Danfoss FC 360 Design guide [pt]

ENGINEERING TOMORROW

Guia de Design

VLT® AutomationDrive FC 360

vlt-drives.danfoss.com

Índice Guia de Design

Índice

1 Introdução

1.1 Como ler este Guia de Design

1.2 Denições

1.3 Precauções de segurança

1.4 Instruções para descarte

1.5 Documento e versão de software

1.6 Aprovações e certicações

2 Visão geral do produto

2.1 Visão geral do tamanho do gabinete

2.2 Instalação elétrica

2.2.1 Requisitos de aterramento 15

2.2.2 Fiação de controle 17

2.3 Estruturas de controle

2.3.1 Princípio de controle 20

2.3.2 Modos de controle 20

2.3.3 Princípio de controle do FC 360 21

2.3.4 Estrutura de controle em VVC

2.3.5 Controle de corrente interna no modo VVC

2.3.6 Controle local [Hand On] e controle remoto [Auto On] 23

2.4 Tratamento das referências

2.4.1 Limites de referência 25

2.4.2 Graduação das referências predenidas e das referências de barramento 26

2.4.3 Escalonamento de referência de pulso e analógica e feedback 26

2.4.4 Banda morta em torno de zero 27

2.5 Controle do PID

2.5.1 Controle do PID de velocidade 30

2.5.2 Controle do PID de processo 33

2.5.3 Parâmetros relevantes de controle de processo 34

2.5.4 Exemplo de controle do PID de processo 35

2.5.5 Otimização do controlador de processo 38

2.5.6 Método de sintonização Ziegler Nichols 38

2.6 Emissão EMC e imunidade

2.6.1 Aspectos gerais da emissão EMC 39

2.6.2 Requisitos de emissão EMC 41

2.6.3 Requisitos de imunidade EMC 41

2.7 Isolação Galvânica

2.8 Corrente de fuga para o terra

2.9 Funções de freio

Índice

VLT® AutomationDrive FC 360

2.9.1 Freio mecânico de retenção 45

2.9.2 Frenagem Dinâmica 45

2.9.3 Seleção do resistor de frenagem 45

2.10 Smart Logic Controller

2.11 Condições de funcionamento extremas

3 Código do tipo e seleção

3.1 Solicitação de pedido

3.2 Códigos de compra: Opções, acessórios e peças de reposição

3.3 Códigos de compra: Resistores de frenagem

3.3.1 Códigos de compra: Resistores de frenagem 10% 52

3.3.2 Códigos de compra: Resistor de frenagem 40% 53

4 Especicações

4.1 Alimentação de rede elétrica 3x380–480 V CA

4.2 Especicações Gerais

4.3 Fusíveis

4.4 Eciência

4.5 Ruído acústico

4.6 Condições dU/dt

4.7 Condições especiais

4.7.1 Derating manual 64

4.7.2 Derating automático 66

4.8 Tamanhos do gabinete metálico, valor nominal da potência e dimensões

5 Instalação e setup do RS485

5.1 Introdução

5.1.1 Visão Geral 68

5.1.2 Conexão de rede 69

5.1.3 Setup de hardware 69

5.1.4 Programação dos parâmetros da comunicação do Modbus 69

5.1.5 Precauções com EMC 69

5.2 Protocolo Danfoss FC

5.2.1 Visão Geral 69

5.2.2 FC com Modbus RTU 70

5.3 Conguração de rede

5.4 Estrutura do enquadramento de mensagem do protocolo Danfoss FC

5.4.1 Conteúdo de um caractere (byte) 70

5.4.2 Estrutura do telegrama 70

5.4.3 Comprimento do telegrama (LGE) 71

5.4.4 Endereço do conversor de frequência (ADR) 71

Índice Guia de Design

5.4.5 Byte de controle dos dados (BCC) 71

5.4.6 O Campo de dados 71

5.4.7 O Campo PKE 71

5.4.8 Número do parâmetro (PNU) 72

5.4.9 Índice (IND) 72

5.4.10 Valor do Parâmetro (PWE) 72

5.4.11 Tipos de dados suportados pelo conversor de frequência 73

5.4.12 Conversão 73

5.4.13 Palavras do processo (PCD) 73

5.5 Exemplos

5.5.1 Gravação de um valor de parâmetro 73

5.5.2 Leitura de um valor de parâmetro 73

5.6 Modbus RTU

5.6.1 Pré-requisitos de conhecimento 74

5.6.2 Visão Geral 74

5.6.3 Conversor de Frequência com Modbus RTU 74

5.7 Conguração de rede

5.8 Estrutura do Enquadramento de Mensagem do Modbus RTU

5.8.1 Introdução 75

5.8.2 Estrutura do telegrama do Modbus RTU 75

5.8.3 Campo de início/parada 75

5.8.4 Campo de endereço 76

5.8.5 Campo de função 76

5.8.6 Campo de dados 76

5.8.7 Campo de vericação CRC 76

5.8.8 Endereçamento do registrador da bobina 76

5.8.9 Como controlar o Conversor de Frequência 79

5.8.10 Códigos de função suportados pelo Modbus RTU 79

5.8.11 Códigos de exceção do Modbus 79

5.9 Como Acessar os Parâmetros

5.9.1 Tratamento de parâmetros 79

5.9.2 Armazenagem de dados 80

5.9.3 IND (Índice) 80

5.9.4 Blocos de texto 80

5.9.5 Fator de conversão 80

5.9.6 Valores de parâmetros 80

5.10 Exemplos

5.10.1 Ler o status da bobina (01 hex) 80

5.10.2 Forçar/gravar bobina única (05 hex) 81

5.10.3 Forçar/gravar múltiplas bobinas (0F hex) 81

Índice

VLT® AutomationDrive FC 360

5.10.4 Ler registradores de retenção (03 hex) 82

5.10.5 Registrador único predenido (06 hex) 82

5.10.6 Vários registros predenidos (10 hex) 82

5.11 Perl de Controle do FC da Danfoss

5.11.1 Palavra de controle de acordo com o perl do FC (Protocolo 8–10 = Perl do FC) 83

5.11.2 Status word de acordo com o perl do FC (STW) 84

5.11.3 Valor de referência da velocidade do barramento 86

6 Exemplos de aplicações

6.1 Introdução

Índice

Introdução Guia de Design

1 Introdução

1.1 Como ler este Guia de Design

Este Guia de Design fornece informações sobre como selecionar, comissionar e solicitar um conversor de frequência. Ele fornece informações sobre as instalações mecânica e elétrica.

O Guia de Design é destinado ao uso por pessoal

qualicado.

Leia e siga o Guia de Design para usar o conversor de frequência de maneira segura e prossional, prestando atenção especial às instruções de segurança e às advertências gerais.

VLT® é uma marca registrada.

VLT® AutomationDrive FC 360 O Guia Rápido

•

fornece as informações necessárias para colocar o conversor de frequência em funcionamento.

VLT® AutomationDrive FC 360 O Guia de

•

Programação fornece as informações sobre como programar e inclui descrições completas dos parâmetros.

A literatura técnica do FC 360 também está disponível on-

-line em www.danfoss.com/fc360.

Os seguintes símbolos são usados neste manual:

ADVERTÊNCIA

Indica uma situação potencialmente perigosa que pode resultar em morte ou ferimentos graves.

CUIDADO

Indica uma situação potencialmente perigosa que pode resultar em ferimentos leves ou moderados. Também pode ser usado para alertar contra práticas inseguras.

AVISO!

Indica informações importantes, incluindo situações que podem resultar em danos ao equipamento ou à propriedade.

As seguintes convenções são usadas neste manual:

Listas numeradas indicam os procedimentos.

•

As listas com marcadores indicam outras

•

informações e descrições das ilustrações.

O texto em itálico indica:

•

- Referência cruzada.

- Link.

- Nota de rodapé.

- Nome do parâmetro.

- Nome do grupo do parâmetro.

- Opcional de parâmetro.

