35 δείχνει ένα παράδειγμα με 3 συμβάντα/
ενέργειες:
Ο ρυθμιστής στροφών προστατεύεται από βραχυκυκλώματα μέσω μέτρησης ρεύματος σε κάθε μία από τις 3
φάσεις του κινητήρα ή στη ζεύξη ΣΡ. Ένα βραχυκύκλωμα
μεταξύ 2 φάσεων εξόδου προκαλεί υπερένταση στον
ρυθμιστή στροφών. Ο ρυθμιστής στροφών απενεργοποιείται αυτόματα, όταν το ρεύμα βραχυκύκλωσης
υπερβαίνει την επιτρεπτή τιμή (συναγερμός 16, κλείδωμασφάλματος).
Εικόνα 2.35 Αλληλουχία με 3 Συμβάντα/Ενέργειες
Συγκριτές
Οι συγκριτές χρησιμοποιούνται για να συγκρίνουν συνεχείς
μεταβλητές (π.χ. συχνότητα, ρεύμα εξόδου, αναλογική
είσοδο κτλ.) με σταθερές προκαθορισμένες τιμές.
Εικόνα 2.36 Συγκριτές
Λογικοί κανόνες
Συνδυάστε έως και 3 δυαδικές εισόδους (εισόδους αληθείς/
ψευδείς) από χρονοδιακόπτες, συγκριτές, ψηφιακές
εισόδους, bit κατάστασης και συμβάντα χρησιμοποιώντας
τους λογικούς τελεστές and, or και not.
Η μεταγωγή της εξόδου μεταξύ του κινητήρα και του
ρυθμιστή στροφών επιτρέπεται κανονικά και δεν προκαλεί
βλάβη στον ρυθμιστή στροφών. Όμως, μπορεί να
εμφανιστούν μηνύματα σφαλμάτων.
Υπέρταση από κινητήρα
Η τάση στη ζεύξη ΣΡ αυξάνεται όταν ο κινητήρας
λειτουργεί ως γεννήτρια. Αυτό συμβαίνει στις εξής
περιπτώσεις:
Το φορτίο οδηγεί τον κινητήρα (σε σταθερή
•
συχνότητα εξόδου από τον ρυθμιστή στροφών).
Αν η ροπή αδράνειας είναι υψηλή κατά την
•
επιβράδυνση (γραμμική μείωση), η τριβή είναι
χαμηλή και ο χρόνος γραμμικής μείωσης είναι
υπερβολικά μικρός ώστε να μεταδοθεί η ενέργεια
ως απώλεια στον ρυθμιστή στροφών, τον
κινητήρα και την εγκατάσταση.
Η λανθασμένη ρύθμισης της αντιστάθμισης
•
ολίσθησης μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερη
τάση ζεύξης ΣΡ.
Η μονάδα ελέγχου μπορεί να προσπαθήσει να διορθώσει
την γραμμική μεταβολή (παράμετρος 2-17 Έλεγχοςυπέρτασης).
Αν η τάση φτάσει συγκεκριμένη στάθμη, ο ρυθμιστής
στροφών απενεργοποιείται για να προστατεύσει τα
τρανζίστορ και τους πυκνωτές της ζεύξης ΣΡ.
Για να επιλέξετε τη μέθοδο που χρησιμοποιείται για τον
έλεγχο στάθμης τάσης της ζεύξης ΣΡ, ανατρέξτε στην
παράμετρος 2-10 Λειτουργία πέδης και
παράμετρος 2-17 Έλεγχος υπέρτασης.
Πτώση τάσης δικτύου ρεύματος
Κατά τη διάρκεια πτώσης τάσης δικτύου ρεύματος, ο
ρυθμιστής στροφών συνεχίζει΄να λειτουργεί μέχρι η τάση
της ζεύξης ΣΡ να πέσει κάτω από την ελάχιστη στάθμη
σταματήματος, που είναι:
314 V για 3x380–480 V.
•
202 V για 3x200–240 V.
•
225 V για 1x200–240 V.
•
Η τάση του δικτύου ρεύματος πριν την πτώση και το
φορτίο κινητήρα καθορίζουν πόσο χρόνο χρειάζεται ο
αναστροφέας για να μπει σε ελεύθερη κίνηση.
22
Επισκόπηση προϊόντος
Στατική υπερφόρτωση σε τρόπο λειτουργίας VVC+.
Όταν ο ρυθμιστής στροφών υπερφορτωθεί, και η ροπή
φτάσει στο όριο στην παράμετρος 4-16 Torque Limit Motor
22
Mode/παράμετρος 4-17 Torque Limit Generator Mode, η
μονάδα ελέγχου μειώνει τη συχνότητα εξόδου για μειώσει
το φορτίο.
Αν η υπερφόρτωση είναι έντονη, μπορεί να σημειωθεί
υπερένταση που θα αναγκάσει τον ρυθμιστή στροφών να
διακόψει μετά από περίπου 5-10 s.
Η λειτουργία εντός του ορίου ροπής είναι χρονικά
περιορισμένη (0–60 s) στην παράμετρος 14-25 Trip Delay atTorque Limit.
VLT® Midi Drive FC 280
2.12.1 Θερμική προστασία κινητήρα
Για την προστασία της εφαρμογής από σοβαρή ζημιά, ο
VLT® Midi Drive FC 280 παρέχει πολλά εξειδικευμένα
χαρακτηριστικά.
Όριο ροπής
Το όριο ροπής προστατεύει τον κινητήρα από την
υπερφόρτωση ανεξάρτητα από την ταχύτητα. Το όριο
ροπής ελέγχεται στην παράμετρος 4-16 Torque Limit Motor
Mode και παράμετρος 4-17 Torque Limit Generator Mode. Η
Παράμετρος 14-25 Trip Delay at Torque Limit ελέγχει τον
χρόνο πριν ενεργοποιηθεί η προειδοποίηση σφάλματος
ορίου ροπής.
Όριο έντασης ρεύματος
Η Παράμετρος 4-18 Current Limit ελέγχει το όριο ρεύματος
και η παράμετρος 14-24 Trip Delay at Current Limit ελέγχει
το χρόνο πριν ενεργοποιηθεί η προειδοποίηση σφάλματος
ορίου ρεύματος.
Ελάχιστο όριο ταχύτητας
Η Παράμετρος 4-12 Motor Speed Low Limit [Hz] ορίζει την
ελάχιστη ταχύτητα εξόδου που μπορεί να παρέχει ο
μετατροπέας συχνότητας.
Μέγιστο όριο ταχύτητας
Η Παράμετρος 4-14 Motor Speed High Limit [Hz] ή η
παράμετρος 4-19 Max Output Frequency ορίζει τη μέγιστη
ταχύτητα εξόδου που μπορεί να παρέχει ο μετατροπέας
συχνότητας.
ETR (ηλεκτρονικό θερμικό ρελέ)
Η λειτουργία ETR του μετατροπέα συχνότητας μετρά το
πραγματικό ρεύμα, την ταχύτητα και το χρόνο για να
υπολογίσει τη θερμοκρασία του κινητήρα. Η λειτουργία
προστατεύει επίσης τον κινητήρα από υπερθέρμανση
(προειδοποίηση ή ενεργοποίηση σφάλματος). Διατίθεται
επίσης είσοδος εξωτερικού θερμίστορ. Το ETR είναι ένα
ηλεκτρονικό χαρακτηριστικό που εξομοιώνει το διμεταλλικό
ρελέ με βάση τις εσωτερικές μετρήσεις. Η χαρακτηριστική
καμπύλη απεικονίζεται στο Εικόνα 2.38.
Εικόνα 2.38 ETR
Ο άξονας Χ απεικονίζει το λόγο του I
ονομαστικό I
δευτερόλεπτα πριν το ETR διακόψει και δώσει ένδειξη
σφάλματος στον μετατροπέα συχνότητας. Οι καμπύλες
δείχνουν την χαρακτηριστική της ονομαστικής ταχύτητα
στο διπλάσιο και στο 0,2 x της ονομαστικής ταχύτητας.
Σε χαμηλότερες ταχύτητες, το ETR διακόπτει σε
χαμηλότερες θερμοκρασίας λόγω της μικρότερης ψύξης
του κινητήρα. Με τον τρόπο αυτό, ο κινητήρας προστατεύεται από την υπερθερμασμένη ακόμα και σε χαμηλές
ταχύτητες. Το χαρακτηριστικό ETR υπολογίζει τη
θερμοκρασία του κινητήρα με βάση το πραγματικό ρεύμα
και την ταχύτητα. Η υπολογιζόμενη θερμοκρασία
εμφανίζεται ως παράμετρος ένδειξης στην
παράμετρος 16-18 Motor Thermal.
Σκοπός των οδηγιών αυτών είναι η διευκόλυνση ρύθμισης
της σύνδεσης της παλμογεννήτριας στον μετατροπέα
συχνότητας. Πριν τη ρύθμιση της παλμογεννήτριας, εμφανίζονται οι βασικές ρυθμίσεις ενός συστήματος ελέγχου
ταχύτητας κλειστού βρόχου.
33
Εικόνα 3.2 Αυξητική παλμογεννήτρια 24 V, μέγιστο μήκος
καλωδίου 5 m (16,4 ft)
3.1.2 Φορά παλμογεννήτριας
Η σειρά με την οποία οι παλμοί μπαίνουν στον μετατροπέα
συχνότητας καθορίζει την κατεύθυνση της παλμογεννήτριας.
Η δεξιόστροφη κατεύθυνση σημαίνει ότι το κανάλι Α έχει
διαφορά φάσης 90 μοιρών πριν το κανάλι Β.
Η αριστερόστροφη κατεύθυνση σημαίνει ότι το κανάλι Β
έχει διαφορά φάσης 90 μοιρών πριν το Α.
Η κατεύθυνση καθορίζεται κοιτώντας προς το άκρο του
άξονα.
3.1.3 Σύστημα ρυθμιστή στροφών κλειστού
βρόχου
Ένα σύστημα ελέγχου στροφών αποτελείται από
περισσότερα μέρη όπως:
Κινητήρας.
•
Πέδη (μειωτήρας στροφών, μηχανική πέδη).
•
Μετατροπέας συχνότητας.
•
Παλμογεννήτρια ως σύστημα ανάδρασης.
•
Αντιστάτης πέδησης για δυναμική πέδηση.
•
Σύστημα μετάδοσης.
•
Φορτίο.
•
Οι εφαρμογές που απαιτούν έλεγχο μηχανικής πέδης
χρειάζονται συνήθως αντιστάτη πέδησης.
Εάν γίνει υπέρβαση στην
παρακολούθηση ανάδρασης,
προκύπτει η ένδειξη warning61, feedback monitor. Το SLC
παρακολουθεί το σήμα warning61, feedback monitor. Αν το
σήμα warning 61, feedbackmonitor γίνει αληθές ενεργοποιείται το ρελέ 1.
Εξωτερικός εξοπλισμός θα
μπορούσε να υποδείξει ότι
απαιτείται σέρβις. Αν το
σφάλμα ανάδρασης πέσει κάτω
από το όριο πάλι μέσα σε 5
δευτ., ο ρυθμιστής στροφών
συνεχίζει και η προειδοποίηση
εξαφανίζεται. Το ρελέ 1
παραμένει οπλισμένο μέχρι να
πατηθεί το
Η λειτουργία Safe Torque O (STO) είναι μια συνιστώσα ενός συστήματος ελέγχου ασφάλειας. Η STO αποτρέπει τη μονάδα
από το να παράγει την ενέργεια που απαιτείται για την περιστροφή του κινητήρα, διασφαλίζοντας έτσι την ασφάλεια σε
περιστάσεις εκτάκτου ανάγκης.
Η λειτουργία STO είναι σχεδιασμένη και εγκεκριμένη ως κατάλληλη για τις απαιτήσεις των:
IEC/EN 61508: SIL2
44
•
IEC/EN 61800-5-2: SIL2
•
IEC/EN 62061: SILCL του SIL2
•
EN ISO 13849-1: Κατηγορία 3 PL d
•
Για την επίτευξη του απαιτούμενου επιπέδου λειτουργικής ασφάλειας, επιλέξτε και εφαρμόστε κατάλληλα τη συνιστώσα στο
σύστημα ελέγχου ασφάλειας. Πριν τη χρήση της STO εκτελέστε εκτεταμένη ανάλυση κινδύνων στην εγκατάσταση, για να
προσδιορίσετε αν η λειτουργικότητα της STO και τα επίπεδα ασφάλειας είναι κατάλληλα και επαρκή.
Για περισσότερες πληροφορίες αναφορικά με τη λειτουργία safe torque
(STO) στον Οδηγό χειρισμού VLT® Midi Drive FC 280 Operating Guide.
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
5 Εγκατάσταση και ρύθμιση RS485
5.1 Εισαγωγή
5.1.1 Γενική περιγραφή
Το RS485 είναι μια διασύνδεση διαύλου επικοινωνίας 2 συρμάτων με τοπολογία δικτύου πολλαπλών τερματισμών. Οι κόμβοι
μπορούν να συνδεθούν ως δίαυλος ή μέσω καλωδίων τερματισμού από μια κοινή γραμμή κορμού. Σε 1 τμήμα δικτύου
μπορεί να συνδεθεί ένα σύνολο 32 κόμβων.
Τα τμήματα δικτύου χωρίζονται με αναμεταδότες, ανατρέξτε στο Εικόνα 5.1.
55
Εικόνα 5.1 Διασύνδεση διαύλου RS485
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Κάθε αναμεταδότης λειτουργεί ως κόμβος εντός του
τμήματος στο οποίο έχει εγκατασταθεί. Κάθε κόμβος που
συνδέεται σε ένα δεδομένο δίκτυο πρέπει να έχει
μοναδική διεύθυνση κόμβου για το σύνολο των
τμημάτων.
Τερματίστε κάθε τμήμα και στα δυο άκρα, χρησιμοποιώντας είτε το διακόπτη τερματισμού (S801) των
μετατροπέων συχνότητας η πολωμένο δίκτυο αντίστασης
τερματισμού. Χρησιμοποιείτε πάντα θωρακισμένο καλώδιο
συνεστραμμένου ζεύγους (STP) για την καλωδίωση διαύλου
και ακολουθείτε την ορθή πρακτική εγκατάστασης.
Η σύνδεση χαμηλής σύνθετης αντίστασης γείωσης της
θωράκισης σε κάθε κόμβο είναι σημαντική, συμπεριλαμβανομένων των υψηλών συχνοτήτων. Συνεπώς, συνδέστε μια
μεγάλη επιφάνεια της θωράκισης στη γείωση, για
παράδειγμα με σφιγκτήρα καλωδίου ή αγώγιμο στυπιοθλίπτη καλωδίου. Μερικές φορές, είναι απαραίτητο να
χρησιμοποιήσετε καλώδια εξισορρόπησης δυναμικού για
να διατηρήσετε το ίδιο δυναμικό γείωσης σε όλο το δίκτυο,
ιδιαίτερα σε εγκαταστάσεις με καλώδια μεγάλου μήκους.
Για να αποτρέψετε την αναντιστοιχία σύνθετης αντίστασης,
να χρησιμοποιείτε τον ίδιο τύπο καλωδίου σε ολόκληρο το
δίκτυο. Κατά τη σύνδεση κινητήρα στο μετατροπέα
συχνότητας,να χρησιμοποιείτε πάντα θωρακισμένο καλώδιο
κινητήρα.
Η προκαθορισμένη επιλογή εξαρτάται
από το πρωτόκολλο που έχει επιλεγεί
στην παράμετρος 8-30 Protocol.
Ορίστε έναν ελάχιστο χρόνο καθυστέρησης
μεταξύ της παραλαβής ενός αιτήματος και
της μετάδοσης μίας απάντησης. Η
λειτουργία αυτή χρησιμοποιείται για την
υπέρβαση των καθυστερήσεων ανταπό-
κρισης μόντεμ.
Ορίστε το μέγιστο χρόνο καθυστέρησης
μεταξύ της μετάδοσης ενός αιτήματος και
της λήψης μίας απάντησης.
5.1.5 Μέτρα EMC
5.1.3 Ρύθμιση υλικού
Για τον τερματισμό του διαύλου RS485, χρησιμοποιήστε
τον διακόπτη τερματισμού στην κύρια πλακέτα ελέγχου
του μετατροπέα συχνότητας.
Η εργοστασιακή ρύθμιση για το διακόπτη είναι OFF.
5.1.4 Ρυθμίσεις παραμέτρων για την
επικοινωνία Modbus
ΠαράμετροςΛειτουργία
Παράμετρος
8-30 Protocol
Παράμετρος
8-31 Address
Επιλέξτε το πρωτόκολλο εφαρμογής για
εκτέλεση στη διασύνδεση RS485.
