La presente Guía de diseño ha sido confeccionada para
ingenieros de proyectos y sistemas, asesores de diseño y
especialistas en aplicaciones y productos. Se facilita
información técnica para entender la capacidad del
convertidor de frecuencia e integrarlo en los sistemas de
control y seguimiento del motor. Se ofrecen detalles sobre
el funcionamiento, los requisitos y las recomendaciones
para la integración en el sistema. Se facilita información
sobre las características de potencia de entrada, de salida
para el control del motor y las condiciones ambientales de
funcionamiento del convertidor de frecuencia.
También se incluyen:
Funciones de seguridad.
•
Control de situaciones de fallo.
•
Información del estado operativo.
•
Capacidades de comunicación serie.
•
Opciones y funciones programables.
•
Se facilitan, asimismo, detalles del diseño como las
necesidades de las instalaciones, los cables, los fusibles, el
cableado de control, el tamaño y el peso de las unidades y
otra información fundamental para planicar la integración
del sistema.
Revisar la información detallada del producto en la fase de
diseño permite el desarrollo de un sistema bien concebido,
con una funcionalidad y un rendimiento óptimos.
Deniciones
1.3
1.3.1 Convertidor de frecuencia
Inercia
El eje del motor se encuentra en modo libre. Sin par en el
motor.
I
VLT, MÁX.
Intensidad de salida máxima.
I
VLT,N
Corriente nominal de salida suministrada por el convertidor
de frecuencia.
U
VLT, MÁX.
Tensión de salida máxima.
1.3.2 Entrada
Comandos de control
Inicie y detenga el funcionamiento del motor conectado
mediante el LCP y las entradas digitales.
Las funciones se dividen en dos grupos.
Las funciones del grupo 1 tienen mayor prioridad que las
funciones del grupo 2.
Grupo 1Parada precisa, parada por inercia y reset, parada
precisa e inercia, parada rápida, frenado de CC,
parada y [OFF].
Grupo 2Arranque, Arranque de pulsos, Cambio de sentido,
Arranque e inversión, Velocidad ja y Mantener
salida.
11
VLT® es una marca registrada.
Recursos adicionales
1.2
Tabla 1.1 Grupos de funciones
1.3.3 Motor
Tiene a su disposición los siguientes recursos para
comprender el funcionamiento y la programación del
convertidor de frecuencia:
Guía de funcionamiento del VLT® Midi Drive FC
•
280, que proporciona información sobre la
instalación, la puesta en servicio, la aplicación y el
mantenimiento del convertidor de frecuencia.
Guía de programación del VLT® Midi Drive FC 280,
•
que proporciona información acerca de cómo
programar el equipo e incluye descripciones
completas de los parámetros.
Danfoss proporciona publicaciones y manuales complementarios. Consulte drives.danfoss.com/knowledge-center/technical-documentation/ para ver un listado.
Par generado en la salida del eje motor y velocidad desde
0 r/min hasta la velocidad máxima del motor.
f
VELOCIDAD FIJA
La frecuencia del motor cuando se activa la función de
velocidad ja (mediante bus o terminales digitales).
f
M
Frecuencia del motor.
f
MÁX.
Frecuencia máxima del motor.
f
MÍN.
Frecuencia mínima del motor.
f
M,N
Frecuencia nominal del motor (datos de la placa de
características).
Page 8
175ZA078.10
Par max.
0 / min.
Par
Introducción
VLT® Midi Drive FC 280
11
I
M
Intensidad del motor (real).
I
M,N
Corriente nominal del motor (datos de la placa de caracte-
Orden de parada
Una orden de parada que pertenece a las órdenes de
control del grupo 1. Consulte la Tabla 1.1 para ver más
detalles.
rísticas).
n
M,N
Velocidad nominal del motor (datos de la placa de características).
n
s
Velocidad del motor síncrono.
2 × Parámetro 1−23 × 60s
ns=
n
deslizamiento
Parámetro 1−39
Deslizamiento del motor.
P
M,N
Potencia nominal del motor (datos de la placa de características en kW o CV).
T
M,N
Par nominal (motor).
U
M
Tensión instantánea del motor.
U
M,N
Tensión nominal del motor (datos de la placa de características).
Par de arranque
1.3.4 Referencias
Referencia analógica
Una señal transmitida a las entradas analógicas 53 o 54
puede ser tensión o corriente.
Referencia binaria
Una señal transmitida a través del puerto de comunicación
serie.
Referencia interna
Una referencia interna denida que puede ajustarse a un
valor comprendido entre el –100 % y el +100 % del
intervalo de referencias. Pueden seleccionarse ocho
referencias internas mediante los terminales digitales.
Pueden seleccionarse cuatro referencias internas mediante
el bus.
Referencia de pulsos
Señal de frecuencia de pulsos transmitida a las entradas
digitales (terminal 29 o 33).
Ref
MÁX.
Determina la relación entre la entrada de referencia a un
100 % de escala completa (normalmente, 10 V y 20 mA) y
la referencia resultante. El valor de referencia máximo se
ajusta en el parámetro 3-03 Referencia máxima.
Ref
MÍN.
Determina la relación entre la entrada de referencia a un
valor del 0 % (normalmente, 0 V, 0 mA y 4 mA) y la
referencia resultante. El valor de referencia mínimo se
ajusta en el parámetro 3-02 Referencia mínima.
1.3.5 Varios
Entradas analógicas
Las entradas analógicas se utilizan para controlar varias
funciones del convertidor de frecuencia.
Hay dos tipos de entradas analógicas:
Ilustración 1.1 Par de arranque
η
VLT
El rendimiento del convertidor de frecuencia se dene
como la relación entre la potencia de salida y la potencia
de entrada.
Orden de desactivación de arranque
Una orden de desactivación de arranque que pertenece a
las órdenes de control del grupo 1. Consulte la Tabla 1.1
para ver más detalles.
Salidas analógicas
Las salidas analógicas pueden proporcionar una señal de
0-20 mA o 4-20 mA.
Adaptación automática del motor (AMA)
El algoritmo AMA determina los parámetros eléctricos para
el motor conectado cuando se encuentra parado.
Resistencia de frenado
La resistencia de frenado es un módulo capaz de absorber
la potencia de frenado generada durante el frenado
regenerativo. Esta potencia de frenado regenerativo
aumenta la tensión del enlace de CC y un chopper de
frenado garantiza que la potencia se transmita a la
resistencia de frenado.
Características de par constante (CT)
Características de par constante utilizadas para todas las
aplicaciones, como cintas transportadoras, bombas de
desplazamiento y grúas.
Entradas digitales
Las entradas digitales pueden utilizarse para controlar
distintas funciones del convertidor de frecuencia.
Salidas digitales
El convertidor de frecuencia dispone de dos salidas de
estado sólido que pueden proporcionar una señal de 24 V
CC (máximo 40 mA).
DSP
Procesador digital de señal.
ETR
El relé termoelectrónico es un cálculo de carga térmica
basado en la carga presente y el tiempo transcurrido. Su
nalidad es calcular la temperatura del motor.
Bus estándar FC
Incluye el bus RS485 bus con el protocolo FC o el
protocolo MC. Consulte el parámetro 8-30 Protocol.
Inicialización
Si se lleva a cabo una inicialización
(parámetro 14-22 Operation Mode), el convertidor de
frecuencia vuelve a los ajustes predeterminados.
Ciclo de trabajo intermitente
Una clasicación de trabajo intermitente es una secuencia
de ciclos de trabajo. Cada ciclo está formado por un
periodo en carga y un periodo sin carga. El funcionamiento
puede ser de trabajo periódico o de trabajo no periódico.
LCP
El panel de control local constituye una completa interfaz
para el control y la programación del convertidor de
frecuencia. El LCP es extraíble. Con la opción de kit de
instalación, el LCP puede instalarse a un máximo de 3 m
(9,8 ft) del convertidor de frecuencia en un panel frontal.
NLCP
Interfaz de panel de control local numérico para el control
y la programación del convertidor de frecuencia. La
pantalla es numérica y el panel se utiliza para mostrar los
valores de proceso. El NLCP tiene funciones de almacenamiento y copia.
GLCP
Interfaz de panel de control local gráco para el control y
la programación del convertidor de frecuencia. La pantalla
es gráca y el panel se utiliza para mostrar los valores de
proceso. El GLCP tiene funciones de almacenamiento y
copia.
lsb
Bit menos signicativo.
msb
Bit más signicativo.
MCM
Sigla en inglés de Mille Circular Mil, una unidad norteamericana de sección transversal de cables. 1 MCM = 0,5067
mm2.
Parámetros en línea / en estado de desconexión
Los cambios realizados en los parámetros en línea se
activan inmediatamente después de cambiar el valor de
dato. Para activar los cambios en los parámetros en estado
de desconexión, pulse [OK].
PID de proceso
El control de PID mantiene la velocidad, la presión y la
temperatura mediante el ajuste de la frecuencia de salida
para adaptarla a la carga variable.
PCD
Datos de control de proceso.
PFC
Corrección del factor de potencia.
Ciclo de potencia
Desactive la red hasta que la pantalla (LCP) se quede
oscura. A continuación, conecte de nuevo la alimentación.
Factor de potencia
El factor de potencia es la relación entre I1 e I
Potenciapotencia =
3xUxI1cosϕ1
3xUxI
RMS
En los convertidores de frecuencia FC 280,
RMS
cosϕ
.
1 = 1; por
lo tanto:
Potenciapotencia =
I1xcosϕ1
I
RMS
=
I
I
RMS
1
El factor de potencia indica hasta qué punto el convertidor
de frecuencia impone una carga a la alimentación de red.
Cuanto menor es el factor de potencia, mayor es I
RMS
para
el mismo rendimiento en kW.
I
RMS
=
I
+ I
1
5
+ I
2
+ .. + I
7
2
n
2
2
Además, un factor de potencia elevado indica que las
distintas corrientes armónicas son bajas.
Las bobinas de CC integradas (T2/T4) y PFC (S2) producen
un alto factor de potencia, lo cual minimiza la carga
impuesta a la alimentación de red.
Entrada de pulsos / codicador incremental
Un transmisor externo de pulsos digitales utilizado para
proporcionar información sobre la velocidad del motor. El
encoder se utiliza para aplicaciones donde se necesita una
gran precisión en el control de velocidad.
RCD
Dispositivo de corriente diferencial.
Ajuste
Guarde ajustes de parámetros en cuatro conguraciones
distintas. Alterne entre las cuatro conguraciones de
ajustes de parámetros y edite un ajuste mientras está
inactivo.
Acrónimo que describe el patrón de conmutación
denominado «modulación asíncrona de vectores orientada
al ujo del estátor».
Compensación de deslizamiento
El convertidor de frecuencia compensa el deslizamiento del
motor añadiendo un suplemento a la frecuencia que sigue
a la carga medida del motor, manteniendo la velocidad del
mismo casi constante.
Smart logic control (SLC)
El SLC es una secuencia de acciones denidas por el
usuario que se ejecuta cuando el controlador Smart Logic
evalúa como verdaderos los eventos asociados denidos
por el usuario (grupo de parámetros 13-** Smart Logic).
STW
Código de estado.
THD
Distorsión total de armónicos; indica la contribución total
de la distorsión armónica.
Termistor
Resistencia que depende de la temperatura y que se
coloca en el punto donde se controla la temperatura
(convertidor de frecuencia o motor).
Desconexión
En las situaciones de fallo se pasa a estado de
desconexión. Ejemplos de situaciones de fallo:
+
VVC
Comparado con el control estándar de la proporción de
tensión/frecuencia, el control vectorial de la tensión (VVC+)
mejora la dinámica y la estabilidad, tanto cuando se
cambia la velocidad de referencia como en relación con el
par de carga.
60° AVM
Hace referencia al patrón de conmutación denominado
«modulación asíncrona de vectores de 60 °».
1.4 Versión del documento y del software
Este manual se revisa y se actualiza de forma periódica. Le
agradecemos cualquier sugerencia de mejoras. La Tabla 1.2
muestra las versiones de documento y software.
EdiciónComentarios
MG07B3
Tabla 1.2 Versión del documento y del software
Más información sobre POWERLINK y
la actualización del software.
Versión de
software
1.3
1.5 Homologaciones y certicados
Los convertidores de frecuencia están diseñados conforme
a las directivas descritas en este apartado.
1.5.1 Marca CE
El convertidor de frecuencia está sujeto a
•
sobretensión.
El convertidor de frecuencia protege el motor, el
•
proceso o el mecanismo.
Se impide el rearranque hasta que desaparece la causa del
fallo y se anula el estado de desconexión mediante la
activación del reinicio o, en algunos casos, mediante la
programación de un reinicio automático. La desconexión
no debe utilizarse para la seguridad personal.
Bloqueo por alarma
El bloqueo por alarma es un estado al que se pasa en
situaciones de fallo cuando el convertidor de frecuencia se
protege a sí mismo y requiere una intervención física. Por
ejemplo, un cortocircuito en la salida causará un bloqueo
por alarma. Un bloqueo por alarma solo puede cancelarse
cortando la alimentación, eliminando la causa del fallo y
volviendo a conectar el convertidor de frecuencia. Se
impide el rearranque hasta que se cancela el estado de
desconexión mediante la activación del reinicio o, en
algunos casos, mediante la programación del reinicio
automático. El bloqueo por alarma no debe utilizarse para
la seguridad personal.
Características VT
Características de par variable utilizadas en bombas y
ventiladores.
La marca CE (Comunidad Europea) indica que el fabricante
del producto cumple todas las directivas aplicables de la
UE.
Las directivas europeas aplicables al diseño y a la
fabricación de convertidores de frecuencia son:
Directiva de tensión baja.
•
Directiva CEM.
•
Directiva de máquinas (para unidades que posean
•
una función de seguridad integrada).
El propósito de la marca CE es el de eliminar las barreras
técnicas para el comercio libre entre los países de la CE y
la EFTA, dentro de la ECU. La marca CE no regula la calidad
del producto. Las
deducirse de la marca CE.
especicaciones técnicas no pueden
1.5.2 Directiva de tensión baja
Los convertidores de frecuencia están clasicados como
componentes electrónicos y deben contar con la marca CE
conforme a la Directiva de tensión baja. Esta directiva se
aplica a todos los equipos eléctricos en el rango de
tensión de 50-1000 V CA y 75-1500 V CC.
La directiva exige que el diseño del equipo garantice la
seguridad y la salud de las personas y del ganado y que el
material se conserve garantizando una instalación y un
mantenimiento correctos y un uso conforme a lo previsto.
Danfoss atribuye marcas CE que cumplen con la Directiva
de tensión baja y Danfoss facilita una declaración de
conformidad si así se solicita.
1.5.3 Directiva CEM
La compatibilidad electromagnética (CEM) signica que las
interferencias electromagnéticas entre equipos no afectan
a su rendimiento. Los requisitos de protección básicos de
la Directiva CEM 2014/30/UE indican que los dispositivos
que generan interferencias electromagnéticas (EMI) o los
dispositivos cuyo funcionamiento pueda verse afectado por
las EMI deben diseñarse para limitar la generación de
interferencias electromagnéticas y deben tener un grado
adecuado de inmunidad a las EMI cuando se instalan
correctamente, se mantienen y se usan conforme a lo
previsto.
Un convertidor de frecuencia se puede utilizar como
dispositivo independiente o como parte de una instalación
más compleja. En ambos casos, los dispositivos deben
contar con la marca CE. Los sistemas no deben tener la
marca CE pero deben cumplir con los requisitos de
protección básicos de la Directiva CEM.
El código ECCN se incluye en los documentos adjuntos al
convertidor de frecuencia.
En caso de reexportación, recaerá en el exportador la
responsabilidad de garantizar la conformidad con las
normativas pertinentes de control de exportaciones.
1.6 Seguridad
Los convertidores de frecuencia contienen componentes
de alta tensión y pueden ser mortales si se utilizan
incorrectamente. Los equipos únicamente pueden ser
instalados y manejados por personal cualicado. No
intente realizar trabajos de reparación sin desconectar
primero la alimentación del convertidor de frecuencia y
esperar el tiempo necesario para que la energía eléctrica
almacenada se disipe.
Consulte el manual de funcionamiento suministrado con la
unidad y disponible en línea para informarse sobre:
Tiempo de descarga.
•
Instrucciones detalladas de seguridad y
•
advertencias.
Es obligatorio seguir estrictamente las precauciones y
avisos para que el convertidor de frecuencia tenga un
funcionamiento seguro.
11
1.5.4 Conformidad con UL
Listado como UL
Ilustración 1.2 UL
Normas aplicadas y conformidad para STO
El uso de la STO en los terminales 37 y 38 conlleva el
cumplimiento de todas las disposiciones de seguridad,
incluidas las normas, los reglamentos y las directrices
pertinentes. La función STO integrada cumple las
siguientes normas:
CEI/EN 61508:2010, SIL2
•
CEI/EN 61800-5-2:2007, SIL2
•
CEI/EN 62061:2015, SILCL de SIL2
•
EN ISO 13849-1:2015 Categoría 3 PL d
•
Los convertidores de frecuencia pueden estar sujetos a
normativas regionales y/o nacionales de control de
exportaciones.
Aquellos convertidores de frecuencia sujetos a normativas
de control de exportaciones se clasicarán con un código
ECCN.
El tamaño del alojamiento depende del intervalo de potencia. Para obtener más información sobre las dimensiones, consulte
el capétulo 7.13 Tamaños de los alojamientos, potencias de salida y dimensiones.
Tamaño de
la
protección
Protección
del
alojamiento
1)
Gama de
potencias
[kW (CV)]
Trifásico
380-480 V
Gama de
potencias
[kW (CV)]
Trifásico
200-240 V
Gama de
potencias
[kW (CV)]
monofásico
200-240 V
1) El grado de protección IP21 está disponible para algunos modelos del VLT® Midi Drive FC 280. Si se montan las opciones de kit IP21, todas las
gamas de potencia pueden ser IP21.
A lo largo de esta guía, se utiliza el tamaño del alojamiento siempre que los procedimientos o componentes varíen entre
convertidores de frecuencia en función de sus dimensiones físicas.
Cable de ecualizador de un mínimo de 16 mm2 (6 AWG).
3Los cables de control12Aislamiento de cable pelado
4Espacio mínimo de 200 mm (0,656 ft) entre los cables de
control, de motor y de red.
5Fuente de alimentación de red14Resistencia de frenado
6Supercie no aislada (sin pintar)15Caja metálica
7Arandelas de estrella16Conexión al motor
8Cable de freno (apantallado)17Motor
9Cable de motor (apantallado)18Prensacables CEM
Ilustración 2.3 Conexión eléctrica típica
11Contactor de salida, y así sucesivamente.
13Barra conductora de tierra a común. Siga las normativas
locales y nacionales para la conexión a tierra de alojamientos.
La tensión inducida desde los cables de motor de salida
que están juntos puede cargar los condensadores del
equipo, incluso si este está apagado y bloqueado. No
colocar los cables del motor de salida separados o no
utilizar cables apantallados puede provocar lesiones
graves o incluso la muerte.
Coloque los cables de motor de salida por
•
separado.
Utilice cables apantallados.
•
Cumpla los códigos eléctricos locales y nacionales
•
en las dimensiones de los cables. Consulte las
dimensiones máximas del cable en el
capétulo 7.1 Datos eléctricos.
Observe los requisitos de cableado del fabricante
•
del motor.
En la base de las unidades IP21 (NEMA tipo 1) se
•
suministran troqueles o paneles de acceso para el
cableado del motor.
No conecte un dispositivo de arranque o de
•
cambio de polaridad (por ejemplo, un motor
Dahlander o un motor de inducción de anillo
colector) entre el convertidor de frecuencia y el
motor.
Procedimiento
1.Pele una sección del aislamiento del cable
exterior. La longitud recomendada es de 10 a 15
mm (0,4-0,6 in).
2.Coloque el cable pelado bajo la abrazadera de
cables para establecer una jación mecánica y un
contacto eléctrico entre los cables apantallados y
la conexión toma a tierra.
3.Conecte el cable de toma a tierra al terminal de
conexión a tierra más cercano, según las instrucciones de conexión a tierra que aparecen en el
capítulo «Conexión a tierra» de la Guía de funcio-
namiento del VLT® Midi Drive FC 280. Consulte el
Ilustración 2.4.
4.Conecte el cableado del motor trifásico a los
terminales 96 (U), 97 (V) y 98 (W), como se
muestra en la Ilustración 2.4.
5.Apriete los terminales conforme a la información
suministrada en el capétulo 7.7 Pares de apriete deconexión.
22
Ilustración 2.4 Conexión del motor
La alimentación, el motor y la conexión a tierra para
convertidores de frecuencia trifásicos y monofásicos se
muestran en la Ilustración 2.5, la Ilustración 2.6 y la
Ilustración 2.7, respectivamente. Las conguraciones reales
pueden variar según los tipos de unidades y el equipo
opcional.
AVISO!
Para los motores sin papel de aislamiento de fase o
cualquier otro refuerzo de aislamiento adecuado para su
funcionamiento con suministro de tensión, utilice un
ltro senoidal en la salida del convertidor de frecuencia.
Ilustración 2.5 La alimentación, el motor y la conexión a tierra
para unidades monofásicas (K1 y K2)
Ilustración 2.6 La alimentación, el motor y la conexión a tierra
para unidades trifásicas (K1, K2 y K3)
Ilustración 2.7 La alimentación, el motor y la conexión a tierra
para unidades trifásicas (K4 y K5)
2.2.2 Conexión de red de CA
Calcule el tamaño del cableado a partir de la
•
intensidad de entrada del convertidor de
frecuencia. Consulte los tamaños máximos de
cable en el capétulo 7.1 Datos eléctricos.
Cumpla los códigos eléctricos locales y nacionales
•
en las dimensiones de los cables.
Procedimiento
1.Conecte los cables de alimentación de entrada de
CA a los terminales N y L en unidades
monofásicas (consulte la Ilustración 2.5) o a los
terminales L1, L2 y L3 en unidades trifásicas
(consulte la Ilustración 2.6 y la Ilustración 2.7).
2.En función de la conguración del equipo,
conecte la alimentación de entrada a los
terminales de entrada de alimentación o al
dispositivo de desconexión de entrada.
3.Conecte el cable a tierra conforme a las instrucciones de conexión a tierra que aparecen en el
capítulo «Conexión a tierra» de la Guía de funcio-
namiento del VLT® Midi Drive FC 280.