Todas as dimensões nos desenhos estão em mm

•

(polegadas).

1.1.1 Abreviações

Corrente alternada CA American Wire Gauge AWG Ampère/AMP A Adaptação automática do motor AMA Limite de corrente I Graus Celsius Corrente contínua CC Depende do conversor D-TYPE Compatibilidade eletromagnética EMC Relé térmico eletrônico ETR Grama g Hertz Hz Potência hp kiloHertz kHz Painel de controle local LCP Metro m Indutância em milihenry mH Miliampere mA Milissegundo ms Minuto min Ferramenta Motion Control MCT Nanofarad nF Newton metro Nm Corrente nominal do motor I Frequência do motor nominal f Potência do motor nominal P Tensão do motor nominal U Motor de ímã permanente Motor PM Tensão extra baixa de proteção PELV Placa de circuito impresso PCB Corrente de saída nominal do inversor I Rotações por minuto RPM Terminais regenerativos Regen Segundo s Velocidade de sincronização do motor n Limite de torque T Volts V

LIM

°C

M,N

INV

LIM

1 1

175ZA078.10

Arranque

RPM

Torque

Introdução

VLT® AutomationDrive FC 360

Corrente de saída máxima I Corrente de saída nominal fornecida pelo conversor de frequência

VLT,MAX

VLT,N

Corrente do motor (real).

M,N

Corrente nominal do motor (dados da plaqueta de identi-

1.2 Denições

1.2.1 Conversor de frequência

cação).

M,N

Velocidade nominal do motor (dados da plaqueta de

identicação).

Parada por inércia

O eixo do motor está em modo livre. Nenhum torque no motor.

VLT,MAX

Corrente de saída máxima.

VLT,N

Corrente de saída nominal fornecida pelo conversor de frequência.

VLT,MAX

Tensão de saída máxima.

1.2.2 Entrada

Comandos de controle

Inicie e pare o motor conectado com o LCP e as entradas digitais. As funções estão divididas em 2 grupos.

As funções do grupo 1 têm prioridade mais alta que as do

Velocidade do motor síncrono.

2 × Parâmetro 1−23 × 60s

ns=

slip

Parâmetro 1−39

Deslizamento do motor.

M,N

Potência do motor nominal (dados da plaqueta de identicação em kW ou hp).

M,N

Torque nominal (motor).

Tensão do motor instantânea.

M,N

Tensão nominal do motor (dados da plaqueta de identi-

cação).

Torque de segurança

grupo 2.

Grupo 1 Parada precisa, parada por inércia, parada precisa

e parada por inércia, parada rápida, frenagem CC, parada e [OFF].

Grupo 2 Iniciar, partida por pulso, partida reversa, jog,

congelar frequência de saída e [Hand On]

Tabela 1.1 Grupos de função

1.2.3 Motor

Motor em funcionamento

Torque gerado no eixo de saída e velocidade de 0 RPM à velocidade máxima no motor.

JOG

Frequência do motor quando a função jog estiver ativada (por meio dos terminais digitais ou barramento).

Frequência do motor.

MAX

Frequência do motor máxima.

MIN

Frequência do motor mínima.

M,N

Frequência nominal do motor (dados da plaqueta de

identicação).

Ilustração 1.1 Torque de segurança

VLT

A eciência do conversor de frequência é denida como a relação entre a potência de saída e a de entrada.

Comando inibidor de partida

Um comando inibidor de partida pertencente aos comandos de controle no grupo 1. Consulte Tabela 1.1 para obter mais detalhes.

Comando de parada

Um comando de parada pertencente aos comandos de controle no grupo 1. Consulte Tabela 1.1 para obter mais detalhes.

Introdução Guia de Design

1.2.4 Referências

Referência analógica

Um sinal transmitido para as entradas analógicas 53 ou 54 pode ser tensão ou corrente.

Referência binária

Um sinal transmitido através da porta de comunicação serial.

Referência predenida

Uma referência predenida a ser programada de -100% a +100% da faixa de referência. Seleção de 8 referências

predenidas via terminais digitais. Seleção de 4 referências predenidas por meio do barramento.

Referência de pulso

É um sinal de pulso transmitido às entradas digitais (terminal 29 ou 33).

Ref

MÁX

Determina a relação entre a entrada de referência com valor de escala total de 100% (tipicamente 10 V, 20 mA) e a referência resultante. O valor de referência máxima está programado em parâmetro 3-03 Maximum Reference.

Ref

MÍN

Determina a relação entre a entrada de referência com valor de escala total de 0% (tipicamente 0 V, 0 mA, 4 mA) e a referência resultante. O valor de referência mínima está programado em parâmetro 3-02 Minimum Reference.

1.2.5 Diversos

Entradas analógicas

As entradas analógicas são utilizadas para controlar várias funções do conversor de frequência. Há 2 tipos de entradas analógicas:

Entrada de corrente: 0-20 mA e 4-20 mA.

•

Entrada de tensão: 0-10 V CC.

•

Saídas analógicas

As saídas analógicas podem fornecer um sinal de 0-20 mA ou 4-20 mA.

Adaptação automática do motor, AMA

O algoritmo AMA determina os parâmetros elétricos para o motor conectado quando parado.

Resistor de frenagem

O resistor de frenagem é um módulo capaz de absorver a potência de frenagem gerada na frenagem regenerativa. Essa potência de frenagem regenerativa aumenta a tensão do barramento CC e um circuito de frenagem garante que a potência seja transmitida ao resistor de frenagem.

Características de TC

Características do torque constante usadas por todas as aplicações tais como correia transportadora, bombas de deslocamento e guindastes.

Entradas digitais

As entradas digitais podem ser utilizadas para controlar várias funções do conversor de frequência.

Saídas digitais

O conversor de frequência apresenta 2 saídas de estado sólido que podem fornecer um sinal de 24 V CC (máximo de 40 mA).

ETR

O relé térmico eletrônico é um cálculo da carga térmica baseado na carga atual e no tempo. Sua nalidade é fazer uma estimativa da temperatura do motor.

Barramento padrão do FC

Inclui o barramento RS485 com o Protocolo Danfoss FC ou o protocolo MC. Consulte parâmetro 8-30 Protocolo.

Inicialização

Se a inicialização for executada (parâmetro 14-22 Modo Operação ou redenição de 2 dedos), o conversor de

frequência retorna à conguração padrão.

Ciclo útil intermitente

Características nominais úteis intermitentes referem-se a uma sequência de ciclos úteis. Cada ciclo consiste de um período com carga e outro sem carga. A operação pode ser de funcionamento periódico ou de funcionamento aperiódico.

LCP

O painel de controle local compõe uma interface completa para controle e programação do conversor de frequência. O LCP é desconectável. Com o kit de instalação opcional, o LCP pode ser instalado a até 3 m (9,8 pés) do conversor de frequência em um painel frontal.

GLCP

A interface do painel de controle local gráco (LCP 102) para controle e programação do conversor de frequência. O display é gráco e o painel é usado para mostrar os valores do processo. O GLCP possui funções de armazenamento e cópia.

NLCP

A interface do painel de controle local numérico (LCP 21) para controle e programação do conversor de frequência. O display é numérico e o painel é usado para mostrar os valores de processo. O NLCP possui funções de armazenamento e cópia.

lsb

É o bit menos signicativo.

msb

É o bit mais signicativo.

MCM

Curto para mille circular em milésimo, uma unidade de medição americana para seção transversal do cabo. 1 MCM = 0,5067 mm2.

1 1

Introdução

VLT® AutomationDrive FC 360

Parâmetros on-line/o-line

As alterações nos parâmetros on-line são ativadas imediatamente após a mudança no valor de dados. Para ativar as alterações nos parâmetros o-line, pressione [OK].

PID de processo

O controle do PID mantém velocidade, pressão e temperatura ajustando a frequência de saída para corresponder à carga variável.

PCD

Dados de controle de processo.

Ciclo de energização

Desligue a rede elétrica até o display (LCP) car escuro, depois ligue novamente.