Ρυθμίστε τη διεύθυνση κόμβου.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Η περιοχή διευθύνσεων εξαρτάται από
το πρωτόκολλο που έχει επιλεγεί στην
παράμετρος 8-30 Protocol.
Για να επιτύχετε τη λειτουργία του δικτύου RS485 χωρίς
παρεμβολές, η Danfoss συνιστά τη λήψη των εξής μέτρων
EMC.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Να τηρείτε τους σχετικούς κρατικούς και τοπικούς
κανονισμούς, για παράδειγμα όσον αφορά στην σύνδεση
της γείωσης προστασίας. Για να αποτρέψετε την επαγωγή
υψίσυχνου θορύβου μεταξύ των καλωδίων, κρατήστε το
καλώδιο επικοινωνιών RS485 σε απόσταση από τον
κινητήρα και τα καλώδια του αντιστάτη πέδησης.
Κανονικά, επαρκεί μια απόσταση 200 mm (8 in).
Κρατήστε τη μεγαλύτερη δυνατή απόσταση μεταξύ των
καλωδίων, ειδικά όπου τα καλώδια είναι παράλληλα και
σε μεγάλες αποστάσεις. Όπου είναι αναπόφευκτη η
διασταύρωση, το καλώδιο RS485 πρέπει να διασταυρώνεται με τα καλώδια του κινητήρα και του αντιστάτη
πέδησης με γωνία 90°.
5.2 Πρωτόκολλο FC
Παράμετρος
8-32 Baud Rate
Επιλέξτε τον ρυθμό Baud.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Ο προεπιλεγμένος ρυθμός baud
εξαρτάται από το πρωτόκολλο που
έχει επιλεγεί στην
παράμετρος 8-30 Protocol.
5.2.1 Γενική περιγραφή
Το πρωτόκολλο FC, που αναφέρεται επίσης ως δίαυλος FC
ή τυπικός δίαυλος, είναι το συνηθισμένο πρωτόκολλο
τοπικού διαύλου της Danfoss. Ορίζει μια τεχνική
πρόσβασης που ακολουθεί την αρχή κύριας/εξαρτημένης
μονάδας για την επικοινωνία μέσω τοπικού διαύλου.
Στο δίαυλο επικοινωνίας μπορούν να συνδεθούν μια κύρια
και το πολύ 126 εξαρτημένες μονάδες. Η κύρια επιλέγει τις
διάφορες εξαρτημένες μονάδες μέσω ενός χαρακτήρα
διεύθυνσης στο μήνυμα. Η ίδια η εξαρτημένη μονάδα δεν
μπορεί ποτέ να μεταδώσει χωρίς πρώτα να της ζητηθεί να
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
το κάνει και έτσι η απευθείας μετάδοση μηνυμάτων μεταξύ
των διαφόρων εξαρτημένων μονάδων δεν είναι εφικτή. Οι
επικοινωνίες γίνονται σε λειτουργία μισού duplex.
Η λειτουργία της κύριας δεν μπορεί να ανατεθεί σε άλλο
κόμβο (σύστημα μίας κύριας μονάδας).
Το φυσικό επίπεδο είναι το RS485, και έτσι αξιοποιεί τη
θύρα RS485 που βρίσκεται ενσωματωμένη στον
μετατροπέα συχνότητας. Το πρωτόκολλο FC υποστηρίζει
διάφορες μορφοποιήσεις μηνυμάτων:
Μια μικρή μορφοποίηση 8 byte για τα δεδομένα
•
διεργασίας.
Μια μεγάλη μορφοποίηση 16 bytes που
•
περιλαμβάνει επίσης ένα δίαυλο παραμέτρου.
Μια μορφοποίηση που χρησιμοποιείται για
•
κείμενα.
5.2.2 FC με RTU Modbus
Το πρωτόκολλο FC παρέχει πρόσβαση στη λέξη ελέγχου
και στην αναφορά διαύλου του μετατροπέα συχνότητας.
Η λέξη ελέγχου δίνει τη δυνατότητα στον κύριο του
Modbus να ελέγχει πολλές σημαντικές λειτουργίες του
μετατροπέα συχνότητας:
Εκκίνηση.
•
Διακοπή του μετατροπέα συχνότητας με πολλούς
•
τρόπους:
-Σταμάτημα με ελεύθερη κίνηση.
-Γρήγορο σταμάτημα.
-Σταμάτημα με πέδη ΣΡ.
-Κανονικό σταμάτημα (με γραμμική
μεταβολή).
Επαναφορά μετά από σφάλμα.
•
Λειτουργία σε διάφορες προκαθορισμένες
•
ταχύτητες.
Ανάστροφη λειτουργία.
•
Αλλαγή των ενεργών ρυθμίσεων.
•
Έλεγχος των 2 ρελέ που είναι ενσωματωμένα
•
στον μετατροπέα συχνότητας.
Η αναφορά διαύλου χρησιμοποιείται συνήθως για τον
έλεγχο ταχύτητας. Είναι επίσης εφικτή η πρόσβαση στις
παραμέτρους, η ανάγνωση των τιμών και όπου αυτό είναι
δυνατό, η εγγραφή τιμών σε αυτές. Η πρόσβαση στις
παραμέτρους παρέχει μια γκάμα από επιλογές ελέγχου, που
περιλαμβάνουν τον έλεγχο του σημείου ρύθμισης του
μετατροπέα συχνότητας στο οποίο γίνεται χρήση του
εσωτερικού του ελεγκτή ΡΙ.
Διαμόρφωση δικτύου
5.3
Για να ενεργοποιήσετε το πρωτόκολλο FC για τον
μετατροπέα συχνότητας, ρυθμίστε τις εξής παραμέτρους.
ΠαράμετροςΡύθμιση
Παράμετρος 8-30 ProtocolFC
Παράμετρος 8-31 Address1–126
Παράμετρος 8-32 Baud Rate2400–115200
Παράμετρος 8-33 Parity / Stop Bits
Πίνακας 5.3 Παράμετροι για την ενεργοποίηση του
πρωτοκόλλου
Μονή ισοτιμία, 1 bit
διακοπής (προεπιλογή)
5.4 Δομή πλαισίωσης του μηνύματος
πρωτόκολλου FC
5.4.1 Περιεχόμενο ενός χαρακτήρα (byte)
Κάθε χαρακτήρας που μεταδόθηκε ξεκινά με ένα bit
εκκίνησης. Μετά μεταδίδονται 8 bit δεδομένων, που
αντιστοιχούν σε ένα byte. Όλοι οι χαρακτήρες προστατεύονται από αλλοίωση μέσω ενός bit ισοτιμίας. Όταν
υπάρχει ισοτιμία, το bit παίρνει την τιμή 1. Ισοτιμία υπάρχει
όταν υπάρχει ίσος αριθμός από 1 στα 8 bit δεδομένων και
στο bit ισοτιμίας συνολικά. Ο χαρακτήρας συμπληρώνεται
με ένα bit διακοπής και αποτελείται από 11 bit συνολικά.
Εικόνα 5.3 Περιεχόμενο ενός χαρακτήρα
5.4.2 Δομή μηνύματος
Το μήνυμα έχει την εξής δομή:
Χαρακτήρας εκκίνησης (STX) = 02 hex.
•
Ένα byte που δηλώνει το μήκος μηνύματος (LGE).
•
Ένα byte που δηλώνει τη διεύθυνση του
•
μετατροπέα συχνότητας (ADR).
Ακολουθούν πολλά byte δεδομένων (ο αριθμός τους είναι
μεταβλητός και εξαρτάται από το είδος του μηνύματος).
Το μήνυμα το ολοκληρώνει ένα byte ελέγχου δεδομένων
(BCC).
Το μήκος μηνύματος είναι ο αριθμός των byte δεδομένων
Εικόνα 5.5 Μπλοκ διεργασίας
συν το byte διεύθυνσης ADR συν το byte ελέγχου
δεδομένων BCC.
Μπλοκ παραμέτρων
4 byte δεδομένωνLGE=4+1+1=6 byte
12 byte δεδομένωνLGE=12+1+1=14 byte
Μηνύματα που περιέχουν κείμενα
Πίνακας 5.4 Το μήκος των μηνυμάτων
55
1) Ο αριθμός 10 αντιπροσωπεύει τους σταθερούς χαρακτήρες, ενώ το
n είναι μεταβλητό (ανάλογα με το μήκος του κειμένου).
101)+n byte
Το μπλοκ παραμέτρων χρησιμοποιείται για τη μεταφορά
παραμέτρων μεταξύ της κύριας και των εξαρτημένων
μονάδων. Το μπλοκ δεδομένων αποτελείται από 12 byte (6
λέξεις) και περιέχει επίσης το μπλοκ διεργασίας.
Εικόνα 5.6 Μπλοκ παραμέτρων
5.4.4 Διεύθυνση μετατροπέα συχνότητας
(ADR)
Διαμόρφωση διεύθυνσης 1-126
Bit 7 = 1 (ενεργή διαμόρφωση διεύθυνσης 1–126).
•
Bit 0–6 = διεύθυνση μετατροπέα συχνότητας 1–
•
126.
Bit 0–6 = 0 μήνυμα προς όλους.
•
Η εξαρτημένη μονάδα επιστρέφει το byte διεύθυνσης
χωρίς μεταβολή στην κύρια μονάδα στο μήνυμα
απάντησης.
5.4.5 Byte ελέγχου δεδομένων (BCC)
Μπλοκ κειμένου
Το μπλοκ κειμένου χρησιμοποιείται για την ανάγνωση ή
την εγγραφή κειμένων μέσου του μπλοκ δεδομένων.
Εικόνα 5.7 Μπλοκ κειμένου
5.4.7 Το πεδίο PKE
Το πεδίο PKE περιέχει 2 δευτερεύοντα πεδία:
Εντολή και απόκριση παραμέτρου (ΑΚ)
•
Αριθμός παραμέτρου (PNU)
•
Το άθροισμα ελέγχου υπολογίζεται με τη συνάρτηση XOR.
Πριν γίνει λήψη του πρώτου byte του μηνύματος, το
υπολογιζόμενο άθροισμα ελέγχου είναι 0.
5.4.6 Το πεδίο δεδομένων
Η δομή των μπλοκ δεδομένων εξαρτάται από το είδος του
μηνύματος. Υπάρχουν 3 είδη μηνύματος και το είδος ισχύει
και για τα μηνύματα ελέγχου (κύρια⇒εξαρτημένη μονάδα)
και για τα μηνύματα απάντησης (εξαρτημένη
μονάδα⇒κύρια).
Τα 3 είδη μηνυμάτων είναι:
Μπλοκ διεργασίας (PCD)
Το PCD αποτελείται από ένα μπλοκ δεδομένων 4 byte (2
λέξεων) και περιέχει:
•
•
Λέξη ελέγχου και τιμή αναφοράς΄(από την κύρια
προς την εξαρτημένη μονάδα)
Λέξη περιγραφής κατάστασης και τρέχουσα
συχνότητα εξόδου (από την εξαρτημένη μονάδα
προς την κύρια)
Εικόνα 5.8 Πεδίο PKE
Τα bit 12-15 μεταφέρουν εντολές παραμέτρων από την
κύρια προς την εξαρτημένη μονάδα και επιστρέφουν τις
επεξεργασμένες αποκρίσεις της εξαρτημένης μονάδας προς
την κύρια.
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
Εντολές παραμέτρου από την κύρια⇒εξαρτημένη μονάδα
Αριθμός bitΕντολή παραμέτρου
15141312
0000 Χωρίς εντολή.
0001 Ανάγνωση τιμής παραμέτρου.
0010
0011
1101
1110
1111 Ανάγνωση κειμένου.
Πίνακας 5.5 Εντολές παραμέτρου
Απόκριση από εξαρτημένη μονάδα⇒κύρια
Αριθμός bitΑπόκριση
15141312
0000Χωρίς απόκριση.
0001Μετάδοση τιμής παραμέτρου (λέξη).
0010
0111Η εντολή δεν μπορεί να εκτελεστεί.
1111Το κείμενο μεταδόθηκε.
Εγγραφή τιμής παραμέτρου στη RAM
(λέξη).
Εγγραφή τιμής παραμέτρου στη RAM
(διπλή λέξη).
Εγγραφή τιμής παραμέτρου στη RAM και
στην EEPROM (διπλή λέξη).
Εγγραφή τιμής παραμέτρου στη RAM και
στην EEPROM (λέξη).
Μετάδοση τιμής παραμέτρου (διπλή
λέξη).
Κωδικός
σφάλματος
131
132Χωρίς πρόσβαση LCP.
252Άγνωστος θεατής.
253Το αίτημα δεν υποστηρίζεται.
254Άγνωστη παράμετρος.
255Χωρίς σφάλμα.
Πίνακας 5.7 Αναφορά εξαρτημένης μονάδας
Δεν είναι εφικτή η εγγραφή στις ρυθμίσεις
εργοστασίου.
Προδιαγραφή FC
5.4.8 Αριθμός παραμέτρου (PNU)
Τα bit 0-11 μεταφέρουν τους αριθμούς παραμέτρων. Η
λειτουργία της σχετικής παραμέτρου καθορίζεται στην
περιγραφή παραμέτρου στον Οδηγό προγραμματισμού του
VLT® Midi Drive FC 280.
5.4.9 Δείκτης (IND)
O δείκτης χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τον αριθμό
παραμέτρου για την ανάγνωση/εγγραφή παραμέτρων
πρόσβασης με δείκτη, για παράδειγμα,
παράμετρος 15-30 Alarm Log: Error Code. Ο δείκτης
αποτελείται από 2 byte: ένα κάτω byte και ένα άνω byte.
55
Πίνακας 5.6 Απόκριση
Αν η εντολή δεν μπορεί να εκτελεστεί, η εξαρτημένη
μονάδα στέλνει την απόκριση 0111 Η εντολή δεν μπορεί να
εκτελεστεί και εξάγει τις εξής αναφορές βλάβης στον
Πίνακας 5.7.
Κωδικός
σφάλματος
0Άκυρος αριθμός παραμέτρου.
1Η παράμετρος δεν μπορεί να μεταβληθεί.
2
3Η τιμή subindex έχει αλλοιωθεί.
4Δεν υπάρχει συστοιχία.
5Εσφαλμένος τύπος δεδομένων.
6Δεν χρησιμοποιείται.
7Δεν χρησιμοποιείται.
9Το στοιχείο περιγραφής δεν είναι διαθέσιμο.
11
15Δεν υπάρχει διαθέσιμο κείμενο.
17Δεν ισχύει κατά τη λειτουργία.
18Άλλα σφάλματα.
100–
>100–
130
Έχει γίνει υπέρβαση του ανώτατου ή του
κατώτερου ορίου.
Δεν υπάρχει πρόσβαση εγγραφής
παραμέτρου.
Δεν υπάρχει πρόσβαση διαύλου για αυτή
την παράμετρο.
Προδιαγραφή FC
Μόνο το κάτω byte χρησιμοποιείται ως δείκτης.
5.4.10 Τιμή παραμέτρου (PWE)
Το μπλοκ τιμής παραμέτρου αποτελείται από 2 λέξεις (4
byte) και η τιμή εξαρτάται από την καθορισμένη εντολή
(ΑΚ). Η κύρια μονάδα παρακινεί για τιμή παραμέτρου όταν
το μπλοκ PWE δεν περιέχει τιμή. Για να γίνει αλλαγή μιας
τιμής παραμέτρου (εγγραφή), γράψτε τη νέα τιμή στο
μπλοκ PWE και στείλτε το από την κύρια στην εξαρτημένη
μονάδα.
Όταν μια εξαρτημένη μονάδα αποκρίνεται σε ένα αίτημα
παραμέτρου (εντολή ανάγνωσης), γίνεται μετάδοση της
τρέχουσας τιμής παραμέτρου στο μπλοκ PWE και
επιστρέφεται στην κύρια. Αν μια παράμετρος περιέχει
διάφορες επιλογές δεδομένων, για παράδειγμα
παράμετρος 0-01 Language, επιλέξτε την τιμή των
δεδομένων εισάγοντας την τιμή στο μπλοκ PWE. Η
σειριακή επικοινωνία μπορεί μόνο να διαβάσει
παραμέτρους που περιέχουν δεδομένου τύπου 9
(συμβολοσειρά κειμένου).
Η Παράμετρος 15-40 FC Type έως την
παράμετρος 15-53 Power Card Serial Number περιέχουν
δεδομένα τύπου 9.
Για παράδειγμα, διαβάστε το μέγεθος μονάδας και την
περιοχή της τάσης δικτύου στην παράμετρος 15-40 FC Type.