4.Si la alimentación proviene de una fuente de red
aislada (red eléctrica IT o en triángulo) o de redes
TT/TN-S con toma de tierra (triángulo conectado
a tierra), asegúrese de que se haya retirado el
tornillo del
evitarán daños en el enlace de CC y se reducirá la
corriente capacitiva a tierra según la norma CEI
61800-3 (consulte la Ilustración 7.13; el tornillo de
RFI está ubicado en la pared lateral del
convertidor de frecuencia).
2.2.3 Tipos de terminal de control
La Ilustración 2.8 muestra los terminales extraíbles del
convertidor de frecuencia. Las funciones de los terminales
y los ajustes predeterminados están resumidos en la
Tabla 2.3 y en la Tabla 2.4.
Ilustración 2.8 Ubicación de los terminales de control
Ilustración 2.9 Números de los terminales
Consulte el capétulo 7.6 Entrada/salida de control y datos de
control para obtener mas información sobre la clasicación
de los terminales.
TerminalParámetro
I/O digitales, I/O de pulsos, encoder
12, 13–+24 V CC
Ajustes
predeter-
minados
Descripción
Suministro externo
de 24 V CC. La
intensidad de
salida máxima es
de 100 mA para
todas las cargas
de 24 V.
TerminalParámetro
Parámetro 5-10
18
19
27
29
32
33
37, 38–STO
42
50–+10 V CC
53
Terminal 18
Entrada digital
Parámetro 5-11
Terminal 19
entrada digital
Parámetro 5-01
Terminal 27
modo E/S
Parámetro 5-12
Terminal 27
Entrada digital
Parámetro 5-30
Terminal 27
salida digital
Parámetro 5-13
Terminal 29
Entrada digital
Parámetro 5-14
Terminal 32
entrada digital
Parámetro 5-15
Terminal 33
entrada digital
Entradas/salidas analógicas
Parámetro 6-91
Terminal 42
salida analógica
Grupo de
parámetros 6-1*
Entrada
analógica 53
[8] Arranque
[10] Cambio
de sentido
Entrada
digital [2]
Inercia
Salida digital
[0] Sin
función
[14]
Velocidad ja
[0] Sin
función
[0] Sin
función
[0] Sin
función
Ajustes
predeter-
minados
–
Descripción
22
Entradas digitales.
Se puede
seleccionar como
entrada digital,
salida digital o
salida de impulsos.
El ajuste predeterminado es entrada
digital.
Entrada digital.
Entrada digital,
encoder de 24 V.
El terminal 33
puede usarse
como entrada de
pulsos.
Entradas de
seguridad
funcional.
Salida analógica
programable. La
señal analógica es
de 0-20 mA o 4-20
mA a un máximo
de 500 Ω.
También puede
congurarse como
salida digital.
Tensión de alimentación analógica
de 10 V CC. Se
utiliza
normalmente un
máximo de 15 mA
para un
potenciómetro o
termistor.
Entrada analógica.
Solo el modo
tensión es
compatible.
También puede
utilizarse como
entrada digital.
Entrada analógica.
Seleccionable
entre el modo
tensión o el modo
intensidad.
Común para
entradas digitales
y analógicas.
2.2.4 Cableado a los terminales de control
Los prensacables del terminal de control pueden
desconectarse del convertidor de frecuencia para facilitar la
instalación, tal y como se muestra en la Ilustración 2.8.
Para obtener detalles sobre el cableado de STO, consulte el
capétulo 4 Safe Torque O (STO).
AVISO!
Mantenga los cables de control tan cortos como sea
Tabla 2.3 Descripciones de los terminales: entradas/salidas
digitales,entradas/salidas analógicas
Ajustes
TerminalParámetro
Comunicación serie
61––
Grupo de
68 (+)
69 (-)
01, 02, 03
parámetros 8-3*
FC port settings
Grupo de
parámetros 8-3*
FC port settings
Parámetro 5-40
Relé de función
predeterminados
–
–
Relés
[1] Ctrl prep.
Descripción
Filtro RC integrado
para el apantallamiento de cables.
SOLO para
conectar el
apantallamiento
cuando se
produzcan
problemas de
CEM.
Interfaz RS485. El
conmutador de la
tarjeta de control
se suministra para
la resistencia de
terminación.
Salida de relé en
forma de C. Estos
relés se
encuentran en
diferentes
ubicaciones en
función de la
conguración y el
tamaño del
convertidor de
frecuencia. Se
utiliza para tensión
de CA o CC y
cargas resistivas o
inductivas.
posible y sepárelos de los cables de alimentación de alta
potencia para reducir al mínimo las interferencias.
1.Aoje los tornillos de los terminales.
2.Inserte cables de control encamisados en las
ranuras.
3.Apriete los tornillos de los terminales.
4.Asegúrese de que el contacto esté bien sujeto y
no esté suelto. Un cableado de control suelto
puede ser la causa de fallos en el equipo o de un
funcionamiento deciente.
Consulte el capétulo 7.5 Especicaciones del cable para
conocer las dimensiones de los cables de los terminales de
control y el capétulo 3 Ejemplos de aplicaciones para
conocer las conexiones habituales de los cables de control.
Estructuras de control
2.3
Un convertidor de frecuencia transforma la tensión de CA
de la red en tensión de CC. A continuación, esta tensión de
CC se convierte en CA con amplitud y frecuencia variables.
El motor recibe una tensión/intensidad y frecuencia
variables, lo que permite un control de velocidad variable
en motores estándar de CA trifásicos y en motores
síncronos de magnetización permanente.
2.3.1 Modos de control
El convertidor de frecuencia controla tanto la velocidad
como el par en el eje del motor. Asimismo, también
controla el proceso en algunas aplicaciones que utilizan
datos de proceso como referencia o realimentación, por
ejemplo, la temperatura y la presión. El ajuste de
parámetro 1-00 Conguration Mode determina el tipo de
control.
Tabla 2.4 Descripciones de terminales: comunicación serie
que requiere una realimentación de velocidad
hacia una entrada. Un control de lazo cerrado de
velocidad, debidamente optimizado, tiene una
precisión mayor que un control de lazo abierto.
Seleccione qué entrada se utilizará como realimentación
PID de velocidad en el parámetro 7-00 Speed PID FeedbackSource.
Control de par
La función de control de par se utiliza en aplicaciones en
las que el par de salida de eje motor controla la aplicación
como el control de la tensión. Seleccione [2] Par Lazo
Cerrado o [4] Lazo abierto de par en el
parámetro 1-00 Conguration Mode. El ajuste de par se
realiza mediante la conguración de una referencia
analógica, digital o controlada mediante bus. Al efectuar el
control de par, se recomienda llevar a cabo un procedimiento AMA completo, ya que los datos correctos del
motor son importantes para obtener un rendimiento
óptimo.
Control de proceso
Hay dos tipos de control de procesos:
El control de proceso de lazo cerrado, que
•
funciona en lazo abierto de velocidad para
controlar internamente el motor, es un
controlador del PID de proceso básico.
El control de velocidad de lazo abierto de PID
•
ampliado, que también funciona en lazo abierto
de velocidad para controlar internamente el
motor, amplía las funciones del controlador del
PID de proceso básico. Por ejemplo, incluye
control del factor directo de alimentación,
sujeción, ltro de realimentación/referencia y
escalado de ganancia.
22
Modo de lazo cerrado en VVC+. Esta función se
•
utiliza en aplicaciones que tienen una variación
dinámica del eje entre baja y media y ofrece un
rendimiento excelente en los cuatro cuadrantes y
a todas las velocidades del motor. La señal de
realimentación de velocidad es obligatoria.
Asegúrese de que la resolución del encoder sea
de al menos 1024 PPR y de que el cable
apantallado del encoder este correctamente
conectado a tierra, ya que la precisión de la señal
de realimentación de velocidad resulta
importante. Ajuste el parámetro 7-06 Speed PIDLowpass Filter Time para obtener la mejor señal de
realimentación de velocidad posible.
Modo lazo abierto en VVC+. Esta función se utiliza
•
en aplicaciones mecánicamente robustas, pero su
precisión es limitada. La función de par de lazo
abierto funciona en dos sentidos. El par se calcula
a partir de la medición interna de intensidad del
convertidor de frecuencia.
Referencia de velocidad / par
La referencia a estos controles puede ser una referencia
única o la suma de varias, incluidas referencias de escalado
relativo. El manejo de referencias se explica con mayor
detalle en el capétulo 2.4 Manejo de referencias.
El VLT® Midi Drive FC 280 es un convertidor de frecuencia de uso general para aplicaciones de velocidad variable. Su
principio de control se basa en el VVC+.
Los convertidores de frecuencia FC 280 pueden controlar motores asíncronos y motores síncronos de magnetización
permanente de hasta 22 kW (30 CV).
El criterio de detección de corriente de los convertidores de frecuencia FC 280 se basa en la medición de la intensidad
mediante una resistencia en el enlace de CC. La misma resistencia gestiona la protección de fallo de conexión a tierra y el
comportamiento en cortocircuito.
Ilustración 2.10 Diagrama de control
2.3.3
Estructura de control en el VVC
Ilustración 2.11 Estructura de control en conguraciones de lazo abierto y cerrado VVC
En la conguración mostrada en Ilustración 2.11, parámetro 1-01 Motor Control Principle se ajusta a [1] VVC+ y
parámetro 1-00 Conguration Mode se ajusta a [0] Veloc. lazo abierto. Se recibe la referencia resultante del sistema de manejo
de referencias y se transere a la limitación de rampa y de velocidad antes de enviarse al control del motor. La salida del
control del motor se limita entonces según el límite de frecuencia máxima.
22
Si parámetro 1-00
Conguration Mode se ajusta a [1] Veloc. Lazo Cerrado, la referencia resultante pasará desde la limitación de
rampa y limitación de velocidad a un control de PID de velocidad. Los parámetros del control de PID de velocidad se
encuentran en el grupo de parámetros 7-0* Speed PID Ctrl. La referencia resultante del control de PID de velocidad se envía al
control de motor limitado por el límite de frecuencia.
Seleccione [3] Proceso en el parámetro 1-00
Conguration Mode para utilizar el control de PID de procesos para el control de
lazo cerrado de la velocidad o la presión en la aplicación controlada. Los parámetros del PID de proceso se encuentran en
los grupos de parámetros 7-2* Ctrl. realim. proc. y 7-3* Ctrl. PID proceso.
2.3.4
Control de corriente interna en modo VVC
+
El convertidor de frecuencia dispone de un control integral del límite de intensidad. Esta función se activa cuando la
intensidad del motor y, en consecuencia, el par, es superior a los límites de par ajustados en el parámetro 4-16 Torque LimitMotor Mode, el parámetro 4-17 Torque Limit Generator Mode y el parámetro 4-18 Current Limit.
Cuando el convertidor de frecuencia está en el límite de intensidad durante el funcionamiento del motor o el funcionamiento regenerativo, intenta situarse lo más rápidamente posible por debajo de los límites de par predeterminados sin
perder el control del motor.
2.3.5 Control Local (Hand On) y Remoto (Auto On)
Accione el convertidor de frecuencia manualmente a través del panel de control local (LCP gráco o LCP numérico) o de
forma remota mediante entradas analógicas y digitales o un eldbus.
Arranque y detenga el convertidor de frecuencia pulsando las teclas [Hand On] y [Reset] en el LCP. Se requiere la congu-ración mediante los siguientes parámetros:
Parámetro 0-40 Botón (Hand on) en LCP.
•
Parámetro 0-44 Tecla [O/Reset] en LCP.
•
Parámetro 0-42 [Auto activ.] llave en LCP.
•
Reinicie las alarmas con la tecla [Reset] o mediante una entrada digital, cuando el terminal se programe para el Reinicio.
Ilustración 2.12 Teclas de control del GLCP
Ilustración 2.13 Teclas de control del NLCP
La referencia local hace que el modo de
conguración se ajuste a lazo abierto, independientemente del ajuste del
parámetro 1-00 Modo Conguración. La referencia local se restaura al apagarse el convertidor de frecuencia.
La referencia remota se calcula una vez en cada
intervalo de exploración y consta inicialmente de dos
tipos de entradas de referencia:
1.X (la referencia externa): una suma (consulte el
parámetro 3-04 Reference Function) de hasta
cuatro referencias seleccionadas de forma
externa, que comprenden cualquier combinación
(determinada por el ajuste del
parámetro 3-15 Reference 1 Source, el
parámetro 3-16 Reference 2 Source y el
parámetro 3-17 Reference 3 Source) de unareferencia interna ja (parámetro 3-10 Preset
Reference), referencias analógicas variables,
referencias digitales variables de pulsos y varias
referencias del eldbus en cualquier unidad que
controle el convertidor de frecuencia ([Hz], [RPM],
[Nm], etc.).
2.Y (la referencia relativa): una suma de una
referencia interna ja (parámetro 3-14 PresetRelative Reference) y una referencia analógica
variable (parámetro 3-18 Relative Scaling ReferenceResource) en [%].
Los dos tipos de entradas de referencia se combinan en la
siguiente fórmula:
Referencia remota = X+X*Y/100 %.
Si no se utiliza la referencia relativa, ajuste el
parámetro 3-18 Relative Scaling Reference Resource a [0] Sin
función y el parámetro 3-14 Preset Relative Reference al 0 %.
Las entradas digitales del convertidor de frecuencia
pueden activar tanto la función de enganche arriba y
abajo como la función mantener referencia. Las funciones y
parámetros se describen en la Guía de programación del
VLT® Midi Drive FC 280.
El escalado de las referencias analógicas se describe en los
grupos de parámetros 6-1* Entrada analógica 53 y 6-2*
Entrada analógica 54, mientras que el escalado dereferencias de pulsos digitales se describe en el grupo de
parámetros 5-5* Entrada de pulsos.
Los límites e intervalos de referencias se ajustan en el
grupo de parámetros 3-0* Límites referencia.
2.4.1 Límites referencia
El Parámetro 3-00 Rango de referencia, el
parámetro 3-02 Referencia mínima y el
parámetro 3-03 Referencia máxima denen el rango
permitido para la suma de todas las referencias. Cuando es
necesario, la suma de todas las referencias se bloquea. La
relación entre la referencia resultante (tras el bloqueo) y la
suma de todas las referencias se indica en la
Ilustración 2.15 y la Ilustración 2.16.
22
Ilustración 2.15 Suma de todas las referencias cuando el
intervalo de referencias se ajusta en 0
Ilustración 2.16 Suma de todas las referencias cuando el
intervalo de referencias se ajusta en 1
El valor de parámetro 3-02 Referencia mínima no puede
ajustarse por debajo de 0, a menos que
parámetro 1-00 Modo Conguración esté ajustado a [3]
Proceso. En ese caso, las siguientes relaciones entre la
referencia resultante (tras el bloqueo) y la suma de todas
las referencias son las indicadas en la Ilustración 2.17.
2.4.3 Escalado de referencias de pulsos y
analógicas y realimentación
22
Las referencias y la realimentación se escalan de la misma
manera a partir de entradas analógicas y de pulsos. La
única diferencia es que una referencia superior o inferior a
los puntos nales mínimo y máximo especicados (P1 y P2
en la Ilustración 2.18) se bloquea, mientras que las
realimentaciones superiores o inferiores a dichos puntos no
se bloquean.
Ilustración 2.17 Suma de todas las referencias cuando la
referencia mínima se ajusta en un valor negativo
2.4.2 Escalado de referencias internas y
referencias de bus
Las referencias internas se escalan según estas reglas:
Cuando el parámetro 3-00 Reference Range se
•
ajusta en [0] Mín - Máx, el 0 % de la referencia es
igual a 0 [unidad], donde la unidad puede ser
cualquiera, por ejemplo r/min, m/s o bar. El
100 % de la referencia es igual al máximo (valor
absoluto del parámetro 3-03 Maximum Reference y
valor absoluto del parámetro 3-02 Referenciamínima).
Cuando el parámetro 3-00 Reference Range se
•
ajusta en [1] =-Máx - +Máx, el 0 % de la
referencia es igual a 0 [unidad] y el 100 % de la
referencia es igual a la referencia máxima.
Las referencias de bus se escalan según estas reglas:
Cuando el parámetro 3-00 Reference Range se
•
ajusta en [0] Mín - Máx, el 0 % de la referencia es
igual a la referencia mínima y el 100 % de la
referencia es igual a la referencia máxima.
Cuando el parámetro 3-00 Reference Range se
•
ajusta en [1] =-Máx - +Máx, -100 % de la
referencia es igual a -referencia máxima y el
100 % de la referencia es igual a la referencia
máxima.
Los puntos nales P1 y P2 se denen en la Tabla 2.5 en función de la entrada que se utilice.
EntradaAnalógica 53
modo de tensión
P1 = (valor de entrada mínimo, valor de referencia mínimo)
Valor de referencia mínimoParámetro 6-14 Te
rm. 53 valor bajo
ref./realim
Valor de entrada mínimoParámetro 6-10 Te
rminal 53 escala
baja V [V]
P2 = (valor de entrada máximo, valor de referencia máximo)
Valor de referencia máximoParámetro 6-15 Te
rm. 53 valor alto
ref./realim
Valor de entrada máximoParámetro 6-11 Te
rminal 53 escala
alta V [V]
Tabla 2.5 Puntos nales P1 y P2
Analógica 54
modo de tensión
Parámetro 6-24 Te
rm. 54 valor bajo
ref./realim
Parámetro 6-20 Te
rminal 54 escala
baja V [V]
Parámetro 6-25 Te
rm. 54 valor alto
ref./realim
Parámetro 6-21 Te
rminal 54 escala
alta V [V]
Analógica 54
modo de corriente
Parámetro 6-24 Ter
m. 54 valor bajo
ref./realim
Parámetro 6-22 Ter
minal 54 escala
baja mA [mA]
Parámetro 6-25 Ter
m. 54 valor alto ref./
realim
Parámetro 6-23 Ter
minal 54 escala alta
mA [mA]
Entrada de pulsos29Entrada de pulsos 33
Parámetro 5-52 Ter
m. 29 valor bajo
ref./realim
Parámetro 5-50 Ter
m. 29 baja
frecuencia [Hz]
Parámetro 5-53 Ter
m. 29 valor alto
ref./realim
Parámetro 5-51 Ter
m. 29 alta
frecuencia [Hz]
Parámetro 5-57 Term. 33
valor bajo ref./realim
Parámetro 5-55 Term. 33
baja frecuencia [Hz]
Parámetro 5-58 Term. 33
valor alto ref./realim
Parámetro 5-56 Term. 33
alta frecuencia [Hz]
2.4.4 Zona muerta alrededor de cero
A veces, la referencia (y también la realimentación, en raras ocasiones) deberá tener una zona muerta alrededor de cero
para asegurar que la máquina se detenga cuando la referencia se aproxime a cero.
22
Para activar la zona muerta y ajustar su valor, haga lo siguiente:
P1 o P2
Ajuste en cero el valor de referencia mínimo (consulte la Tabla 2.5 para conocer el parámetro apropiado) o bien el
•
valor de referencia máximo. En otras palabras, P1 o P2 deberán estar en el eje X de la Ilustración 2.19.
Asegúrese de que los dos puntos que denen la gráca de escalado estén en el mismo cuadrante.
•
denen el tamaño de la zona muerta, tal como se indica en la Ilustración 2.19.
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
Vista general de productoGuía de diseño
Caso 2: referencia positiva con zona muerta, entrada digital para trigger inverso, parte II
La Ilustración 2.21 muestra cómo se bloquea la entrada de referencia con límites fuera del rango –máximo a +máximo en los
límites inferior y superior de las entradas antes de añadirse a la referencia externa, así como el modo en el que el algoritmo
de referencia bloquea la referencia externa entre –máximo y +máximo.
22
Ilustración 2.21 Bloqueo de la entrada de referencia con límites situados fuera del rango de –máximo a +máximo
Tabla 2.6 Conguraciones de control, control de velocidad activo
1) «No disponible» indica que el modo
ParámetroDescripción de la función
Parámetro 7-00 Fuente de realim. PID de veloc. Seleccione desde qué entrada obtiene la realimentación el PID de velocidad.
Parámetro 7-02 Speed PID Proportional GainCuanto mayor sea este valor, más rápido será el control. Sin embargo, un valor demasiado
Parámetro 7-03 Tiempo integral PID veloc.Elimina el error de velocidad de estado estable. Unos valores inferiores implican una
Parámetro 7-04 Tiempo diferencial PID veloc.Proporciona una ganancia proporcional al índice de cambio de la realimentación. El ajuste
Parámetro 7-05 Límite ganancia dif. PID veloc. Si hay cambios rápidos en la referencia o la realimentación de alguna aplicación, lo que
Parámetro 7-06 Tiempo ltro paso bajo PID
veloc.
especicado no está disponible en absoluto.
Parámetro 1-01 Principio control motor
U/f
No disponible
elevado puede producir oscilaciones.
reacción más rápida. Sin embargo, un valor demasiado bajo puede producir oscilaciones.
a cero desactiva el diferenciador.
signica que el error cambia rápidamente, el diferenciador puede volverse enseguida
demasiado dominante. Esto se debe a que reacciona a cambios en el error. Cuanto más
rápido cambia el error, más alta es la ganancia del diferenciador. Por ello, esta ganancia se
puede limitar para permitir el ajuste de un tiempo diferencial razonable para cambios
lentos, y una ganancia rápida adecuada para cambios rápidos.
El ltro de paso bajo amortigua las oscilaciones de la señal de realimentación y mejora el
rendimiento de estado estable. Sin embargo, un tiempo de ltro demasiado largo deteriora
el rendimiento dinámico del control de PID de velocidad.
Ajustes prácticos del parámetro 7-06 Speed PID Lowpass Filter Time tomados del número de
pulsos por revolución del encoder (PPR):
PPR del encoderParámetro 7-06 Tiempo ltro paso bajo PID
51210 ms
10245 ms
20482 ms
40961 ms
1)
VVC
Activo
veloc.
+
Tabla 2.7 Parámetros de control de velocidad
Ejemplo de programación del control de velocidad
En este ejemplo, el control de PID de velocidad se usa para mantener una velocidad de motor constante independientemente de la modicación de carga del motor. La velocidad del motor requerida se ajusta mediante un potenciómetro
conectado al terminal 53. El rango de velocidad es 0-1500 r/min y corresponde a 0-10 V en el potenciómetro. Un
conmutador conectado al terminal 18 controla el arranque y la parada. El PID de velocidad monitoriza las r/min reales del
motor usando un codicador incremental de 24 V (HTL) como realimentación. El sensor de realimentación es un encoder
(1024 pulsos por revolución) conectado a los terminales 32 y 33. El rango de frecuencia de pulsos a los terminales 32 y 33
es 4 Hz-32 kHz.