Fator de potência

O fator de potência é a relação entre I1 e I

Fator depotência = 

3xUxI1cosϕ1

3xUxI

RMS

Para VLT® AutomationDrive FC 360 conversores de frequência,

Fator depotência = 

cosϕ

1 = 1, portanto:

I1xcosϕ1

RMS

 = 

RMS



O fator de potência indica em que intensidade o conversor de frequência oferece uma carga na alimentação de rede elétrica. Quanto menor o fator de potência, maior será a I

RMS

para o

mesmo desempenho em kW.

I

RMS

= 

 + I

 + I

 + .. + I

Além disso, um fator de potência alto indica que as diferentes correntes harmônicas são baixas. As bobinas CC incorporadas produzem um alto fator de potência, minimizando a carga imposta na alimentação de rede elétrica.

Entrada de pulso/encoder incremental

É um transmissor digital de pulso, externo, utilizado para retornar informações sobre a velocidade do motor. O encoder é utilizado em aplicações onde há necessidade de extrema precisão no controle da velocidade.

RCD

Dispositivo de corrente residual.

Setup

Salve as programações dos parâmetros em 2 setups. Alterne entre os 2 setups de parâmetro e edite 1 setup enquanto outro estiver ativo.

SFAVM

Acrônimo que descreve a modulação vetorial assíncrona orientada pelo ux do estator para padrão de

Smart logic control (SLC)

O SLC é uma sequência de ações denidas pelo usuário executadas quando o Smart Logic Controller avalia os eventos denidos pelo usuário associados como verdadeiros (grupo do parâmetro 13-** Smart Logic Control).

STW

Status word.

THD

A distorção de harmônicas total indica a contribuição total da distorção de harmônicas.

Termistor

Um resistor dependente da temperatura colocado onde a temperatura é monitorada (conversor de frequência ou motor).

Desarme

Um estado inserido em situações de falha, por exemplo, se o conversor de frequência estiver sujeito a sobretensão ou quando estiver protegendo o motor, processo ou mecanismo. Uma nova partida é evitada até que a causa da falha desapareça e o estado de desarme seja cancelado ativando o reset ou, às vezes, sendo programado para reset automaticamente. Não use o desarme para segurança pessoal.

Bloqueio por desarme

O bloqueio por desarme é um estado inserido em situações de falha quando o conversor de frequência está se protegendo e requer intervenção física. Um exemplo que causa um bloqueio por desarme é o conversor de frequência que está sujeito a um curto-circuito na saída. Um desarme bloqueado só pode ser cancelado desconectando a rede elétrica, removendo a causa da falha e reconectando o conversor de frequência. A nova partida é impedida até que o estado de desarme seja cancelado, ativando a reinicialização ou, às vezes, sendo programado para reinicializar automaticamente. Não use o bloqueio por desarme para segurança pessoal.

Características de VT

Características do torque variável, utilizado em bombas e ventiladores.

VVC

Se comparado com o controle padrão de relação tensão/ frequência, o controle vetorial de tensão (VVC+) melhora a dinâmica e a estabilidade, tanto quando a referência de velocidade é alterada quanto em relação ao torque de carga.

AVM a 60°

Refere-se à modulação vetorial assíncrona do padrão de

chaveamento de 60

chaveamento.

Compensação de escorregamento

O conversor de frequência compensa o escorregamento do motor, fornecendo um complemento à frequência que acompanha a carga medida do motor, mantendo a velocidade do motor praticamente constante.

Introdução Guia de Design

1.3 Precauções de segurança

ADVERTÊNCIA

A tensão do conversor de frequência é perigosa sempre que o conversor estiver conectado à rede elétrica. A instalação incorreta do motor, conversor de frequência ou eldbus pode causar morte, ferimentos graves ou danos ao equipamento. Consequentemente, as instruções neste manual, bem como as normas nacional e local devem ser obedecidas.

Normas de segurança

1. Desconecte sempre a alimentação de rede elétrica do conversor de frequência antes de realizar um serviço de manutenção. Verique se a alimentação de rede elétrica foi desconectada e observe o tempo de descarga indicado em Tabela 1.2 antes de remover o motor e a alimentação de rede elétrica.

2. [O/Reset] no LCP não desconecta a alimentação de rede elétrica e não deve ser usado como um interruptor de segurança.

3. Aterre o equipamento adequadamente, proteja o usuário contra tensão de alimentação, e proteja o motor contra sobrecarga, de acordo com as normas nacionais e locais aplicáveis.

4. A proteção contra sobrecarga do motor não está incluída na função for desejada, programe

parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor para [4] Desarme do ETR 1 ou [3] Advertência do ETR 1.

5. O conversor de frequência tem mais fontes de tensão do que L1, L2 e L3 quando há divisão da carga (ligação do circuito intermediário CC). Verique se todas as fontes de tensão foram desligadas e se já decorreu o tempo necessário, antes de iniciar o trabalho de reparo.

Advertência contra partida acidental

1. O motor pode ser parado com comandos digitais, comandos de barramento, referências ou uma parada local, enquanto o conversor de frequência estiver conectado à rede elétrica. Se considerações de segurança pessoal (por exemplo, risco de ferimentos causados pelo contato com peças móveis após uma partida acidental) tornar necessário garantir que não ocorra nenhuma partida acidental, essas funções de parada não são sucientes. Em tais casos, desconecte a alimentação de rede elétrica.

2. O motor pode dar partida ao mesmo tempo em que os parâmetros são congurados. Se isso signicar que a segurança pessoal pode ser comprometida, a partida do motor deve ser

conguração de fábrica. Se esta

evitada, por exemplo, com a desconexão segura da conexão do motor.

3. Um motor, que foi parado com a alimentação de rede elétrica conectada, poderá dar partida se ocorrerem defeitos na eletrônica do conversor de frequência, por meio de uma sobrecarga temporária, ou se uma falha na fonte de alimentação de rede elétrica ou a conexão do motor for corrigida. Se a partida acidental deve ser evitada por razões de segurança pessoal, as funções normais de parada do conversor de frequência não são sucientes. Em tais casos, desconecte a alimentação de rede elétrica.

4. Em casos raros, sinais de controle provenientes ou internos do conversor de frequência podem ser ativados por engano, atrasados ou não ocorrerem completamente. Quando usados em situações em que a segurança é fundamental, por exemplo, ao controlar a função de freio eletromagnético de uma aplicação de elevação, não dependa exclusivamente desses sinais de controle.

ADVERTÊNCIA

ALTA TENSÃO

Tocar as partes elétricas pode ser fatal, mesmo depois que o equipamento tenha sido desconectado da rede elétrica. Certique-se de que todas as entradas de tensão tenham sido desconectadas, incluindo divisão da carga (ligação do circuito intermediário CC) e conexão do motor para backup cinético. Os sistemas em que os conversores de frequência estão instalados devem, se necessário, estar equipados com dispositivos adicionais de monitoramento e proteção de acordo com as normas de segurança válidas, tais como leis sobre ferramentas mecânicas, normas de segurança para a prevenção de acidentes etc. Modicações nos conversores de frequência através de software operacional são permitidas.

AVISO!

Situações perigosas devem ser identicadas pelo construtor/integrador da máquina responsável por considerar os meios preventivos necessários. Dispositivos adicionais de monitoramento e proteção podem ser incluídos, sempre de acordo com as normas de segurança nacionais válidas, como leis sobre ferramentas mecânicas e regulamentos para a prevenção de acidentes.

1 1

Introdução

VLT® AutomationDrive FC 360

ADVERTÊNCIA

TEMPO DE DESCARGA

O conversor de frequência contém capacitores de barramento CC, que podem permanecer carregados mesmo quando o conversor de frequência não está energizado. Pode haver alta tensão presente mesmo quando as luzes indicadoras LED de advertência estiverem apagadas. Se o tempo especicado após a energia ter sido desligada não for aguardado para executar ou serviço de manutenção, isto pode resultar em morte ou ferimentos graves.