(ανάγνωση), το μήκος του μηνύματος είναι μεταβλητό και
τα κείμενα έχουν διάφορα μεγέθη. Το μήκος μηνύματος
καθορίζεται στο 2ο byte του μηνύματος΄(LGE). Κατά την
χρήση της μεταφοράς κειμένου, ο χαρακτήρας δείχνει αν
Το μπλοκ των λέξεων διεργασίας διαιρείται σε 2 μπλοκ των
16 bit το οποίο γίνεται πάντα με την καθορισμένη
αλληλουχία.
πρόκειται για εντολή ανάγνωσης ή εγγραφής.
PCD 1PCD 2
Για την ανάγνωση κειμένου μέσω του μπλοκ PWE, ρυθμίστε
την εντολή παραμέτρου (ΑΚ) σε F hex. Το πάνω byte του
χαρακτήρα δείκτη πρέπει να είναι 4.
55
5.4.11 Τύποι δεδομένων που
υποστηρίζονται από τον μετατροπέα
συχνότητας
Χωρίς πρόσημο σημαίνει ότι δεν υπάρχει πρόσημο τελεστή
στο μήνυμα.
Τύποι δεδομένωνΠεριγραφή
3Ακέραιος 16
4Ακέραιος 32
5Χωρίς πρόσημο 8
6Χωρίς πρόσημο 16
7Χωρίς πρόσημο 32
9Συμβολοσειρά κειμένου
Πίνακας 5.8 Τύποι δεδομένων
5.4.12 Μετατροπή
Μήνυμα ελέγχου (λέξη ελέγχου από την
κύρια⇒προς την εξαρτημένη μονάδα)
Μήνυμα ελέγχου (από την εξαρτημένη
μονάδα⇒προς την κύρια) λέξης περιγραφής
κατάστασης
Πίνακας 5.10 Λέξεις διεργασίας (PCD)
Τιμή αναφοράς
Τρέχουσα
συχνότητα εξόδου
5.5 Παραδείγματα
5.5.1 Εγγραφή μιας τιμής παραμέτρου
Αλλαγή της παράμετρος 4-14 Motor Speed High Limit [Hz]
στα 100 Hz.
Εγγραφή των δεδομένων στην EEPROM.
PKE = E19E hex - Εγγραφή μονής λέξης στην
παράμετρος 4-14 Motor Speed High Limit [Hz]:
IND = 0000 hex.
•
PWEHIGH = 0000 hex.
•
PWELOW = 03E8 hex.
•
Τιμή δεδομένων 1000, που αντιστοιχεί στα 100 Hz,
ανατρέξτε στο κεφάλαιο 5.4.12 Μετατροπή.
Ο οδηγός προγραμματισμού περιέχει τις περιγραφές των
χαρακτηριστικών κάθε παραμέτρου. Οι τιμές παραμέτρων
μεταδίδονται ως ακέραιοι αριθμοί μόνο. Για τη μεταφορά
Το μήνυμα μοιάζει με αυτό στο Εικόνα 5.9.
των δεκαδικών χρησιμοποιούνται συντελεστές μετατροπής.
Η Παράμετρος 4-12 Motor Speed Low Limit [Hz] έχει
συντελεστή μετατροπής 0,1. Για να γίνει προεπιλογή της
ελάχιστης συχνότητας στα 10 Hz, μεταδώστε την τιμή 100.
Ο συντελεστής μετατροπής 0,1 σημαίνει ότι η τιμή που
μεταδόθηκε έχει πολλαπλασιαστεί κατά 0,1. Έτσι η τιμή 100
εκλαμβάνεται ως 10,0.
Η Παράμετρος 4-14 Motor Speed High Limit [Hz] είναι
μονή λέξη και η εντολή παραμέτρου για εγγραφή στην
EEPROM είναι E. Η Παράμετρος 4-14 Motor Speed HighLimit [Hz] είναι 19E στο δεκαεξαδικό.
Η απόκριση από την εξαρτημένη μονάδα προς την κύρια
απεικονίζεται στο Εικόνα 5.10.
Εικόνα 5.10 Απόκριση από την κύρια
1155 H
PKEINDPWE
high
PWE
low
0000 H 0000 H 0000 H
130BA094.10
130BA267.10
1155 H
PKE
IND
0000 H 0000 H 03E8 H
PWE
high
PWE
low
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
5.5.2 Ανάγνωση μιας τιμής παραμέτρου
Ανάγνωση της τιμής στην παράμετρος 3-41 Ramp 1 RampUp Time.
PKE = 1155 hex - Ανάγνωση τιμής παραμέτρου στην
παράμετρος 3-41 Ramp 1 Ramp Up Time:
IND = 0000 hex.
•
PWE
•
PWE
•
Εικόνα 5.11 Μήνυμα
Αν η τιμή στην παράμετρος 3-41 Ramp 1 Ramp Up Time
είναι 10 s, η απόκριση από την εξαρτημένη μονάδα προς
την κύρια εμφανίζεται στο Εικόνα 5.12.
Εικόνα 5.12 Απόκριση
Το 3E8 hex αντιστοιχεί στο 1000 δεκαδικό. Ο δείκτης
μετατροπής για την παράμετρος 3-41 Ramp 1 Ramp Up Time
είναι -2, δηλαδή, 0,01. Η
Παράμετρος 3-41 Ramp 1 Ramp Up Time είναι τύπου Χωρίς
πρόσημο 32.
Modbus RTU
5.6
= 0000 hex.
HIGH
= 0000 hex.
LOW
5.6.1 Προαπαιτούμενες γνώσεις
5.6.2 Γενική περιγραφή
Ανεξάρτητα από τον τύπο των φυσικών δικτύων επικοινωνίας, η ενότητα αυτή περιγράφει τη διεργασία που
χρησιμοποιεί ένας ελεγκτής για να ζητήσει πρόσβαση σε
άλλη συσκευή. Η διεργασία περιλαμβάνει τον τρόπο που η
Modbus RTU ανταποκρίνεται σε αιτήματα από άλλη
συσκευή και τον τρόπο ανίχνευσης και αναφοράς
σφαλμάτων. Καθορίζει επίσης μια κοινή μορφοποίηση για
την διάταξη και τα περιεχόμενα των πεδίων του μηνύματος.
Κατά την επικοινωνία μέσω δικτύου Modbus RTU, το
πρωτόκολλο:
Καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο κάθε ελεγκτής
•
μαθαίνει την διεύθυνση της συσκευής του.
Αναγνωρίζει ένα μήνυμα που προορίζεται για
•
αυτό.
Καθορίζει την ενέργεια που θα εκτελέσει.
•
Εξάγει τα τυχόν δεδομένα ή άλλες πληροφορίες
•
που περιέχονται στο μήνυμα.
Αν απαιτείται απόκριση, ο ελεγκτής δημιουργεί το μήνυμα
απόκρισης και το στέλνει.
Οι ελεγκτές επικοινωνούν χρησιμοποιώντας μια τεχνική
κύριας/εξαρτημένης μονάδας κατά την οποία μόνο η κύρια
μονάδα μπορεί να ξεκινήσει συναλλαγές (που καλούνται
ερωτήσεις). Οι εξαρτημένες μονάδες αποκρίνονται
παρέχοντας στην κύρια τα ζητούμενα δεδομένα ή
ενεργώντας σύμφωνα με τις εντολές στο αίτημα.
Η κύρια μονάδα μπορεί να απευθυνθεί σε συγκεκριμένες
εξαρτημένες μονάδες ή να εκκινήσει ένα μήνυμα που
απευθύνεται σε όλες τις εξαρτημένες μονάδες. Οι
εξαρτημένες μονάδες επιστρέφουν μια απόκριση στα
ερωτήματα που απευθύνονται ατομικά σε αυτές. Δεν
επιστρέφονται αποκρίσεις σε ερωτήματα προς όλους από
την κύρια μονάδα.
55
Η Danfoss θεωρεί ότι ο εγκατεστημένος ελεγκτής
υποστηρίζει τις διασυνδέσεις αυτού του εγχειριδίου και
τηρεί αυστηρά όλες τις απαιτήσεις και περιορισμούς που
ορίζονται στον ελεγκτή και στον μετατροπέα συχνότητας.
Η ενσωματωμένη Modbus RTU (απομακρυσμένη τερματική
συσκευή) έχει σχεδιαστεί να επικοινωνεί με οποιονδήποτε
ελεγκτή που υποστηρίζει τις διασυνδέσεις που ορίζονται
στο παρόν εγχειρίδιο. Θεωρείται ότι ο χρήστης έχει πλήρη
γνώση των δυνατοτήτων και περιορισμών του ελεγκτή.
Το πρωτόκολλο Modbus RTU καθορίζει τη μορφοποίηση
για το αίτημα της κύριας μονάδας παρέχοντας τις εξής
πληροφορίες:
Τη διεύθυνση της συσκευής (ή το μήνυμα προς
•
όλους).
Ένα κωδικό λειτουργίας που καθορίζει την
•
απαιτούμενη ενέργεια.
Τυχόν δεδομένα προς αποστολή.
•
Ένα πεδίο ελέγχου σφάλματος.
•
Το μήνυμα απόκρισης της εξαρτημένης μονάδας δημιουργείται επίσης με το πρωτόκολλο Modbus. Περιέχει πεδία
επιβεβαίωσης της ενέργειας που έγινε, τυχόν δεδομένων
προς επιστροφή και ένα πεδίο ελέγχου σφάλματος. Αν κατά
τη λήψη του μηνύματος σημειωθεί σφάλμα ή αν η
εξαρτημένη μονάδα δεν μπορεί να εκτελέσει την
ζητούμενη ενέργεια, η εξαρτημένη μονάδα δημιουργεί και
στέλνει ένα μήνυμα σφάλματος. Εναλλακτικά, σημειώνεται
εκπνοή χρόνου.
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...
VLT® Midi Drive FC 280
5.6.3 Μετατροπέας συχνότητας με Modbus
RTU
Ο μετατροπέας συχνότητας επικοινωνεί με μορφοποίηση
Modbus RTU μέσω της ενσωματωμένης διασύνδεσης
RS485. Το Modbus RTU παρέχει πρόσβαση στη λέξη
περιγραφής ελέγχου και στην αναφορά διαύλου του
μετατροπέα συχνότητας.
Η λέξη ελέγχου δίνει τη δυνατότητα στην κύρια μονάδα
του Modbus να ελέγχει πολλές σημαντικές λειτουργίες του
55
μετατροπέα συχνότητας:
Εκκίνηση.
•
Διάφορες διακοπές:
•
-Σταμάτημα με ελεύθερη κίνηση.
-Γρήγορο σταμάτημα.
-Σταμάτημα με πέδη ΣΡ.
-Κανονικό σταμάτημα (με γραμμική
μεταβολή).
Επαναφορά μετά από σφάλμα.
•
Λειτουργία σε διάφορες προκαθορισμένες
•
ταχύτητες.
Ανάστροφη λειτουργία.
•
Αλλαγή των ενεργών ρυθμίσεων.
•
Έλεγχος του ενσωματωμένου ρελέ του
•
μετατροπέα συχνότητας.
Η αναφορά διαύλου χρησιμοποιείται συνήθως για τον
έλεγχο ταχύτητας. Είναι επίσης εφικτή η πρόσβαση στις
παραμέτρους, η ανάγνωση των τιμών και όπου αυτό είναι
δυνατό, η εγγραφή τιμών σε αυτές. Η πρόσβαση στις
παραμέτρους παρέχει μια γκάμα από επιλογές ελέγχου, που
περιλαμβάνουν τον έλεγχο του σημείου ρύθμισης του
μετατροπέα συχνότητας στο οποίο γίνεται χρήση του
εσωτερικού του ελεγκτή ΡΙ.
Διαμόρφωση δικτύου
5.7
Για να ενεργοποιήσετε το Modbus RTU στον μετατροπέα
συχνότητας, ρυθμίστε τις εξής παραμέτρους.
ΠαράμετροςΡύθμιση
Παράμετρος 8-30 ProtocolModbus RTU
Παράμετρος 8-31 Address1–247
Παράμετρος 8-32 Baud Rate2400–115200
Παράμετρος 8-33 Parity / Stop Bits
Πίνακας 5.11 Διαμόρφωση δικτύου
Μονή ισοτιμία, 1 bit διακοπής
(προεπιλογή)
Δομή πλαισίωσης του μηνύματος
5.8
Modbus RTU
5.8.1 Εισαγωγή
Οι ελεγκτές έχουν ρυθμιστεί να επικοινωνούν στο δίκτυο
Modbus χρησιμοποιώντας τη λειτουργία RTU (μονάδα
απομακρυσμένου τερματικού) με κάθε byte στο μήνυμα να
περιέχει 2 δεκαεξαδικούς χαρακτήρες 4 bit. Η
μορφοποίηση κάθε byte εμφανίζεται στον Πίνακας 5.12.
Bit
εκκίνη
σης
Πίνακας 5.12 Μορφοποίηση όλων των byte
Σύστημα κωδικο-
ποίησης
Bit ανά byte
Πεδίο ελέγχου
σφάλματος
Πίνακας 5.13 Λεπτομέρειες byte
Byte δεδομένωνΔιακο
Δυαδικό 8 bit, δεκαεξαδικό 0-9, Α-F.
2 δεκαεξαδικοί χαρακτήρες που περιέχονται
σε κάθε πεδίο 8 bit του μηνύματος.
1 bit εκκίνησης.
•
8 bit δεδομένων, με το λιγότερο
•
σημαντικό bit να αποστέλλεται πρώτο.
1 bit για ζυγή/μονή ισοτιμία, κανένα bit
•
αν δεν χρησιμοποιείται η ισοτιμία
1 bit διακοπής αν χρησιμοποιείται η
•
ισοτιμία, 2 bit αν δεν χρησιμοποιείται η
ισοτιμία.
Κυκλικός έλεγχος πλεονασμού (CRC).
πή/
ισοτιμί
α
Διακο
πή
5.8.2 Δομή μηνύματος Modbus RTU
Η συσκευή που μεταδίδει τοποθετεί ένα μήνυμα Modbus
RTU μέσα σε ένα πλαίσιο με γνωστό σημείο έναρξης και
λήξης. Αυτό δίνει τη δυνατότητα στις συσκευές λήψης να
ξεκινούν από την αρχή του μηνύματος, να διαβάζουν το
τμήμα διεύθυνσης, να καθορίζουν σε ποια συσκευή
απευθύνεται (ή σε όλες τις συσκευές αν το μήνυμα
απευθύνεται σε όλους) και να αναγνωρίζουν πότε το
μήνυμα ολοκληρώνεται. Τα ατελή μηνύματα ανιχνεύονται
και ως αποτέλεσμα δηλώνονται σφάλματα. Οι χαρακτήρες
προς μετάδοση πρέπει να ακολουθούν δεκαεξαδική
μορφοποίηση 00–FF σε κάθε πεδίο. Ο μετατροπέας
συχνότητας παρακολουθεί συνεχώς το δίκτυο του διαύλου
και κατά τη διάρκεια των διαλλειμάτων χωρίς κίνηση. Όταν
ληφθεί το πρώτο πεδίο (το πεδίο διεύθυνσης), κάθε
μετατροπέας συχνότητας ή συσκευή το αποκωδικοποιεί για
να βρει σε ποια συσκευή απευθύνεται. Τα μηνύματα
Modbus RTU που απευθύνονται στο 0 είναι μηνύματα προς
όλους. Η μη απόκριση είναι επιτρεπτή για τα μηνύματα
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
προς όλους. Ένα τυπικό πλαίσιο μηνύματος εμφανίζεται
στον Πίνακας 5.14.
Έναρξη
T1-T2-T3-
Πίνακας 5.14 Τυπική δομή μηνύματος Modbus RTU
ΔιεύθυνσηΛειτουργίαΔεδομέναΈλεγχος
T4
8 bit8 bitN x 8 bits16 bit
CRC
Λήξη
T1-T2-T3-
T4
5.8.3 Πεδίο εκκίνησης/σταματήματος
Τα μηνύματα ξεκινούν με μια περίοδο χωρίς κίνηση με
διαστήματα τουλάχιστον 3,5 χαρακτήρων. Η περίοδος
χωρίς κίνηση υλοποιείται ως πλήθος διαστημάτων
χαρακτήρων στον επιλεγμένο ρυθμό baud του δικτύου
(εμφανίζονται ως Εκκίνηση Τ1-Τ2-Τ3-Τ4). Το πρώτο πεδίο
προς μετάδοση είναι η διεύθυνση της συσκευής. Μετά τον
τελευταίο χαρακτήρα που μεταδόθηκε, μια παρόμοια
περίοδος διάρκειας τουλάχιστον 3,5 χαρακτήρων δηλώνει
τη λήξη του μηνύματος. Μετά από αυτή την περίοδο
μπορεί να ξεκινήσει νέο μήνυμα.