Ilustración 2.22 Programación de control de velocidad
Siga los pasos de la Tabla 2.8 para programar el control de velocidad (consulte la explicación de los ajustes en la Guíade programación)
En la Tabla 2.8 se presupone que todos los demás parámetros y conmutadores permanecen en sus ajustes predeterminados.
FunciónNúmero de parámetroAjuste
1) Asegúrese de que el motor funciona correctamente. Haga lo siguiente:
Ajuste los parámetros del motor usando los datos de la
placa de características.
Realice un AMA.Parámetro 1-29 Automatic
2) Compruebe que el motor está en marcha y que el encoder está conectado correctamente. Haga lo siguiente:
Pulse [Hand On]. Compruebe que el motor esté en marcha
y fíjese en la dirección de rotación (que denominaremos
«dirección positiva»).
3) Asegúrese de que los límites del convertidor de frecuencia estén ajustados en valores seguros:
Ajuste unos límites aceptables para las referencias.Parámetro 3-02 Minimum
Compruebe que los ajustes de rampa estén dentro de las
posibilidades del convertidor de frecuencia y cumplan las
especicaciones de funcionamiento de la aplicación.
Ajuste unos límites aceptables para la frecuencia y la
velocidad del motor.
4) Congure el control de velocidad y seleccione el principio de control del motor:
Grupo de parámetros 1-2*
Motor Data
En función de las especicaciones de la placa de
características del motor.
Activación del control de velocidadParámetro 1-00 Congu-
ration Mode
Selección del principio de control del motorParámetro 1-01 Motor
22
5) Congure y escale la referencia al control de velocidad:
Ajuste la entrada analógica 53 como fuente de referencia.Parámetro 3-15 Reference 1
Escale la entrada analógica 53 de 0 Hz (0 V) a 50 Hz (10 V) Grupo de parámetros 6-1*
6) Congure la señal del encoder HTL de 24 V como realimentación para el control del motor y de la velocidad:
Ajuste la entrada digital 32 y la 33 como entradas de
encoder.
Seleccione el terminal 32/33 como realimentación PID de
velocidad.
7) Ajuste los parámetros PID de control de velocidad:
Use las pautas de ajuste cuando sea apropiado o realice el
ajuste manualmente.
8) Finalizar:
Guarde los ajustes de los parámetros en el LCP para
mantenerlos a salvo.
Tabla 2.8 Orden de programación del control de PID de velocidad
El control de PID de procesos puede emplearse para controlar parámetros de aplicación que puedan medirse mediante un
sensor (por ejemplo, la presión, la temperatura y el ujo) y que puedan verse afectados por el motor conectado a través de
una bomba, de un ventilador o de otros dispositivos conectados.
La Tabla 2.9 muestra las conguraciones de control que permiten usar el control de proceso. Consulte el
capétulo 2.3 Estructuras de control para saber dónde está activado el control de velocidad.
Parámetro 1-00 Conguration ModeParámetro 1-01 Motor Control Principle
U/f
VVC
+
[3] ProcesoProcesoProceso
Tabla 2.9 Conguración de control
AVISO!
El PID de control de procesos funciona usando el ajuste de parámetros predeterminado, pero es recomendable ajustar
los parámetros para optimizar el rendimiento del control de la aplicación.
22
Ilustración 2.23 Diagrama del control de PID de procesos
Parámetro 7-20 Process CL Feedback 1 Resource Seleccione de qué fuente (entrada analógica o de pulsos) obtendrá su realimentación el
PID de proceso.
Parámetro 7-22 Process CL Feedback 2 Resource Opcional: determina si (y desde dónde) el PID de procesos debe obtener una señal de
realimentación adicional. Si se selecciona una fuente de realimentación adicional, las dos
señales de realimentación se añaden antes de ser utilizadas en el control de PID de
procesos.
Parámetro 7-30 Process PID Normal/ Inverse
Control
Parámetro 7-31 Process PID Anti WindupLa función de saturación garantiza que cuando se alcanza un límite de frecuencia o de
Parámetro 7-32 Process PID Start SpeedEn algunas aplicaciones, alcanzar el punto de velocidad / valor de consigna necesario
Parámetro 7-33 Process PID Proportional GainCuanto mayor sea este valor, más rápido será el control. Sin embargo, un valor demasiado
Parámetro 7-34 Process PID Integral TimeElimina el error de velocidad de estado estable. Cuanto menor es el valor, más rápida es la
Parámetro 7-35 Process PID Dierentiation Time Proporciona una ganancia proporcional al índice de cambio de la realimentación. El ajuste
Parámetro 7-36 Process PID Di. Gain LimitSi hay cambios rápidos en la referencia o la realimentación de alguna aplicación (lo que
Parámetro 7-38 Process PID Feed Forward
Factor
Parámetro 5-54 Pulse Filter Time Constant
•
#29 (Term. de pulsos 29)
Parámetro 5-59 Pulse Filter Time Constant
•
#33 (Term. de pulsos 33)
Parámetro 6-16 Terminal 53 Filter Time
•
Constant (Term. analógico 53)
Parámetro 6-26 Terminal 54 Filter Time
•
Constant (Term. analógico 54)
En funcionamiento [0] Normal, el control de proceso responde con un incremento de la
velocidad del motor si la realimentación es inferior a la referencia. En funcionamiento en
[1] Inversa, el control de proceso responde, al contrario, con una velocidad de motor
decreciente.
par, el integrador se ajusta en una ganancia que corresponda a la frecuencia real. Esto
evita la integración de errores incompensables con un cambio de velocidad. Pulse [0]Desactivado para desactivar esta función.
puede tomar mucho tiempo. En tales aplicaciones, podría resultar útil ajustar una
velocidad ja del motor desde el convertidor de frecuencia antes de activar el control de
proceso. Congure una velocidad del motor ja mediante el ajuste de un valor de
arranque para PID de procesos (velocidad) en el parámetro 7-32 Process PID Start Speed.
elevado puede crear oscilaciones.
reacción. Sin embargo, un valor demasiado bajo puede crear oscilaciones.
a cero desactiva el diferenciador.
signica que el error cambia rápidamente), el diferenciador puede volverse enseguida
demasiado dominante. Esto se debe a que reacciona a cambios en el error. Cuanto más
rápido cambia el error, más alta es la ganancia del diferenciador. Por ello, esta ganancia se
puede limitar para permitir el ajuste de un tiempo diferencial razonable para cambios
lentos.
En aplicaciones con una correlación buena (y aproximadamente lineal) entre la referencia
del proceso y la velocidad del motor necesaria para obtener dicha referencia, utilice el
factor de acercamiento para alcanzar un mejor rendimiento dinámico del control de PID
de procesos.
Si existen oscilaciones de la señal de realimentación de intensidad/tensión, se pueden
reducir mediante un ltro de paso bajo. La constante de tiempo del ltro de impulsos
representa el límite de velocidad de los rizados que se producen en la señal de realimentación.
Ejemplo: Si el ltro de paso bajo se ha ajustado a 0,1 s, la velocidad límite es 10 RAD/s (el
recíproco de 0,1 s), que corresponde a (10/2 × π) = 1,6 Hz. Esto signica que el ltro
amortigua todas las intensidades/tensiones que varían en más de 1,6 oscilaciones por
segundo. El control solo se efectúa en una señal de realimentación que varía en una
frecuencia (velocidad) de menos de 1,6 Hz.
El ltro de paso bajo mejora el rendimiento de estado estable, pero, si se selecciona un
tiempo de ltro demasiado largo, el rendimiento dinámico del control de PID de procesos
disminuye.
La Ilustración 2.24 es un ejemplo de un control de PID de
procesos utilizado en un sistema de ventilación:
Ilustración 2.24 Sistema de ventilación del control de PID de
procesos
En un sistema de ventilación, la temperatura puede
ajustarse a entre –5 y 35 °C (23-95 °F) con un
potenciómetro de 0 a 10 V. Para mantener constante la
temperatura ajustada, utilice el control de proceso.
El control es inverso, lo que
signica que cuando se
incrementa la temperatura, también lo hace la velocidad
de ventilación, con el n de generar más aire. Cuando cae
la temperatura, se reduce también la velocidad. El
transmisor empleado es un sensor de temperatura con un
rango de funcionamiento situado entre –10 y 40 °C
(14-104 °F), de 4 a 20 mA.
22
Ilustración 2.25 Transmisor de dos hilos
1.Arranque/parada mediante el conmutador
conectado al terminal 18.
2.Referencia de temperatura a través del
potenciómetro (de –5 a 35 °C [23-95 °F], de 0 a
10 V CC) conectado al terminal 53.
3.Realimentación de temperatura a través de un
transmisor (de –10 a 40 °C [14-104 °F], de 4 a 20
mA) conectado al terminal 54.
FunciónNúmero de
parámetro
Inicialice el convertidor de frecuencia.Parámetro 14-2
2 Modo funcio-
namiento
1) Ajuste los parámetros del motor:
Ajuste los parámetros del motor conforme a los
datos de la placa de características.
Realice un AMA completo.Parámetro 1-29
2) Compruebe que el motor funcione en el sentido correcto.
Cuando el motor está conectado al convertidor de frecuencia con las fases ordenadas como U-U; V-V; W-W, el eje del motor normalmente
gira en sentido horario visto hacia el extremo del eje.
Pulse [Hand On]. Compruebe la dirección del eje
aplicando una referencia manual.
[2] Inicialización: apague y encienda la alimentación, pulse el botón
de reinicio.
En función de las especicaciones de la placa de características del
motor.
[1] Act. AMA completo.
Page 36
Vista general de producto
VLT® Midi Drive FC 280
FunciónNúmero de
parámetro
Si el motor gira en el sentido opuesto al requerido:
22
1. Cambie la dirección del motor en el
parámetro 4-10 Motor Speed Direction.
2. Desconecte la alimentación y espere a que se
descargue el enlace de CC.
3. Cambie dos de las fases del motor.
Ajuste el modo de conguración.Parámetro 1-00
3) Ajuste la conguración de las referencias, es decir, el rango para el manejo de referencias. Ajuste el escalado de la entrada analógica en
el grupo de parámetros 6-** Analog In/Out.
Ajuste las unidades de referencia/realimentación.
Ajuste la referencia mínima (10 °C [50 °F]).
Ajuste la referencia máxima (80 °C [176 °F]).
Si el valor ajustado viene determinado por un
valor predeterminado (parámetro de matrices),
ajuste las demás fuentes de referencia en [0] Sinfunción.
4) Ajuste los límites del convertidor de frecuencia:
Ajuste los tiempos de rampa a un valor apropiado
como 20 s.
Ajuste los límites mínimos de velocidad.
Ajuste el límite máximo de velocidad del motor.
Ajuste la frecuencia de salida máxima.
Ajuste el parámetro 6-19 Terminal 53 mode y el parámetro 6-29 Terminal 54 mode en el modo de tensión o el modo de intensidad.
5) Escale las entradas analógicas empleadas como referencia y realimentación:
Parámetro 4-10
Dirección
veloc. motor
Modo
Conguración
Parámetro 3-01
Reference/
Feedback Unit
Parámetro 3-02
Minimum
Reference
Parámetro 3-03
Maximum
Reference
Parámetro 3-10
Preset
Reference
Parámetro 3-41
Ramp 1 Ramp
Up Time
Parámetro 3-42
Ramp 1 Ramp
Down Time
Parámetro 4-12
Motor Speed
Low Limit [Hz]
Parámetro 4-14
Motor Speed
High Limit [Hz]
Parámetro 4-19
Max Output
Frequency
Ajuste
Seleccione el sentido correcto del eje del motor.
[3] Proceso.
[60] °C Unidad mostrada en la pantalla.
–5 °C (23 °F).
35 °C (95 °F).
[0] 35 %.
Par . 3 − 10
Ref =
Del Parámetro 3-14 Referencia interna relativa al
parámetro 3-18 Recurso refer. escalado relativo [0] = Sin función.
20 s
20 s
10 Hz
50 Hz
60 Hz
0
× Par . 3 − 03 − par . 3 − 02 = 24, 5°C
Ajuste el terminal 53 a baja tensión.
Ajuste el terminal 53 a tensión alta.
Ajuste el valor bajo de realimentación del terminal
54.
Ajuste el valor alto de realimentación del terminal
54.
Ajuste la fuente de realimentación.
6) Ajustes básicos PID:
PID de procesos normal / inverso.Parámetro 7-30
Saturación de PID de proceso.Parámetro 7-31
Velocidad de arranque de PID del procesoParámetro 7-32
Guarde los parámetros en el LCP.Parámetro 0-50
Parámetro 6-10
Terminal 53
Low Voltage
Parámetro 6-11
Terminal 53
High Voltage
Parámetro 6-24
Terminal 54
Low Ref./Feedb.
Value
Parámetro 6-25
Terminal 54
High Ref./
Feedb. Value
Parámetro 7-20
Process CL
Feedback 1
Resource
Process PID
Normal/
Inverse Control
Process PID
Anti Windup
Valor arran.
para ctrldor.
PID proceso.
Copia con LCP
Ajuste
0 V
10 V
–5 °C (23 °F)
35 °C (95 °F)
[2] Entrada analógica 54
[0] Normal
[1] Activado
300 r/min
[1] Trans. LCP tod. par.
22
Tabla 2.11 Ejemplo de ajuste del control de PID de procesos
2.5.5 Optimización del controlador de
proceso
Una vez realizados los ajustes básicos como se describen
en el capétulo 2.5.5 Orden de programación, optimice la
ganancia proporcional, el tiempo de integración y el
tiempo diferencial (parámetro 7-33 Process PID Proportional
Gain, parámetro 7-34 Process PID Integral Time y
parámetro 7-35 Process PID Dierentiation Time). En la
mayoría de los procesos, siga el siguiente procedimiento:
1.Ponga en marcha el motor.
2.Ajuste el parámetro 7-33 Process PID ProportionalGain a 0,3 e increméntelo hasta que la señal de
realimentación empiece a variar constantemente.
Reduzca el valor hasta que la señal de realimentación se haya estabilizado. Reduzca la ganancia
proporcional en un 40-60 %.
3.Ajuste parámetro 7-34 Process PID Integral Time a
20 s y reduzca el valor hasta que la señal de
realimentación empiece a variar constantemente.
Aumente el tiempo de integración hasta que la
señal de realimentación se estabilice, seguido de
un incremento del 15-50 %.
4.Utilice el parámetro 7-35 Process PID DierentiationTime únicamente para sistemas de actuación muy
rápida (tiempo diferencial). El valor normal es
cuatro veces el tiempo de integración denido. El
diferenciador solo debe emplearse cuando el
ajuste de la ganancia proporcional y del tiempo
de integración se hayan optimizado por
completo. Compruebe que el ltro de paso bajo
amortigüe sucientemente las oscilaciones de la
señal de realimentación.
Si es necesario, puede activarse el arranque / la parada
22
una serie de veces para provocar una variación de la
señal de realimentación.
4.Use Tabla 2.12 para calcular los parámetros del
control de PID necesarios.
El operador del proceso puede realizar el ajuste nal del
control de forma iterativa para alcanzar un control
satisfactorio.
2.5.6 Método de ajuste Ziegler-Nichols
Para ajustar los controles de PID del convertidor de
frecuencia, Danfoss recomienda el método de ajuste
Ziegler-Nichols.
AVISO!
No utilice el método de ajuste Ziegler-Nichols en aplicaciones que puedan resultar dañadas por las oscilaciones
creadas por ajustes de control marginalmente estables.
Los criterios de ajuste de los parámetros están basados en
la evaluación del sistema en el límite de estabilidad en
lugar de estarlo en la obtención de una respuesta de paso.
Incremente la ganancia proporcional hasta observar oscilaciones continuas (medidas en la realimentación), es decir,
hasta que el sistema se vuelve marginalmente estable. La
ganancia correspondiente (Ku) se denomina ganancia
máxima y se trata de la ganancia a la cual se obtiene la
oscilación. El periodo de la oscilación (Pu) (llamado periodo
máximo) se determina como se muestra en la
Ilustración 2.26 y debe medirse cuando la amplitud de la
oscilación es pequeña.
1.Seleccione solo el control proporcional: el tiempo
integral se ajusta en el valor máximo y el tiempo
diferencial se ajusta en cero.
2.Aumente el valor de la ganancia proporcional
hasta llegar al punto de inestabilidad (oscilaciones sostenidas) y se alcance el valor crítico de
ganancia, Ku.
3.Mida el periodo de oscilación para obtener la
constante de tiempo crítico, Pu.
Ilustración 2.26 Sistema marginalmente estable
Tipo de
control
Control PI0,45 × K
Control de PID
estricto
PID con cierta
sobremodulación
Tabla 2.12 Ajuste Ziegler-Nichols para controlador
Ganancia
proporcional
u
0,6 × K
u
0,33 × K
u
Tiempo
integral
0,833 × P
0,5 × P
u
0,5 × P
u
u
Tiempo
diferencial de
PID de
velocidad
–
0,125 × P
0,33 × P
u
u
Inmunidad y emisión CEM
2.6
2.6.1 Aspectos generales de la emisión CEM
El transitorio de ráfagas es conducido a frecuencias comprendidas en el intervalo de 150 kHz a 30 MHz. Las interferencias
generadas por el convertidor de frecuencia y transmitidas por el aire, con frecuencias en el rango de 30 MHz a 1 GHz,
tienen su origen en el inversor, el cable del motor y el motor.
Las intensidades capacitivas en el cable del motor, junto con una alta dU/dt de la tensión del motor, generan corrientes de
fuga.
La utilización de un cable de motor apantallado aumenta la corriente de fuga (consulte la Ilustración 2.27), porque los cables
apantallados tienen una mayor capacitancia a tierra que los cables no apantallados. Si la corriente de fuga no se
provoca una mayor interferencia en la alimentación de red, en el rango de radiofrecuencia inferior a 5 MHz. Puesto que la
corriente de fuga (I1) se reconduce a la unidad a través del apantallamiento (I3), solo habrá un pequeño campo electromagnético (I4) desde el cable apantallado del motor.
El apantallamiento reduce la interferencia radiada, aunque incrementa la interferencia de baja frecuencia en la alimentación.
Conecte el apantallamiento de cables de motor al alojamiento del convertidor de frecuencia y al alojamiento del motor. El
mejor procedimiento consiste en utilizar abrazaderas de apantallamiento integradas para evitar extremos de apantallamiento
en espiral (cables de pantalla retorcidos y embornados). Las abrazaderas de apantallamiento aumentan la impedancia de la
pantalla a las frecuencias superiores, lo que reduce el efecto de pantalla y aumenta la corriente de fuga (I4).
Monte la pantalla en ambos extremos del alojamiento si se emplea un cable apantallado para los siguientes nes:
Fieldbus
•
Red
•
Relay
•
Cable de control
•
Interfaz de señales
•
Freno
•
En algunas situaciones, sin embargo, es necesario romper el apantallamiento para evitar lazos de intensidad.
22
1Cable de conexión a toma de tierra
2Pantalla
3Fuente de alimentación de red de CA
4Convertidor de frecuencia
5Cable de motor apantallado
6Motor
Ilustración 2.27 Emisión CEM
Si coloca la pantalla en una placa de montaje para el convertidor de frecuencia, utilice un placa de montaje metálica para
conducir las intensidades de la pantalla de vuelta a la unidad. Asegúrese de que la placa de montaje y el chasis del
convertidor de frecuencia hacen buen contacto eléctrico a través de los tornillos de montaje.
Si se utilizan cables no apantallados, no se cumplirán algunos de los requisitos de emisiones, aunque sí se respetarán los
requisitos de inmunidad.
Para reducir el nivel de interferencia del sistema completo (convertidor de frecuencia e instalación), haga que los cables de
motor y de freno sean lo más cortos posibles. Evite colocar cables que tengan un nivel de señal sensible junto a los cables
de red, de motor y de freno. La radiointerferencia superior a 50 MHz (transmitida por el aire) es generada especialmente por
los elementos electrónicos de control.
1) El rango de frecuencia de 150 kHz a 30 MHz no está armonizado entre la norma CEI/EN 61800-3 y la norma EN 55011 y no se incluye obliga-
toriamente.
2.6.3 Inmunidad CEM
El VLT® Midi Drive FC 280 cumple con los requisitos del entorno industrial, que son más exigentes que los del entorno
doméstico y de ocina. Por consiguiente, el FC 280 también cumple los requisitos mínimos de los entornos domésticos y de
ocina, con un amplio margen de seguridad.
Para documentar la inmunidad ante transitorios de ráfagas provocados por fenómenos eléctricos, se han realizado las
siguientes pruebas de inmunidad en un sistema compuesto por:
Un convertidor de frecuencia (con opciones cuando corresponda).
•
Un cable de control apantallado.
•
Un cuadro de mandos con potenciómetro, cable de motor y motor.
La PELV ofrece protección mediante una tensión muy baja.
Se considera garantizada la protección contra descargas
eléctricas cuando la fuente de alimentación eléctrica es de
tipo PELV y la instalación se realiza de acuerdo con las
reglamentaciones locales o nacionales sobre equipos PELV.
Todos los terminales de control y de relé 01-03 cumplen
con los requisitos de PELV (protección de muy baja
tensión). Esto no se aplica a la conexión a tierra en
triángulo por encima de 400 V.
El aislamiento galvánico (garantizado) se consigue
cumpliendo los requisitos relativos a un mayor aislamiento
y proporcionando las distancias necesarias en los circuitos.
Estos requisitos se describen en la norma EN 61800-5-1.
Los componentes que constituyen el aislamiento eléctrico,
como se muestra en la Ilustración 2.28, también se ajustan
a los requisitos de aislamiento superior y a las pruebas
descritas en la norma EN 61800-5-1.
El aislamiento galvánico PELV puede mostrarse en 3
ubicaciones (consulte la Ilustración 2.28):
Para mantener el estado PELV, todas las conexiones
realizadas con los terminales de control deben ser PELV;
por ejemplo, el termistor debe disponer de un aislamiento
reforzado/doble.
ADVERTENCIA
Antes de tocar cualquiera de los componentes eléctricos,
asegúrese de que se hayan desconectado las demás
entradas de tensión, como la carga compartida (enlace
del circuito intermedio de CC) y la conexión del motor
para energía regenerativa. Respete el tiempo de
descarga indicado en el capítulo «Seguridad» de la Guía
de funcionamiento del VLT® Midi Drive FC 280. Si no se
siguen estas recomendaciones, se puede producir la
muerte o lesiones graves.
2.8 Corriente de fuga a tierra
Siga las normas locales y nacionales sobre la conexión
protectora a tierra de equipos con una corriente de fuga
>3,5 mA.