Pare o motor.

•

Desconecte as fontes de alimentação da rede

•

elétrica CA e do barramento CC, incluindo os backups de bateria, UPS e conexões do barramento CC para os outros conversores de frequência.

Desconecte ou trave o motor PM.

•

Aguarde os capacitores se descarregarem por

•

completo. O tempo de espera mínimo está especicado em Tabela 1.2 e também é visível na etiqueta do produto, no topo do conversor de frequência.

Antes de realizar qualquer serviço de

•

manutenção, use um dispositivo de medição de tensão apropriado para ter certeza de que os capacitores estejam completamente descarregados.

Tensão

[V]

380–480

Faixa de potência

[kW (hp)]

0,37–7,5 kW

(0,5–10 hp)

11–75 kW

(15–100 hp)

Tempo de espera

mínimo

(minutos)

1.5 Documento e versão de software

Este manual é revisado e atualizado regularmente. Todas as sugestões de melhoria são bem-vindas.

Edição Observações Versão do software

MG06B5xx Atualização devido a

nova versão de hardware e software.

1.8x

1.6 Aprovações e certicações

Os conversores de frequência foram projetados em conformidade com as diretivas descritas nesta seção.

Para obter mais informações sobre aprovações e certicados, acesse a área de download em www.danfoss.com/fc360.

1.6.1 Marcação CE

A marcação CE (Conformité Européenne) indica que o fabricante do produto está em conformidade com todas as diretivas da UE aplicáveis.

As diretivas da UE aplicáveis à concepção e fabricação de conversores são:

A diretiva de baixa tensão

•

A diretiva EMC

•

A diretiva de maquinaria (para unidades com

•

função de segurança integrada).

A marcação CE é destinada a eliminar as barreiras técnicas ao livre comércio entre os estados da CE e da EFTA dentro da ECU. A marcação CE não regula a qualidade do produto. Não se pode deduzir especicações técnicas da marcação CE.

1.6.2 Diretiva de baixa tensão

Tabela 1.2 Tempo de descarga

Instruções para descarte

1.4

O equipamento que contiver componentes elétricos não pode ser descartado junto com o lixo doméstico. Deve ser coletado separadamente com o lixo de material elétrico e eletrônico, em conformidade com a legislação local e atual em vigor.

Os conversores são classicados como componentes eletrônicos e devem ter a certicação CE em conformidade com a diretiva de baixa tensão. A diretiva é aplicável a todos os equipamentos elétricos nas faixas de tensão de 50–1000 V CA e 75–1500 V CC.

A diretiva determina que o projeto do equipamento deve garantir a segurança e a saúde das pessoas e dos animais, e a preservação do material, garantindo a instalação, a manutenção e o uso adequados do equipamento. Danfoss A certicação CE está em conformidade com a diretiva de baixa tensão, e a Danfoss fornece uma declaração de conformidade mediante solicitação.

Introdução Guia de Design

1.6.3 Diretiva EMC

Compatibilidade eletromagnética (EMC) signica que a interferência eletromagnética entre peças do equipamento não prejudica seu desempenho. O requisito de proteção básica da diretiva EMC 2014/30/EU determina que dispositivos que geram interferência eletromagnética (EMI) ou cuja operação possa ser afetada pela EMI devem ser projetados para limitar a geração de interferência eletromagnética, e devem ter um grau adequado de imunidade à EMI quando instalado, mantido e usado adequadamente.

Um conversor pode ser usado como dispositivo independente ou como parte de uma instalação mais complexa. Os dispositivos em qualquer um desses casos devem ter a marcação CE. Os sistemas não precisam ter a marcação CE, mas devem atender aos requisitos básicos de proteção da diretiva EMC.

1 1

130BA870.10

130BA809.10

130BA810.10

130BA826.10

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

2 Visão geral do produto

2.1 Visão geral do tamanho do gabinete

O tamanho do gabinete depende da faixa de potência.

Tamanho do gabinete

Proteção do gabinete Potência nominal de sobrecarga alta

- sobrecarga máxima de

160%

Tamanho do gabinete

J1 J2 J3 J4

IP20 IP20 IP20 IP20

0,37–2,2 kW/0,5–3 hp

(380–480 V)

J5 J6 J7

3,0–5,5 kW/4,0–7,5 hp

(380–480 V)

7,5 kW/10 hp (380–480 V)

11–15 kW/15–20 hp

(380–480 V)

Proteção do gabinete Potência nominal de sobrecarga alta

- sobrecarga máxima de

160%

Tabela 2.1 Tamanhos de gabinete

1) Tipo de sobrecarga normal para tamanhos de 11–75 kW (15–100 hp): Sobrecarga de 110% durante 1 minuto. Tipo de sobrecarga alta para tamanhos de 0,37–7,5 kW (0,5–10 hp): Sobrecarga de 160% durante 1 minuto. Tipo de sobrecarga alta para tamanhos de 11–22 kW (15–30 hp): Sobrecarga de 150% durante 1 minuto. Tipo de sobrecarga alta para tamanhos de 30–75 kW (40–100 hp): Sobrecarga de 150% durante 1 minuto.

IP20 IP20 IP20

18,5–22 kW/25–30 hp

(380–480 V)

30–45 kW/40–60 hp

(380–480 V

55–75 kW/75–100 hp

(380–480 V)

130BC438.19

3 phase power input

Switch mode

power supply

Motor

Interface

(PNP) = Source (NPN) = Sink

ON=Terminated OFF=Open

Brake resistor

91 (L1) 92 (L2) 93 (L3)

50 (+10 V OUT)

53 (A IN)

54 (A IN)

55 (COM A IN/OUT)

0/4-20 mA

12 (+24 V OUT)

33 (D IN)

18 (D IN)

20 (COM D IN)

10 V DC 15 mA 100 mA

+ - + -

(U) 96 (V) 97

(W) 98

(PE) 99

(P RS485) 68

(N RS485) 69

(COM RS485) 61

S801

RS485

+10 V DC

0/4-20 mA

0-10 V DC

24 V DC

250 V AC, 3 A

24 V (NPN) 0 V (PNP)

0 V (PNP)

24 V (NPN)

19 (D IN)

24 V (NPN) 0 V (PNP)

27 (D IN/OUT)

24 V

0 V

0 V (PNP)

24 V (NPN)

0 V

24 V

29 (D IN/OUT)

24 V (NPN) 0 V (PNP)

0 V (PNP)

24 V (NPN)

32 (D IN)

31 (D IN)

P 5-00

(+UDC) 89

(BR) 81 5)

24 V (NPN) 0 V (PNP)

0-10 V DC

(-UDC) 88

RFI

0 V

250 V AC, 3 A

Relay 1

Relay 2 2)

42 (A OUT)

45 (A OUT)

Analog output 0/4-20 mA

Visão geral do produto Guia de Design

2.2 Instalação elétrica

Esta seção descreve como instalar a ação do conversor de frequência.

2 2

Ilustração 2.1 Diagrama esquemático de ação básica

A = analógica, D = digital

1) Circuito de frenagem integrado disponível de J1 a J5.

2) O relé 2 tem 2 polos para J1 a J3 e 3 polos para J4 a J7. O relé 2 de J4–J7 com terminais 4, 5, e 6 tem a mesma lógica NA/NF que o relé 1. Os relés são plugáveis em J1 a J5 e xos em J6 a J7.

3) Filtro CC simples em J1 a J5; Filtro CC duplo em J6-J7.

4) O interruptor S801 (terminais de comunicação serial) pode ser usado para ativar a terminação na porta RS485 (terminais 68 e

69).

5) Sem BR para J6 a J7.

e30bf228.11

L1 L2 L3

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

1 PLC 10 Cabo de rede elétrica (não blindado) 2

Cabo de equalização com diâmetro mínimo de 16 mm

(6 AWG). 3 Cabos de controle 12 Isolamento do cabo descascado 4 Mínimo de 200 mm (7,87 pol.) entre os cabos de controle, os

cabos de motor e os cabos de rede elétrica.