Μετάδοση ολόκληρου του πλαισίου του μηνύματος ως
συνεχής ροή. Αν πριν την ολοκλήρωση του πλαισίου
παρατηρηθεί περίοδος χωρίς κίνηση μεγαλύτερη του
διαστήματος 1,5 χαρακτήρα, η συσκευή δέκτης απορρίπτει
το ημιτελές μήνυμα και θεωρεί ότι το επόμενο byte είναι
το πεδίο διεύθυνσης ενός νέου μηνύματος. Παρόμοια, αν
ξεκινήσει ένα νέο μήνυμα πριν το διάστημα 3,5
χαρακτήρων μετά από το προηγούμενο μήνυμα, η συσκευή
δέκτης το θεωρεί συνέχεια του προηγούμενου μηνύματος.
Η συμπεριφορά αυτή προκαλεί εκπνοή χρόνου (δεν
υπάρχει απόκριση από την εξαρτημένη μονάδα), επειδή η
τιμή στο τελικό πεδίο CRC δεν είναι έγκυρη για τα
συνδυασμένα μηνύματα.
5.8.4 Πεδίο διεύθυνσης
Το πεδίο διεύθυνσης ενός πλαισίου μηνύματος περιέχει 8
bit. Οι έγκυρες διευθύνσεις εξαρτημένων μονάδων
βρίσκονται στην περιοχή 0-247 δεκαδικό. Στις μεμονωμένες
εξαρτημένες μονάδες ανατίθενται διευθύνσεις στην
περιοχή 1-247. Το 0 είναι δεσμευμένο για την λειτουργία
μετάδοσης σε όλους, που αναγνωρίζουν όλες οι
εξαρτημένες μονάδες. Μια κύρια μονάδα απευθύνεται σε
μια εξαρτημένη μονάδα τοποθετώντας τη διεύθυνση της
εξαρτημένης μονάδας στο πεδίο διεύθυνσης του
μηνύματος. Όταν η εξαρτημένη μονάδα στείλει την
απόκρισή της, τοποθετεί την δική της διεύθυνση στο πεδίο
διεύθυνσης για να δώσει τη δυνατότητα στην κύρια
μονάδα να αντιληφθεί ποια εξαρτημένη μονάδα
αποκρίνεται.
5.8.5 Πεδίο λειτουργίας
Το πεδίο λειτουργίας ενός πλαισίου μηνύματος περιέχει 8
bit. Οι έγκυροι κωδικοί βρίσκονται στην περιοχή 1-FF. Τα
πεδία λειτουργίας χρησιμοποιούνται για την αποστολή
μηνυμάτων μεταξύ κύριας και εξαρτημένης μονάδας. Όταν
αποστέλλεται ένα μήνυμα από την κύρια σε μια
εξαρτημένη μονάδα, το πεδίο κωδικού λειτουργίας λέει
στην εξαρτημένη μονάδα τι είδους ενέργεια να εκτελέσει.
Όταν η εξαρτημένη μονάδα αποκριθεί στη κύρια,
χρησιμοποιεί το πεδίο κωδικού λειτουργίας για να
επισημάνει είτε μια κανονική (χωρίς σφάλματα) απόκριση ή
ότι έχει σημειωθεί κάποιου είδους λάθος (καλείται
απόκριση εξαίρεσης).
Για να είναι κανονική η απόκριση, η εξαρτημένη μονάδα
απλά επιστρέφει τον αρχικό κωδικό λειτουργίας. Σε
περίπτωση απόκρισης εξαίρεσης, η εξαρτημένη μονάδα
επιστρέφει ένα κωδικό που είναι ισοδύναμος με τον αρχικό
κωδικό λειτουργίας με το πιο σημαντικό του bit σε τιμή 1.
Επίσης, η εξαρτημένη μονάδα τοποθετεί ένα μοναδικό
κωδικό στο πεδίο δεδομένων του μηνύματος απόκρισης. Ο
κωδικός αυτός πληροφορεί την κύρια μονάδα για το είδος
του σφάλματος που σημειώθηκε ή τον λόγο για την
εξαίρεση. Επίσης ανατρέξτε στο κεφάλαιο 5.8.10 Κωδικοί
λειτουργιών που υποστηρίζονται από το Modbus RTU και στο
κεφάλαιο 5.8.11 Κωδικοί εξαίρεσης Modbus.
5.8.6 Πεδίο δεδομένων
Το πεδίο δεδομένων αποτελείται από σετ 2 δεκαεξαδικών
ψηφίων, στην περιοχή 00-FF δεκαεξαδικό. Τα ψηφία αυτά
αποτελούνται από 1 χαρακτήρα RTU. Το πεδίο δεδομένων
μηνυμάτων που αποστέλλονται από μια κύρια σε
εξαρτημένη συσκευή περιέχει πρόσθετες πληροφορίες της
οποίες πρέπει να χρησιμοποιήσει η εξαρτημένη μονάδα για
να αποδώσει ανάλογα.
Οι πληροφορίες μπορούν να περιλαμβάνουν είδη όπως:
Διευθύνσεις θέσεων μνήμης ή καταχωρητών.
•
Η ποσότητα των ειδών προς χειρισμό.
•
Ο αριθμός των πραγματικών byte δεδομένων στο
•
πεδίο.
5.8.7 Πεδίο ελέγχου CRC
Τα μηνύματα περιλαμβάνουν ένα πεδίο ελέγχου σφάλματος
που λειτουργεί με βάση τη μέθοδο κυκλικού ελέγχου
πλεονασμού (CRC). Το πεδίο CRC ελέγχει τα περιεχόμενα
ολόκληρου του μηνύματος. Εφαρμόζεται ανεξάρτητα προς
οποιαδήποτε μέθοδο ελέγχου ισοτιμία που χρησιμοποιείται
για τους μεμονωμένους χαρακτήρες του μηνύματος. Η
συσκευή που μεταδίδει υπολογίζει την τιμή CRC και
προσθέτει το CRC ως τελευταίο πεδίο στο μήνυμα. Η
συσκευή που λαμβάνει υπολογίζει εκ νέου το CRC κατά τη
λήψη του μηνύματος και συγκρίνει την πραγματική τιμή
που ελήφθη στο πεδίο CRC. Εάν οι 2 τιμές δεν συμφωνούν
θα σημειωθεί εκπνοή χρόνου διαύλου επικοινωνίας. Το
πεδίο ελέγχου σφάλματος περιέχει μια δυαδική τιμή 16 bit
Αριθμός
θέσης
μνήμης
που υλοποιείται ως 2 byte των 8 bit. Μετά την υλοποίηση,
το μικρότερης αξίας byte του πεδίου προστίθεται πρώτο,
ακολουθούμενο από το byte μεγάλης αξίας. Το μεγάλης
αξίας byte CRC είναι το τελευταίο byte που αποστέλλεται
στο μήνυμα.
65
5.8.8 Διευθυνσιοδότηση θέσεων μνήμης
και καταχωρητών
55
Στο Modbus όλα τα δεδομένα οργανώνονται σε θέσεις
μνήμης και σε καταχωρητές συγκράτησης. Οι θέσεις
μνήμης κρατούν ένα μόνο bit ενώ οι καταχωρητές
συγκράτησης κρατούν μια λέξη 2 byte (δηλαδή 16 bit).
Όλες οι διευθύνσεις μνήμης στα μηνύματα Modbus
αναφέρονται ως προς το 0. Η πρώτη εμφάνιση ενός
αντικειμένου δεδομένων διευθυνσιοδοτείται ως είδος με
αριθμό 0. Για παράδειγμα: Η θέση μνήμης που αναφέρεται
ως θέση μνήμη 1 σε έναν προγραμματιζόμενο ελεγκτή
διευθυνσιοδοτείται ως θέση μνήμης 0000 στο πεδίο
διεύθυνσης δεδομένων ενός μηνύματος Modbus. Η θέση
μνήμης 127 δεκαδικό διευθυνσιοδοτείται ως θέση μνήμης
007E hex (126 δεκαδικό).
Ο καταχωρητής συγκράτησης 40001 διευθυνσιοδοτείται ως
καταχωρητής 0000 στο πεδίο διεύθυνσης δεδομένων του
μηνύματος. Το πεδίο κωδικού λειτουργίας ήδη καθορίζει
λειτουργία καταχωρητή συγκράτησης. Έτσι, η αναφορά
4XXXX είναι έμμεση. Ο καταχωρητής συγκράτησης 40108
διευθυνσιοδοτείται ως καταχωρητής 006B hex (107
δεκαδικό).
Αριθμός
θέσης
μνήμης
1–16Λέξη περιγραφής ελέγχου ρυθμιστή
17–32Περιοχή τιμών αναφοράς ταχύτητας
33–48Λέξη περιγραφής κατάστασης
49–64Λειτουργία ανοικτού βρόχου:
ΠεριγραφήΚατεύθυνση
σήματος
Από την κύρια
στροφών (βλ. Πίνακας 5.16).
ή σημείου ρύθμισης ρυθμιστή
στροφών 0x0–0xFFFF (-200% ...
~200%).
ρυθμιστή στροφών (βλ.
Πίνακας 5.17).
Συχνότητα εξόδου ρυθμιστή
στροφών.
Λειτουργία κλειστού βρόχου: Σήμα
ανάδρασης ρυθμιστή στροφών.
προς την
εξαρτημένη
μονάδα
Από την κύρια
προς την
εξαρτημένη
μονάδα
Από την
εξαρτημένη
μονάδα προς
την κύρια
Από την
εξαρτημένη
μονάδα προς
την κύρια
66–65536 Δεσμευμένο.–
Πίνακας 5.15 Καταχωρητής θέσεων μνήμης
Θέση
μνήμης
01Λιγότερο σημαντικό bit προκαθορισμένης αναφοράς
02Πιο σημαντικό bit προκαθορισμένης αναφοράς
03Πέδη ΣΡΧωρίς πέδη ΣΡ
04Σταμάτημα με
05Γρήγορο σταμάτημαΧωρίς γρήγορο σταμάτημα
06Συχνότητα παγώματοςΧωρίς συχνότητα παγώματος
07Σταμάτημα με γραμ.
08Χωρίς επαναφοράΕπαναφορά
09Χωρίς ελαφρά ώθησηΕλαφρά ώθηση
10Γραμμική μεταβολή 1Γραμμική μεταβολή 2
11Μη έγκυρα δεδομέναΈγκυρα δεδομένα
12Ρελέ 1 oΡελέ 1 on
13Ρελέ 2 oΡελέ 2 on
14Λιγότερο σημαντικό bit ρύθμισης
15–
16Χωρίς αναστροφήΑναστροφή
Πίνακας 5.16 Λέξη περιγραφής ελέγχου ρυθμιστή στροφών
Για την πλήρη επεξήγηση της δομής μιας απόκρισης
Η ενότητα αυτή περιγράφει τους κωδικούς που μπορείτε
να χρησιμοποιήσετε στα πεδία λειτουργίας και δεδομένων
ενός μηνύματος Modbus RTU.
5.8.10 Κωδικοί λειτουργιών που
υποστηρίζονται από το Modbus RTU
Το Modbus RTU υποστηρίζει τη χρήση των εξής κωδικών
55
λειτουργιών στο πεδίο λειτουργίας ενός μηνύματος:
ΛειτουργίαΚωδικός λειτουργίας
(hex)
Ανάγνωση θέσεων μνήμης1
Ανάγνωση καταχωρητών συγκράτησης 3
Εγγραφή μίας θέσης μνήμης5
Εγγραφή ενός καταχωρητή6
Εγγραφή πολλαπλών θέσεων μνήμηςF
Εγγραφή πολλαπλών καταχωρητών10
Λήψη μετρητή συμβάντων επικοι-
νωνίας
Αναφορά αριθμού εξαρτημένης
μονάδας
Πίνακας 5.19 Κωδικοί λειτουργιών
Λειτουργία Κωδικός
λειτουργί
ας
Διαγνωστικά 81Επανεκκίνηση επικοι-
Πίνακας 5.20 Κωδικοί λειτουργιών
Κωδικός
επιμέρους
λειτουργίας
2Επιστροφή καταχωρητή
10Μηδενισμός μετρητών
11Επιστροφή μετρητή
12Επιστροφή μετρητή
13Επιστροφή μετρητή
14Επιστροφή μετρητή
B
11
Επιμέρους λειτουργία
νωνίας.
διαγνωστικών.
και καταχωρητή διαγνω-
στικών.
μηνυμάτων διαύλου.
σφαλμάτων μηνυμάτων
διαύλου.
σφαλμάτων εξαρτημένων
μονάδων.
μηνυμάτων εξαρτημένων
μονάδων.
κωδικού εξαίρεσης, ανατρέξτε στην κεφάλαιο 5.8.5 Πεδίο
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
5.9 Πώς γίνεται η πρόσβαση στις
παραμέτρους
5.9.1 Χειρισμός παραμέτρων
Ο PNU (αριθμός παραμέτρου) μεταφράζεται από τη
διεύθυνση καταχωρητή που περιέχεται στο μήνυμα
ανάγνωσης ή εγγραφής του Modbus. Ο αριθμός
παραμέτρου μεταφράζεται στο Modbus ως (10 x αριθμός
παραμέτρου) στο δεκαδικό.
Παραδείγματα
Ανάγνωση της παράμετρος 3-12 Τιμή αύξησης/μείωσης ταχ.
(16 bit): Ο καταχωρητής συγκράτησης 3120 έχει
αποθηκευμένη την τιμή της παραμέτρου. Μια τιμή 1352
(δεκαδικό) σημαίνει ότι η παράμετρος έχει ρυθμιστεί στο
12,52%.
Ανάγνωση της παράμετρος 3-14 Προεπιλεγμένη σχετικήεπιθυμητή τιμή (32 bit): Οι καταχωρητές συγκράτησης 3410
και 3411 έχουν αποθηκευμένες τις τιμές των παραμέτρων.
Μια τιμή 11300 (δεκαδικό),σημαίνει ότι η τιμή της
παραμέτρου έχει ρυθμιστεί στο 1113,00.
Για πληροφορίες σχετικά με τις παραμέτρους, το μέγεθος
και τον δείκτη μετατροπής, ανατρέξτε στον Οδηγό
προγραμματισμού του VLT® Midi Drive FC 280.
5.9.2 Αποθήκευση δεδομένων
Το περιεχόμενο της θέσης μνήμης 65 δεκαδικό καθορίζει
αν τα δεδομένα που έχουν εγγραφεί στον μετατροπέα
συχνότητας έχουν αποθηκευτεί στην EEPROM και στη RAM
(περιεχόμενο θέση μνήμης 65 = 1) ή μόνο στη RAM
(περιεχόμενο θέσης μνήμης 65 = 0).
5.9.3 IND (δείκτης)
Κάποιες παράμετροι στον μετατροπέα συχνότητας είναι
παράμετροι πίνακα, για παράδειγμα η
παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη επιθυμητή τιμή. Επειδή το
Modbus δεν υποστηρίζει πίνακες στους καταχωρητές
συγκράτησης, ο μετατροπέας συχνότητας έχει δεσμεύσει
τον καταχωρητή συγκράτησης 9 ως δείκτη προς τον
πίνακα. Πριν την ανάγνωση ή την εγγραφή μιας
παραμέτρου πίνακα, ορίστε την τιμή του καταχωρητή
συγκράτησης 9. Ο ορισμός του καταχωρητή συγκράτησης
με την τιμή 2 έχει σαν αποτέλεσμα όλες οι ακόλουθες
αναγνώσεις/εγγραφές σε παραμέτρους πίνακα να γίνονται
στον δείκτη 2.
5.9.4 Μπλοκ κειμένου
Η πρόσβαση στις παραμέτρους που έχουν αποθηκευτεί ως
συμβολοσειρές κειμένου γίνεται με τον ίδιο τρόπο όπως
και για τις άλλες παραμέτρους. Το μέγιστο μέγεθος μπλοκ
κειμένου είναι 20 χαρακτήρες. Αν ένα αίτημα ανάγνωσης
για μια παράμετρο αφορά περισσότερους χαρακτήρες από
αυτούς που κρατά η παράμετρος, η απόκριση είναι
αποκομμένη. Αν ένα αίτημα ανάγνωσης για μια παράμετρο
αφορά λιγότερους χαρακτήρες από αυτούς που κρατά η
παράμετρος, η απόκριση συμπληρώνεται με κενούς
χαρακτήρες.
5.9.5 Συντελεστής μετατροπής
Η τιμή μιας παραμέτρου μπορεί να μεταδοθεί μόνο ως
ακέραιος αριθμός. Για τη μεταφορά δεκαδικών, χρησιμο-
ποιήστε ένα συντελεστή μετατροπής.