La tecnología del convertidor de frecuencia implica una
conmutación de alta frecuencia con alta potencia. Esta
conmutación genera una corriente de fuga en la conexión
a tierra. Es posible que una intensidad a tierra en los
terminales de potencia de salida del convertidor de
frecuencia contenga un componente de CC que pueda
cargar los condensadores de ltro y provocar una
intensidad a tierra transitoria.
La corriente de fuga a tierra está compuesta por varias
contribuciones y depende de las diversas conguraciones
del sistema, incluidos el ltro RFI, los cables del motor
apantallados y la potencia del convertidor de frecuencia.
22
1 Fuente de alimentación (SMPS) para cartucho de control
2 Comunicación entre tarjeta de potencia y cartucho de control
3 Aislamiento entre las entradas STO y el circuito IGBT
4 Relé del cliente
Ilustración 2.28 Aislamiento galvánico
El aislamiento galvánico funcional (a y b en la
Ilustración 2.29 Inuencia de la longitud del cable y la
magnitud de la potencia en la corriente de fuga, Pa>Pb.
Ilustración 2.28) funciona como opción de copia de
seguridad de 24 V y para la interfaz del bus estándar
RS485.
La corriente de fuga también depende de la distorsión de
la línea.
La dimensión de los RCD debe ser conforme a la
•
conguración de sistema y las consideraciones
medioambientales.
22
Ilustración 2.31 Contribuciones principales a la corriente de
fuga
Ilustración 2.30 Inuencia de la distorsión de la línea en la
corriente de fuga
AVISO!
Una corriente de fuga alta puede hacer que los RCD se
desconecten. Para evitar este problema, retire el tornillo
RFI cuando se esté cargado un ltro.
La norma EN/CEI 61800-5-1 (estándar de producto de
sistemas Power Drive) requiere una atención especial si la
corriente de fuga supera los 3,5 mA. La conexión a tierra
debe reforzarse de una de las siguientes maneras:
Cable de conexión a toma de tierra (terminal 95)
•
de 10 mm2 (8 AWG), como mínimo.
Dos cables de conexión a tierra independientes
•
que cumplan con las normas de dimensionamiento.
Consulte la norma EN/CEI 61800-5-1 para obtener más
información.
Uso de RCD
En caso de que se usen dispositivos de corriente
diferencial (RCD), llamados también disyuntores de fuga a
tierra (ELCB), habrá que cumplir las siguientes indicaciones:
Solo deben utilizarse RCD de tipo B capaces de
•
detectar corrientes de CA y de CC.
Utilice RCD con demora del arranque para evitar
•
fallos causados por las intensidades a tierra de los
transitorios.
Ilustración 2.32 Inuencia de la frecuencia de corte del RCD en
la respuesta/medición
Para obtener más detalles, consulte la Nota sobre la
aplicación RCD.
Un freno de retención mecánico montado directamente en
el eje del motor realiza generalmente un frenado estático.
AVISO!
Cuando el freno de retención se incluye en una cadena
de seguridad, un convertidor de frecuencia no puede
proporcionar un control seguro de un freno mecánico.
Incluya un sistema de circuitos redundante para el
control de freno en la instalación general.
2.9.2 Frenado dinámico
El frenado dinámico se establece por:
Resistencia de frenado: un IGBT del freno
•
mantiene la sobretensión bajo un umbral
determinado dirigiendo la energía del freno
desde el motor a la resistencia de frenado
conectada (parámetro 2-10 Brake Function = [1]Freno con resistencia).
Ajuste el umbral denido en el
parámetro 2-14 Brake voltage reduce, con un
intervalo de 70 V para 3 × 380-480 V.
Freno de CA: La energía del freno se distribuye en
•
el motor mediante la modicación de las
condiciones de pérdida del motor. La función de
freno de CA no puede utilizarse en aplicaciones
con alta frecuencia de reseteo, ya que esto
sobrecalienta el motor (parámetro 2-10 BrakeFunction = [2] Frenado de CA).
Freno de CC: una intensidad de CC sobremo-
•
dulada añadida a la intensidad de CA funciona
como un freno de corriente parásita
(parámetro 2-02 DC Braking Time≠0 s).
2.9.3 Selección de resistencias de frenado
El ciclo de trabajo intermitente de la resistencia se calcula
como se indica a continuación:
Ciclo de trabajo = tb/T
tb es el tiempo de frenado en segundos.
T = tiempo de ciclo en segundos.
Ilustración 2.33 Ciclo de frenado típico
Gama de potencias:
0,37-22 kW (0,5-30 CV) 3 × 380-480 V
0,37-3,7 kW (0,5-5 CV) 3 × 200-240 V
Tiempo de ciclo (s)120
Ciclo de trabajo de frenado al 100 % del
par
Ciclo de trabajo de frenado con exceso
de par (150/160 %)
Tabla 2.16 Frenado en nivel alto de par de sobrecarga
Continua
40%
Danfoss ofrece resistencias de frenado con ciclos de
trabajo del 10 % y del 40 %. Si se aplica un ciclo de
trabajo del 10 %, las resistencias de frenado son capaces
de absorber potencia de frenado durante un 10 % del
tiempo de ciclo. El restante 90 % del tiempo de ciclo se
utiliza para disipar el exceso de calor.
22
Para gestionar mayores demandas debidas a un frenado
generador, es necesaria una resistencia de frenado. El uso
de una resistencia de frenado garantiza que el calor sea
AVISO!
Asegúrese de que la resistencia esté diseñada para
manejar el tiempo de frenado requerido.
absorbido por esta y no por el convertidor de frecuencia.
Para obtener más información, consulte la Guía de diseño
de VLT® Brake Resistor MCE 101.
La carga máxima admisible en la resistencia de frenado se
establece como una potencia pico en un determinado ciclo
de trabajo intermitente, y puede calcularse como:
Si no se conoce la cantidad de energía cinética transferida
a la resistencia en cada periodo de frenado, calcule la
potencia media a partir del tiempo de ciclo y del tiempo
de frenado. El ciclo de trabajo intermitente de la resistencia
es un indicador del ciclo de trabajo con el que funciona la
misma. Ilustración 2.33 muestra un ciclo de frenado típico.
Como se muestra, la resistencia de frenado depende de la
tensión del enlace de CC (Ucc).
22
TamañoFreno activo
U
cc, br
FC 280
3 × 380-480 V
FC 280
3 × 200-240 V
Tabla 2.17 Umbral de la resistencia de frenado
770 V800 V800 V
390 V410 V410 V
Advertencia
antes de
desconexión
Desconexión
AVISO!
La resistencia de frenado no debería ser superior al valor
recomendado por Danfoss. En resistencias de frenado
con un valor en ohmios más alto, tal vez no se consiga el
par de frenado del 160 % porque el convertidor de
frecuencia podría desconectarse por motivos de
seguridad.
La resistencia debe ser mayor que R
mín
.
AVISO!
De producirse un cortocircuito en el transistor de freno,
evite la disipación de potencia en la resistencia de
El umbral puede ajustarse en el parámetro 2-14 Brake
voltage reduce, en un intervalo de 70 V.
frenado utilizando un contactor o conmutador de
alimentación para desconectar de la red el convertidor
de frecuencia. El contactor se puede controlar con el
AVISO!
convertidor de frecuencia.
Cuanto mayor sea el valor de reducción, más rápida será
la reacción a una sobrecarga del generador. Solo deberá
utilizarse si hay algún problema de sobretensión en la
tensión del enlace de CC.
AVISO!
No toque nunca la resistencia de frenado, ya que puede
calentarse durante el frenado. Para evitar el riesgo de
incendio, coloque la resistencia de frenado en un
AVISO!
Asegúrese de que la resistencia de frenado pueda
admitir una tensión de 410 V u 800 V.
entorno seguro.
2.9.4 Control con Función de freno
Danfoss recomienda calcular la resistencia de frenado R
rec
conforme a la siguiente fórmula. La resistencia de frenado
recomendada garantiza que el convertidor de frecuencia
sea capaz de frenar con el par máximo de frenado (M
br[%]
del 160 %.
2
U
x100x0,83
R
Ω =
rec
η
se encuentra normalmente en 0,80 (≤7,5 kW [10
motor
cc
P
motor
xM
br( % )
xη
VLT
xη
motor
CV]); 0,85 (11-22 kW [15-30 CV])
η
se encuentra normalmente en 0,97
VLT
Para el FC 280, la R
a un par de frenado del 160 % se
rec
escribe de la siguiente manera:
480
480
V: R
V: R
rec
rec
396349
=
397903
=
P
P
motor
motor
Ω
Ω
1)
2)
1) Para convertidores de frecuencia con salida de eje ≤ 7,5 kW
(10 CV).
2) En convertidores de frecuencia con salida de eje de 11-22
kW (15-30 CV).
El freno está protegido contra cortocircuitos en la
resistencia de frenado y el transistor de freno está
controlado para garantizar la detección de cortocircuitos
)
en el transistor. Puede utilizarse una salida digital / de relé
para proteger la resistencia de frenado de sobrecargas
causadas por fallos en el convertidor de frecuencia.
Además, el freno permite leer la potencia instantánea y la
potencia media de los últimos 120 segundos. El freno
también puede controlar la potencia y asegurar que no se
supera el límite seleccionado en el parámetro 2-12 BrakePower Limit (kW).
AVISO!
El control de la potencia de frenado no es una función
de seguridad; Se necesita un conmutador térmico para
evitar que la potencia de frenado supere el límite. El
circuito de resistencia de frenado no tiene protección de
fuga a tierra.
El control de sobretensión (OVC) (resistencia de frenado
exclusiva) puede seleccionarse como función de freno
alternativa en el parámetro 2-17 Over-voltage Control. Esta
función está activada para todas las unidades. La función
asegura que se pueda evitar una desconexión si aumenta
la tensión del enlace de CC. Esto se realiza incrementando
la frecuencia de salida para limitar la tensión del enlace de
CC. Es una función útil, por ejemplo, si el tiempo de
deceleración es demasiado corto para evitar la
desconexión del convertidor de frecuencia. En esta
situación, se amplía el tiempo de deceleración.
Coast
Start timer
Set Do X low
Select set-up 2
. . .
Running
Warning
Torque limit
Digital input X 30/2
. . .
=
TRUE longer than..
. . .
. . .
Vista general de productoGuía de diseño
AVISO!
El OVC puede activarse cuando está funcionando un
motor PM (cuando el parámetro 1-10 Motor Construction
está ajustado en [1] PM non-salient SPM).
2.10 Aislamiento del motor
El diseño moderno de los motores para su uso con convertidores de frecuencia presenta un elevado grado de
aislamiento para responder a la nueva generación de IGBT
de gran ecacia con una dU/dt elevada. Para actualizar
motores antiguos, es necesario conrmar el aislamiento del
motor o mitigarlo con un ltro dU/dt o incluso un ltro
senoidal, si fuera necesario.
2.10.1 Filtros senoidales
Cuando un convertidor de frecuencia controla un motor, se
oyen ruidos de resonancias procedentes del motor. Este
ruido, resultado del diseño del motor, aparece cada vez
que se activa uno de los conmutadores del inversor en el
convertidor de frecuencia. En este aspecto, la frecuencia
del ruido de resonancia corresponde a la frecuencia de
conmutación del convertidor de frecuencia.
Controlador Smart Logic
2.11
El Smart Logic Control (SLC) es una secuencia de acciones
denidas por el usuario (consulte el parámetro 13-52 Acción
Controlador SL [x]) y ejecutadas por el SLC cuando el
evento asociado denido por el usuario (consulte el
parámetro 13-51 Evento Controlador SL [x]) es evaluado
como verdadero por el SLC.
La condición para que se produzca un evento puede ser
un estado determinado o que la salida de una regla lógica
o un operando comparador pase a ser verdadero. Esto da
lugar a una acción asociada, como se muestra en la
Ilustración 2.34.
22
Danfoss suministra un ltro senoidal para amortiguar el
ruido acústico del motor.
El ltro reduce el tiempo de aceleración de la tensión, la
tensión pico de carga U
motor, lo que
signica que la corriente y la tensión se
y la corriente de rizado ΔI al
PICO
vuelven casi senoidales. Por ello, el ruido acústico del
motor se reduce al mínimo.
La corriente de rizado en las bobinas del ltro senoidal
también produce algo de ruido. Resuelva este problema
integrando el ltro en un alojamiento o similar.
2.10.2 Filtros dU/dt
Danfoss suministra ltros dU/dt, que son ltros de paso
bajo de modo diferencial que reducen las tensiones pico
entre fases en el terminal del motor y reducen el tiempo
de subida a un nivel que rebaja la presión sobre el
aislamiento de los bobinados del motor. Esto es un
problema, especialmente en cables de motor cortos.
En comparación con los ltros senoidales (consulte el
capétulo 2.10.1 Filtros senoidales), los ltros dU/dt tienen
una frecuencia de corte por encima de la frecuencia de
conmutación.
Ilustración 2.34 Acción asociada
Los eventos y las acciones están numerados y vinculados
en parejas (estados). Esto signica que cuando se complete
el evento [0] (cuando alcance el valor verdadero), se
ejecutará la acción [0]. Después de esto, se evaluarán las
condiciones del evento [1], y si se consideran verdaderas,
se ejecutará la acción [1], y así sucesivamente. En cada
momento solo se evalúa un evento. Si un evento se evalúa
como falso, no sucede nada (en el SLC) durante el intervalo
de exploración actual y no se evalúan otros eventos.
Cuando el SLC se inicia, evalúa el evento [0] (y solo el
evento [0]) en cada intervalo de exploración. El SLC ejecuta
una acción [0] e inicia la evaluación de otro evento [1] solo
si el evento [0] se considera verdadero. Se pueden
programar de 1 a 20 eventos y acciones.
Cuando se haya ejecutado el último evento o acción, la
secuencia volverá a comenzar desde el evento o acción [0].
En la Ilustración 2.35 se muestra un ejemplo con tres
eventos o acciones:
cuando la corriente de cortocircuito sobrepasa el valor
permitido (alarma 16, Trip lock).
Conmutación en la salida
La conmutación a la salida entre el motor y el convertidor
de frecuencia está totalmente permitida y no dañará el
convertidor de frecuencia. Sin embargo, es posible que
aparezcan mensajes de fallo.
Sobretensión generada por el motor
La tensión del enlace de CC aumenta cuando el motor
actúa como generador. Esto ocurre en los siguientes casos:
La carga acciona al motor (a una frecuencia de
•
Ilustración 2.35 Secuencia con tres eventos o acciones
salida constante del convertidor de frecuencia).
Si el momento de inercia es alto durante la
•
desaceleración (rampa de deceleración), la fricción
Comparadores
Los comparadores se usan para comparar variables
continuas (por ejemplo, la frecuencia o intensidad de salida
y la entrada analógica) con valores jos predeterminados.
es baja y el tiempo de deceleración es demasiado
corto para que la energía sea disipada como una
pérdida en el convertidor de frecuencia, el motor
y la instalación.
Un ajuste de compensación de deslizamiento
•
incorrecto puede provocar una tensión de enlace
de CC más elevada.
La unidad de control intenta corregir la rampa, si es
posible (parámetro 2-17 Control de sobretensión.
El convertidor de frecuencia se apaga para proteger los
transistores y los condensadores del enlace de CC cuando
Ilustración 2.36 Comparadores
se alcanza un determinado nivel de tensión.
Para seleccionar el método utilizado para controlar el nivel
de tensión del enlace de CC, consulte el
Reglas lógicas
Se pueden combinar hasta tres entradas booleanas
(entradas verdadero/falso) de temporizadores,
comparadores, entradas digitales, bits de estado y eventos
mediante los operadores lógicos Y, O y NO.
parámetro 2-10 Función de freno y el parámetro 2-17 Control
de sobretensión.
Corte de red
Durante un corte de red, el convertidor de frecuencia sigue
funcionando hasta que la tensión del enlace del bus de CC
desciende por debajo del nivel mínimo de parada, que es:
314 V para 3 × 380-480 V.
•
202 V para 3 × 200-240 V.
•
225 V para 1 × 200-240 V.
•
La tensión de red antes del corte y la carga del motor
determinan el tiempo necesario para la parada de inercia
Ilustración 2.37 Reglas lógicas
del inversor.
Sobrecarga estática en modo VVC
+
Cuando el convertidor de frecuencia está sobrecargado, se
2.12 Condiciones de funcionamiento
extremas
Cortocircuito (entre fases del motor)
El convertidor de frecuencia está protegido contra cortocircuitos mediante la medición de la intensidad en cada una
de las tres fases del motor o en el enlace de CC. Un
cortocircuito entre dos fases de salida provoca una
sobreintensidad en el convertidor de frecuencia. El
convertidor de frecuencia se desconecta individualmente
alcanza el límite de par del parámetro 4-16 Torque Limit
Motor Mode o del parámetro 4-17 Torque Limit Generator
Mode y la unidad de control reduce la frecuencia de salida
para reducir la carga.
Si la sobrecarga es excesiva, puede producirse una
sobrecorriente que provoque una desconexión del
convertidor de frecuencia después de unos 5-10 segundos.
El tiempo de funcionamiento dentro del límite de par se
limita (0-60 s) en el parámetro 14-25 Trip Delay at TorqueLimit.
Page 49
1,21,01,4
30
10
20
100
60
40
50
1,81,62,0
2000
500
200
400
300
1000
600
t [s]
175ZA052.11
fSAL = 0,2 x f M,N
fSAL = 2 x f M,N
fSAL = 1 x f M,N
IMN
IM
Vista general de productoGuía de diseño
2.12.1 Protección térmica motor
Para proteger la aplicación de daños graves, el VLT® Midi
Drive FC 280 presenta varias funciones especícas.
Límite de par
El límite de par protege el motor de sobrecargas, independientemente de la velocidad. El límite de par se controla
en el parámetro 4-16 Torque Limit Motor Mode y el
parámetro 4-17 Torque Limit Generator Mode. El
Parámetro 14-25 Trip Delay at Torque Limit controla el
intervalo de tiempo anterior a la emisión de la advertencia
de límite de par.
Límite intensidad
El Parámetro 4-18 Current Limit controla el límite de
intensidad y el parámetro 14-24 Trip Delay at Current Limit
controla el intervalo de tiempo anterior a la emisión de la
advertencia de límite de intensidad.
Límite de velocidad mínima
El Parámetro 4-12 Motor Speed Low Limit [Hz] establece la
velocidad de salida mínima que puede suministrar el
convertidor de frecuencia.
Límite máximo de velocidad
El Parámetro 4-14 Motor Speed High Limit [Hz] o el
parámetro 4-19 Max Output Frequency establecen la
velocidad de salida máxima que puede suministrar el
convertidor de frecuencia.
ETR (relé termoelectrónico)
La función ETR del convertidor de frecuencia mide la
intensidad, la velocidad y el tiempo reales para calcular la
temperatura del motor. Esta función también protege al
motor de sobrecalentamientos (advertencia o
desconexión). También hay disponible una entrada externa
de termistor. ETR es un dispositivo electrónico que simula
un relé bimetal basado en mediciones internas. Las
características se muestran en la Ilustración 2.38.
el eje X muestra la relación entre los valores I
motor
e I
motor
nominal. El eje Y muestra el intervalo en segundos que
transcurre antes de que el ETR se corte y desconecte el
convertidor de frecuencia. Las curvas muestran la
velocidad nominal característica, al doble de la velocidad
nominal y al 0,2 x de la velocidad nominal.
A una velocidad inferior, el ETR se desconecta con un
calentamiento inferior debido a una menor refrigeración
del motor. De ese modo, el motor queda protegido frente
a un posible sobrecalentamiento, incluso a baja velocidad.
La función ETR calcula la temperatura del motor en
función de la intensidad y la velocidad reales. La
temperatura calculada puede verse como un parámetro de
lectura de datos en el parámetro 16-18 Motor Thermal.
El objetivo de esta guía es facilitar la conguración de la
conexión del encoder al convertidor de frecuencia. Antes
congurar el encoder, se muestran los ajustes básicos
de
para un sistema de control de velocidad de lazo cerrado.
Ilustración 3.2 Codicador incremental de 24 V con una
longitud máxima del cable de 5 m (16,4 ft)
3.1.2 Dirección de encoder
El orden de entrada de los pulsos en el convertidor de
frecuencia determina el sentido del encoder.
El sentido horario signica que el canal A se encuentra 90
grados eléctricos antes que el canal B.
El sentido antihorario signica que el canal B se encuentra
90 grados eléctricos antes que el A.
El sentido se determina mirando hacia el extremo del eje.
3.1.3 Sistema de convertidor de lazo
cerrado
Un sistema de convertidor consta normalmente de más
Ilustración 3.1 Encoder 24 V
elementos, como:
Motor.
•
Freno (caja de engranajes, freno mecánico).
•
Convertidor de frecuencia.
•
Encoder como sistema de realimentación.
•
Resistencia de frenado para frenado dinámico.
•
Transmisión.
•
Carga.
•
Las aplicaciones que necesitan un control de freno
mecánico suelen requerir una resistencia de frenado.
parámetro 1-90 Protección
térmica motor en [1] Advert.
termistor.
Page 54
Ejemplos de aplicaciones
ParámetrosFunciónAjuste
Parámetro 5-40 R
elé de función
* = Valor por defecto
Notas/comentarios:
si se supera el límite del
33
monitor de realimentación, se
emite la advertencia 61,feedback monitor. El SLC
supervisa la advertencia 61,feedback monitor. Si la
advertencia 61, feedbackmonitor, se evalúa como
verdadera, se activa el relé 1.
A continuación, los equipos
externos pueden indicar que es
necesario realizar una
reparación. Si el valor del error
de realimentación vuelve a ser
inferior al límite en un intervalo
de 5 s, el convertidor de
frecuencia continúa
funcionando y la advertencia
desaparece. El relé 1 persiste
hasta que se pulsa
La función Safe Torque O (STO) es uno de los componentes de un sistema de control de seguridad. La STO evita que la
unidad genere la energía necesaria para girar el motor, garantizando así la seguridad en situaciones de emergencia.
La función STO está diseñada y homologada conforme a estos requisitos:
CEI/EN 61508: SIL2
•
CEI/EN 61800-5-2: SIL2
•
CEI/EN 62061: SILCL de SIL2
•
EN ISO 13849-1: categoría 3 PL d
•
Para conseguir el nivel deseado de seguridad operativa, seleccione y aplique de forma adecuada los componentes del
sistema de control de seguridad. Antes de utilizar la STO, realice un análisis completo de los riesgos de dicha instalación
para determinar si la función STO y los niveles de seguridad son apropiados y
Para obtener más información sobre la función de Safe Torque O (STO), consulte el capítulo 6, «Safe Torque O (STO)», en
el Manual de funcionamiento del VLT® Midi Drive FC 280.