5 Alimentação de rede elétrica 14 Resistor de frenagem 6 Superfície exposta (não pintada) 15 Caixa metálica 7 Arruelas tipo estrela 16 Conexão para o motor 8 Cabo do freio (blindado) 17 Motor 9 Cabo de motor (blindado) 18 Bucha de cabo de EMC

Ilustração 2.2 Conexão elétrica típica

11 Contator de saída e mais.

13 Barramento do ponto de aterramento comum Siga as

exigências locais e nacionais para o aterramento do painel elétrico.

Visão geral do produto Guia de Design

ADVERTÊNCIA

EQUIPAMENTO PERIGOSO

Eixos rotativos e equipamentos elétricos podem ser perigosos É importante a proteção contra riscos elétricos ao aplicar energia à unidade. Todo o trabalho elétrico deve estar em conformidade com os códigos elétricos nacionais e locais. A instalação, a partida e a manutenção devem ser executadas somente por pessoal qualicado e treinado. Deixar de seguir essas orientações poderá resultar em morte ou ferimentos graves.

ADVERTÊNCIA

ISOLAMENTO DE FIAÇÃO

Passe a potência de entrada, a ação do motor e a ação de controle por 3 conduítes metálicos separados, ou use cabos blindados separados para isolamento de ruído de alta frequência. Não isolar a ação de energia, do motor e de controle pode resultar em perda de desempenho do conversor de frequência e equipamentos associados. Passe os cabos de motor de vários conversores de frequência separadamente. A tensão induzida dos cabos de motor de saída que passam juntos pode carregar os capacitores do equipamento, mesmo com o equipamento desligado e bloqueado. Se os cabos de motor de saída não forem estendidos separadamente ou não forem utilizados cabos blindados, o resultado poderá ser morte ou lesões graves.

Passe os cabos de motor de saída separadamente.

•

Use cabos blindados.

•

Bloqueie todos os conversores de frequência

•

simultaneamente.

Tipos e características nominais dos os

Toda a ação deverá estar em conformidade com

•

as regulamentações locais e nacionais com relação à seção transversal e aos requisitos de temperatura ambiente.

A Danfoss recomenda que todas as conexões de

•

energia sejam feitas com um o de cobre com classicção mínima de 75 °C (167 °F).

Consulte capétulo 4 Especicações para tamanhos

•

de o recomendados

2.2.1 Requisitos de aterramento

ADVERTÊNCIA

PERIGO DE ATERRAMENTO!

Para a segurança do operador, um eletricista certicado deve aterrar o conversor de frequência de acordo com os códigos elétricos nacionais e locais, e as instruções contidas neste manual. As correntes de aterramento são superiores a 3,5 mA. Não aterrar o conversor de frequência corretamente poderá resultar em morte ou lesões graves.

Estabeleça um aterramento de proteção

•

adequado para equipamentos com correntes de aterramento superiores a 3,5 mA. Consulte capétulo 2.8 Corrente de fuga para o terra para obter mais detalhes.

Um o de aterramento dedicado é necessário

•

para a potência de entrada, a potência do motor e a ação de controle.

Use as braçadeiras fornecidas com o

•

equipamento para obter conexões de aterramento adequadas.

Não aterre um conversor de frequência em outro,

•

como em uma ligação em cascata (consulte Ilustração 2.3).

Mantenha as conexões do o de aterramento tão

•

curtas quanto possível.

Use o com lamentos grossos para reduzir o

•

ruído elétrico.

Atenda aos requisitos de ação do fabricante do

•

motor.

2 2

130BC500.10

FC 1

FC 2

FC 3

130BC501.10

02 03

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

•

parâmetro 14-50 Filtro de RFI para OFF (tamanhos de gabinete J6–J7) ou remova o parafuso RFI (tamanhos de gabinete J1–J5). Quando desligados, os capacitores internos do ltro de RFI entre o chassi e o circuito intermediário são isolados para evitar danos ao circuito intermediário e reduzir as correntes capacitivas do terra de acordo com a IEC 61800-3.

Não instale um interruptor entre o conversor de frequência e o motor na rede elétrica IT.

Ilustração 2.3 Princípio de aterramento

ADVERTÊNCIA

TENSÃO INDUZIDA

Passe cabos de motor de saída de vários conversores de frequência separadamente. A tensão induzida dos cabos de motor de saída que passam juntos pode carregar os capacitores do equipamento, mesmo com o equipamento desligado e bloqueado. Não passar os cabos de motor de saída separadamente pode resultar em morte ou ferimentos graves.

Braçadeiras de aterramento são fornecidas para a ação do motor (consulte Ilustração 2.4).

Não instale capacitores de correção do fator de

•

potência entre o conversor de frequência e o motor.

Não conecte um dispositivo de partida ou de

•

troca de polo entre o conversor de frequência e o motor.

Atenda aos requisitos de motor.

Todos os conversores de frequência devem ser usados com uma fonte de entrada isolada e com linhas de energia de referência de aterramento. Quando alimentado a partir de uma fonte de rede elétrica isolada (rede elétrica IT ou delta utuante) ou rede elétrica TT/TN-S com uma perna aterrada (delta aterrada), programe

ação do fabricante do

Ilustração 2.4 Conexões de rede elétrica, motor, terra para tamanhos do gabinete J1–J5 (tomando o J2 como exemplo)

130BD648.11

130BC504.11

42 45

130BC505.12

Visão geral do produto Guia de Design

Ilustração 2.5 Conexões de rede elétrica, motor, terra para tamanhos do gabinete J6–J7 (tomando o J7 como exemplo)

2 2

A Ilustração 2.4 mostra entrada da rede elétrica, motor e conexões do aterramento para tamanhos dos gabinetes J1–J5. A Ilustração 2.5 mostra entrada da rede elétrica, motor e conexões do terra para tamanhos dos gabinetes J6–J7. As congurações reais variam com os tipos de unidade e equipamentos opcionais.

2.2.2 Fiação de controle

Acesso

Remova a chapa de tampa com uma chave de

•

fenda. Consulte Ilustração 2.6.

Ilustração 2.6 Acesso à ação de controle para tamanhos de gabinetes J1-J7

Tipos de terminal de controle

A Ilustração 2.7 mostra os terminais de controle do conversor de frequência. As funções do terminal e as congurações padrão estão resumidas em Tabela 2.2.

Ilustração 2.7 Locais do terminal de controle

Consulte capétulo 4.2 Especicações Gerais para saber detalhes das características nominais dos terminais.

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

Terminal Parâmetro

E/S digital, E/S pulso, encoder

12 – +24 V CC

Parâmetro 5-10 Ter

20 –

minal 18 Entrada

Digital

Parâmetro 5-11 Ter

minal 19, Entrada

Digital

Parâmetro 5-16 Ter

minal X30/2

Entrada Digital

Parâmetro 5-14 Ter

minal 32, Entrada

Digital

Parâmetro 5-15 Ter

minal 33 Entrada

Digital

Parâmetro 5-12 Ter

minal 27, Entrada

Digital

Parâmetro 5-30 Ter

minal 27 Saída

Digital

Parâmetro 5-13 Ter

minal 29, Entrada

Digital

Parâmetro 5-31 Ter

minal 29 Saída

Digital

Entradas/saídas analógicas

Conguraçã o padrão

[8] Partida

[10] Reversão

[0] Sem operação

DI [2] Paradp/ inérc,reverso DO [0] Sem operação DI [14] Jog DO [0] Sem operação

Comum para

Descrição

Tensão de alimentação de 24 V CC. A corrente de saída máxima é de 100 mA para todas as cargas de 24 V.

Entradas digitais.

Entrada digital

Entrada digital, encoder de 24 V. O terminal 33 pode ser usado para entrada de pulso.