5.9.6 Τιμές παραμέτρων
Τυποποιημένοι τύποι δεδομένων
Οι τυποποιημένοι τύποι δεδομένων είναι οι ακέραιος 16,
ακέραιος 32, ακέραιος χωρίς πρόσημο 8, ακέραιος χωρίς
Η λειτουργία αυτή εκτελεί ανάγνωση της κατάστασης ON/
OFF ξεχωριστών εξόδων (περιεχομένου θέσεων μνήμης)
στον ρυθμιστή στροφών. Κατά την ανάγνωση δεν υποστηρίζεται ποτέ η εντολή προς όλους.
Αίτημα
Το μήνυμα ερωτήματος καθορίζει την αρχική θέση μνήμης
και την ποσότητα θέσεων μνήμης προς ανάγνωση. Οι
διευθύνσεις θέσεων μνήμης ξεκινούν από το 0, και έτσι η
Παράδειγμα αιτήματος για την ανάγνωση των θέσεων
μνήμης 33-48 (λέξη περιγραφής κατάστασης) από την
εξαρτημένη συσκευή 01.
Περιγραφή
Η λειτουργία αυτά εξαναγκάζει τη θέση μνήμης να πάρει
τιμή είτε ΟΝ είτε OFF. Όταν γίνεται μετάδοση σε όλους, η
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία01 (ανάγνωση θέσεων μνήμης)
Υψηλό byte αρχικής
55
διεύθυνσης
Χαμηλό byte αρχικής
διεύθυνσης
Υψηλό Byte αριθμού
θέσεων
Χαμηλό byte αριθμού
θέσεων
Έλεγχος σφάλματος (CRC) –
Πίνακας 5.22 Αίτημα
01 (διεύθυνση ρυθμιστή στροφών)
00
20 (32 δεκαδικό) θέση μνήμης 33
00
10 (16 δεκαδικό)
Απόκριση
Η κατάσταση της θέσης μνήμης στο μήνυμα απόκρισης
περιέχεται με τη λογική 1 θέσης μνήμης ανά bit του πεδίου
δεδομένων. Η κατάσταση υποδεικνύεται ως: 1 = ON. 0 =
OFF. Το λιγότερο σημαντικό bit του πρώτου byte
δεδομένων περιέχει το περιεχόμενο της θέσης μνήμης για
την οποία γίνεται το αίτημα. Οι άλλες θέσεις μνήμης
λειτουργία αυτή θέτει στις θέσεις μνήμης τις ίδιες τιμές
αναφοράς για όλες τις συνδεδεμένες εξαρτημένες μονάδες.
Αίτημα
Το μήνυμα αιτήματος καθορίζει ότι πρέπει να γίνει
εξαναγκασμός της θέσης μνήμης 65 (παράμετρος ελέγχου
εγγραφής). Οι διευθύνσεις των θέσεων μνήμης ξεκινούν
από το 0 οπότε για την 65η θέση μνήμης χρησιμοποιούμε
τον αριθμό 64. Δεδομένα εξαναγκασμού = 00 00 hex (OFF)
ή FF 00 hex (ON).
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία05 (εγγραφή μίας θέσης μνήμης)
Υψηλό byte διεύθυνσης
θέσης μνήμης
Χαμηλό byte διεύθυνσης
θέσης μνήμης
Εξαναγκασμός δεδομένων
σε υψηλή τιμή
Εξαναγκασμός δεδομένων
σε χαμηλή τιμή
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
01 (διεύθυνση μετατροπέα
συχνότητας)
00
40 (64 δεκαδικό) Θέση μνήμης 65
FF
00 (FF 00 = ON)
ακολουθούν προς το άκρο μεγαλύτερης αξίας αυτού του
byte και από χαμηλότερη αξία προς μεγαλύτερη αξία στα
Πίνακας 5.24 Αίτημα
επόμενα byte.
Αν η επιστρεφόμενη ποσότητα θέσεων μνήμης δεν είναι
πολλαπλάσια του 8, τα εναπομείναντα bit του τελευταίου
byte δεδομένων συμπληρώνονται με 0 (προς την άκρη
μεγάλης αξίας του byte). Το πεδίο μέτρησης byte καθορίζει
τον αριθμό των συμπληρωμένων byte δεδομένων.
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία01 (ανάγνωση θέσεων μνήμης)
Μετρητής byte02 (2 byte δεδομένων)
Δεδομένα (θέσεις μνήμης
40-33)
Δεδομένα (θέσεις μνήμης
48-41)
Έλεγχος σφάλματος (CRC) –
Πίνακας 5.23 Απόκριση
01 (διεύθυνση ρυθμιστή στροφών)
07
06 (STW = 0607hex)
Απόκριση
Η κανονική απόκριση είναι αντίγραφο του αιτήματος που
επιστρέφεται αφότου έχει γίνει ο εξαναγκασμός της
κατάστασης της θέσης μνήμης.
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία05
Εξαναγκασμός δεδομένων σε
υψηλή τιμή
Εξαναγκασμός δεδομένων σε
χαμηλή τιμή
Υψηλό byte ποσότητας θέσεων
μνήμης
Χαμηλό byte ποσότητας θέσεων
μνήμης
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
01
FF
00
00
01
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Πίνακας 5.25 Απόκριση
Οι θέσεις μνήμης και οι καταχωρητές διευθυνσιοδοτούνται ρητά με απόκλιση -1 στο Modbus.
Για παράδειγμα, η πρόσβαση στη θέση μνήμης 33 γίνεται
με τον αριθμό 32.
Η λειτουργία αυτά εξαναγκάζει κάθε θέση μνήμης σε μια
σειρά θέσεων μνήμης να πάρει τιμή είτε on είτε o. Όταν
γίνεται μετάδοση σε όλους, η λειτουργία αυτή θέτει στις
θέσεις μνήμης τις ίδιες τιμές αναφοράς για όλες τις
συνδεδεμένες εξαρτημένες μονάδες.
Αίτημα
Το μήνυμα αιτήματος καθορίζει ότι πρέπει να γίνει
εξαναγκασμός των θέσεων μνήμης 17-32 (σημείο ρύθμισης
ταχύτητας).
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Οι διευθύνσεις θέσεων μνήμης ξεκινούν από το 0, και
έτσι η πρόσβαση στην 17η θέση μνήμης γίνεται με τον
αριθμό 16
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία
Υψηλό byte διεύθυνσης θέσης
μνήμης
Χαμηλό byte διεύθυνσης
θέσης μνήμης
Υψηλό byte ποσότητας
θέσεων μνήμης
Χαμηλό byte ποσότητας
θέσεων μνήμης
Μετρητής byte02
Εξαναγκασμός δεδομένων σε
υψηλή τιμή
(θέσεις μνήμης 8–1)
Εξαναγκασμός δεδομένων σε
υψηλή τιμή
(θέσεις μνήμης 16–9)
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
Πίνακας 5.26 Αίτημα
Απόκριση
Η κανονική απόκριση επιστρέφει τη διεύθυνση της
εξαρτημένης μονάδας, τον κωδικό λειτουργίας, την αρχική
διεύθυνση και την ποσότητα θέσεων μνήμης για
εξαναγκασμό.
01 (διεύθυνση μετατροπέα
συχνότητας)
0F (εγγραφή πολλαπλών θέσεων
μνήμης)
00
10 (διεύθυνση μνήμης 17)
00
10 (16 θέσεις μνήμης)
20
00 (τιμή αναφοράς = 2000 hex)
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία0F (εγγραφή πολλαπλών θέσεων
Υψηλό byte διεύθυνσης θέσης
μνήμης
Χαμηλό byte διεύθυνσης
θέσης μνήμης
Υψηλό byte ποσότητας
θέσεων μνήμης
Χαμηλό byte ποσότητας
θέσεων μνήμης
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
Πίνακας 5.27 Απόκριση
01 (διεύθυνση μετατροπέα
συχνότητας)
μνήμης)
00
10 (διεύθυνση μνήμης 17)
00
10 (16 θέσεις μνήμης)
5.10.4 Ανάγνωση καταχωρητών
συγκράτησης (03 hex)
Περιγραφή
Η λειτουργία αυτά διαβάζει τα περιεχόμενα των
καταχωρητών συγκράτησης στην εξαρτημένη μονάδα.
Αίτημα
Το μήνυμα ερωτήματος καθορίζει τον αρχικό καταχωρητή
και την ποσότητα καταχωρητών προς ανάγνωση. Οι
διευθύνσεις των καταχωρητών ξεκινούν από το 0, και έτσι
η πρόσβαση στους καταχωρητές 1-4 γίνεται με τους
αριθμούς 0-3.
Παράδειγμα: Ανάγνωση της παράμετρος 3-03 MaximumReference, καταχωρητής 03030.
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία
Υψηλό byte αρχικής
διεύθυνσης
Χαμηλό byte αρχικής
διεύθυνσης
Υψηλό Byte αριθμού
θέσεων
Χαμηλό byte αριθμού
θέσεων
Έλεγχος σφάλματος
(CRC)
01
03 (Ανάγνωση καταχωρητών
συγκράτησης)
0B (διεύθυνση καταχωρητή 3029)
D5 (διεύθυνση καταχωρητή 3029)
00
02 – (η παράμετρος 3-03 Maximum
Reference έχει μήκος 32 bit, άρα 2
καταχωρητές)
–
55
Πίνακας 5.28 Αίτημα
Απόκριση
Τα δεδομένα καταχωρητή στο μήνυμα απόκρισης καταχωρούνται ως 2 byte ανά καταχωρητή, με το δυαδικό
περιεχόμενο στοιχισμένο δεξιά σε κάθε byte. Σε κάθε
Η λειτουργία αυτή εγγράφει προκαθορισμένες τιμές σε μια
σειρά καταχωρητών συγκράτησης.
Αίτημα
Περιγραφή
Η λειτουργία αυτή εγγράφει μια προκαθορισμένη τιμή σε
έναν καταχωρητή συγκράτησης.
Αίτημα
Το μήνυμα ερωτήματος καθορίζει την τιμή αναφοράς του
καταχωρητή που θα γίνει προκαθορισμένη. Οι διευθύνσεις
των καταχωρητών ξεκινούν από το 0, και έτσι η πρόσβαση
στον καταχωρητή 1 γίνεται με τον αριθμό 0.
Παράδειγμα: Εγγραφή στην παράμετρος 1-00 Τρόποςλειτουργίας, καταχωρητής 1000.
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης
μονάδας
Λειτουργία06
Υψηλό byte διεύθυνσης
καταχωρητή
Χαμηλό byte διεύθυνσης
καταχωρητή
Υψηλό byte δεδομένων
προκαθορισμένης τιμής
Χαμηλό byte δεδομένων
προκαθορισμένης τιμής
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
Πίνακας 5.30 Αίτημα
01
03 (διεύθυνση καταχωρητή 999)
E7 (διεύθυνση καταχωρητή 999)
00
01
Το μήνυμα ερωτήματος καθορίζει τις τιμές αναφοράς των
καταχωρητών που θα προκαθοριστούν. Οι διευθύνσεις των
καταχωρητών ξεκινούν από το 0, και έτσι η πρόσβαση
στον καταχωρητή 1 γίνεται με τον αριθμό 0. Παράδειγμα
αιτήματος για τον προκαθορισμό 2 καταχωρητών (ρυθμίστε
την παράμετρος 1-24 Motor Current σε 738 (7.38 A)):
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης μονάδας01
Λειτουργία10
Υψηλό byte αρχικής διεύθυνσης04
Χαμηλό byte αρχικής διεύθυνσης07
Υψηλό byte αριθμού καταχωρητών00
Χαμηλό byte αριθμού καταχωρητών02
Μετρητής byte04
Εγγραφή υψηλού byte δεδομένων
(καταχωρητής 4: 1049)
Εγγραφή χαμηλού byte δεδομένων
(καταχωρητής 4: 1049)
Εγγραφή υψηλού byte δεδομένων
(καταχωρητής 4: 1050)
Εγγραφή χαμηλού byte δεδομένων
(καταχωρητής 4: 1050)
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
Πίνακας 5.32 Αίτημα
00
00
02
E2
Απόκριση
Η κανονική απόκριση είναι αντίγραφο του αιτήματος που
επιστρέφεται αφότου περάσουν τα περιεχόμενα του
καταχωρητή.
Η κανονική απόκριση επιστρέφει τη διεύθυνση της
εξαρτημένης μονάδας, τον κωδικό λειτουργίας, την αρχική
διεύθυνση και την ποσότητα καταχωρητών για
εξαναγκασμό.
Speed ref.CTW
Master-follower
130BA274.11
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Bit
no.:
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
Όνομα πεδίουΠαράδειγμα (hex)
Διεύθυνση εξαρτημένης μονάδας01
Λειτουργία10
Υψηλό byte αρχικής διεύθυνσης04
Χαμηλό byte αρχικής διεύθυνσης19
Υψηλό byte αριθμού καταχωρητών00
Χαμηλό byte αριθμού
καταχωρητών
Έλεγχος σφάλματος (CRC)–
Πίνακας 5.33 Απόκριση
02
5.11 Προφίλ ελέγχου FC της Danfoss
5.11.1 Λέξη ελέγχου σύμφωνα με το
προφίλ FC΄(8-10 πρωτόκολλο =
προφίλ FC)
Εικόνα 5.13 Λέξη ελέγχου σύμφωνα με το προφίλ FC
Επεξήγηση των bit ελέγχου
Bit 00/01
Τα bit 00 και 01 χρησιμοποιούνται για την επιλογή μεταξύ
των 4 τιμών αναφοράς, οι οποίες είναι προ-προγραμματισμένες στην παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη επιθυμητή τιμή
σύμφωνα με τον Πίνακας 5.35.
Προγραμμα-
τισμένη τιμή
αναφοράς
1
2
3
4
Πίνακας 5.35 Bit ελέγχου
Παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη
επιθυμητή τιμή [0]
Παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη
επιθυμητή τιμή [1]
Παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη
επιθυμητή τιμή [2]
Παράμετρος 3-10 Προεπιλεγμένη
επιθυμητή τιμή [3]
Παράμετρος
Bit01Bit
00
00
01
10
11
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Στην παράμετρος 8-56 Επιλογή προεπιλ. επιθυμητής τιμής,
καθορίστε πώς τα bit 00/01 συνεργάζονται με την
αντίστοιχη λειτουργία στις ψηφιακές εισόδους.
55
BitΤιμή bit = 0Τιμή bit = 1
00Τιμή αναφοράς
01Τιμή αναφοράς
02Πέδη ΣΡΓραμμική μεταβολή
03Ελεύθερη κίνησηΧωρίς ελεύθερη κίνηση
04Γρήγορο σταμάτημα Γραμμική μεταβολή
Πάγωμα συχνότητας
05
εξόδου
Σταμάτημα με γραμ.
06
μείωση
07Καμία λειτουργίαΕπαναφορά
08Καμία λειτουργίαΕλαφρά ώθηση
Γραμμική μεταβολή
09
1
Μη έγκυρα
10
δεδομένα
11Ρελέ 01 ανοικτόΡελέ 01 ενεργό
12Ρελέ 02 ανοικτόΡελέ 02 ενεργό
Ρύθμιση
13
παραμέτρων
15Καμία λειτουργίαΑναστροφή
Πίνακας 5.34 Λέξη ελέγχου σύμφωνα με το προφίλ FC
Λιγότερο σημαντικό bit
εξωτερικής επιλογής
Περισσότερο σημαντικό bit
εξωτερικής επιλογής
Χρήση γραμ. μεταβολής
Εκκίνηση
Γραμμική μεταβολή 2
Έγκυρα δεδομένα
Λιγότερο σημαντικό bit επιλογής
Bit 02, πέδη ΣΡ
Bit 02 = 0: Οδηγεί σε πέδηση ΣΡ και σταμάτημα. Ορίστε το
ρεύμα πέδησης και τη διάρκεια στην
παράμετρος 2-01 Ρεύμα πέδης DC και
παράμετρος 2-02 Χρόνος πέδησης DC.
Bit 02 = 1: Οδηγεί σε γραμμική μεταβολή.
Bit 03, ελεύθερη κίνηση
Bit 03 = 0: Ο ρυθμιστής στροφών απελευθερώνει αμέσως
τον κινητήρα (τα τρανζίστορ εξόδου κλείνουν) και εκτελεί
ελεύθερη κίνηση μέχρι να σταματήσει.
Bit 03 = 1: Αν πληρούνται οι άλλες συνθήκες εκκίνησης, ο
ρυθμιστής στροφών εκκινεί τον κινητήρα.
Στην παράμετρος 8-50 Επιλογή ελεύθερης κίνησης, καθορίστε
πώς το bit 03 συνεργάζονται με την αντίστοιχη λειτουργία
σε ψηφιακή είσοδο.