RS485 es una interfaz de bus de dos cables compatible con la topología de red multipunto. Los nodos se pueden conectar
como bus o mediante cables de derivación desde una línea de tronco común. Se pueden conectar un total de 32 nodos a
un único segmento de red.
Los repetidores dividen los segmentos de la red, consulte la Ilustración 5.1.
55
Ilustración 5.1 Interfaz de bus RS485
AVISO!
Cada repetidor funciona como un nodo dentro del
segmento en el que está instalado. Cada nodo conectado
en una red determinada debe tener una dirección de
nodo única en todos los segmentos.
Cada segmento debe terminarse en ambos extremos,
utilizando bien el conmutador de terminación (S801) del
convertidor de frecuencia, o bien una red predispuesta de
resistencias de terminación. Utilice siempre cable de par
trenzado y apantallado (STP) para el cableado del bus y
siga unas buenas prácticas de instalación.
Es importante disponer de una conexión a tierra de baja
impedancia para el apantallamiento de cada nodo, incluso
a frecuencias altas. De este modo, conecte una gran
supercie del apantallamiento a la toma de tierra, por
ejemplo, mediante una abrazadera o un prensacables
conductor. En ocasiones, será necesario utilizar cables
ecualizadores de potencial para mantener el mismo
potencial de masa en toda la red, especialmente en instalaciones que incluyan cables largos.
Para evitar diferencias de impedancia, utilice el mismo tipo
de cable en toda la red. Cuando conecte un motor al
convertidor de frecuencia, utilice siempre cable de motor
apantallado.
CablePar trenzado apantallado (STP)
Impedancia [Ω]
Longitud del
cable [m (ft)]
Tabla 5.1 Especicaciones del cable
120
Máximo 1200 (3937) (incluidos los ramales
conectables).
Máximo 500 (1640) entre estaciones.
Conecte el convertidor de frecuencia a la red RS485 de la
siguiente forma (consulte también la Ilustración 5.2):
1.Conecte los cables de señal al terminal 68 (P+) y
al terminal 69 (N–) en la placa de control
principal del convertidor de frecuencia.
2.Conecte el apantallamiento de cables a las
abrazaderas.
AVISO!
Para reducir el ruido entre los conductores, utilice cables
de par trenzado apantallados.
Ilustración 5.2 Conexión de red
5.1.3 Ajuste de hardware
Para terminar el bus RS485, utilice el interruptor
terminador de la placa de control principal del convertidor
de frecuencia.
Los ajustes de fábrica del interruptor están en OFF
(desactivados).
5.1.4 Ajustes de parámetros para la
comunicación Modbus
ParámetroFunción
Parámetro 8-30 Pro
tocolo
Parámetro 8-31 Dir
ección
Seleccionar el protocolo de aplicación que
se ejecute para la interfaz RS485.
Ajustar la dirección del nodo.
AVISO!
El intervalo de direcciones depende
del protocolo seleccionado en el
parámetro 8-30 Protocolo.
ParámetroFunción
Parámetro 8-33 Pari
dad / Bits de
parada
Parámetro 8-35 Ret
ardo respuesta mín.
Parámetro 8-36 Ret
ardo respuesta
máx.
Tabla 5.2 Ajustes de los parámetros de comunicación Modbus
Ajustar la paridad y el número de bits de
parada.
AVISO!
La selección predeterminada depende
del protocolo seleccionado en el
parámetro 8-30 Protocolo.
Especicar un tiempo mínimo de retardo
entre la recepción de una petición y la
transmisión de la respuesta. Esta función se
utiliza para reducir el retardo de procesamiento del módem.
Especicar un tiempo de retardo máximo
entre la transmisión de una petición y la
recepción de una respuesta.
5.1.5 Precauciones de compatibilidad
electromagnética (CEM)
Danfoss recomienda adoptar las siguientes precauciones
de compatibilidad electromagnética (CEM) para que la red
RS485 funcione sin interferencias.
AVISO!
Cumpla las disposiciones nacionales y locales
pertinentes, por ejemplo, las relativas a la conexión a
tierra de protección. Para evitar el acoplamiento de ruido
de alta frecuencia entre cables, mantenga el cable de
comunicación RS485 alejado de los cables de la
resistencia de frenado y del motor. Normalmente, una
distancia de 200 mm (8 in) será suciente. Mantenga la
mayor distancia posible entre los cables, especialmente
cuando los cables se instalen en paralelo y cubran largas
distancias. Si el cruce es inevitable, el cable RS485 debe
cruzar los cables de motor o de resistencia de frenado en
un ángulo de 90 º.
La velocidad en baudios predeterminada depende del protocolo
seleccionado en el
parámetro 8-30 Protocolo.
El protocolo FC, también conocido como bus FC o bus
estándar, es el eldbus estándar de Danfoss. Dene una
técnica de acceso conforme al principio maestro/esclavo
para las comunicaciones a través de un eldbus.
Pueden conectarse al bus un maestro y un máximo de 126
esclavos. El maestro selecciona individualmente los
esclavos mediante un carácter de dirección incluido en el
telegrama. Un esclavo no puede transmitir por sí mismo
sin recibir previamente una petición para hacerlo, y
tampoco es posible la transmisión directa de telegramas
Page 58
01324567
195NA036.10
Bit de
inicio
Paridad
par
Bit de
parada
STXLGEADRDATABCC
195NA099.10
Instalación y ajuste de RS4...
VLT® Midi Drive FC 280
entre esclavos. Las comunicaciones se producen en modo
semidúplex.
La función de maestro no se puede transmitir a otro nodo
(sistema de maestro único).
La capa física es RS485, de manera que se utiliza el puerto
RS485 integrado en el convertidor de frecuencia. El
protocolo FC admite varios formatos de telegrama:
un formato breve de 8 bytes para datos de
•
proceso,
un formato largo de 16 bytes, que también
55
•
incluye un canal de parámetros,
un formato para textos.
•
Conguración de red
5.3
Para activar el protocolo FC en el convertidor de
frecuencia, ajuste los siguientes parámetros.
El protocolo FC proporciona acceso al código de control y
a la referencia del bus del convertidor de frecuencia.
El código de control permite al maestro del Modbus
controlar varias funciones importantes del convertidor de
frecuencia:
Arranque.
•
Detener el convertidor de frecuencia de diversas
•
formas:
-Paro por inercia.
-Parada rápida.
-Parada por freno de CC.
-Parada (de rampa) normal.
Reinicio tras desconexión por avería.
•
Funcionamiento a diferentes velocidades
•
predeterminadas.
Funcionamiento en sentido inverso.
•
Cambio del ajuste activo.
•
Control de los dos relés integrados en el
•
convertidor de frecuencia.
La referencia de bus se utiliza, normalmente, para el
control de velocidad. También es posible acceder a los
parámetros, leer sus valores y, donde es posible, escribir
valores en ellos. El acceso a los parámetros ofrece una
amplia variedad de opciones de control, incluido el control
del valor de consigna del convertidor de frecuencia cuando
se utiliza el controlador PI interno.
protocolo FC
5.4.1 Contenido de un carácter (byte)
La transferencia de cada carácter comienza con un bit de
inicio. Entonces se transeren 8 bits de datos, que corresponden a un byte. Cada carácter está asegurado mediante
un bit de paridad. Este bit se ajusta a 1 cuando alcanza la
paridad. La paridad se da cuando hay un número
equivalente de unos en los 8 bits de datos y en el bit de
paridad en total. Un bit de parada completa un carácter,
por lo que consta de 11 bits en total.
Ilustración 5.3 Contenido de un carácter
5.4.2 Estructura de telegramas
Cada telegrama tiene la siguiente estructura:
Carácter de inicio (STX) = 02 hex
•
Un byte que indica la longitud del telegrama
•
(LGE).
Un byte que indica la dirección del convertidor
•
de frecuencia (ADR).
Después aparecen varios bytes de datos (en número
variable según el tipo de telegrama).
Un byte de control de datos (BCC) completa el telegrama.
La longitud del telegrama es el número de bytes de datos,
más el byte de dirección ADR y el byte de control de datos
BCC.
4 bytes de datosLGE = 4 + 1 + 1 = 6 bytes
12 bytes de datosLGE = 12 + 1 + 1 = 14 bytes
Telegramas que contienen texto
Tabla 5.4 Longitud de los telegramas
1) El 10 representa los caracteres jos, mientras que «n» es variable
(dependiendo de la longitud del texto).
101)+n bytes
5.4.4 Dirección del convertidor de
frecuencia (ADR)
Formato de dirección 1-126
Bit 7 = 1 (formato de dirección 1-126 activado).
•
Bit 0-6 = dirección del convertidor de frecuencia
•
1-126.
Bit 0-6 = 0 transmisión.
•
El esclavo devuelve el byte de la dirección sin cambios al
maestro en el telegrama de respuesta.
Bloque de parámetros
El bloque de parámetros se utiliza para transferir
parámetros entre un maestro y un esclavo. El bloque de
datos está formado por 12 bytes (6 códigos) y también
contiene el bloque de proceso.
Ilustración 5.6 Bloque de parámetros
Bloque de texto
El bloque de texto se utiliza para leer o escribir textos
mediante el bloque de datos.
Ilustración 5.7 Bloque de texto
5.4.7 El campo PKE
El campo PKE contiene dos subcampos:
Orden de parámetro y respuesta (AK)
•
Número de parámetro (PNU)
•
55
5.4.5 Byte de control de datos (BCC)
La suma de vericación (checksum) se calcula como una
función XOR. Antes de que se reciba el primer byte del
telegrama, la suma de vericación calculada es 0.
5.4.6 El campo de datos
La estructura de los bloques de datos depende del tipo de
telegrama. Hay tres tipos de telegrama, y cada uno de ellos
se aplica tanto a los telegramas de control
(maestro⇒esclavo) como a los de respuesta
(esclavo⇒maestro).
Los 3 tipos de telegrama son:
Bloque de proceso (PCD)
El PCD está formado por un bloque de datos de cuatro
bytes (2 códigos) y contiene:
Código de control y valor de referencia (de
•
maestro a esclavo)
Código de estado y frecuencia de salida actual
•
(de esclavo a maestro)
Ilustración 5.8 Campo PKE
Los bits del n.º 12 al 15
transeren órdenes de parámetros
del maestro al esclavo y devuelven las respuestas
procesadas del esclavo al maestro.
0000Sin respuesta.
0001Valor de parámetro transferido (código).
0010
0111La orden no se puede ejecutar.
1111Texto transferido.
Tabla 5.6 Respuesta
Escribir valor de parámetro en RAM
(código).
Escribir valor de parámetro en RAM
(doble código).
Escribir valor de parámetro en RAM y
EEPROM (doble código).
Escribir valor de parámetro en RAM y
EEPROM (código).
Respuesta esclavo⇒maestro
Valor de parámetro transferido (doble
código).
Código de falloEspecicación del convertidor
254Atributo desconocido.
255Sin error.
Tabla 5.7 Informe del esclavo
5.4.8 Número de parámetro (PNU)
Los bits 0-11 transeren los números de parámetros. La
función del parámetro correspondiente se explica en la
descripción del parámetro en la Guía de programación del
®
Midi Drive FC 280.
VLT
5.4.9 Índice (IND)
El índice se utiliza junto con el número de parámetro para
el acceso de lectura/escritura a los parámetros con un
índice, por ejemplo, parámetro 15-30 Reg. alarma: código defallo. El índice consta de 2 bytes: un byte bajo y un byte
alto.
Solo el byte bajo se utiliza como índice.
5.4.10 Valor de parámetro (PWE)
El bloque de valor de parámetro consta de 2 códigos (4
bytes) y el valor depende de la orden denida (AK). El
maestro solicita un valor de parámetro cuando el bloque
Si la orden no se puede ejecutar, el esclavo envía la
respuesta 0111 Orden no ejecutable y emite los siguientes
informes de fallo de la Tabla 5.7.
PWE no contiene ningún valor. Para cambiar el valor de un
parámetro (escritura), escriba el nuevo valor en el bloque
PWE y envíelo del maestro al esclavo.
Código de falloEspecicación del convertidor
0Número de parámetro ilegal.
1El parámetro no puede modicarse
2Se ha superado el límite superior o inferior.
3Subíndice deteriorado.
4Sin matriz.
5Tipo de dato erróneo.
6Sin uso.
7Sin uso.
9Elemento de descripción no disponible.
11Sin acceso de escritura de parámetros.
15No hay texto disponible.
17No aplicable durante el funcionamiento.
18Otros errores.
100–
>100–
130No hay acceso al bus para este parámetro.
131
132No hay acceso al LCP.
252Receptor desconocido.
253Solicitud no admitida.
No es posible escribir en el ajuste de
fábrica.
Si el esclavo responde a una solicitud de parámetro (orden
de lectura), se transere el valor de parámetro actual del
bloque PWE y es devuelto al maestro. Si un parámetro
contiene varias opciones de datos, por ejemplo el
parámetro 0-01 Idioma, seleccione el valor de dato
escribiéndolo en el bloque PWE. La comunicación serie
solo es capaz de leer parámetros que tienen el tipo de
dato 9 (cadena de texto).
De Parámetro 15-40 Tipo FC a parámetro 15-53 N.º serietarjeta potencia contienen el tipo de dato 9.
Por ejemplo, se puede leer el tamaño del convertidor de
frecuencia y el intervalo de tensión de red en
parámetro 15-40 Tipo FC. Cuando se
transere una cadena
de texto (lectura), la longitud del telegrama varía, y los
textos pueden tener distinta longitud. La longitud del
telegrama se dene en su segundo byte (LGE). Cuando se
utiliza la transferencia de texto, el carácter de índice indica
si se trata de una orden de lectura o de escritura.
Para leer un texto a través del bloque PWE, ajuste la orden
del parámetro (AK) a F hex. El carácter de índice de byte
alto debe ser 4.
La Guía de programación contiene las descripciones de los
atributos de cada parámetro. Los valores de parámetros
que se transeren son únicamente números enteros. Para
transferir decimales se utilizan factores de conversión.
El Parámetro 4-12 Límite bajo veloc. motor [Hz] tiene un
factor de conversión de 0,1. Para preajustar la frecuencia
mínima a 10 Hz,
conversión de 0,1 signica que el valor transferido se
multiplica por 0,1. El valor 100 se considerará, por tanto,
como 10,0.
transera el valor 100. Un factor de
PCD 1PCD 2
Telegrama de control (código de control
maestro⇒esclavo)
Código de estado de telegrama de control
(esclavo⇒maestro)
Tabla 5.10 Códigos de proceso (PCD)
Valor de
referencia
Frecuencia de
salida actual
5.5 Ejemplos
5.5.1 Escritura del valor de un parámetro.
Cambie parámetro 4-14 Límite alto veloc. motor [Hz] a 100
Hz.
Escriba los datos en EEPROM.
PKE=E19E hex - Escriba un único código en el
parámetro 4-14 Límite alto veloc. motor [Hz]:
IND = 0000 hex.
•
PWEALTO = 0000 hex.
•
PWEBAJO = 03E8 hex.
•
Valor de dato 1000, correspondiente a 100 Hz, consulte el
capétulo 5.4.12 Conversión.
El telegrama tendrá el aspecto de la Ilustración 5.9.
55
Índice de conversiónFactor de conversión
743600
2100
110
01
-10,1
-20,01
-30,001
-40,0001
-50,00001
Tabla 5.9 Conversión
5.4.13 Códigos de proceso (PCD)
El bloque de códigos de proceso se divide en dos bloques
de 16 bits, que siempre se suceden en la secuencia
denida.
Ilustración 5.9 Telegrama
AVISO!
El Parámetro 4-14 Límite alto veloc. motor [Hz] es un
único código y la orden del parámetro para grabar en la
EEPROM es E. El Parámetro 4-14 Límite alto veloc. motor[Hz] es 19E en hexadecimal.
La respuesta del esclavo al maestro se muestra en la
Ilustración 5.10.
Lea el valor en parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa.
PKE=1155 hex - Lea el valor del parámetro en el
parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa:
IND = 0000 hex.
•
PWE
•
PWE
•
= 0000 hex.
ALTO
= 0000 hex.
BAJO
55
Ilustración 5.11 Telegrama
Si el valor del
es 10 s, la respuesta del esclavo al maestro se indica en la
Ilustración 5.12.
Ilustración 5.12 Respuesta
3E8 Hex corresponde a 1000 en decimal. El índice de
conversión para el parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel.
rampa es –2, es decir, 0,01.
Parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa es del tipo Sin
signo 32.
parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa
5.6.2 Descripción general
Independientemente de los tipos de redes de comunicación física, en este apartado se describe el proceso que
un controlador utiliza para solicitar acceso a otro
dispositivo. Esto incluye cómo el Modbus RTU responde a
las solicitudes de otro dispositivo y cómo se detectarán y
se informará de los errores que se produzcan. También se
establece un formato común para el diseño y los
contenidos de los campos de telegramas.
Durante las comunicaciones en una red Modbus RTU, el
protocolo:
Determina cómo aprende cada controlador su
•
dirección de dispositivo.
Reconoce un telegrama dirigido a él.
•
Determina qué acciones tomar.
•
Extrae cualquier dato o información incluidos en
•
el telegrama.
Si se requiere una respuesta, el controlador construirá el
telegrama de respuesta y lo enviará.
Los controladores se comunican utilizando una técnica
maestro/esclavo en la que solo el maestro puede iniciar
transacciones (llamadas peticiones). Los esclavos responden
proporcionando los datos pedidos al maestro o realizando
la acción solicitada en la petición.
El maestro puede dirigirse a un esclavo individualmente o
puede iniciar la transmisión de un telegrama a todos los
esclavos. Los esclavos devuelven una respuesta a las
peticiones que se les dirigen individualmente. No se
responde a las peticiones transmitidas por el maestro.
Modbus RTU
5.6
5.6.1 Conocimiento supuesto
Danfoss da por sentado que el controlador instalado es
compatible con las interfaces mencionadas en este manual
y que se siguen estrictamente todos los requisitos y limitaciones estipulados tanto en el controlador como en el
convertidor de frecuencia.
El Modbus RTU (remote terminal unit) integrado está
diseñado para comunicarse con cualquier controlador
compatible con las interfaces denidas en este manual. Se
da por supuesto que el usuario tiene pleno conocimiento
de las capacidades y limitaciones del controlador.
El protocolo Modbus RTU establece el formato de la
petición del maestro suministrando la siguiente
información:
La dirección (o transmisión) del dispositivo.
•
Un código de función en el que se dene la
•
acción solicitada.
Cualquier dato que se deba enviar.
•
Un campo de comprobación de errores.
•
El telegrama de respuesta del esclavo también se
construye utilizando el protocolo Modbus. Contiene
campos que conrman la acción realizada, los datos que se
hayan de devolver y un campo de comprobación de
errores. Si se produce un error en la recepción del
telegrama o si el esclavo no puede realizar la acción
solicitada, este genera y envía un mensaje de error. Si no,
se produce un error de tiempo límite.
El convertidor de frecuencia se comunica en formato
Modbus RTU a través de la interfaz RS485 integrada.
Modbus RTU proporciona acceso al código de control y a
la referencia de bus del convertidor de frecuencia.
El código de control permite al maestro del Modbus
controlar varias funciones importantes del convertidor de
frecuencia:
Arranque.
•
Varias paradas:
•
-Paro por inercia.
-Parada rápida.
-Parada por freno de CC.
-Parada (de rampa) normal.
Reinicio tras desconexión por avería.
•
Funcionamiento a diferentes velocidades
•
predeterminadas.
Funcionamiento en sentido inverso.
•
Cambio del ajuste activo.
•
Controlar el relé integrado del convertidor de
•
frecuencia.
La referencia de bus se utiliza, normalmente, para el
control de velocidad. También es posible acceder a los
parámetros, leer sus valores y, en su caso, escribir valores
en ellos. El acceso a los parámetros ofrece una amplia
variedad de opciones de control, incluido el control del
valor de consigna del convertidor de frecuencia cuando se
utiliza el controlador PI interno.
Estructura de formato de mensaje de
5.8
Modbus RTU
5.8.1 Introducción
Los controladores están congurados para comunicarse en
la red Modbus utilizando el modo RTU (remote terminal
unit), donde cada byte de un telegrama contendrá dos
caracteres hexadecimales de 4 bits. El formato de cada
byte se muestra en la Tabla 5.12.
Bit de
inicio
Tabla 5.12 Formato de cada byte
Sistema de codi-
cación
Bits por byte
Campo de
comprobación de
errores
Tabla 5.13 Detalles del byte
Byte de datosParada
parida
Binario de 8 bits, hexadecimal 0-9, A-F.
Dos caracteres hexadecimales contenidos en
cada campo de 8 bits del telegrama.
1 bit de inicio.
•
8 bits de datos, el menos signicativo
•
enviado primero.
1 bit de paridad par/impar; sin bit de no
•
paridad.
1 bit de parada si se utiliza paridad; 2
•
bits si no se usa paridad.
Comprobación de redundancia cíclica (CRC).
Parad
/
a
d
55
Conguración de red
5.7
Para activar Modbus RTU en el convertidor de frecuencia,
ajuste los siguientes parámetros:
El dispositivo emisor coloca un telegrama Modbus RTU en
un formato con un comienzo y un punto nal conocidos.
Esto permite a los dispositivos receptores comenzar al
principio del telegrama, leer la parte de la dirección,
determinar a qué dispositivo se dirige (o a todos, si el
telegrama es una transmisión) y reconocer cuándo se ha
completado el telegrama. Los telegramas parciales se
detectan y se determinan los errores resultantes. Los
caracteres que se van a transmitir deben estar en formato
hexadecimal 00-FF en cada campo. El convertidor de
frecuencia monitoriza continuamente el bus de red,
también durante los intervalos silenciosos. Cuando el
primer campo (el campo de dirección) es recibido, cada
convertidor de frecuencia o dispositivo lo descodica para
determinar a qué dispositivo se dirige. Los telegramas
Modbus RTU dirigidos a cero son telegramas de
transmisión. No se permiten respuestas a los telegramas de
Page 64
Instalación y ajuste de RS4...