Selecionável tanto para entrada digital, saída digital ou saída de pulso. A

conguração

padrão é a entrada digital. O terminal 29 pode ser usado para entrada de pulso.

entradas digitais e potencial de 0 V para alimentação de 24 V.

Terminal Parâmetro

Parâmetro 6-91 Ter

50 – +10 V CC

55 –

61 –

68 (+)

69 (-)

minal 42 Saída

Analógica

Parâmetro 6-71 Ter

minal 45 Saída

Analógica

Grupo do

parâmetro 6-1*

Grupo do

parâmetro 6-2*

Comunicação serial

Grupo do

parâmetro 8-3*

Grupo do

parâmetro 8-3*

Conguraçã o padrão

[0] Sem operação

Referência

Feedback

Relés

Descrição

Saída analógica programável. O sinal analógico é de 0-20 mA ou 4-20 mA a um máximo de 500 Ω. Também pode ser

congurado

como saídas digitais Tensão de alimentação analógica de 10 V CC. Máximo de 15 mA comumente usado para potenciômetro ou termistor.

Entrada analógica. Selecionável para tensão ou corrente.

Comum para entrada analógica

Filtro RC integrado para blindagem. SOMENTE para conectar a tela quando enfrentar problemas de EMC. Interface RS485. Um interruptor do cartão de controle é fornecido para resistência de terminação.

PLC

130BB922.12

PE PE

<10 mm

100nF

PLC

<10 mm

130BB609.12

130BB923.12

PE PE

69 68 61

<10 mm

Visão geral do produto Guia de Design

Terminal Parâmetro

01, 02, 03 5-40 [0]

04, 05, 06 5-40 [1]

Tabela 2.2 Descrições dos terminais

Conguraçã o padrão

[0] Sem operação

Descrição

Saída do relé de formato C. Estes relés estão em vários locais, dependendo da conguração e tamanho do conversor de frequência. Utilizável para tensão CC ou CA e carga indutiva ou resistiva. RO2 no gabinete metálico J1-J3 é de 2 polos, apenas os terminais 04 e 05 estão disponíveis

Funções do terminal de controle

As funções do conversor de frequência são comandadas pelo recebimento de sinais de entrada de controle.

Programe cada terminal para a função que ele

•

suporta nos parâmetros associados a esse terminal.

Conrme se o terminal de controle está

•

programado para a função correta. Consulte o capítulo Painel de controle local e programação no

Guia Rápido para detalhes sobre como acessar parâmetros e programação.

A programação do terminal padrão inicia o

•

conversor de frequência funcionando em um modo operacional típico.

Uso de cabos de controle blindados

O método preferido na maioria dos casos é xar cabos de controle e de comunicação serial com braçadeiras de proteção fornecidas em ambas as extremidades para garantir o melhor contato de cabo de alta frequência possível. Se o potencial de aterramento entre o conversor de frequência e o PLC for diferente, poderá ocorrer um ruído elétrico perturbando todo o sistema. Resolva este problema instalando um cabo de equalização o mais próximo possível do cabo de controle. Mínima seção transversal do cabo: 16 mm2 (6 AWG).

Mínimo 16 mm2 (6 AWG)

2 Cabo de equalização

Ilustração 2.8 Braçadeiras de blindagem em ambas as extremidades

Malhas de aterramento de 50/60 Hz

Com cabos de controle muito longos, podem ocorrer malhas de aterramento. Para eliminar malhas de aterramento, conecte 1 extremidade da tela ao terra com um capacitor de 100 nF (mantendo os terminais curtos).

Ilustração 2.9 Conexão com um capacitor de 100 nF

Evitar ruído EMC na comunicação serial

Esse terminal está conectado ao aterramento por meio de um conexão RC interno. Use cabos de par trançado para reduzir a interferência entre os condutores. O método recomendado é mostrado na Ilustração 2.10.

Mínimo 16 mm2 (6 AWG)

2 Cabo de equalização

Ilustração 2.10 Cabos de par trançado

Alternativamente, a conexão ao terminal 61 pode ser omitida.

2 2

130BB924.12

PE PE

<10 mm

Visão geral do produto

Mínimo 16 mm2 (6 AWG)

2 Cabo de equalização

Ilustração 2.11 Cabos de par trançado sem terminal 61

2.3 Estruturas de controle

2.3.1 Princípio de controle

Um conversor de frequência retica a tensão CA da rede elétrica para a tensão CC. Em seguida, a tensão CC é convertida em uma corrente CA com amplitude e frequência variáveis.

O motor é fornecido com tensão/corrente e frequência variáveis, permitindo o controle de velocidade inni- tamente variável de motores trifásicos padrão CA e motores síncronos de ímã permanente.

2.3.2 Modos de controle

O conversor de frequência é capaz de controlar a velocidade ou o torque no eixo do motor. A conguração do par parâmetro 1-00 Modo Conguração determina o tipo de controle.

Controle da velocidade

Existem dois tipos de controle de velocidade:

Controle de velocidade de malha aberta, que não

•

requer nenhum feedback do motor (sem sensor).

Controle do PID de malha fechada de velocidade,

•

que requer um feedback de velocidade para uma entrada. Um controle de malha fechada de velocidade adequadamente otimizado tem maior precisão do que um controle de malha aberta de velocidade.

Selecione qual entrada usar como feedback do PID de velocidade em parâmetro 7-00 Fonte do Feedback do PID de Velocidade.

VLT® AutomationDrive FC 360

Controle de torque

A função de controle do torque é utilizada em aplicações onde o torque no eixo de saída do motor estiver controlando a aplicação como controle de tensão. O controle de torque pode ser selecionado em parâmetro 1-00 Modo Conguração. A conguração de torque é feita congurando uma referência de controle analógica, digital ou por barramento. Ao executar o controle de torque, recomenda-se executar um procedimento AMA completo, porque os dados corretos do motor são importantes para alcançar o desempenho ideal.

•

Referência de velocidade/torque

A referência a esses controles pode ser uma única referência ou a soma de várias referências, incluindo referências relativamente escalonadas. O tratamento de referência é explicado em detalhes em capétulo 2.4 Tratamento das referências.

Malha fechada no modo VVC+. Esta função é usada em aplicações com variação dinâmica baixa a média do eixo, e oferece excelente desempenho em todos os 4 quadrantes e em todas as velocidades do motor. O sinal de feedback de velocidade é obrigatório. Recomenda-se usar a placa opcional MCB102. Garanta que a resolução do encoder seja de pelo menos 1024 PPR, e que o cabo de blindagem do encoder esteja bem aterrado, porque a precisão do sinal de feedback de velocidade é importante. Ajuste

parâmetro 7-06 Per. ltro passa-baixa do PID de veloc para obter o melhor sinal de feedback de

velocidade.

Malha aberta no modo VVC+. A função é usada em aplicações mecanicamente robustas, mas a precisão é limitada. A função de torque de malha aberta funciona para duas direções. O torque é calculado com base na medição de corrente interna no conversor de frequência.

130BD974.10

L2 92

L1 91

L3 93

U 96

V 97

W 98

RFI switch

Inrush

R+ 82

Load sharing -

88(-)

R81

Brake resistor

Load sharing +

89(+)

Load sharing -

Load sharing +

L2 92

L1 91

L3 93

89(+)

88(-)

Inrush

R inr

U 96

V 97

W 98

P 14-50

130BD975.10

Visão geral do produto Guia de Design

2.3.3 Princípio de controle do FC 360

O VLT® AutomationDrive FC 360 é um conversor de frequência de uso geral para aplicações de velocidade variável. O princípio de controle é baseado no controle vetorial de tensão+.

0,37–22 kW (0,5–30 hp)

Os conversores de frequência FC 360 0,37–22 kW (0,5–30 hp) podem controlar motores assíncronos e motores síncronos de ímã permanente até 22 kW.

O princípio de detecção de corrente nos conversores de frequência FC 360 0,37–22 kW (0,5–30 hp) é baseado na medição de corrente por um resistor no barramento CC. A proteção contra falha de aterramento e o comportamento em curto-

-circuito são controlados pelo mesmo resistor.