Bit 04, γρήγορο σταμάτημα
Bit 04 = 0: Αναγκάζει τις στροφές του κινητήρα να
μειωθούν γραμμικά μέχρι το σταμάτημα (ορίστε στην
παράμετρος 3-81 Χρόνος αν./καθ. γρήγορης διακοπής).
Bit 05, πάγωμα συχνότητας εξόδου
Bit 05 = 0: Γίνεται πάγωμα της συχνότητας εξόδου (σε Hz).
Αλλάξτε την παγωμένη συχνότητα εξόδου μόνο με τις
ψηφιακές εισόδους που έχουν προγραμματιστεί για [21]
Επιτάχυνση και [22] Επιβράδυνση (παράμετρος 5-10 Ψηφιακή
είσοδος ακροδέκτη 18 έως παράμετρος 5-13 Ψηφιακή
είσοδος ακροδέκτη 29).
Αν είναι ενεργό το πάγωμα εξόδου, ο ρυθμιστής
στροφών μπορεί να σταματήσει με 1 από τους
ακόλουθους τρόπους:
Bit 03 σταμάτημα με ελεύθερη κίνηση.
•
Bit 02, πέδη ΣΡ.
•
Με τις ψηφιακές εισόδους προγραμματισμένες
•
ως [5] Αντίστρ. πέδη DC, [2] Αντίστρ. ελ. κίνηση, ή
[3] Αντίστρ. ελ.κίν./επαν.
(παράμετρος 5-10 Ψηφιακή είσοδος ακροδέκτη 18
55
Bit 06, Σταμάτημα/εκκίνηση με γραμμική μεταβολή
Bit 06 = 0: Ξεκινά το σταμάτημα και εξαναγκάζει την
ταχύτητα του κινητήρα να μειωθεί με γραμμικό τρόπο
μέχρι το σταμάτημα μέσω της επιλεγόμενης παραμέτρου
γραμμικής μείωσης.
Bit 06 = 1: Δίνει τη δυνατότητα στον ρυθμιστή στροφών να
εκκινεί τον κινητήρα αν πληρούνται οι άλλες συνθήκες
εκκίνησης.
Στην παράμετρος 8-53 Επιλογή εκκίνησης, καθορίστε τον
τρόπο με τον οποίο το bit 06 σταμάτημα/εκκίνηση με
γραμ. μεταβολή συνεργάζεται με την αντίστοιχη λειτουργία
σε μια ψηφιακή είσοδο.
Bit 07, Επαναφορά
Bit 07 = 0: Χωρίς επαναφορά.
Bit 07 = 1: Επαναφορά από σφάλμα. Η επαναφορά ενεργοποιείται στην προπορευόμενη ακμή του σήματος, δηλαδή
όταν γίνεται η μεταγωγή από το λογικό 0 στο λογικό 1.
Bit 08, ελαφρά ώθηση
Bit 08 = 1: Παράμετρος 3-11 Ταχύτητα ελαφράς ώθησης [Hz]
καθορίζει τη συχνότητα εξόδου.
Bit 09, Επιλογή γραμ. μεταβολής 1/2
Bit 09 = 0: Η γραμ. μεταβολή 1 είναι ενεργή
(παράμετρος 3-41 Άνοδος/Κάθοδος 1 Χρόνος ανόδου έως
παράμετρος 3-42 Άνοδος/Κάθοδος 1 Χρόνος καθόδου).
Bit 09 = 1: Η γραμ. μεταβολή 2 είναι ενεργή
(παράμετρος 3-51 Άνοδος/Κάθοδος 2 Χρόνος ανόδου έως
παράμετρος 3-52 Άνοδος/Κάθοδος 2 Χρόνος καθόδου).
Bit 10, Μη έγκυρα δεδομένα/έγκυρα δεδομένα
Καθορίστε αν ο ρυθμιστής στροφών θα χρησιμοποιεί ή
αγνοεί τη λέξη ελέγχου.
Bit 10 = 0: Η λέξη ελέγχου αγνοείται.
Bit 10 = 1: Η λέξη ελέγχου χρησιμοποιείται. Η λειτουργία
αυτή χρησιμοποιείται επειδή το μήνυμα περιέχει πάντα την
λέξη ελέγχου, ανεξάρτητα από το είδος μηνύματος. Αν η
λέξη ελέγχου δεν χρειάζεται κατά την ενημέρωση ή την
ανάγνωση της παραμέτρου, απενεργοποιήστε την επιλογή.
έως παράμετρος 5-13 Ψηφιακή είσοδος
ακροδέκτη 29).
Bit 11, Ρελέ 01
Bit 11 = 0: Το ρελέ δεν είναι ενεργοποιημένο.
Bit 11 = 1: Το ρελέ 01 ενεργοποιείται όταν έχει επιλεγεί το
[36] Λέξη ελέγχου bit 11 στην παράμετρος 5-40 Λειτουργία
ρελέ.
Bit 12, Ρελέ 02
Bit 12 = 0: Το ρελέ 02 δεν είναι ενεργοποιημένο.
Bit 12 = 1: Το ρελέ 02 ενεργοποιείται όταν έχει επιλεγεί το
[37] Λέξη ελέγχου bit 12 στην παράμετρος 5-40 Λειτουργία
ρελέ.
Bit 13, Επιλογή ρύθμισης
Χρησιμοποιήστε το bit 13 για να επιλέξετε από τις 2
ρυθμίσεις του μενού σύμφωνα με τον Πίνακας 5.36.
ΡυθμίσειςBit 13
10
21
Πίνακας 5.36 Ρυθμίσεις μενού
Η λειτουργία είναι δυνατή μόνο αν έχει επιλεγεί το [9]
Πολλαπλή ρύθμιση στην παράμετρος 0-10 Ενεργός ρύθμιση.
Για να καθορίσετε πως το bit 13 συνεργάζεται με την
αντίστοιχη λειτουργία στις ψηφιακές εισόδους, χρησιμοποιήστε την παράμετρος 8-55 Επιλογή ρύθμισης.
Bit 15 Αναστροφή
Bit 15 = 0: Χωρίς ανατροφή.
Bit 15 = 1: Αναστροφή. Στην προεπιλεγμένη ρύθμιση, η
αναστροφή έχει ρυθμιστεί στο ψηφιακό στην
παράμετρος 8-54 Επιλογή αναστροφής. Το bit 15 ξεκινά την
αναστροφή μόνο αν έχει επιλεγεί η σειριακή επικοινωνία,
[2] Λογική διάταξη OR ή [3] Λογική διάταξη AND.
5.11.2 Λέξη κατάστασης σύμφωνα με το
προφίλ FC (STW)
Εγκατάσταση και ρύθμιση RS4...Οδηγός σχεδίασης εφαρμογών
BitBit=0Bit=1
00Έλεγχος ανέτοιμοςΈλεγχος έτοιμος
01Ρυθμιστής στροφών
ανέτοιμος
02Ελεύθερη κίνησηΕνεργοποίηση
03Χωρίς σφάλμαΣφάλμα
04Χωρίς σφάλμαΣφάλμα (χωρίς ενεργο-
05Δεσμευμένο–
06Χωρίς σφάλμαΚλείδ. ενεργ. ασφάλειας
07Χωρίς προειδοποίησηΠροειδοποίηση
08
09Τοπική λειτουργίαΈλεγχος διαύλου
10Εκτός ορίου συχνότηταςΌριο συχνότητας εντάξει
11Χωρίς λειτουργίαΣε λειτουργία
12Ρυθμιστής στροφών ΟΚΣταματημένος, αυτόματη
13Τάση εντάξειΥπέρβαση τάσης
14Ροπή εντάξειΥπέρβαση ροπής
15Χρονοδιακ. εντάξειΥπέρβαση χρονοδιακ.
Ταχύτητα≠τιμή αναφοράς
Πίνακας 5.37 Λέξη περιγραφής κατάστασης σύμφωνα με το
προφίλ FC
Ρυθμιστής στροφών
έτοιμος
ποίηση ασφάλειας)
Ταχύτητα=τιμή αναφοράς
εκκίνηση
Επεξήγηση των bit κατάστασης
Bit 00, Έλεγχος ανέτοιμος/έτοιμος
Bit 00=0: Ο ρυθμιστής στροφών εμφανίζει σφάλμα.
Bit 00=1: Οι έλεγχοι του ρυθμιστή στροφών είναι έτοιμοι
αλλά το εξάρτημα τροφοδοσίας δεν λαμβάνει απαραίτητα
ρεύμα (αν υπάρχει εξωτερική τροφοδοσία 24 V προς τους
ελέγχους).
Bit 01, Ο ρυθμιστής στροφών είναι έτοιμος
Bit 01=0: Ο ρυθμιστής στροφών δεν είναι έτοιμος.
Bit 01=1: Ο ρυθμιστής στροφών είναι τώρα έτοιμος για
λειτουργία.
Bit 02, Σταμάτημα με ελεύθερη κίνηση
Bit 02=0: Ο ρυθμιστής στροφών απελευθερώνει τον
κινητήρα.
Bit 02=1: Ο ρυθμιστής στροφών εκκινεί τον κινητήρα με
μια εντολή εκκίνησης.
Bit 03, Χωρίς σφάλμα/ενεργοποίηση ασφάλειας
Bit 03=0: Ο ρυθμιστής στροφών δεν βρίσκεται σε
κατάσταση σφάλματος.
Bit 03=1: Ο ρυθμιστής στροφών εμφανίζει σφάλμα. Για να
ξεκινήσει και πάλι η λειτουργία, πατήστε [Reset].
Bit 04, Χωρίς σφάλμα/ενεργοποίηση ασφάλειας
Bit 04=0: Ο ρυθμιστής στροφών δεν βρίσκεται σε
κατάσταση σφάλματος.
Bit 04=1: Ο ρυθμιστής στροφών εμφανίζει σφάλμα αλλά
δεν τίθεται εκτός.
Bit 05, Δεν χρησιμοποιείται
Το bit 05 δεν χρησιμοποιείται στη λέξη κατάστασης.
Bit 06, Χωρίς σφάλμα/κλείδωμα ασφάλειας
Bit 06=0: Ο ρυθμιστής στροφών δεν βρίσκεται σε
κατάσταση σφάλματος.
Bit 06=1: Ο ρυθμιστής στροφών έχει παρουσιάσει σφάλμα
και έχει κλειδώσει.
Bit 07, Χωρίς προειδοποίηση/προειδοποίηση
Bit 07=0: Δεν υπάρχουν προειδοποιήσεις.
Bit 07=1: Έχει σημειωθεί προειδοποίηση.
Bit 08, Τιμή αναφοράς ταχύτητας/ταχύτητα=τιμή
αναφοράς
Bit 08=0: Ο κινητήρας λειτουργεί αλλά η τρέχουσα
ταχύτητα είναι διαφορετική από την προκαθορισμένη τιμή
αναφοράς ταχύτητας. Μπορεί να συμβεί όταν η ταχύτητα
βρίσκεται σε φάση γραμμικής αύξησης/μείωσης κατά την
εκκίνηση/σταμάτημα.
Bit 08=1: Η ταχύτητα του κινητήρα ισούται με την
προκαθορισμένη τιμή αναφοράς ταχύτητας.
Bit 09, Τοπική λειτουργία/έλεγχος διαύλου
Bit 09=0: Το [O/Reset] είναι ενεργοποιημένο στη μονάδα
ελέγχου ή έχει επιλεγεί το [2] Τοπική στηνπαράμετρος 3-13 Τοποθεσία επιθυμητών τιμών. Δεν είναι
δυνατός ο έλεγχος του ρυθμιστή στροφών μέσω σειριακής
επικοινωνίας.
Bit 09=1: Είναι δυνατός ο έλεγχος του ρυθμιστή στροφών
μέσω επικοινωνίας διαύλου επικοινωνίας/σειριακής επικοινωνίας.
Bit 10, Εκτός ορίου συχνότητας
Bit 10=0: Η συχνότητα εξόδου έχει φτάσει την τιμή στην
παράμετρος 4-12 Motor Speed Low Limit [Hz] ή στην
παράμετρος 4-14 Motor Speed High Limit [Hz].
Bit 10=1: Η συχνότητα εξόδου βρίσκεται εντός των καθορισμένων ορίων.
Bit 11, χωρίς λειτουργία/λειτουργία
Bit 11=0: Ο κινητήρας δεν λειτουργεί.
Bit 11=1: Ο ρυθμιστής στροφών έχει σήμα εκκίνησης χωρίς
ελεύθερη κίνηση.
Bit 12, Ρυθμιστής στροφών εντάξει/σταματημένος,
αυτόματη εκκίνηση
Bit 12=0: Δεν υπάρχει΄προσωρινή υπέρβαση της
θερμοκρασίας στον ρυθμιστή στροφών.
Bit 12=1: Ο ρυθμιστής στροφών σταματά εξαιτίας της
υπέρβασης της θερμοκρασίας αλλά η μονάδα δεν τίθεται
σε σφάλμα και επαναλαμβάνει τη λειτουργία της αφού
αποκατασταθεί η υπέρβαση θερμοκρασίας.
Bit 13, Τάση εντάξει/υπέρβαση ορίου
Bit 13=0: Δεν υπάρχουν προειδοποιήσεις τάσης.
Bit 13=1: Η τάση ΣΡ στη ζεύξη συνεχούς ρεύματος του
ρυθμιστή στροφών είναι πολύ χαμηλή ή πολύ υψηλή.
Bit 14, Ροπή εντάξει/υπέρβαση ορίου
Bit 14=0: Το ρεύμα κινητήρα είναι μικρότερο από το
τρέχον όριο που έχει επιλεγεί στην παράμετρος 4-18 CurrentLimit.
Bit 14=1: Έχει γίνει υπέρβαση του ορίου ρεύματος στην
παράμετρος 4-18 Current Limit.
Bit 15=1: 1 από τους χρονοδιακόπτες υπερβαίνει το 100%.
Bit 15=0: Δεν έχει γίνει 100% υπέρβαση των χρονοδιακοπτών για τη θερμική προστασία κινητήρα και τη θερμική
προστασία
5.11.3 Τιμή αναφοράς ταχύτητας διαύλου
Η τιμή αναφοράς ταχύτητας μεταδίδεται στο ρυθμιστή στροφών σε σχετική τιμή σε %. Η τιμή μεταδίδεται με τη μορφή
λέξης 16 bit. Η ακέραια τιμή 16384 (4000 hex) αντιστοιχεί στο 100%. Οι αρνητικοί αριθμοί ακολουθούν τη μορφή του
συμπληρώματος ως προς 2. Η πραγματική συχνότητα εξόδου (MAV) κλιμακώνεται με τον ίδιο τρόπο όπως η αναφορά
διαύλου.
55
Εικόνα 5.15 Πραγματική συχνότητα εξόδου (MAV)
Η τιμή MAV και η τιμή αναφοράς κλιμακώνονται ως εξής:
Κωδικός είδους και επιλογήΟδηγός σχεδίασης εφαρμογών
6 Κωδικός είδους και επιλογή
6.1 Κωδικός τύπου
Ο κωδικός τύπου είναι μια συμβολοσειρά χαρακτήρων που
περιγράφουν τη διαμόρφωση του ρυθμιστή στροφών,
ανατρέξτε στο Εικόνα 6.1.
Εικόνα 6.1 Κωδικός τύπου
Οι αριθμοί που εμφανίζονται στο Πίνακας 6.1 αναφέρονται
στη θέση των γραμμάτων/αριθμών στη θέση της συμβολοσειράς κωδικού τύπου, ο οποίος διαβάζεται από τα
αριστερά προς τα δεξιά.
Ομάδες προϊόντων1–2
Σειρά ρυθμιστή στροφών4–6
Ονομαστική τιμή ισχύος7–10
Φάσεις11
Τάση του δικτύου ρεύματος12
Περίβλημα13–15
Φίλτρο RFI16–17
Πέδηση18
Οθόνη (LCP)19
Επίστρωση PCB20
Επιλογή δικτύου ρεύματος21
Προσαρμογή A22
Προσαρμογή Β23
Έκδοση λογισμικού24–27
Γλώσσα λογισμικού28
Προαιρετικός εξοπλισμός A29–30
Πίνακας 6.1 Θέσεις χαρακτήρων κωδικού τύπου
Αριθμοί παραγγελίας: Επιλογές,
6.2
εξαρτήματα και ανταλλακτικά
Πρόσθετες επιλογές και εξαρτήματαΑριθμός παραγγελίας
®1)
132B0359
134B0792
132B0254
130B1107
132B0262
132B0363
132B0364
132B0365
132B0366
132B0368
132B0102
130B1117
VLT® Memory Module MCM 102
VLT® Memory Module Programmer
MCM 101
VLT® Control Panel LCP 21
(αριθμητικός)
VLT® Control Panel LCP 102 (γραφικός)
Προσαρμογέας γραφικού LCP132B0281
Τυφλό κάλυμμα VLT® Control Panel LCP
Κιτ μετατροπής IP21/Τύπου 1, K1132B0335
Κιτ μετατροπής IP21/Τύπου 1, K2132B0336
Κιτ μετατροπής IP21/Τύπου 1, K3132B0337
Κιτ μετατροπής IP21/Τύπου 1, K4132B0338
Κιτ μετατροπής IP21/Τύπου 1, K5132B0339
Πλάκα προσαρμογέα 2800 μεγέθους A,
VLT
Πλάκα προσαρμογέα 2800 μεγέθους Β,
VLT
Πλάκα προσαρμογέα 2800 μεγέθους C,
VLT
Πλάκα προσαρμογέα 2800 μεγέθους D,
VLT
Τροφοδοτικό 24 V ΣΡ MCB 106 VLT
Κιτ απομακρυσμένης στερέωσης για
LCP, με καλώδιο 3 m (10 ft)
Κιτ απομακρυσμένης στερέωσης για
LCP, χωρίς LCP
1) Διαθέσιμο από τα μέσα του 2017.