VLT® Midi Drive FC 280
transmisión. En la Tabla 5.14 se muestra un formato típico
de telegrama.
bits
Compro-
bación
CRC
16 bits
Fin
T1-T2-T3-
-T4
Arranqu
T1-T2-T3-
Tabla 5.14 Típica estructura de telegrama Modbus RTU
Dirección FunciónDatos
e
-T4
8 bits8 bits
N × 8
5.8.3 Campo de arranque/parada
55
El telegrama comienza con un periodo de silencio de al
menos 3,5 intervalos de caracteres. Este periodo silencioso
se presenta como un múltiplo de intervalos de caracteres a
la velocidad en baudios seleccionada (mostrada como
Arranque T1-T2-T3-T4). El primer campo que se transmite
es la dirección del dispositivo. Tras el último carácter
transmitido, un periodo similar de al menos 3,5 intervalos
de carácter marca el n del telegrama. Después de este
periodo, puede comenzar otro telegrama.
Transmita el formato completo de telegrama como un
completo. Si se produce un periodo de más de 1,5
intervalos de carácter antes de que se complete el formato,
el dispositivo receptor descarta el telegrama incompleto y
asume que el siguiente byte es el campo de dirección de
un nuevo telegrama. De forma similar, si un nuevo
telegrama comienza antes de 3,5 intervalos de carácter tras
un telegrama previo, el dispositivo receptor lo considerará
una continuación del telegrama anterior. Esto produce un
error de tiempo límite (falta de respuesta por parte del
esclavo), porque el valor del campo CRC nal no es válido
para los telegramas combinados.
5.8.4 Campo de dirección
El campo de dirección del formato de un telegrama
contiene 8 bits. Las direcciones válidas de dispositivos
esclavos están en el rango de 0 a 247 decimal. Los
dispositivos esclavos individuales tienen direcciones
asignadas en un rango entre 1 y 247. El cero se reserva
para el modo de transmisión, que reconocen todos los
esclavos. Un maestro se dirige a un esclavo poniendo la
dirección de este en el campo de dirección del telegrama.
Cuando el esclavo envía su respuesta, pone su propia
dirección en dicho campo de dirección, para que el
maestro sepa qué esclavo le está contestando.
ujo
5.8.5 Campo de función
El campo de función del formato de un telegrama contiene
8 bits. Los códigos válidos están en el rango de 1 a FF. Los
campos de función se utilizan para enviar telegramas entre
el maestro y el esclavo. Cuando se envía un telegrama
desde un maestro a un dispositivo esclavo, el campo de
código de función le indica al esclavo la clase de acción
que debe realizar. Cuando el esclavo responde al maestro,
utiliza el campo de código de función para indicar una
respuesta normal (sin error), o que se ha producido un
error de alguna clase (esta respuesta se denomina
«excepción»).
Para dar una respuesta normal, el esclavo simplemente
devuelve el código de función original. Para responder con
una excepción, el esclavo devuelve un código equivalente
al de la función original, pero con su bit más
cambiado a 1 lógico. Además, el esclavo pone un código
único en el campo de datos del telegrama de respuesta.
Este código le indica al maestro el tipo de error ocurrido o
la razón de la excepción. Consulte también el
capétulo 5.8.10 Códigos de función admitidos por Modbus
RTU y el capétulo 5.8.11 Códigos de excepción Modbus.
signicativo
5.8.6 Campo de datos
El campo de datos se construye utilizando grupos de dos
dígitos hexadecimales, en el intervalo de 00 a FF en
hexadecimal. Estos dígitos están hechos con un carácter
RTU. El campo de datos de los telegramas enviados desde
un maestro a un dispositivo esclavo contiene información
más detallada que el esclavo debe utilizar para actuar en
consecuencia.
Dicha información puede incluir elementos como:
Direcciones de registro o de bobinas.
•
La cantidad de elementos que se deben manejar.
•
El recuento de bytes de datos reales del campo.
•
5.8.7 Campo de comprobación CRC
Los telegramas incluyen un campo de comprobación de
errores, que opera según el método de comprobación de
redundancia cíclica (CRC). El campo CRC comprueba el
contenido de todo el telegrama. Se aplica independientemente del método de comprobación de paridad utilizado
para los caracteres individuales del telegrama. El
dispositivo transmisor calcula el valor de CRC y lo añade
como último campo en el telegrama. El dispositivo
receptor vuelve a calcular un CRC durante la recepción del
telegrama y compara el valor calculado con el valor
recibido en el campo CRC. Si los dos valores son distintos,
se produce un tiempo límite de bus. El campo de comprobación de errores contiene un valor binario de 16 bits
implementado como dos bytes de 8 bits. Tras la aplicación,
el byte de orden bajo del campo se añade primero,
seguido del byte de orden alto. El byte de orden alto del
CRC es el último byte que se envía en el telegrama.
5.8.8 Direccionamiento de bobinas
En Modbus, todos los datos están organizados en bobinas
y registros de retención. Las bobinas almacenan un solo
bit, mientras que los registros de retención alojan una
palabra de 2 bytes (es decir, 16 bits). Todas las direcciones
de datos de los telegramas Modbus están referenciadas a
cero. La primera aparición de un elemento de datos se
gestiona como elemento número cero. Por ejemplo: la
bobina conocida como «bobina 1» de un controlador
programable se direcciona como «bobina 0000» en el
campo de dirección de un telegrama Modbus. La bobina
127 decimal se trata como bobina 007Ehex (126 decimal).
El registro de retención 40001 se trata como registro 0000
en el campo de dirección del telegrama. El campo de
código de función ya especica una operación de registro
de retención. Por lo tanto, la referencia 4XXXX es implícita.
El registro de retención 40108 se procesa como un registro
006Bhex (107 decimal).
Número
de
bobina
1–16Código de control del convertidor
17–32Velocidad del convertidor de
33–48Código de estado del convertidor
49–64Modo de lazo abierto: frecuencia de
65
66–65536 Reservado.–
DescripciónDirección de la
señal
De maestro a
de frecuencia (consulte la
Tabla 5.16).
frecuencia o intervalo de referencias
de valor de consigna 0x0-0xFFFF (–
200 %-~200 %).
de frecuencia (consulte la
Tabla 5.17).
salida del convertidor de frecuencia.
Modo de lazo cerrado: señal de
realimentación del convertidor de
frecuencia.
Control de escritura de parámetro
(maestro a esclavo).
0 = los cambios en los parámetros
se escriben en la RAM del
convertidor de frecuencia.
1 = los cambios en los parámetros
se escriben en la RAM y la EEPROM
del convertidor de frecuencia.
esclavo
De maestro a
esclavo
De esclavo a
maestro
De esclavo a
maestro
De maestro a
esclavo
Bobina 01
01Referencia interna, bit menos signicativo (lsb)
02Referencia interna, bit más signicativo (msb)
03Freno de CCSin freno de CC
04Paro por inerciaSin paro por inercia
05Parada rápidaSin parada rápida
06Mantener la frecuencia No mantener la frecuencia
07Parada de rampaArranque
08Sin reinicioReinicio
09Sin velocidad jaVelocidad ja
10Rampa 1Rampa 2
11Datos no válidosDatos válidos
12Relé 1 desactivadoRelé 1 activado
13Relé 2 desactivadoRelé 2 activado
14Ajuste del bit menos signicativo (lsb)
15–
16Sin cambio de sentido Cambio de sentido
Tabla 5.16 Código de control del convertidor de frecuencia
(perl FC)
Bobina 01
33Control no preparadoCtrl prep.
34Convertidor de frecuencia
no preparado
35Paro por inerciaCerrado seguro
36Sin alarmaAlarma
37Sin usoSin uso
38Sin usoSin uso
39Sin usoSin uso
40Sin advertenciaAdvertencia
41No en referenciaEn referencia
42Modo manualModo automático
43Fuera de rango de
frecuencia
44DetenidoFuncionamiento
45Sin usoSin uso
46Sin advertencia de tensión Advertencia de tensión
47No en límite de intensidad Límite de intensidad
48Sin advertencia térmicaAdvertencia térmica
Tabla 5.17 Código de estado del convertidor de frecuencia
(perl FC)
3440004Libre––
4540005Libre––
5640006Conguración de Modbus Lectura /
55
6740007Último código de falloSolo lecturaCódigo de fallo recibido de la base de datos de
7840008Registro de último errorSolo lecturaDirección de registro con que tuvo lugar el último error;
8940009Indicador de índiceLectura /
91040010Parámetro 0-01 IdiomaDependiente del
192040020Parámetro 0-02 Unidad de
293040030Parámetro 0-03 Ajustes
Registro
de bus
1)
Registro
de PLC
ContenidoAccesoDescripción
Reservado para convertidores de frecuencia antiguos
VLT® 5000 y VLT® 2800.
Reservado para convertidores de frecuencia antiguos
VLT® 5000 y VLT® 2800.
Reservado para convertidores de frecuencia antiguos
VLT® 5000 y VLT® 2800.
Solo TCP. Reservada para Modbus TCP
(parámetro 12-28 Grabar valores de datos y
parámetro 12-29 Almacenar siempre - almacenada, por
ejemplo, en la EEPROM).
parámetros; consulte WHAT 38295 para obtener más
información.
consulte WHAT 38296 para obtener información
detallada.
Subíndice de parámetros a los que acceder. Consulte
WHAT 38297 para obtener información detallada.
Parámetro 0-01 Idioma (Registro Modbus = 10 × número
de parámetro)
20 bytes de espacio reservado para un parámetro en el
mapa Modbus.
Parámetro 0-02 Unidad de velocidad de motor
20 bytes de espacio reservado para un parámetro en el
mapa Modbus.
Parámetro 0-03 Ajustes regionales
20 bytes de espacio reservado para un parámetro en el
mapa Modbus.
velocidad de motor
regionales
–
–
–
escritura
escritura
acceso del
parámetro
Dependiente del
acceso del
parámetro
Dependiente del
acceso del
parámetro
Tabla 5.18 Dirección/registros
1) El valor escrito en el telegrama de Modbus RTU debe ser uno o menos que el número de registro. Por ejemplo, registro de lectura de Modbus 1,
escribiendo el valor 0 en el telegrama.
5.8.9 Control del convertidor de frecuencia
Este apartado describe los códigos que se pueden utilizar
en los campos de función y datos de un telegrama
Modbus RTU.
5.8.10 Códigos de función admitidos por
Modbus RTU
Modbus RTU admite el uso de los siguientes códigos en el
campo de función de un telegrama:
FunciónCódigo de función
(hex)
Leer bobinas1
Leer registros de retención3
Escribir una sola bobina5
Escribir un solo registro6
Escribir múltiples bobinasF
Escribir múltiples registros10
Coger contador de eventos de com.B
Informar de ID de esclavo11
Para obtener una explicación completa sobre la estructura
de una excepción, consulte capétulo 5.8.5 Campo defunción.
Códig
Tabla 5.21 Códigos de excepción Modbus
NombreSignicado
o
Un valor contenido en el campo de datos
de solicitud no es un valor permitido para
el servidor (o esclavo). Esto indica un fallo
en la estructura de la parte restante de
una petición compleja como, por ejemplo,
la de que la longitud implicada es
incorrecta. NO signica que un conjunto
de datos enviado para su almacenamiento
en un registro tenga un valor situado
fuera de la expectativa del programa de la
aplicación, ya que el protocolo Modbus
no conoce el signicado de ningún valor
determinado de ningún registro en
particular.
Un error irrecuperable se produjo
mientras el servidor (o esclavo) intentaba
ejecutar la acción solicitada.
3
4
Valor de
datos
incorrecto
Fallo del
dispositivo
esclavo
5.9 Cómo acceder a los parámetros
5.9.1 Gestión de parámetros
55
Códig
o
1
2
NombreSignicado
El código de función recibido en la
petición no es una acción permitida para
el servidor (o esclavo). Esto puede ser
debido a que el código de la función solo
se aplica a dispositivos recientes y no se
Función
incorrecta
Dirección de
datos
incorrecta
implementó en la unidad seleccionada.
También puede indicar que el servidor (o
esclavo) se encuentra en un estado
incorrecto para procesar una petición de
este tipo, por ejemplo, porque no esté
congurado y se le pide devolver valores
registrados.
La dirección de datos recibida en la
petición no es una dirección admisible
para el servidor (o esclavo). Más concretamente, la combinación del número de
referencia y la longitud de transferencia
no es válida. Para un controlador con 100
registros, se acepta una petición con
desviación 96 y longitud 4, mientras que
una petición con desviación 96 y longitud
5 genera una excepción 02.
El PNU (número de parámetro) se traduce desde la
dirección del registro contenida en el telegrama de lectura
o escritura Modbus. El número de parámetro se traslada a
Modbus como (10 × número de parámetro) decimal.
Ejemplos
lectura parámetro 3-12 Valor de enganche/arriba-abajo (16
bit): el registro de retención 3120 almacena el valor de los
parámetros. Un valor de 1352 (decimal) signica que el
parámetro está ajustado al 12,52 %.
Lectura del parámetro 3-14 Referencia interna relativa (32
bits): los registros de retención 3410 y 3411 almacenan los
valores de los parámetros. Un valor de 11 300 (decimal)
signica que el parámetro está ajustado en 1113,00.
Para obtener más información sobre los parámetros, el
tamaño y el índice de conversión, consulte la Guía de
programación del VLT® Midi Drive FC 280.
5.9.2 Almacenamiento de datos
El decimal de la bobina 65 determina si los datos escritos
en el convertidor de frecuencia se almacenan en la
EEPROM y la RAM (bobina 65 = 1) o solo en la RAM
(bobina 65 = 0).
Algunos de los parámetros del convertidor de frecuencia
son parámetros de matrices, p. ej., el
parámetro 3-10 Referencia interna. Dado que el Modbus no
es compatible con matrices en los registros de retención, el
convertidor de frecuencia ha reservado el registro de
retención 9 como indicador para la matriz. Antes de leer o
escribir un parámetro de matrices, congure el registro de
retención 9. Si se congura el registro de retención al valor
2, las siguientes lecturas / escrituras a los parámetros de
matrices serán en el índice 2.
55
5.9.4 Bloques de texto
A los parámetros almacenados como cadenas de texto se
accede de la misma forma que a los restantes. El tamaño
máximo de un bloque de texto es 20 caracteres. Si se
realiza una petición de lectura de un parámetro por más
caracteres de los que el parámetro almacena, la respuesta
se trunca. Si la petición de lectura se realiza por menos
caracteres de los que el parámetro almacena, la respuesta
se rellena con espacios en blanco.
5.9.5 Factor de conversión
El valor de un parámetro solo se transere como número
entero. Para transferir decimales, utilice un factor de
conversión.
5.9.6 Valores de parámetros
Tipos de datos estándar
Los tipos de datos estándar son int 16, int 32, uint 8, uint
16 y uint 32. Se guardan como registros 4x (40001-4FFFF).
Los parámetros se leen utilizando la función 03 hex Read
holding registers (Lectura de registros de retención). Los
parámetros se escriben utilizando la función 6 hex Preset
single register (Preajustar registro único) para 1 registro (16
bits) y la función 10 hex Preset multiple registers
(Preajustar múltiples registros) para 2 registros (32 bits). Los
tamaños legibles van desde 1 registro (16 bits) hasta 10
registros (20 caracteres).
Tipos de datos no estándar
Los tipos de datos no estándar son cadenas de texto y se
almacenan como registros 4x (40001-4FFFF). Los
parámetros se leen utilizando la función 03 hex Read
holding registers (Lectura de registros de retención) y se
escriben utilizando la función 10 hex Preset multiple
registers (Preajustar múltiples registros). Los tamaños
legibles van desde 1 registro (2 caracteres) hasta 10
registros (20 caracteres).
Ejemplos
5.10
Los siguientes ejemplos ilustran varias órdenes de Modbus
RTU.
5.10.1 Lectura de estado de la bobina (01
hex)
Descripción
Esta función lee el estado ON / OFF de las distintas salidas
(bobinas) del convertidor de frecuencia. No se admite la
transmisión en las lecturas.
Petición
El telegrama de solicitud especica la bobina inicial y la
cantidad de bobinas que se deben leer. Las direcciones de
las bobinas comienzan en cero, es decir, la bobina 33 tiene
la dirección 32.
Ejemplo de una petición de lectura de las bobinas 33 a 48
(código de estado) del dispositivo esclavo 01.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01 (dirección del convertidor de
frecuencia)
Función01 (leer bobinas)
Dirección de inicio HI00
Dirección de inicio LO20 (32 decimal) bobina 33
Número de puntos HI00
Número de puntos LO10 (16 decimal)
Comprobación de errores
(CRC)
Tabla 5.22 Petición
Respuesta
El estado de la bobina en el telegrama de respuesta está
empaquetado como una bobina por bit del campo de
datos. El estado se indica como: 1 = ON; 0 = OFF. El lsb (bit
menos signicativo) del primer byte de datos contiene la
bobina a la que se dirige la consulta. Las otras bobinas
siguen hacia el nal de mayor nivel del byte, y desde el
nivel bajo al nivel alto en los bytes siguientes.
Si la cantidad de bobinas devueltas no es múltiplo de
ocho, los bits restantes del byte de datos nal se rellenan
con ceros (hacia la parte alta del byte). El campo contador
de bytes especica el número de bytes de datos
completos.
Dirección del esclavo01 (dirección del convertidor de
frecuencia)
Función01 (leer bobinas)
Contador de bytes02 (2 bytes de datos)
Datos (bobinas 40-33)07
Datos (bobinas 48-41)06 (STW = 0607hex)
Comprobación de errores
(CRC)
Tabla 5.23 Respuesta
–
AVISO!
Las bobinas y los registros se direccionan explícitamente
con una compensación de –1 en Modbus.
Por ejemplo, la bobina 33 tiene la dirección de bobina
32.
5.10.2 Forzar/escribir una sola bobina (05
hex)
Descripción
Esta función fuerza la bobina a activado o desactivado.
Cuando se transmite, la función fuerza las mismas
referencias de bobina en todos los esclavos conectados.
Petición
El telegrama de petición especica que se fuerce la bobina
65 (control de escritura de parámetro). Las direcciones de
las bobinas comienzan en cero, es decir, la bobina 65 tiene
la dirección 64. Forzar datos = 00 00 hex (OFF) o FF 00 hex
(ON).
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01 (dirección del convertidor de
frecuencia)
Función05 (escribir una sola bobina)
Dirección de bobina HI00
Dirección de bobina LO40 (64 decimal) bobina 65
Forzar datos HIFF
Forzar datos LO00 (FF 00 = ON)
Comprobación de errores
(CRC)
–
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función05
Forzar datos HIFF
Forzar datos LO00
Cantidad de bobinas HI00
Cantidad de bobinas LO01
Comprobación de errores (CRC)–
Tabla 5.25 Respuesta
5.10.3 Forzar/escribir múltiples bobinas (0F
hex)
Descripción
Esta función fuerza cada bobina de una secuencia a
activado o desactivado. Cuando se transmite, la función
fuerza las mismas referencias de bobinas en todos los
esclavos conectados.
Petición
El telegrama de petición especica que se fuercen las
bobinas 17 a 32 (valor de consigna de velocidad).
AVISO!
Las direcciones de las bobinas comienzan en cero, es
decir, la bobina 17 tiene la dirección 16.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo
Función0F (escribir múltiples bobinas)
Dirección de bobina HI00
Dirección de bobina LO10 (dirección de bobina 17)
Cantidad de bobinas HI00
Cantidad de bobinas LO10 (16 bobinas)
Contador de bytes02
Forzar datos HI
(Bobinas 8-1)
Forzar datos LO
(Bobinas 16-9)
Comprobación de errores
(CRC)
01 (dirección del convertidor de
frecuencia)
20
00 (referencia = 2000 hex)
–
55
Tabla 5.24 Petición
Respuesta
La respuesta normal es un eco de la petición, devuelta tras
ser forzado el estado de la bobina.
Tabla 5.26 Petición
Respuesta
La respuesta normal devuelve la dirección del esclavo, el
código de la función, la dirección de inicio y la cantidad de
bobinas forzadas.
Dirección del esclavo01 (dirección del convertidor de
frecuencia)
Función0F (escribir múltiples bobinas)
Dirección de bobina HI00
Dirección de bobina LO10 (dirección de bobina 17)
Cantidad de bobinas HI00
Cantidad de bobinas LO10 (16 bobinas)
Comprobación de errores
(CRC)
Tabla 5.27 Respuesta
–
55
Dirección del esclavo01
Función03
Contador de bytes04
Datos HI (registro 3030)00
Datos LO (registro 3030)16
Datos HI (registro 3031)E3
Datos LO (registro 3031)60
Comprobación de errores (CRC)–
Tabla 5.29 Respuesta
5.10.5 Preajuste de un solo registro (06
5.10.4 Lectura de registros de retención (03
Nombre del campoEjemplo (hex)
hex)
hex)
Descripción
Descripción
Esta función lee el contenido de los registros de retención
del esclavo.
Petición
El telegrama de petición especica el registro de inicio y la
cantidad de registros que se deben leer. Las direcciones de
registros comienzan en 0, es decir, los registros 1-4 se
tratan como 0-3.
Ejemplo: lectura parámetro 3-03 Referencia máxima, registro
03030.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función03 (Leer registros de retención)
Dirección de inicio HI0B (dirección de registro 3029)
Dirección de inicio LOD5 (dirección de registro 3029)
Número de puntos HI00
02 – (el parámetro 3-03 Referencia
Número de puntos LO
Comprobación de
errores (CRC)
Tabla 5.28 Petición
máxima tiene 32 bits de longitud, es
decir, 2 registros)
–
Respuesta
Los datos del registro en el telegrama de respuesta están
empaquetados a razón de 2 bytes por registro, con los
contenidos binarios justicados a la derecha en cada byte.
En cada registro, el primer byte contiene los bits de nivel
alto y el segundo, los de nivel bajo.
Ejemplo: hex 000088B8 = 35,000 = 35 Hz.
Esta función preajusta un valor en un único registro de
retención.
Petición
El telegrama de petición especica la referencia del registro
que se debe preajustar. Las direcciones de los registros
comienzan en 0, es decir, el registro 1 se trata como 0.
Ejemplo: escribir a parámetro 1-00 Modo Conguración,
registrar 1000.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función06
Dirección de registro HI03 (dirección de registro 999)
Dirección de registro LOE7 (dirección de registro 999)
Datos preajustados HI00
Datos preajustados LO01
Comprobación de errores
(CRC)
Tabla 5.30 Petición
–
Respuesta
La respuesta normal es un eco de la petición, devuelto tras
aprobarse el contenido de los registros.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función06
Dirección de registro HI03
Dirección de registro LOE7
Datos preajustados HI00
Datos preajustados LO01
Comprobación de errores
(CRC)
Esta función preajusta valores en una secuencia de
registros de retención.