2 2

Ilustração 2.12 Diagrama de controle para FC 360 0,37–22 kW (0,5–30 hp)

30–75 kW (40–100 hp)

Os conversores de frequência FC 360 30–75 kW (40–100 hp) só podem controlar motores assíncronos.

O princípio de detecção de corrente dos conversores de frequência FC 360 30–75 kW (40–100 hp) são baseados na medição de corrente nas fases do motor.

A proteção contra falha de aterramento e o comportamento de curto-circuito nos conversores de frequência FC 360 30–75 kW (40–100 hp) são controlados pelos 3 transdutores de corrente nas fases do motor.

Ilustração 2.13 Diagrama de controle para FC 360 30–75 kW (40–100 hp)

Cong. mode

Ref.

Process

P 1-00

High

+f max.

Low

-f max.

P 4-12 Motor speed low limit (Hz)

P 4-14 Motor speed high limit (Hz)

Motor controller

Ramp

Speed PID

P 7-20 Process feedback 1 source

P 7-22 Process feedback 2 source

P 7-00 Speed PID

feedback source

P 1-00

Cong. mode

P 4-19 Max. output freq.

-f max.

Motor controller

P 4-19 Max. output freq.

+f max.

P 3-**

P 7-0*

130BD371.10

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

2.3.4

Estrutura de controle em VVC

Ilustração 2.14 Estrutura de controle em congurações de malha fechada e congurações de malha aberta VVC

Na conguração mostrada em Ilustração 2.14, parâmetro 1-01 Principio de Controle do Motor está programado para [1] VVC+ e parâmetro 1-00 Modo Conguração está programado para [0] Malha Aberta. A referência resultante do sistema de tratamento

de referências é recebida e alimentada por meio da limitação de rampa e da limitação de velocidade, antes de ser enviada para o controle do motor. A saída do controle do motor ca então restrita pelo limite de frequência máxima.

Se parâmetro 1-00 Modo Conguração for programado para [1] Malha fech. veloc., a referência resultante é passada da limitação de rampa e da limitação de velocidade para um controle do PID de velocidade. Os parâmetros de controle do PID de velocidade estão no grupo do parâmetro 7-0* Ctrl. do PID de Velocidade. A referência resultante do controle do PID de velocidade é enviada ao controle do motor limitado pelo limite de frequência.

Selecione [3] Processo em parâmetro 1-00 Modo Conguração para usar o controle do PID de processo para controle de velocidade ou pressão em malha fechada no aplicativo controlado. Os parâmetros do PID de processo estão nos grupos do parâmetro 7-2* Feedb Ctrl. Process e 7-3* Ctrl. PID Processos.

2.3.5

O conversor de frequência possui um controle de limite de corrente integral. Este recurso é ativado quando a corrente do motor, e assim o torque, é superior aos limites de torque denidos em parâmetro 4-16 Limite de Torque do Modo Motor, parâmetro 4-17 Limite de Torque do Modo Gerador e parâmetro 4-18 Limite de Corrente. Quando o conversor de frequência está no limite de corrente durante a operação do motor ou a operação regenerativa, o conversor de frequência tenta car abaixo dos limites de torque predenidos o mais rápido possível sem perder o controle do motor.

Controle de corrente interna no modo VVC

e30bp046.12

Hand

Oﬀ

Auto

Reset

Visão geral do produto Guia de Design

2.3.6 Controle local [Hand On] e controle remoto [Auto On]

Opere o conversor de frequência manualmente através do painel de controle local (LCP) ou remotamente via entradas analógicas/digitais ou eldbus.

Inicie e pare o conversor de frequência pressionando as teclas [Hand On] e [O/Reset] no LCP. Programação é necessária:

Parâmetro 0-40 Tecla [Hand on] (Manual ligado) do LCP.

•

Parâmetro 0-44 Tecla [O/Reset] no LCP.

•

Parâmetro 0-42 Tecla [Auto on] (Automát. ligado) do LCP.

•

Redena os alarmes através da tecla [O/Reset] ou através de uma entrada digital quando o terminal estiver programado para Reset.

Ilustração 2.15 Teclas de controle do LCP

A referência local força o modo de conguração para malha aberta, independente da conguração em parâmetro 1-00 Modo Conguração.

A referência local é restaurada no desligamento.

2 2

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

Preset relative ref.

Preset ref.

Local bus ref.

No function

Analog ref.

Pulse ref.

Analog ref.

Pulse ref.

Local bus ref.

No function

Local bus ref.

Pulse ref.

No function

Analog ref.

Input command: Catch up/ slow down

Catchup Slowdown

value

Freeze ref./Freeze output

Speed up/ speed down

ref.

Remote

Ref. in %

-max ref./ +max ref.

Scale to Hz

Scale to Nm

Scale to process unit

Relative X+X*Y /100

DigiPot

max ref.

min ref.

DigiPot

D1 P 5-1x(15) Preset '1' External '0'

Process

Torque

Speed open/closed loop

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(0)

(1)

Relative scaling ref.

P 3-18

Ref.resource 1

P 3-15

Ref. resource 2

P 3-16

Ref. resource 3

P 3-17

200%

-200%

-100%

100%

Ref./feedback range

P 3-00

Conguration mode

P 1-00

P 3-14

±100%

130BD374.10

P 16-01

P 16-02

P 3-12

P 5-1x(21)/P 5-1x(22)

P 5-1x(28)/P 5-1x(29)

P 5-1x(19)/P 5-1x(20)

P 3-04

Freeze ref. & increase/ decrease ref.

Catch up/ slow down

P 3-10

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

2.4 Tratamento das referências

Referência local

A referência local está ativa quando o conversor de frequência é operado com [Hand On] ativo. Ajuste a referência usando [▲]/[▼] e [◄/[►].

Referência remota

O sistema de tratamento de referência para calcular a referência remota é mostrado em Ilustração 2.16.

Ilustração 2.16 Referência remota

Referência resultante

Soma de todas referências

Direto

Reverso

P 3-00 Faixa da Referência = [0] Min-Max

130BA184.10

-P 3-03

P 3-03

P 3-02

-P 3-02

P 3-00 Falxa da Referência =[1] -Max-Max

Referência resultante

Soma de todas referências

-P 3-03

P 3-03

130BA185.10

Visão geral do produto Guia de Design

A referência remota é calculada uma vez em cada intervalo de varredura e inicialmente consiste em dois tipos de entradas de referência:

1. X (a referência externa): Uma soma (consulte

parâmetro 3-04 Função de Referência) de até quatro referências selecionadas externamente, composta de qualquer combinação (determinada pela programação de parâmetro 3-15 Fonte da Referência 1, parâmetro 3-16 Fonte da Referência 2 e parâmetro 3-17 Fonte da Referência 3) de uma referência predenida xa (parâmetro 3-10 Referência Predenida), referências analógicas variáveis, referências de pulso digital variável, e várias referências de eldbus em qualquer unidade que o conversor de frequência esteja monitorando ([Hz], [RPM], [Nm] e assim por diante).

2. Y (a referência relativa): Uma soma de 1 referência predenida xa (parâmetro 3-14 Referência Relativa Pré-denida) e 1 referência analógica variável (parâmetro 3-18 Recurso de Referência de Escala Relativa) em [%].

Os dois tipos de entradas de referência são combinados na seguinte fórmula: Referência remota=X+X*Y/100%. Se a referência relativa não for usada, programe

parâmetro 3-18 Recurso de Referência de Escala Relativa para [0] Sem função e parâmetro 3-14 Referência Relativa Pré-

-denida para 0%. As entradas digitais no conversor de frequência podem ativar a função catch-up/slow down e a função de referência de congelamento. As funções e parâmetros estão descritos no Guia de Programação do

VLT® AutomationDrive FC 360. A escala das referências analógicas é descrita nos grupos do parâmetro 6-1* Entrada Analógica 53 e 6-2* Entrada Analógica 54, e a escala das referências de pulso digital é

descrita no grupo de parâmetros 5-5* Entrada de Pulso. Os limites e intervalos de referência são denidos no grupo

do parâmetro 3-0* Limites de referência.