1)
®
®
®
®
Πίνακας 6.2 Αριθμοί παραγγελίας για πρόσθετες επιλογές και
εξαρτήματα
6
6
Από την διαδικτυακή εφαρμογή Διαμορφωτή ρυθμιστή
στροφών, ο πελάτης μπορεί να διαμορφώσει το σωστό
ρυθμιστή στροφών για μια εφαρμογή και να δημιουργήσει
τη συμβολοσειρά κωδικού τύπου. Ο Διαμορφωτής
ρυθμιστή στροφών δημιουργεί αυτόματα έναν 8-ψήφιο
αριθμό πώλησης που παραδίδεται στην τοπική υπηρεσία
πωλήσεων.
Μια άλλη επιλογή είναι η δημιουργία μιας λίστας έργων με
πολλά προϊόντα και η αποστολή τους σε έναν
αντιπρόσωπο πωλήσεων της Danfoss.
Ο Διαμορφωτής ρυθμιστή στροφών βρίσκεται στον
παγκόσμιο ιστότοπο: vltcong.danfoss.com.
H Danfoss παρέχει μεγάλη γκάμα από αντιστάτες που είναι
ειδικά σχεδιασμένοι για τους δικούς μας μετατροπείς
συχνότητας. Βλ. κεφάλαιο 2.9.4 Έλεγχος της λειτουργίαςπέδησης για τη διαστασιολόγηση των αντιστατών πέδης. Η
ενότητα αυτή καταγράφει τους αριθμούς παραγγελίας για
τους αντιστάτες πέδησης. Η αντίσταση του αντιστάτη
πέδησης που παρέχεται από τον αριθμό παραγγελίας
μπορεί να είναι μεγαλύτερη από την R
περίπτωση, η πραγματική ροπή πέδησης μπορεί να είναι
μικρότερη από την υψηλότερη ροπή πέδησης την οποία
μπορεί να παρέχει ο ρυθμιστής στροφών.
Κωδικός είδους και επιλογήΟδηγός σχεδίασης εφαρμογών
Οι προτεινόμενες ρυθμίσεις παραμέτρων για το φίλτρο ημιτονοειδούς κύματος είναι οι εξής:
Ρύθμιση του [1] Φίλτρου ημιτονοειδούς κύματος στο παράμετρος 14-55 Output Filter.
•
Ρυθμίστε την κατάλληλη τιμή για το μεμονωμένο φίλτρο στο παράμετρος 14-01 Switching Frequency. Όταν το [1]
•
Φίλτρο ημιτονοειδούς κύματος ρυθμίζεται στο παράμετρος 14-55 Output Filter, οι επιλογές κάτω από 5 kHz στο
παράμετρος 14-01 Switching Frequency καταργούνται αυτόματα.
6.5 Αριθμοί παραγγελίας: Φίλτρα dU/dt
Ονομαστικές τιμές ισχύος και ρεύματος ρυθμιστή
στροφών
380-440 V441-480 V
[kW (hp)][A][kW (hp)][A][A][A]–––
11 (15)2311 (15)21
15 (20)3115 (20)27
18,5 (25)3718,5 (25)34
22 (30)42,522 (30)40
Πίνακας 6.9 Φίλτρα dU/dt για ρυθμιστές στροφών με 380-480 V
Ονομαστική τιμή ρεύματος
φίλτρου
380@ 60 Hz
200–400/440
@ 50 Hz
4440130B2835130B2836130B2837
460/480 @
60 Hz
500/525 @
50 Hz
IP00IP20IP54
Αριθμός παραγγελίας
6.6 Αριθμοί παραγγελίας: Εξωτερικά φίλτρα ΗΜΣ
Για τα K1S2 και K2S2, με εξωτερικά φίλτρα ΗΜΣ που αναφέρονται στο Πίνακας 6.10, μπορεί να επιτευχθεί το μέγιστο μήκος
θωρακισμένου καλωδίου των 100 m (328 ft) σύμφωνα με το πρότυπο EN/IEC 61800-3 C2 (EN 55011 A1) ή των 40 m (131.2
ft) σύμφωνα με το EN/IEC 61800-3 C1 (EN 55011 B).
Για τα K1T4, K2T4 και K3T4, με εσωτερικό φίλτρο Α1, με τα εξωτερικά φίλτρα ΗΜΣ που αναφέρονται στο Πίνακας 6.10,
μπορεί να επιτευχθεί το μέγιστο μήκος θωρακισμένου καλωδίου των 100 m (328 ft) σύμφωνα με το πρότυπο EN/IEC 61800-3
C2 (EN 55011 A1) ή των 25 m (82 ft) σύμφωνα με το EN/IEC 61800-3 C1 (EN 55011 B).
6
6
Αριθμός παραγγελίας φίλτρου ΗΜΣ
Μέγεθος περιβλήματος ρυθμιστή στροφώνK1S2K2S2K1T4K2T4K3T4
Διαστάσεις A [mm (in)]250 (9,8)312,5 (12,3)250 (9,8)312,5 (12,3)
Για τα K4T4 και K5T4 με εσωτερικό φίλτρο Α1, με τα εξωτερικά φίλτρα ΗΜΣ που αναφέρονται στο Πίνακας 6.11, μπορεί να
επιτευχθεί το μέγιστο μήκος θωρακισμένου καλωδίου των 100 m (328 ft) σύμφωνα με το πρότυπο EN/IEC 61800-3 C2 (EN
55011 A1) ή των 25 m (82 ft) σύμφωνα με το EN/IEC 61800-3 C1 (EN 55011 B).
Τροφοδοσία από το δίκτυο ρεύματος (L1/N, L2/L, L3)
Ακροδέκτες τροφοδοσίας(L1/N, L2/L, L3)
Τάση τροφοδοσίας380–480 V: -15% (-25%)1) έως +10%
Τάση τροφοδοσίας200–240 V: -15% (-25%)1) έως +10%
1) Ο ρυθμιστής στροφών μπορεί να λειτουργήσει με -25% τάση εισόδου με μειωμένη απόδοση. Η μέγιστη ισχύς εξόδου του
ρυθμιστή στροφών είναι 75% εάν η τάση εισόδου είναι -25% και 85% εάν η τάση εισόδου είναι -15%.
Η πλήρης ροπή δεν αναμένεται σε τάση δικτύου ρεύματος χαμηλότερη από 10% κάτω από τη χαμηλότερη ονομαστική τάση
τροφοδοσίας του ρυθμιστή στροφών.
Συχνότητα εξόδου σε λειτουργία VVC
Μεταγωγή στην έξοδοΑπεριόριστη
Χρόνος γραμμικής μεταβολής0,01–3600 s
Χαρακτηριστικά ροπής
Ροπή εκκίνησης (σταθερή ροπή)Μέγιστη 160% για 60 δευτ.
Ροπή υπερφόρτωσης (σταθερή ροπή)Μέγιστη 160% για 60 δευτ.
Ρεύμα εκκίνησηςΜέγιστο 200% για 1 δευτ.
Χρόνος ανόδου ροπής σε VVC+ (ανεξάρτητα από fsw)Μέγιστο 50 ms
1) Το ποσοστό σχετίζεται με την ονομαστική ροπή. Είναι 150% για μετατροπείς συχνότητας 11–22 kW (15–30 hp).
+
0–200 Hz
7.4 Συνθήκες χώρου
Συνθήκες χώρου
Κατηγορία IPIP20 (IP21/NEMA τύπος 1 ως επιλογή)
Δοκιμή κραδασμών, με όλους τους τύπους περιβλήματος1,14 g
Σχετική υγρασία5–95% (IEC 721-3-3, κλάση 3K3 (μη συμπυκνούμενη υγρασία) κατά τη διάρκεια της λειτουργίας
Θερμοκρασία χώρου (σε λειτουργία μεταγωγής DPWM)
- με υποβιβασμόΜέγιστη 55 °C (131 °F)
- με πλήρες, σταθερό ρεύμα εξόδουΜέγιστη 45 °C (113 °F)
Ελάχιστη θερμοκρασία χώρου κατά τη διάρκεια της λειτουργίας πλήρους κλίμακας0 °C (32 °F)
Ελάχιστη θερμοκρασία χώρου σε μειωμένη απόδοση-10 °C (14 °F)
Θερμοκρασία κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης/μεταφοράς-25 to +65/70 °C (-13 to +149/158 °F)
Μέγιστο υψόμετρο πάνω από τη στάθμη της θάλασσας χωρίς υποβιβασμό1.000 m (3.280 ft)
Μέγιστο υψόμετρο πάνω από τη στάθμη της θάλασσας με υποβιβασμό3.000 m (9.243 ft)
EN 61800-3, EN 61000-3-2, EN 61000-3-3, EN 61000-3-11,
Πρότυπα ΗΜΣ, Εκπομπή
Πρότυπα ΗΜΣ, Ατρωσία
Κλάση ενεργειακής απόδοσης
1) Ανατρέξτε στο κεφάλαιο 7.12 Ειδικές συνθήκες για:
Υποβιβασμό για υψηλή θερμοκρασία χώρου.
•
Υποβιβασμό για υψηλό υψόμετρο.
•
2) Για την έκδοση PROFIBUS, PROFINET EtherNet/IP και POWERLINK του VLT
υπερθέρμανση της κάρτας ελέγχου, αποφύγετε το πλήρες φορτίο ψηφιακών/αναλογικών Εισ/Εξ σε θερμοκρασία χώρου
υψηλότερη των 45 °C (113 °F).
3) Η μέγιστη θερμοκρασία χώρου για το K1S2 με υποβιβασμό είναι 50
4) Η μέγιστη θερμοκρασία χώρου για το K1S2 με πλήρες, σταθερό ρεύμα εξόδου είναι 40 °C (104 °F).
5) Ορίζεται σύμφωνα με το EN 50598-2 σε:
Ονομαστικό φορτίο.
•
Ονομαστική συχνότητα 90%.
•
Εργοστασιακή ρύθμιση συχνότητας εναλλαγής.
•
Εργοστασιακή ρύθμιση μοτίβου μεταγωγής.
•
Ανοικτού τύπου: Θερμοκρασία χώρου 45 °C (113 °F).
•
Τύπου 1 (κιτ ΝΕΜΑ): Θερμοκρασία χώρου 45 °C (113 °F).
•
5)
EN 61000-3-12, EN 61000-6-3/4, EN 55011, IEC 61800-3
EN 61800-3, EN 61000-6-1/2, EN 61000-4-2, EN 61000-4-3
EN 61000-4-4, EN 61000-4-5, EN 61000-4-6, EN 61326-3-1
Μήκη καλωδίων
Μέγιστο μήκος καλωδίου κινητήρα, θωρακισμένο50 m (164 ft)
Μέγιστο μήκος καλωδίου κινητήρα, μη θωρακισμένο75 m (246 ft)
Μέγιστη διατομή για τους ακροδέκτες σημάτων ελέγχου, εύκαμπτο/άκαμπτο σύρμα2,5 mm2/14 AWG
Ελάχιστη διατομή σε ακροδέκτες σημάτων ελέγχου0,55 mm2/30 AWG
Μέγιστο μήκος καλωδίου εισόδου STO, μη θωρακισμένο20 m (66 ft)
1) Για τις διατομές των καλωδίων ρεύματος, ανατρέξτε στα Πίνακας 7.1, Πίνακας 7.2, Πίνακας 7.3, και Πίνακας 7.4.
Κατά τη συμμόρφωση με τα EN 55011 1A και EN 55011 1B το καλώδιο κινητήρα πρέπει να μειώνεται σε συγκεκριμένες
περιπτώσεις. Ανατρέξτε στο κεφάλαιο 2.6.2 Εκπομπή EMC για περισσότερες λεπτομέρειες.
1)
7.6 Είσοδος/έξοδος ελέγχου και Δεδομένα ελέγχου
Ψηφιακές είσοδοι
Αριθμός ακροδέκτη
Λογική διάταξηPNP ή NPN
77
Επίπεδο τάσης0–24 V DC
Επίπεδο τάσης, λογική διάταξη 0 PNP<5 V ΣΡ
Επίπεδο τάσης, λογική διάταξη 1 PNP>10 V ΣΡ
Επίπεδο τάσης, λογική διάταξη 0 NPN>19 V ΣΡ
Επίπεδο τάσης, λογική διάταξη 1 NPN<14 V ΣΡ
Μέγιστη τάση στην είσοδο28 V DC
Εύρος παλμικής συχνότητας4–32 kHz
(Κύκλος εργασίας) ελάχιστο πλάτος παλμού4,5 ms
Αντίσταση εισόδου, R
1) Ο ακροδέκτης 27 μπορεί επίσης να προγραμματιστεί ως έξοδος.
i
18, 19, 271), 29, 32, 33
Περίπου 4 kΩ
Είσοδοι STO
Αριθμός ακροδέκτη37, 38
Επίπεδο τάσης0–30 V ΣΡ
Επίπεδο τάσης, χαμηλό<1,8 V ΣΡ
Επίπεδο τάσης, υψηλό>20 V ΣΡ
Μέγιστη τάση στην είσοδο30 V ΣΡ
Ελάχιστο ρεύμα εισόδου (κάθε ακροδέκτης)6 mA
Αναλογικές είσοδοι
Αριθμός αναλογικών εισόδων2
Αριθμός ακροδέκτη531), 54
Τρόποι λειτουργίαςΤάση ή ένταση
Επιλογή τρόπου λειτουργίαςΛογισμικό
Επίπεδο τάσης0–10 V
Αντίσταση εισόδου, R
Μέγιστη τάση-15 V to +20 V
Επίπεδο έντασης ρεύματος0/4 έως 20 mA (κλιμακούμενο)
Αντίσταση εισόδου, R
Μέγιστη ένταση ρεύματος30 mA
Ανάλυση για αναλογικές εισόδους11 bit
Ακρίβεια αναλογικών εισόδωνΜέγιστο σφάλμα 0,5% πλήρους κλίμακας
Εύρος συχνοτήτων100 Hz
Οι αναλογικές είσοδοι διαθέτουν γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV) και άλλους ακροδέκτες υψηλής τάσης.
1) Ο ακροδέκτης 53 υποστηρίζει μόνο τη λειτουργία τάσης και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως ψηφιακή είσοδος.
Αριθμός ακροδέκτη27
Επίπεδο τάσης στην ψηφιακή έξοδο/έξοδο συχνότητας0–24 V
Μέγιστο ρεύμα εξόδου (ψύκτρα ή πηγή)40 mA
Μέγιστο φορτίο στην έξοδο συχνότητας1 kΩ
Μέγιστο χωρητικό φορτίο στην έξοδο συχνότητας10 nF
Ελάχιστη συχνότητα εξόδου στην έξοδο συχνότητας4 Hz
Μέγιστη συχνότητα εξόδου στην έξοδο συχνότητας32 kHz
Ακρίβεια εξόδου συχνότηταςΜέγιστο σφάλμα: 0,1% πλήρους κλίμακας
Ανάλυση συχνότητας εξόδου10 bit
1) Ο ακροδέκτης 27 μπορεί επίσης να προγραμματιστεί ως είσοδος.
Η ψηφιακή έξοδος διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV) και άλλους ακροδέκτες υψηλής τάσης.
77
1)
Αναλογικές έξοδοι
Αριθμός προγραμματιζόμενων αναλογικών εξόδων1
Αριθμός ακροδέκτη42
Εύρος έντασης ρεύματος σε αναλογική έξοδο0/4–20 mA
Μέγιστο φορτίο αντιστάτη σε κοινό στην αναλογική έξοδο500 Ω
Ακρίβεια στην αναλογική έξοδοΜέγιστο σφάλμα: 0,8% πλήρους κλίμακας
Ανάλυση στην αναλογική έξοδο10 bit
Η αναλογική έξοδος διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV) και άλλους ακροδέκτες υψηλής τάσης.