Petición
El telegrama de petición especica las referencias del
registro que se deben preajustar. Las direcciones de los
registros comienzan en 0, es decir, el registro 1 se trata
como 0. Ejemplo de una petición para preajustar dos
registros (ajustar parámetro 1-24 Intensidad motor a 738
[7,38 A]):
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función10
Dirección de inicio HI04
Dirección de inicio LO07
Número de registros HI00
Número de registros LO02
Contador de bytes04
Escribir datos HI (Registro 4: 1049)00
Escribir datos LO (Registro 4: 1049)00
Escribir datos HI (Registro 4: 1050)02
Escribir datos LO (Registro 4: 1050)E2
Comprobación de errores (CRC)–
Tabla 5.32 Petición
Respuesta
La respuesta normal devuelve la dirección del esclavo, el
código de la función, la dirección de inicio y la cantidad de
registros preajustados.
Nombre del campoEjemplo (hex)
Dirección del esclavo01
Función10
Dirección de inicio HI04
Dirección de inicio LO19
Número de registros HI00
Número de registros LO02
Comprobación de errores (CRC)–
Perl de control FC de Danfoss
5.11
5.11.1 Código de control conforme al perl
FC (Protocolo 8-10 = perl FC)
Ilustración 5.13 Código de control según el perl FC
BitValor de bit = 0Valor de bit = 1
00Valor de referencia
01Valor de referencia
02Freno de CCRampa
Funcionamiento por
03
inercia
04Parada rápidaRampa
Mantener frecuencia
05
de salida
06Parada de rampaArranque
07Sin funciónReinicio
08Sin funciónVelocidad ja
09Rampa 1Rampa 2
10Datos no válidosDatos válidos
11Relé 01 abiertoRelé 01 activo
12Relé 02 abiertoRelé 02 activo
Ajuste de
13
parámetros
15Sin funciónCambio sentido
Tabla 5.34 Código de control según el perl FC
Explicación de los bits de control
Bits 00/01
Los bits 00 y 01 se utilizan para elegir entre los cuatro
valores de referencia, que están preprogramados en el
parámetro 3-10 Referencia interna, conforme a la Tabla 5.35.
Selección externa, bit menos
signicativo (lsb)
Selección externa, bit más signi-cativo (msb)
En el parámetro 8-56 Selec. referencia interna, dena
cómo se direcciona el bit 00/01 con la función correspondiente en las entradas digitales.
Bit 02: freno de CC
Bit 02 = 0: causa el frenado de CC y la parada. Ajuste la
intensidad y duración de frenado en parámetro 2-01 Intens.freno CC y en parámetro 2-02 Tiempo de frenado CC.
Bit 02 = 1: produce una rampa.
Bit 03: funcionamiento por inercia
55
Bit 03 = 0: el convertidor de frecuencia libera inmediatamente al motor (los transistores de salida se desactivan)
y se produce inercia hasta la parada.
Bit 03 = 1: si se cumplen las demás condiciones de
arranque, el convertidor de frecuencia arranca el motor.
En el parámetro 8-50 Selección inercia, dena cómo se
direcciona el bit 03 con la función correspondiente en las
entradas digitales.
Bit 04: parada rápida
Bit 04 = 0: hace decelerar el motor hasta pararse (se ajusta
en parámetro 3-81 Tiempo rampa parada rápida).
Bit 05: mantener la frecuencia de salida
Bit 05 = 0: la frecuencia de salida actual (en Hz) se
mantiene. Cambie la frecuencia de salida mantenida
únicamente mediante las entradas digitales programadas
en [21] Aceleración y [22] Deceleración (del
parámetro 5-10 Terminal 18 Entrada digital al
parámetro 5-13 Terminal 29 Entrada digital).
AVISO!
Si está activada la opción Mantener salida, el convertidor
de frecuencia solo podrá pararse mediante una de las
siguientes opciones:
Bit 03: paro por inercia.
•
Bit 02: freno de CC.
•
Entrada digital programada como [5] Freno CC,
•
[2] Inercia o [3] Inercia y reinicio (del
parámetro 5-10 Terminal 18 Entrada digital al
parámetro 5-13 Terminal 29 Entrada digital).
Bit 07: reinicio
Bit 07 = 0: sin reinicio.
Bit 07 = 1: reinicia una desconexión. El reinicio se activa en
el anco de subida de la señal, es decir, cuando cambia de
0 lógico a 1 lógico.
Bit 08: velocidad ja
Bit 08 = 1: Parámetro 3-11 Velocidad ja [Hz] determina la
frecuencia de salida.
Bit 09: selección de rampa 1/2
Bit 09 = 0: la rampa 1 está activa (de
parámetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa a
parámetro 3-42 Rampa 1 tiempo desacel. rampa).
Bit 09 = 1: la rampa 2 está activa (de
parámetro 3-51 Rampa 2 tiempo acel. rampa a
parámetro 3-52 Rampa 2 tiempo desacel. rampa).
Bit 10: datos no válidos / datos válidos
Indica al convertidor de frecuencia si debe utilizar o
ignorar el código de control.
Bit 10 = 0: el código de control se ignora.
Bit 10 = 1: el código de control se utiliza. Esta función es
relevante porque el telegrama contiene siempre el código
de control, independientemente del tipo de telegrama. Si
el código de control no es necesario al actualizar o leer el
parámetro, desconéctelo.
Bit 11: relé 01
Bit 11 = 0: relé no activado.
Bit 11 = 1: relé 01 activado, siempre que se haya
seleccionado [36] Bit código control 11 en el
parámetro 5-40 Relé de función.
Bit 12, Relé 02
Bit 12 = 0: el relé 02 no está activado.
Bit 12 = 1: el relé 02 estará activado si se ha seleccionado
[37] Bit código control 12 en el parámetro 5-40 Relé de
función.
Bits 13: selección de ajustes
Use el bit 13 para seleccionar entre los dos ajustes de
menú, según la Tabla 5.36.
AjusteBit 13
10
21
Tabla 5.36 Ajustes de menú
Bit 06: parada/arranque de rampa
Bit 06 = 0: provoca una parada y hace que la velocidad del
motor decelere hasta detenerse mediante el parámetro de
rampa de deceleración seleccionado.
Bit 06 = 1: permite que el convertidor de frecuencia
arranque el motor si se cumplen las demás condiciones de
arranque.
En el parámetro 8-53 Selec. arranque, dena cómo se
direcciona el bit 06, parada/arranque de rampa, con la
función correspondiente en una entrada digital.
Esta función solo es posible cuando se selecciona [9] Ajustemúltiple en el parámetro 0-10 Ajuste activo.
Para denir cómo se direcciona el bit 13 con la función
correspondiente en las entradas digitales, utilice el
parámetro 8-55 Selec. ajuste.
Bit 15: cambio del sentido
Bit 15 = 0: sin cambio de sentido.
Bit 15 = 1: Cambio de sentido. En los ajustes predeterminados, el cambio de sentido se ajusta a digital en
parámetro 8-54 Selec. sentido inverso. El bit 15 solo causa el
Page 73
Output freq.STW
Bit
no.:
Follower-master
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
130BA273.11
Instalación y ajuste de RS4...Guía de diseño
cambio de sentido cuando se ha seleccionado comunicación serie, [2] Lógico Y o [3] Lógico O.
5.11.2 Código de estado según el perl FC
Ajuste el parámetro 8-30 Protocolo como [0] FC.
Ilustración 5.14 Código de estado
BitBit = 0Bit = 1
00Control no preparadoCtrl prep.
01Convertidor de frecuencia
02Funcionamiento por inercia Activar
03Sin errorDesconexión
04Sin errorError (sin desconexión)
05Reserv–
06Sin errorBloqueo por alarma
07Sin advertenciaAdvertencia
08
09Funcionamiento localControl de bus
10Fuera del límite de
11Sin funciónEn funcionamiento
12Convertidor de frecuenciaOKDetenido, arranque
Bit 00=0: el convertidor de frecuencia se desconecta.
Bit 00=1: los controles del convertidor de frecuencia están
preparados, pero el componente de potencia podría no
estar recibiendo suministro eléctrico (si hay suministro
externo de 24 V a los controles).
Bit 01, Convertidor de frecuencia preparado
Bit 01=0: el convertidor de frecuencia no está listo.
Bit 01=1: El convertidor de frecuencia está listo para
funcionar.
Bit 02, Paro por inercia
Bit 02=0: el convertidor de frecuencia libera el motor.
Bit 02=1: el convertidor de frecuencia arranca el motor con
una orden de arranque.
Bit 03: sin error / desconexión
Bit 03=0: el convertidor de frecuencia no está en modo de
fallo.
Bit 03=1: el convertidor de frecuencia se desconecta. Para
restablecer el funcionamiento, pulse [Reset].
Bit 04: sin error / error (sin desconexión)
Bit 04=0: el convertidor de frecuencia no está en modo de
fallo.
Bit 04=1: el convertidor de frecuencia muestra un error
pero no se desconecta.
Bit 05: sin uso
El bit 05 no se utiliza en el código de estado.
Bit 06: sin error / bloqueo por alarma
Bit 06=0: el convertidor de frecuencia no está en modo de
fallo.
Bit 06=1: el convertidor de frecuencia se ha desconectado
y bloqueado.
Bit 07: sin advertencia / advertencia
Bit 07=0: no hay advertencias.
Bit 07=1: se ha producido una advertencia.
Bit 08, velocidad de referencia / velocidad = referencia
Bit 08=0: el motor funciona pero la velocidad actual es
distinta a la referencia interna de velocidad. Esto puede
ocurrir cuando la velocidad sigue una rampa hacia arriba o
hacia abajo durante el arranque/parada.
Bit 08=1: la velocidad del motor es igual a la referencia
interna de velocidad.
Bit 09: funcionamiento local / control de bus
Bit 09=0: [O/Reset] está activado en la unidad de control
o [2] Local está seleccionado en el parámetro 3-13 Lugar dereferencia. No es posible controlar el convertidor de
frecuencia mediante la comunicación serie.
Bit 09=1: es posible controlar el convertidor de frecuencia
a través de la comunicación serie o el eldbus.
Bit 10: fuera de límite de frecuencia
Bit 10=0: la frecuencia de salida ha alcanzado el valor
ajustado en parámetro 4-12 Límite bajo veloc. motor [Hz] oparámetro 4-14 Límite alto veloc. motor [Hz].
Bit 10=1: la frecuencia de salida está dentro de los límites
denidos.
Bit 11: sin función / en funcionamiento
Bit 11=0: el motor no está en marcha.
Bit 11=1: el convertidor de frecuencia tiene una señal de
arranque sin inercia.
Bit 12, Convertidor de frecuencia OK/parado, arranque
automático
Bit 12=0: no hay sobretemperatura temporal en el
convertidor de frecuencia.
Bit 12=1: el convertidor de frecuencia se detiene por
sobretemperatura pero la unidad no se desconecta y
reanuda el funcionamiento una vez normalizada la
temperatura.
55
Page 74
Actual output
frequency
STW
Follower-slave
Speed referenceCTW
Master-slave
16bit
130BA276.11
ReverseForward
Par.3-00 set to
(1) -max- +max
Max referenceMax reference
Par.3-00 set to
(0) min-max
Max reference
Forward
Min reference
100%
(4000hex)
-100%
(C000hex)
0%
(0hex)
Par.3-030Par.3-03
Par.3-03
(4000hex)(0hex)
0%100%
Par.3-02
130BA277.10
Instalación y ajuste de RS4...
VLT® Midi Drive FC 280
Bit 13: tensión OK / límite excedido
Bit 13=0: no hay advertencias de tensión.
Bit 13=1: la tensión de CC en el enlace de CC del
convertidor de frecuencia es demasiado baja o demasiado
alta.
Bit 14: par OK / límite excedido
Bit 14=0: la intensidad del motor es más baja que el límite
Bit 14=1: se ha superado el límite de intensidad del
parámetro 4-18 Current Limit.
Bit 15: temporizador OK / límite excedido
Bit 15=0: los temporizadores para la protección térmica del
motor y la protección térmica no han sobrepasado el
100 %.
Bit 15=1: uno de los temporizadores supera el 100 %.
de intensidad seleccionado en el parámetro 4-18 CurrentLimit.
5.11.3 Valor de referencia de velocidad de bus
55
El valor de referencia de la velocidad se transmite al convertidor de frecuencia en forma de valor relativo en %. El valor se
transmite en forma de un código de 16 bits. El valor entero 16384 (4000 hex) corresponde a un 100 %. Las cifras negativas
se codican mediante el complemento a dos. La frecuencia real de salida (MAV) se escala de la misma forma que la
referencia del bus.
Ilustración 5.15 Frecuencia real de salida (MAV)
La referencia y la MAV se escalan de la siguiente forma:
El código descriptivo es una cadena de caracteres que
describe la conguración del convertidor de frecuencia;
consulte la Ilustración 6.1.
Ilustración 6.1 Código descriptivo
Los números que se muestran en la Tabla 6.1 hacen
referencia a la letra o cifra del código descriptivo, leído de
izquierda a derecha.
Grupos de productos1–2
Serie de convertidores de frecuencia4–6
Potencia de salida7–10
Fases11
Tensión de red12
Protección13–15
Filtro RFI16–17
Freno18
Pantalla (LCP)19
PCB barnizada20
Opción de alimentación21
Adaptación A22
Adaptación B23
Versión de software24–27
Idioma del software28
Opciones A29–30
Números de pedido: Opciones,
6.2
accesorios y repuestos
Opciones y accesoriosNúmero de pedido
VLT® Memory Module MCM 102
VLT® Memory Module Programmer
MCM 101
VLT® Control Panel LCP 21 (numérico)
VLT® Control Panel LCP 102 (gráco)
Adaptador de LCP gráco132B0281
Panel de control VLT® LCP con tapa
ciega
Kit de conversión IP21/Tipo 1, K1132B0335
Kit de conversión IP21/Tipo 1, K2132B0336
Kit de conversión IP21/Tipo 1, K3132B0337
Kit de conversión IP21/Tipo 1, K4132B0338
Kit de conversión IP21/Tipo 1, K5132B0339
Placa del adaptador, VLT® 2800,
tamaño A
Placa del adaptador, VLT® 2800,
tamaño B
Placa del adaptador, VLT® 2800,
tamaño C
Placa del adaptador, VLT® 2800,
tamaño D
VLT® 24 V DC supply MCB 106
Kit de montaje remoto para LCP, con 3
m (10 ft) de cable
Kit de montaje de LCP, sin LCP130B1117
1) Disponible a mediados de 2017.
1)
1)
Tabla 6.2 Números de pedido para opciones y accesorios
132B0359
134B0792
132B0254
130B1107
132B0262
132B0363
132B0364
132B0365
132B0366
132B0368
132B0102
6
6
Tabla 6.1 Posiciones de los caracteres en el código descriptivo
A partir del
congurador del convertidor de frecuencia en
línea, el cliente puede congurar el convertidor de
frecuencia adecuado para una aplicación concreta y
generar el código descriptivo. El congurador de convertidores de frecuencia genera automáticamente un número
de ventas de ocho dígitos que se debe enviar a la ocina
de ventas local.
Otra opción es establecer una lista de proyectos con varios
productos y enviársela a un representante de ventas de
Danfoss.
congurador de convertidores de frecuencia puede
El
encontrarse en el sitio de Internet: vltcong.danfoss.com.
Bolsa de accesorios, conectores para
FC 280
Ventilador 50 × 20 IP21 PWM132B0351
Ventilador 60 × 20 IP21 PWM132B0352
Ventilador 70 × 20 IP21 PWM132B0353
Ventilador 92 × 38 IP21 PWM132B0371
Ventilador 120 × 38 IP21 PWM132B0372
Tapa de terminal para alojamiento de
tamaño K1
Tapa de terminal para alojamiento de
tamaño K2
Tapa de terminal para alojamiento de
tamaño K3
Tapa de terminal para alojamiento de
tamaño K4
Tapa de terminal para alojamiento de
tamaño K5
Kit de desacoplamiento de cable de
bus, FC 280
Kit de desacoplamiento, I/O de
potencia, K1
Kit de desacoplamiento, I/O de
potencia, K2/K3
Kit de desacoplamiento, I/O de
potencia, K4/K5
Unidad de control VLT® - Estándar
Unidad de control VLT® CANOpen
Unidad de control VLT® - Probus
Unidad de control VLT® - ProNet
Unidad de control VLT® - EtherNet/IP
Unidad de control VLT® POWERLINK
VLT® Midi Drive FC 280
132B0350
132B0354
132B0355
132B0356
132B0357
132B0358
132B0369
132B0373
132B0374
132B0375
132B0345
132B0346
132B0347
132B0348
132B0349
132B0378
Números de pedido: Resistencias de
6.3
freno
Danfoss ofrece una amplia variedad de resistencias
diferentes especialmente diseñadas para nuestros convertidores de frecuencia. Consulte el capétulo 2.9.4 Control conFunción de freno para seleccionar las dimensiones de las
resistencias de frenado. En este apartado se enumeran los
números de pedido para las resistencias de frenado. La
resistencia de la resistencia de frenado indicada por el
número de pedido puede ser superior a R
el par de frenado real podría ser inferior al mayor par de
frenado que puede suministrar el convertidor de
frecuencia.
Potencia e intensidad nominales del convertidor de
frecuencia
[kW
(CV)]
––22 (30)42,522 (30)404845,5365130B2281130B2307
Tabla 6.8 Filtros senoidales para convertidores de frecuencia de 380-480 V
1) La frecuencia de conmutación podría reducirse a 3 kHz debido a la velocidad de salida (menos del 60 % de la velocidad normal), a una
sobrecarga o a un exceso de temperatura. El cliente podría percibir el cambio de ruido del ltro.
[A]
[kW
(CV)]
[A]
[kW
(CV)]
[A][A][A][A][kHz]––
Intensidad nominal del ltro
de
conmutació
1)
n
Número de pedido
Se sugieren los siguientes ajustes de parámetros para el funcionamiento con ltro senoidal:
Ajuste [1] Filtro senoidal en el parámetro 14-55 Filtro de salida.
•
Ajuste el valor adecuado para el ltro individual en el parámetro 14-01 Frecuencia conmutación. Cuando se ajusta
•
[1] Filtro senoidal en el parámetro 14-55 Filtro de salida, las opciones inferiores a 5 kHz se eliminan automáticamente
en el parámetro 14-01 Frecuencia conmutación.
6.5 Números de pedido: Filtros dU/dt
6
6
Potencia e intensidad nominales del convertidor de
frecuencia
380-440 V441-480 V
[kW (CV)][A][kW (CV)][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
Tabla 6.9 Filtros dU/dt para convertidores de frecuencia de 380-480 V
Intensidad nominal del
ltro
380 a 60 Hz
200-400/440
a 50 Hz
4440130B2835130B2836130B2837
460/480 a
60 Hz
500/525 a
50 Hz
IP00IP20IP54
Número de pedido
6.6 Números de pedido: ltros de CEM externos
Para los tamaños K1S2 y K2S2, con los ltros de CEM descritos en la Tabla 6.10, puede alcanzarse una longitud máxima del
cable apantallado de 100 m (328 ft) conforme a la norma EN/CEI 61800-3 C2 (EN 55011 A1), o de 40 m (131,2 ft) conforme a
la norma EN/CEI 61800-3 C1 (EN 55011 B).
Para los tamaños K1T4, K2T4 y K3T4, con el ltro interno A1 y los ltros externos de CEM descritos en la Tabla 6.10, puede
alcanzarse una longitud máxima del cable apantallado de 100 m (328 ft) conforme a la norma EN/CEI 61800-3 C2 (EN 55011
A1), o de 25 m (82 ft) conforme a la norma EN/CEI 61800-3 C1 (EN 55011 B).
12,5 (0,49)
Tornillos de montaje para el ltro de CEMM5
Tornillos de montaje para el convertidor
de frecuencia
Peso [kg (lb)]1,10 (2,43)
M4M5M4M5
1,50 (3,31)1,20 (2,65)1,90 (4,19)2,10 (4,63)
Tabla 6.10 Detalles del ltro de CEM para alojamientos K1-K3
Ilustración 6.2 Dimensiones del ltro de CEM para alojamientos K1-K3
Para los tamaños K4T4 y K5T4, con el ltro interno A1 y los ltros externos de CEM descritos en la Tabla 6.11, puede
alcanzarse una longitud máxima del cable apantallado de 100 m (328 ft) conforme a la norma EN/CEI 61800-3 C2 (EN 55011
A1), o de 25 m (82 ft) conforme a la norma EN/CEI 61800-3 C1 (EN 55011 B).