2.4.1 Limites de referência

Parâmetro 3-00 Reference Range, parâmetro 3-02 Minimum Reference e parâmetro 3-03 Maximum Reference denem a

faixa permitida da soma de todas as referências. A soma de todas as referências são xadas quando necessário. A relação entre a referência resultante (após a xação) e a soma de todas as referências é mostrada em Ilustração 2.17 e Ilustração 2.18.

2 2

Ilustração 2.17 Soma de todas as referências quando a faixa de referência é programada como 0

Ilustração 2.18 Soma de todas as referências quando a faixa de referência é programada para 1

O valor de parâmetro 3-02 Minimum Reference não pode ser programado como menor que 0, a menos que

parâmetro 1-00 Conguration Mode esteja programado para [3] Processo. Nesse caso, as seguintes relações entre a

referência resultante (após a xação) e a soma de todas as referências são mostradas em Ilustração 2.19.

130BA186.11

P 3-03

P 3-02

Soma de todas referências

P 3-00 faixa da referência = [0] Min - Max

Referência resultante

Resource output [Hz]

Resource input

Terminal X high

High reference/ feedback value

130BD431.10

[V]

Low reference/ feedback value

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

2.4.3 Escalonamento de referência de pulso e analógica e feedback

Ilustração 2.19 Soma de todas as referências quando a referência mínima é denida como um valor de menos

2.4.2 Graduação das referências predenidas e das referências de barramento

As referências predenidas são graduadas de acordo com as regras seguintes:

Quando parâmetro 3-00 Intervalo de Referência

•

estiver programado para [0] Mín-Máx, uma referência de 0% é igual a 0 [unidade] onde a unidade pode ser qualquer unidade, por exemplo, RPM, m/s, e bar. Uma referência de 100% é igual ao valor máximo (valor absoluto de parâmetro 3-03 Referência Máxima, valor absoluto de parâmetro 3-02 Minimum Reference).

Quando parâmetro 3-00 Intervalo de Referência

•

estiver programado para [1] -Máx–+Máx, uma referência de 0% é igual a 0 [unidade], e uma referência de 100% é igual à referência máxima.

As referências de barramento são graduadas de acordo com as regras seguintes:

Quando parâmetro 3-00 Intervalo de Referência

•

estiver programado para [0] Min–máx, uma referência de 0% é igual a referência mínima e uma referência de 100% é igual à referência máxima.

Quando parâmetro 3-00 Intervalo de Referência

•

estiver programado para [1] -Máx–+Máx, uma referência de -100% é igual à referência máxima, e uma referência de 100% é igual à referência máxima.

As referências e o feedback são graduados a partir das entradas analógica e de pulso, da mesma maneira. A única diferença é que uma referência acima ou abaixo dos pontos nais mínimo e máximo especicados (P1 e P2 no Ilustração 2.20) são xadas, enquanto um feedback acima ou abaixo não é.

Ilustração 2.20 Pontos nais mínimo e máximo

Visão geral do produto Guia de Design

Os pontos nais P1 e P2 são denidos em Tabela 2.3 dependendo da escolha de entrada.

Entrada Analógico 53

modo de tensão

P1=(valor de entrada mínimo, valor de referência mínima) Valor de referência mínima Parâmetro 6-14

Terminal 53 Low Ref./Feedb. Value

Valor de entrada mínimo Parâmetro 6-10

Terminal 53 Low Voltage

[V]

P2=(valor de entrada máximo, valor de referência máxima) Valor de referência máxima Parâmetro 6-15

Terminal 53 High Ref./ Feedb. Value

Valor de entrada máximo Parâmetro 6-11

Terminal 53 High Voltage

[V]

Tabela 2.3 Pontos nais P1 e P2

Analógico 53 modo de corrente

Parâmetro 6-14 T erminal 53 Low Ref./Feedb. Value

Parâmetro 6-12 T erminal 53 Low Current [mA]

Parâmetro 6-15 T erminal 53 High Ref./Feedb. Value

Parâmetro 6-13 T erminal 53 High Current [mA]

Analógico 54 modo de tensão

Parâmetro 6-24 Terminal 54 Low Ref./Feedb. Value Parâmetro 6-20 Terminal 54 Low Voltage

[V]

Parâmetro 6-25 Terminal 54 High Ref./ Feedb. Value Parâmetro 6-21 Terminal 54 High Voltage[V]

Analógico 54 modo de corrente

Parâmetro 6-24 T erminal 54 Low Ref./Feedb. Value

Parâmetro 6-22 T erminal 54 Low Current [mA]

Parâmetro 6-25 T erminal 54 High Ref./Feedb. Value

Parâmetro 6-23 T erminal 54 High Current [mA]

Entrada de pulso 29

Parâmetro 5-52 Term. 29 Low Ref./Feedb. Value

Parâmetro 5-50 Term. 29 Low Frequency [Hz]

Parâmetro 5-53 Term. 29 High Ref./Feedb. Value

Parâmetro 5-51 Term. 29 High Frequency [Hz]

Entrada de pulso 33

2 2

Parâmetro 5-57 Term. 33 Low Ref./Feedb. Value

Parâmetro 5-55 Term. 33 Low Frequency

[Hz]

Parâmetro 5-58 Term. 33 High Ref./Feedb. Value

Parâmetro 5-56 Term. 33 High Frequency

[Hz]

2.4.4 Banda morta em torno de zero

Às vezes, a referência (em casos raros, também o feedback) deve ter uma banda morta em torno de 0 para garantir que a máquina seja parada quando a referência estiver próxima de 0.

Para tornar a banda morta ativa e

Dena o valor de referência mínima (consulte Tabela 2.3 para obter o parâmetro relevante) ou o valor de referência

•

máxima em 0. Em outras palavras, P1 ou P2 devem estar no eixo X em Ilustração 2.21.

Certique-se de que os dois pontos que denem o gráco em escala estejam no mesmo quadrante.

•

P1 ou P2 dene o tamanho da banda morta como mostrado em Ilustração 2.21.

denir a quantidade de banda morta, faça o seguinte:

Resource output [Hz] or “No unit”

Resource input [mA]

Quadrant 2

Quadrant 3

Quadrant 1

Quadrant 4

Terminal X high

Low reference/feedback value

High reference/feedback value

-50

165020

130BD446.10

forward

reverse

Terminal low

-20

130BD454.10

Analog input 53

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

Ext. source 1

Range:

0.0% (0 Hz)

100.0% (20 Hz)

Ext. reference Range:

0.0% (0 Hz)

20 Hz 10V

Ext. Reference

Absolute 0 Hz 1 V

Reference algorithm

Reference

100.0% (20 Hz)

0.0% (0 Hz)

Range:

Limited to:

0%- +100%

(0 Hz- +20 Hz)

Limited to: -200%- +200% (-40 Hz- +40 Hz)

Reference is scaled according to min

max reference giving a speed.!!!

Scale to speed

+20 Hz

-20 Hz

Range:

Speed

setpoint

Motor control

Range:

-8 Hz +8 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: Min - Max Minimum Reference: 0 Hz (0,0%)

Maximum Reference: 20 Hz (100,0%)

General Motor parameters: Motor speed direction:Both directions Motor speed Low limit: 0 Hz Motor speed high limit: 8 Hz

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 360

Ilustração 2.21 Tamanho da banda morta

Caso-exemplo 1: Referência positiva com banda morta, entrada digital para acionamento reverso, parte I

Ilustração 2.22 mostra como a entrada de referência com limites dentro dos mínimos aos máximos de xação.

Ilustração 2.22 Fixação da entrada de referência com limites dentro do mínimo ao máximo

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Danfoss FC 360 Design guide [pt]

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Frequently Asked Questions

User Manual