Κάρτα ελέγχου, έξοδος 24 V DC
Αριθμός ακροδέκτη12, 13
Μέγιστο φορτίο100 mA
Η τροφοδοσία 24 V ΣΡ διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV). Ωστόσο, η τροφοδοσία έχει το ίδιο
δυναμικό με τις αναλογικές και ψηφιακές εισόδους και εξόδους.
Κάρτα ελέγχου, έξοδος +10 V ΣΡ
Αριθμός ακροδέκτη50
Τάση εξόδου10.5 V ±0.5 V
Μέγιστο φορτίο15 mA
Η τροφοδοσία 10 V DC διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV) και άλλους ακροδέκτες υψηλής τάσης.
Κάρτα ελέγχου, σειριακή επικοινωνία RS485
Αριθμός ακροδέκτη68 (P,TX+, RX+), 69 (N,TX-, RX-)
Αριθμός ακροδέκτη 61Κοινό για τους ακροδέκτες 68 και 69
Το κύκλωμα σειριακής επικοινωνίας RS485 διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV).
Κάρτα ελέγχου, σειριακή επικοινωνία USB
77
Τυπικό USB1,1 (Πλήρης ταχύτητα)
Βύσμα USBΒύσμα USB τύπου B
Η σύνδεση στον Η/Υ γίνεται μέσω ενός τυπικού καλωδίου USB κύριου υπολογιστή/συσκευής.
Η σύνδεση USB διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την τάση τροφοδοσίας (PELV) και άλλους ακροδέκτες υψηλής τάσης.
Η σύνδεση γείωσης USB δεν διαθέτει γαλβανική απομόνωση από την προστατευτική γείωση. Χρησιμοποιείτε μόνο απομονωμένο
φορητό Η/Υ ως σύνδεση στη θύρα USB στο μετατροπέα συχνότητας.
Διασφαλίστε ότι χρησιμοποιείτε τις σωστές ροπές κατά τη σύσφιξη όλων των ηλεκτρικών συνδέσεων. Πολύ χαμηλή ή πολύ
υψηλή ροπή μερικές φορές μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα ηλεκτρικής σύνδεσης. Για τη διασφάλιση της εφαρμογής
ορθής ροπής, χρησιμοποιήστε ροπόκλειδο. Ο συνιστώμενος τύπος υποδοχής κατσαβιδιού είναι SZS 0,6x3,5 mm.
Χρησιμοποιήστε ασφάλειες ή/και ασφαλειοδιακόπτες στην
πλευρά τροφοδοσίας για να προστατέψετε το προσωπικό
σέρβις και τον εξοπλισμό από τραυματισμούς και βλάβες
σε περίπτωση βλάβης εξαρτήματος μέσα στο μετατροπέα
συχνότητας (πρώτη βλάβη).
Προστασία κυκλώματος διακλάδωσης
Προστατέψτε όλα τα κυκλώματα διακλάδωσης μιας εγκατάστασης (συμπεριλαμβανομένων των διακοπτών και
μηχανών) από βραχυκύκλωμα και υπερένταση σύμφωνα με
τις εθνικές/διεθνείς διατάξεις.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
Η ενσωματωμένη προστασία βραχυκυκλώματος στερεάς
κατάστασης δεν παρέχει προστασία κυκλώματος
διακλάδωσης. Διασφαλίστε προστασία κυκλώματος
διακλάδωσης σύμφωνα με τους εθνικούς και τοπικούς
κανόνες και κανονισμούς.
Η ενότητα Πίνακας 7.6 αναγράφει τις συνιστώμενες
ασφάλειες και ασφαλειοδιακόπτες που έχουν ελεγχθεί.
ΠΡΟΣΟΧΗ
ΚΙΝΔΥΝΟΣ ΠΡΟΣΩΠΙΚΟΥ ΤΡΑΥΜΑΤΙΣΜΟΥ ΚΑΙ
ΒΛΑΒΗΣ ΤΟΥ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ
Η δυσλειτουργία ή εάν δεν ακολουθήσετε τις συστάσεις,
μπορεί να έχει σαν αποτέλεσμα να εκτεθεί σε κίνδυνο το
προσωπικό και να προκύψει βλάβη στο μετατροπέα
συχνότητας ή σε άλλες συσκευές.
Επιλέξτε τις ασφάλειες σύμφωνα με τις
•
συστάσεις. Η πιθανή ζημιά μπορεί να
περιοριστεί στο εσωτερικό του μετατροπέα
συχνότητας.
ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ
ΒΛΑΒΗ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ
Η χρήση ασφαλειών ή/και ασφαλειοδιακοπτών είναι
υποχρεωτική για τη διασφάλιση της συμμόρφωσης με το
IEC 60364 για το CE. Η μη τήρηση των συστάσεων
προστασίας μπορεί να οδηγήσει σε ζημία του ρυθμιστή
στροφών.
Η Danfoss συνιστά τη χρήση ασφαλειών και ασφαλειοδιακοπτών στο Πίνακας 7.6 για τη διασφάλιση της
συμμόρφωσης με το UL 508C ή το IEC 61800-5-1. Για τις μη
UL εφαρμογές, οι ασφαλειοδιακόπτες πρέπει να είναι
σχεδιασμένοι για προστασία κυκλώματος ικανού να παρέχει
κατά το μέγιστο 50000 A
το μέγιστο. Η ονομαστική τιμή βραχυκυκλώματος του
ρυθμιστή στροφών (SCCR) είναι κατάλληλη για χρήση σε
κύκλωμα ικανό να παρέχει μέχρι 100000 A
κατά το μέγιστο, όταν προστατεύεται από ασφάλειες
κλάσης T.
Το φορτίο στο μετατροπέα συχνότητας έχει μικρή
επίπτωση στο βαθμό απόδοσής του. Γενικά, ο βαθμός
απόδοσης είναι ο ίδιος στην ονομαστική συχνότητα του
κινητήρα f
. Ο κανόνας αυτός ισχύει ακόμα και ο
M,N
κινητήρας παρέχει 100% της ονομαστικής ροπής στον
άξονα ή μόνο 75%, αν, για παράδειγμα, υπάρχει μερικό
φορτίο.
Αυτό σημαίνει, επίσης, ότι ο βαθμός απόδοσης του
μετατροπέα συχνότητας δεν αλλάζει ακόμη και αν
επιλεγούν άλλα χαρακτηριστικά U/f.
Ωστόσο, τα χαρακτηριστικά U/f επηρεάζουν το βαθμό
απόδοσης του κινητήρα.
Ο βαθμός απόδοσης μειώνεται ελαφρώς όταν η συχνότητα
εναλλαγής ρυθμίζεται σε τιμή πάνω από την προεπιλεγμένη. Αν η τάση δικτύου ρεύματος είναι 480 V ή αν το
καλώδιο κινητήρα είναι μεγαλύτερο από 30 m (98.4 ft), ο
βαθμός απόδοσης μειώνεται επίσης ελαφρώς.
Υπολογισμός βαθμού απόδοσης μετατροπέα συχνότητας
Υπολογίστε το βαθμό απόδοσης του μετατροπέα
συχνότητας σε διαφορετικά φορτία με βάση το Εικόνα 7.2.
Πολλαπλασιάστε τον συντελεστή στο Εικόνα 7.2 με τον
συγκεκριμένο συντελεστή απόδοσης που αναφέρεται στους
πίνακες προδιαγραφών στο κεφάλαιο 7.1 Ηλεκτρικά
)
δεδομένα:
Εικόνα 7.2 Καμπύλες τυπικής απόδοσης
Βαθμός απόδοσης του κινητήρα (η
MOTOR
)
Ο βαθμός απόδοσης ενός κινητήρα συνδεδεμένου με το
μετατροπέα συχνότητας εξαρτάται από το επίπεδο
μαγνήτισης. Γενικά, ο βαθμός απόδοσης είναι εξίσου
ικανοποιητικός με τη λειτουργία του δικτύου ρεύματος. Ο
βαθμός απόδοσης του κινητήρα εξαρτάται από τον τύπο
κινητήρα.
ΠροδιαγραφέςΟδηγός σχεδίασης εφαρμογών
Στην περιοχή 75-100% της ονομαστικής ροπής, ο βαθμός
απόδοσης του κινητήρα είναι σχεδόν σταθερός τόσο όταν
ελέγχεται από τον μετατροπέα συχνότητας όσο και όταν
λειτουργεί απευθείας στο δίκτυο ρεύματος.
Στους μικρούς κινητήρες, τα χαρακτηριστικά U/f
επηρεάζουν οριακά το βαθμό απόδοσης. Ωστόσο, σε
κινητήρες από 11 kW (14,8 hp) και άνω, υπάρχουν
σημαντικά πλεονεκτήματα.
Γενικά, η συχνότητα εναλλαγής δεν επηρεάζει το βαθμό
απόδοσης στους μικρούς κινητήρες. Στους κινητήρες από
11 kW (14,8 hp) και πάνω υπάρχει βελτίωση του βαθμού
απόδοσης κατά 1-2% επειδή η μορφή ημιτόνου του
ρεύματος του κινητήρα είναι σχεδόν τέλεια σε υψηλή
συχνότητα εναλλαγής.
Βαθμός απόδοσης του συστήματος (η
SYSTEM
)
Για τον υπολογισμό του βαθμού απόδοσης του
συστήματος, πολλαπλασιάζεται ο βαθμός απόδοσης του
μετατροπέα συχνότητας (η
κινητήρα (η
η
= η
SYSTEM
MOTOR
VLT
x η
):
MOTOR
) με τον βαθμό απόδοσης του
VLT
7.10 Ακουστικός θόρυβος
Ο ακουστικός θόρυβος από το μετατροπέα συχνότητας
προέρχεται από 3 πηγές:
Πηνία ενδιάμεσου κυκλώματος ΣΡ.
•
Ενσωματωμένος ανεμιστήρας.
•
Στραγγαλιστικό πηνίο φίλτρου RFI.
•
Οι τυπικές τιμές μετριούνται σε απόσταση 1 m (3,3 ft) από
τη μονάδα:
Συνθήκες dU/dt
7.11
Κατά τη μεταγωγή ενός τρανζίστορ στη γέφυρα του
αναστροφέα, αυξάνεται η τάση στον κινητήρα κατά ένα
λόγο dU/dt που εξαρτάται από τους ακόλουθους
παράγοντες:
Το είδος του καλωδίου κινητήρα.
•
Τη διατομή του καλωδίου κινητήρα.
•
Το μήκος του καλωδίου κινητήρα.
•
Αν το καλώδιο κινητήρα είναι θωρακισμένο ή όχι.
•
Αυτεπαγωγή.
•
Η φυσική επαγωγή προκαλεί υπερύψωση U
στην τάση
PEAK
κινητήρα πριν αυτή σταθεροποιηθεί σε ένα επίπεδο που
εξαρτάται από την τάση στη ζεύξη ΣΡ. Ο χρόνος ανόδου
και η τάση κορυφής U
επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής
PEAK
του κινητήρα. Αν η τάση κορυφής είναι υπερβολικά υψηλή,
επηρεάζονται οι κινητήρες χωρίς μόνωση πηνίου φάσης.
Όσο μακρύτερο είναι το καλώδιο κινητήρα, τόσο
μεγαλύτερος είναι ο χρόνος ανόδου και η τάση κορυφής.
Η μεταγωγή των IGBT προκαλεί την τάση κορυφής στους
ακροδέκτες του κινητήρα. Ο VLT® Midi Drive FC 280
συμμορφώνεται με το IEC 60034-25 όσον αφορά σε
κινητήρες σχεδιασμένους να ελέγχονται από μετατροπείς
συχνότητας. Ο FC 280 συμμορφώνεται επίσης με το IEC
60034-17 όσον αφορά σε κινητήρες Norm που ελέγχονται
από μετατροπείς συχνότητας.
Τα ακόλουθα δεδομένα dU/dt μετρούνται στην πλευρά
ακροδεκτών του κινητήρα:
77
Μέγεθος
περιβλήματος
[kW (hp)]
K1
0,37–2,2
(0,5–3,0)
K2
3,0–5,5 (4,0–7,5)
K3
7,5 (10)
K4
11–15 (15–20)
K5
18,5–22 (25–30)
Πίνακας 7.7 Τυπικές μετρούμενες τιμές
80% της
ταχύτητας
ανεμιστήρα
[dBA]
41,442,733
50,354,332,9
5154,233
5961,132,9
64,665,632,9
ανεμιστήρα
Πλήρης
ταχύτητα
[dBA]
Θόρυβος
υπόβαθρου
Τάση
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)4000,09040,7186,41
50 (164)4000,2921,052,84
5 (16,4)4800,1080,8356,20
50 (164)4800,321,253,09
Πίνακας 7.8 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 2,2 kW (3,0 hp),
3x380–480 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)4000,0960,6325,31
50 (164)4000,3060,992,58
5 (16,4)4800,1180,6944,67
50 (164)4800,3081,183,05
Πίνακας 7.9 Δεδομένα dU/dt Data για τον FC 280, 5,5 kW
Πίνακας 7.10 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 7,5 kW (10 hp),
3x380–480 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)4000,260,842,57
50 (164)4000,7381,071,15
77
5 (16,4)4800,3340,992,36
50 (164)4800,6921,251,44
Πίνακας 7.11 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 15 kW (20 hp),
3x380–480 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)4000,2580,6522,01
50 (164)4000,381,032,15
5 (16,4)4800,2580,7522,34
50 (164)4800,41,232,42
Πίνακας 7.12 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 22 kW (30 hp),
3x380–480 V
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
U
PEAK
[kV]
U
PEAK
[kV]
U
PEAK
[kV]
dU/dt
[kV/μsec]
dU/dt
[kV/μsec]
dU/dt
[kV/μsec]
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)2400,0920,5264,56
50 (164)2400,280,61,72
Πίνακας 7.15 Δεδομένα dU/dt Data για τον FC 280, 3,7 kW
(5,0 hp), 3x200–240 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)2400,0880,4143,79
50 (164)2400,1960,5932,41
Πίνακας 7.16 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 1,5 kW (2,0 hp),
1x200–240 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)2400,1120,3682,64
50 (164)2400,1160,3622,51
Πίνακας 7.17 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 2,2 kW (3,0 hp),
1x200–240 V
7.12
Κάτω από ορισμένες ειδικές συνθήκες, όπου η λειτουργία
του ρυθμιστή στροφών αντιμετωπίζει δυσκολίες, σκεφτείτε
την επιλογή του υποβιβασμού. Υπό κάποιες συνθήκες, ο
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Ειδικές συνθήκες
U
PEAK
[kV]
U
PEAK
[kV]
U
PEAK
[kV]
dU/dt
[kV/μsec]
dU/dt
[kV/μsec]
dU/dt
[kV/μsec]
υποβιβασμός πρέπει να γίνεται με μη αυτόματο τρόπο.
Τάση
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)2400,07120,4845,44
50 (164)2400,2240,5942,11
Πίνακας 7.13 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 1,5 kW (2,0 hp),
3x200–240 V
Μήκος
καλωδίου
[m (ft)]
5 (16,4)2400,0720,4685,25
50 (164)2400,2080,5922,28
Πίνακας 7.14 Δεδομένα dU/dt για τον FC 280, 2,2 kW (3,0 hp),
3x200–240 V
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Τάση
δικτύου
ρεύματο
ς [V]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
Χρόνος
ανόδου
[μsec]
U
PEAK
[kV]
U
PEAK
[kV]
dU/dt
[kV/μsec]
dU/dt
[kV/μsec]
Υπό άλλες συνθήκες, ο ρυθμιστής στροφών εκτελεί
αυτόματα υποβιβασμό σε κάποιο βαθμό όταν είναι
απαραίτητο. Ο υποβιβασμός γίνεται για να εξασφαλιστεί η
απόδοση σε κρίσιμες φάσεις όπου η εναλλακτική λύση θα
ήταν ένα σφάλμα.
7.12.1 Μη αυτόματος υποβιβασμός
Ο υποβιβασμός με μη αυτόματο τρόπο πρέπει να
εξετάζεται σε περιπτώσεις με:
Ατμοσφαιρική πίεση - για εγκατάσταση σε
•
υψόμετρο πάνω από 1.000 m (3281 ft).
Ταχύτητα κινητήρα - σε συνεχή λειτουργία σε
•
χαμηλές στροφές σε εφαρμογές με συνεχή ροπή.
Θερμοκρασία χώρου – πάνω από 45 °C (113 °F),
•
για λεπτομέρειες, ανατρέξτε από το Εικόνα 7.3 έως
το Εικόνα 7.12.