Eje de salida típico [kW (CV)]
del convertidor de frecuencia
Clasicación de protección del alojamiento IP20
(IP21/Tipo 1 opcional)
Intensidad de salida
Salida de eje [kW ]0,370,550,751,11,52,23
Continua (3 × 380-440 V) [A]1,21,72,233,75,37,2
Continua (3 × 441-480 V) [A]1,11,62,12,83,44,86,3
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]1,92,73,54,85,98,511,5
Continua kVA (400 V CA) [kVA]0,91,21,52,12,63,75,0
Continua kVa (480 V CA) [kVA]0,91,31,72,52,84,05,2
77
Intensidad de entrada máxima
Continua (3 × 380-440 V) [A]1,21,62,12,63,54,76,3
Continua (3 × 441-480 V) [A]1,01,21,82,02,93,94,3
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]1,92,63,44,25,67,510,1
Más especicaciones
Sección transversal máxima del cable (alimentación, motor, freno y carga compartida) [mm
(AWG)]
Pérdida de potencia estimada a carga nominal
máxima [W ]
Peso, clasicación de protección de alojamiento
IP20 [kg (lb)]
Peso, clasicación de protección del
alojamiento IP21 [kg (lb)]
Eje de salida típico [kW (CV)]
del convertidor de frecuencia
Clasicación de protección del alojamiento IP20
(IP21/Tipo 1 opcional)
P4K0
4
(5,4)
K2K2K3K4K4K5K5
P5K5
5,5
(7,5)
P7K5
7,5
(10)
P11K
11
(15)
P15K
15
(20)
P18K
18,5
(25)
P22K
22
(30)
Intensidad de salida
Salida de eje45,57,5111518,522
Continua (3 × 380-440 V) [A]91215,523313742,5
Continua (3 × 441-480 V) [A]8,2111421273440
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]14,419,224,834,546,555,563,8
Continua kVA (400 V CA) [kVA]6,28,310,715,921,525,629,5
Continua kVa (480 V CA) [kVA]6,89,111,617,522,428,333,3
Intensidad de entrada máxima
Continua (3 × 380-440 V) [A]8,311,215,122,129,935,241,5
Continua (3 × 441-480 V) [A]6,89,412,618,424,729,334,6
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]13,317,924,233,244,952,862,3
Más especicaciones
Sección transversal máxima del cable (alimentación, motor, freno y carga compartida) [mm
2
4 (12)16 (6)
(AWG)]
Pérdida de potencia estimada a carga nominal
máxima [W ]
1)
Peso, clasicación de protección de alojamiento
IP20 [kg (lb)]
Peso, clasicación de protección del alojamiento
IP21 [kg (lb)]
Tabla 7.2 Fuente de alimentación de red 3 × 380-480 V CA
Eje de salida típico [kW (CV)]
del convertidor de frecuencia
Clasicación de protección del alojamiento IP20
(IP21/Tipo 1 opcional)
PK37
0,37
(0,5)
K1K1K1K1K1K2K3
PK55
0,55
(0,75)
PK75
0,75
(1,0)
P1K1
1,1
(1,5)
P1K5
1,5
(2,0)
P2K2
2,2
(3,0)
P3K7
3,7
(5,0)
Intensidad de salida
Continua (3 × 200-240 V) [A]2,23,24,266,89,615,2
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]3,55,16,79,610,915,424,3
Continua kVA (230 V CA) [kVA]0,91,31,72,42,73,86,1
Intensidad de entrada máxima
Continua (3 × 200-240 V) [A]1,82,73,44,76,38,814,3
Intermitente (60 s de sobrecarga) [A]2,94,35,47,510,114,122,9
Más especicaciones
Sección transversal máxima del cable (alimentación, motor, freno y carga compartida) [mm
2
4 (12)
(AWG)]
Pérdida de potencia estimada a carga nominal
máxima [W ]
1)
Peso, clasicación de protección de alojamiento
IP20 [kg (lb)]
Peso, clasicación de protección del
alojamiento IP21 [kg (lb)]
Alimentación de red (L1/N, L2/L y L3)
Terminales de la fuente de alimentación(L1/N, L2/L y L3)
Tensión de alimentación380-480 V: –15 % (–25 %)1) al +10 %
Tensión de alimentación200-240 V: –15 % (–25 %)1) al +10 %
1) El convertidor de frecuencia puede funcionar con una tensión de entrada de –25 %, con rendimiento reducido. La potencia de
salida máxima del convertidor de frecuencia es del 75 % en caso de tensión de entrada de –25 % y del 85 % en caso de tensión
de entrada de –15 %.
No se puede esperar un par completo con una tensión de red inferior al 10 % por debajo de la tensión de alimentación nominal
más baja del convertidor de frecuencia.
Frecuencia de alimentación50/60 Hz ±5 %
Máximo desequilibrio transitorio entre fases de red3,0 % de la tensión de alimentación nominal
Factor de potencia real (λ)≥0,9 nominal con carga nominal
Factor de potencia de desplazamiento (cos ϕ)Prácticamente uno (>0,98)
Conmutación en la entrada de la fuente de alimentación (L1/N, L2/L y L3) (arranques) ≤7,5
kW (10 CV)
Conmutación en la entrada de la fuente de alimentación (L1/N, L2/L y L3) (arranques)
11-22 kW (15-30 CV)
Una vez por minuto, como
máximo
7.3 Salida del motor y datos del motor
Salida del motor (U, V y W)
Tensión de salida0-100 % de la tensión de alimentación
Frec. de salida0-500 Hz
Frecuencia de salida en modo VVC
Interruptor en la salidaIlimitada
Tiempo de rampa0,01–3600 s
Características de par
Par de arranque (par constante)Máximo del 160 % durante 60 s
Par de sobrecarga (par constante)Máximo del 160 % durante 60 s
Corriente de arranqueMáximo del 200 % durante 1 s
Tiempo de subida de par en modo VVC+ (independiente de fsw)Máximo de 50 ms
1) Porcentaje relativo al par nominal. Es el 150 % en convertidores de frecuencia de 11-22 kW (15-30 CV).
+
0-200 Hz
7.4 Condiciones ambientales
Condiciones ambientales
Clase IPIP20 (IP21/NEMA tipo 1 opcional)
Prueba de vibración para todos los tipos de protección1,14 g
Humedad relativa5-95 % (CEI 721-3-3; clase 3K3 [sin condensación]) durante el funcionamiento
Temperatura ambiente (en el modo de conmutación DPWM)
- con reducción de potenciaMáximo 55 °C (131 °F)
- a plena intensidad de salida constanteMáximo 45 °C (113 °F)
Temperatura ambiente mínima durante el funcionamiento a escala completa0 °C (32 °F)
Temperatura ambiente mínima con rendimiento reducido–10 °C (14 °F)
Temperatura durante el almacenamiento/transporteDe –25 a +65/70 °C (de –13 a +149/158 °F)
Altitud máxima sobre el nivel del mar sin reducción de potencia1000 m (3280 ft)
Altitud máxima sobre el nivel del mar con reducción de potencia3000 m (9243 ft)
EN 61800-3, EN 61000-3-2, EN 61000-3-3, EN 61000-3-11,
Normas CEM, emisión
Normas CEM, inmunidad
Clase de rendimiento energético
1) Consulte el capétulo 7.12 Condiciones especiales para:
Reducción de potencia por temperatura ambiente alta.
•
Reducción de potencia por altitud elevada.
•
2) En los modelos PROFIBUS, PROFINET, Ethernet/IP y POWERLINK del VLT
control se sobrecaliente, no realice la carga completa de las I/O digitales/analógicas a una temperatura ambiente superior a
45 °C (113 °F).
3) La temperatura ambiente máxima del K1S2 con reducción de potencia es de 50
4) La temperatura ambiente máxima del K1S2 a plena intensidad de salida constante es de 40 °C (104 °F).
5) Determinada conforme a la norma EN 50598-2 en:
Carga nominal.
•
90 % de la frecuencia nominal.
•
Ajustes de fábrica de la frecuencia de conmutación.
•
Ajustes de fábrica del patrón de conmutación.
•
5)
EN 61000-3-12, EN 61000-6-3/4, EN 55011 y CEI 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 y EN 61326-3-1
Tipo abierto: temperatura del aire circundante de 45 °C (113 °F).
•
Tipo 1 (kit NEMA): temperatura ambiente de 45 °C (113 °F).
•
7.5 Especicaciones del cable
VLT® Midi Drive FC 280
Longitudes de los cables
Longitud máxima del cable de motor, apantallado50 m (164 ft)
Longitud máxima del cable de motor, sin apantallar75 m (246 ft)
Sección transversal máxima de los terminales de control, cable rígido/exible2,5 mm2/14 AWG
Sección transversal mínima de los terminales de control0,55 mm2 / 30 AWG
Máxima longitud del cable de entrada de STO, cable no apantallado20 m (66 ft)
1) Para obtener las secciones transversales de los cables de alimentación, consulte la Tabla 7.1, la Tabla 7.2, la Tabla 7.3 y la
Tabla 7.4.
Para cumplir las normas EN 55011 1A y EN 55011 1B, deberá acortarse el cable de motor en determinadas circunstancias.
Consulte la capétulo 2.6.2 Emisión CEM para ver más detalles.
77
7.6 Entrada/salida de control y datos de control
Entradas digitales
Número de terminal
LógicaPNP o NPN
Nivel de tensión0-24 V CC
Nivel de tensión, 0 lógico PNP<5 V CC
Nivel de tensión, 1 lógico PNP>10 V CC
Nivel de tensión, 0 lógico NPN>19 V CC
Nivel de tensión, 1 lógico NPN<14 V CC
Tensión máxima de entrada28 V CC
Rango de frecuencia de pulsos4–32 kHz
(Ciclo de trabajo) anchura de impulsos mínima4,5 ms
Resistencia de entrada, R
1) El terminal 27 también puede programarse como salida.
1)
18, 19, 271), 29, 32, 33
i
Aproximadamente 4 kΩ
Entradas de STO
Número de terminal37, 38
Nivel de tensión0-30 V CC
Nivel de tensión, bajo<1,8 V CC
Nivel de tensión, alto>20 V CC
Tensión máxima de entrada30 V CC
Intensidad de entrada mínima (cada patilla)6 mA
Entradas analógicas
N.º de entradas analógicas2
Número de terminal531), 54
ModosTensión o corriente
Selección de modoSoftware
Nivel de tensión0-10 V
Resistencia de entrada, R
Tensión máximaDe –15 V a +20 V
Nivel de corrienteDe 0/4 a 20 mA (escalable)
Resistencia de entrada, R
Corriente máxima30 mA
Resolución de entradas analógicas11 bits
Precisión de las entradas analógicasError máximo del 0,5 % de la escala total
Las entradas analógicas están galvánicamente aisladas de la tensión de alimentación (PELV) y de los demás terminales de
tensión alta.
1) El terminal 53 solo acepta el modo de tensión y también puede usarse como entrada digital.
Ilustración 7.1 Aislamiento galvánico
AVISO!
ALTITUD ELEVADA
Para la instalación en altitudes superiores a 2000 m (6562 ft), póngase en contacto con el servicio de atención telefónica
de Danfoss en relación con los requisitos de PELV.
Entradas de pulsos
Entradas de pulsos programables2
Número de terminal de pulso29, 33
Frecuencia máxima en los terminales 29 y 3332 kHz (en contrafase)
Frecuencia máxima en los terminales 29 y 335 kHz (colector abierto)
Frecuencia mínima en los terminales 29 y 334 Hz
Nivel de tensiónConsulte el apartado sobre entradas digitales
Tensión máxima de entrada28 V CC
Resistencia de entrada, R
i
Precisión de la entrada de pulsosError máximo: un 0,1 % de la escala completa
Salidas digitales
Salidas digitales / de pulsos programables1
Número de terminal27
Nivel de tensión en la salida digital / salida de frecuencia0–24 V
Intensidad de salida máxima (disipador o fuente)40 mA
Carga máxima en salida de frecuencia1 kΩ
Carga capacitiva máxima en salida de frecuencia10 nF
Frecuencia de salida mín. en salida de frecuencia4 Hz
Frecuencia de salida máxima en salida de frecuencia32 kHz
Precisión de salida de frecuenciaError máximo: un 0,1 % de la escala completa
Resolución en la salida de frecuencia10 bits
1) El terminal 27 también puede programarse como una entrada.
La salida digital está galvánicamente aislada de la tensión de alimentación (PELV) y de los demás terminales de tensión alta.
Aproximadamente 4 kΩ
77
1)
Salidas analógicas
Número de salidas analógicas programables1
Número de terminal42
Rango de intensidad en la salida analógica0/4-20 mA
Carga de resistencia máxima a común en la salida analógica500 Ω
Precisión en la salida analógicaError máximo: 0,8 % de escala completa
Resolución en la salida analógica10 bits
La salida analógica está galvánicamente aislada de la tensión de alimentación (PELV) y de los demás terminales de tensión alta.
Tarjeta de control, salida de 24 V CC
Número de terminal12, 13
Carga máxima100 mA
El suministro externo de 24 V CC está galvánicamente aislado de la tensión de alimentación (PELV). Sin embargo, tiene el mismo
potencial que las entradas y salidas analógicas y digitales.
Tarjeta de control, salida de +10 V CC
Número de terminal50
Tensión de salida10,5 V ±0,5 V
Carga máxima15 mA
El suministro de 10 V CC está galvánicamente aislado de la tensión de alimentación (PELV) y de los demás terminales de tensión
alta.
Tarjeta de control, comunicación serie RS485
Número de terminal68 (P,TX+, RX+) y 69 (N,TX-, RX-)
N.º de terminal 61Común para los terminales 68 y 69
El circuito de comunicación serie RS485 está galvánicamente aislado de la tensión de alimentación (PELV).
77
Tarjeta de control, comunicación serie USB
USB estándar1.1 (velocidad máxima)
Conector USBConector USB tipo B
La conexión al PC se realiza por medio de un cable USB de dispositivo o host estándar.
La conexión USB se encuentra galvánicamente aislada de la tensión de alimentación (PELV) y del resto de los terminales de
tensión alta.
La conexión a tierra USB no se encuentra galvánicamente aislada de la conexión a tierra de protección. Utilice únicamente un
ordenador portátil aislado como conexión entre el PC y el terminal USB del convertidor de frecuencia.
VLT® Midi Drive FC 280
Salidas de relé
Salidas de relé programables1
Relé 0101-03 (NC), 01-02 (NO)
Máxima carga del terminal (CA-1)1) en 01-02 (NO) (carga resistiva)250 V CA, 3 A
Máxima carga del terminal (CA-15 )1) en 01-02 (NO) (carga inductiva a cosφ 0,4)250 V CA, 0,2 A
Máxima carga del terminal (CC-1)1) en 01-02 (NO) (carga resistiva)30 V CC, 2 A
Máxima carga del terminal (CC-13 )1) en 01-02 (NO) (carga inductiva)24 V CC, 0,1 A
Máxima carga del terminal (CA-1)1) en 01-03 (NC) (carga resistiva)250 V CA, 3 A
Máxima carga del terminal (CA-15)1) en 01-03 (NC) (carga inductiva a cosφ 0,4)250 V CA, 0,2 A
Máxima carga del terminal (CC-1)1) en 01-03 (NC) (carga resistiva)30 V CC, 2 A
Carga mínima del terminal en 01-03 (NC), 01-02 (NO)24 V CC 10 mA, 24 V CA 20 mA
1) CEI 60947 partes 4 y 5.
Los contactos del relé están galvánicamente aislados con respecto al resto del circuito con un aislamiento reforzado.
Rendimiento de la tarjeta de control
Intervalo de exploración1 ms
Características de control
Resolución de la frecuencia de salida a 0-500 Hz±0,003 Hz
Tiempo de respuesta del sistema (terminales 18, 19, 27, 29, 32 y 33)≤2 ms
Rango de control de velocidad (lazo abierto)1:100 de velocidad síncrona
Precisión de velocidad (lazo abierto)±0,5 % de la velocidad nominal
Precisión de velocidad (lazo cerrado)±0,1 % de la velocidad nominal
Todas las características de control se basan en un motor asíncrono de 4 polos.
Asegúrese de utilizar los pares correctos para apretar las conexiones eléctricas. Un par demasiado alto o demasiado bajo
puede causar problemas de conexión eléctrica. Para asegurar la aplicación del par de apriete correcto, utilice una llave
dinamométrica. El tipo de destornillador de ranura recomendado es SZS 0,6 × 3,5 mm.
Utilice fusibles y/o magnetotérmicos en el lado de la
fuente de alimentación para proteger de lesiones al
personal de mantenimiento y evitar daños en los equipos
en caso de avería de los componentes internos del
convertidor de frecuencia (primer fallo).
Protección de circuito derivado
Proteja todos los circuitos derivados de las instalaciones
(incluidos los aparatos de conmutación y las máquinas)
frente a cortocircuitos y sobreintensidades conforme a las
normativas nacionales e internacionales.
AVISO!
La protección integral de estado sólido contra cortocircuitos no proporciona protección de circuito derivado.
Suministre la debida protección de circuito derivado
conforme a las normativas y reglamentos locales y
nacionales.
En la Tabla 7.6 se enumeran los fusibles y magnetotérmicos
recomendados que han sido probados.
PRECAUCIÓN
RIESGO DE LESIONES PERSONALES Y DE
DAÑOS EN EL EQUIPO
Un mal funcionamiento o el incumplimiento de estas
recomendaciones podrían dar lugar a riesgos personales
y a daños en el convertidor de frecuencia u otros
equipos.
Seleccione los fusibles conforme a las recomen-
•
daciones. Los daños potenciales pueden
limitarse al interior del convertidor de
frecuencia.
AVISO!
DAÑOS MATERIALES
El uso de fusibles y/o magnetotérmicos es obligatorio
para garantizar la conformidad con la norma CEI 60364
para CE. El incumplimiento de las recomendaciones de
protección podría causar daños en el convertidor de
frecuencia.
Danfoss recomienda el uso de fusibles y magnetotérmicos
en el Tabla 7.6 para garantizar la conformidad con las
normas UL 508C o CEI 61800-5-1. En aplicaciones que no
sean UL, deben utilizarse magnetotérmicos diseñados para
proteger circuitos capaz de suministrar un máximo de
50 000 A
intensidad nominal de cortocircuito (SCCR) del convertidor
de frecuencia es adecuada para su uso en circuitos capaces
de suministrar un máximo de 100 000 A
de 240 V / 480 V, con protección mediante fusibles de
clase T.
La carga del convertidor de frecuencia apenas inuye en
su rendimiento. En general, el rendimiento es el mismo a la
frecuencia nominal del motor f
M, N
el motor suministra el 100 % del par nominal en el eje o
solo el 75 %, por ejemplo, en caso de cargas parciales.
Esto signica que el rendimiento del convertidor de
frecuencia no cambia, aunque se elijan otras características
U/f distintas.
Sin embargo, las características U/f inuyen en el
rendimiento del motor.
El rendimiento disminuye un poco si la frecuencia de
conmutación se ajusta en un valor superior al valor
predeterminado. El rendimiento también se reduce
ligeramente si la tensión de red es de 480 V o si el cable
de motor tiene más de 30 m (98,4 ft) de longitud.
Cálculo del rendimiento del convertidor de frecuencia
Calcule el rendimiento del convertidor de frecuencia a
diferentes cargas basándose en la Ilustración 7.2.
Multiplique el factor de la Ilustración 7.2 por el factor de
rendimiento especíco indicado en las tablas de especica-ciones del capétulo 7.1 Datos eléctricos:
Ilustración 7.2 Curvas de rendimiento típico
Rendimiento del motor (η
MOTOR
)
El rendimiento de un motor conectado al convertidor de
frecuencia depende del nivel de magnetización. En general,
el rendimiento es igual de bueno que si funcionara
conectado a la red. El rendimiento del motor depende del
tipo de motor.
Page 93
EspecicacionesGuía de diseño
En el intervalo del 75-100 % del par nominal, el
rendimiento del motor es prácticamente constante, tanto
cuando lo controla el convertidor de frecuencia como
cuando funciona directamente con tensión de red.
En los motores pequeños, la inuencia de la característica
U/f sobre el rendimiento es mínima. Sin embargo, en
motores a partir de 11 kW (14,8 CV) se obtienen ventajas
considerables.
En general, la frecuencia de conmutación no afecta al
rendimiento de los motores pequeños. Los motores de
11 kW (14,8 CV) y superiores obtienen un rendimiento
mejorado (1-2 %) porque la forma senoidal de la
intensidad del motor es casi perfecta a una frecuencia de
conmutación alta.
Rendimiento del sistema (η
SISTEMA
)
Para calcular el rendimiento del sistema, el rendimiento del
convertidor de frecuencia (η
rendimiento del motor (η
η
= η
SISTEMA
VLT
× η
MOTOR
) se multiplica por el
VLT
):
MOTOR
7.10 Ruido acústico
El ruido acústico del convertidor de frecuencia procede
de tres fuentes:
Bobinas del circuito intermedio de CC.
•
El ventilador incorporado.
•
La bobina de choque del ltro RFI.
•
Valores habituales calculados a una distancia de 1 m
(3,3 ft) de la unidad:
Cuando se conmuta un transistor en el puente del
convertidor de frecuencia, la tensión aplicada al motor se
incrementa según una relación dU/dt que depende de los
siguientes factores:
El tipo del cable de motor.
•
La sección transversal del cable de motor.
•
La longitud del cable de motor.
•
Si el cable de motor está apantallado o no.
•
La inductancia.
•
La inducción natural produce una sobremodulación U
PICO
en la tensión del motor antes de que se autoestabilice en
un nivel dependiente de la tensión en el enlace de CC.
Tanto el tiempo de subida como la tensión pico U
PICO
inuyen en la vida útil del motor. Si la tensión pico es
demasiado alta, esto afectará a los motores sin aislamiento
de fase en la bobina. Cuanto más largo sea el cable de
motor, mayores serán el tiempo de subida y la tensión
pico.
La conmutación de los dispositivos IGBT produce tensión
pico en los terminales del motor. El convertidor VLT® Midi
Drive FC 280 cumple con las especicaciones de la norma
CEI 60034-25 con relación a motores diseñados para ser
controlados mediante convertidores de frecuencia. El FC
280 cumple también con la norma CEI 60034-17 relativa a
los motores Norm controlados por convertidores de
frecuencia.
Los siguientes datos dU/dt se miden en el lado del
terminal del motor:
Tabla 7.12 Datos dU/dt para el FC 280, 22 kW (30 CV),
3 × 380-480 V
Tensión
de red
[V]
Tensión
de red
[V]
Tensión
de red
[V]
Tiempo de
subida
[μs]
Tiempo de
subida
[μs]
Tiempo de
subida
[μs]
U
PICO
[kV]
U
PICO
[kV]
U
PICO
[kV]
dU/dt
[kV/μs]
dU/dt
[kV/μs]
dU/dt
[kV/μs]
Longitud
del cable
[m (ft)]
5 (16,4)2400,0920,5264,56
50 (164)2400,280,61,72
Tabla 7.15 Datos dU/dt para el FC 280, 3,7 kW (5,0 CV),
3 × 200-240 V
Longitud
del cable
[m (ft)]
5 (16,4)2400,0880,4143,79
50 (164)2400,1960,5932,41
Tabla 7.16 Datos dU/dt para el FC 280, 1,5 kW (2,0 CV),
1 × 200-240 V
Longitud
del cable
[m (ft)]
5 (16,4)2400,1120,3682,64
50 (164)2400,1160,3622,51
Tabla 7.17 Datos dU/dt para el FC 280, 2,2 kW (3,0 CV),
1 × 200-240 V
7.12
Tensión
de red
[V]
Tensión
de red
[V]
Tensión
de red
[V]
Condiciones especiales
En determinadas condiciones especiales, en las que se
pone el funcionamiento del convertidor de frecuencia en
una situación difícil, valore la posibilidad de una reducción
Tiempo de
subida
[μs]
Tiempo de
subida
[μs]
Tiempo de
subida
[μs]
U
PICO
[kV]
U
PICO
[kV]
U
PICO
[kV]
dU/dt
[kV/μs]
dU/dt
[kV/μs]
dU/dt
[kV/μs]
de potencia. En algunas condiciones, la reducción de
potencia debe hacerse manualmente.
En otras, el convertidor de frecuencia efectúa automáticamente un cierto grado de reducción de potencia cuando
es necesario. La reducción de potencia se efectúa para
garantizar el rendimiento en fases críticas en las que la
alternativa podría ser una desconexión.
Tabla 7.13 Datos dU/dt para el FC 280, 1,5 kW (2,0 CV),
3 × 200-240 V