авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
-- [ Страница 1 ] --

Подразделение GE Consumer & Industrial

Electrical Distribution (Распределение электроэнергии)

AF-650 GPTM

Привод общего назначения

Руководство по проектированию

AF-650 GP Руководство по проектированию

Содержание

1 Как пользоваться настоящим Руководством по проектированию 5

Как пользоваться настоящим Руководством по проектированию 5

Обозначения 5 Сокращения 6 Определения 6 2 Безопасность и соблюдение надлежащих стандартов 11 Меры безопасности Агрессивная среда эксплуатации 3 Привод AF-650 GP. Введение Общие сведения Принцип управления AF-650 GP Механизмы управления Структура управления в режиме усовершенствованного векторного управления Структура управления в режиме регулирования магнитного потока без датчика Структура управления в режиме регулирования магнитного потока с обратной связью от двигателя Внутреннее регулирование тока в режиме усовершенствованного векторного управления Местное (в ручном режиме) и дистанционное (в автоматическом режиме) управление Пределы опорных значений Масштабирование предустановленных опорных значений и опорных значений, задаваемых по шине Масштабирование аналоговых и импульсных опорных значений и сигналов обратной связи Зона нечувствительности вблизи нуля ПИД-управление скоростью ПИД-управление процессом Метод настройки Циглера-Николса Результаты проверки ЭМС ЗСНН - Заземленное безопасное сверхнизкое напряжение (система) Функции торможения в приводе AF-650 GP Механический удерживающий тормоз Динамическое торможение Выбор тормозного резистора Управление механическим тормозом Механический тормоз подъемного устройства Режим безопасного останова привода AF-650 GP 4 Выбор AF-650 GP Электрические характеристики - 200-240 В Электрические характеристики - 380-480 В Электрические характеристики - 525-600 В Электрические характеристики - 525-690 В Общие технические характеристики Акустический шум Условия du/dt Особые условия Автонастройка для обеспечения эффективной работы AF-650 GP Руководство по проектированию 5 Механический монтаж - Типоразмеры 1, 2 и 3 6 Механический монтаж - Типоразмеры 4, 5 и 6 Предмонтажная подготовка Планирование монтажа с учетом места эксплуатации Приемка преобразователя частоты Транспортировка и распаковка Подъём Монтажные размеры Механический монтаж Расположение клемм – Типоразмер 4Х Расположение клемм – Типоразмер 5Х Расположение клемм – Типоразмер 6Х Охлаждение и потоки воздуха 7 Монтаж электрооборудования Соединения - Типоразмеры 1X, 2X и 3X Подключение к сети питания и заземления Соединение с электродвигателем Подключение реле Соединения - Типоразмеры 4, 5 и 6 Подключение электропитания Предохранители Разъединители, автоматические выключатели и контакторы Подшипниковые токи двигателя Кабели управления и клеммы Прокладка кабелей управления Клеммы управления Переключатели S201, S202 и S801 Электрический монтаж, клеммы управления Пример выполнения основных подключений Электрический монтаж, кабели управления Дополнительные соединения Подключение ПК к преобразователю частоты ПО ПК для привода AF-650 GP Устройство защитного отключения Окончательная настройка и испытания 8 Примеры применения Подключение кодового датчика (энкодера) Направление энкодера Система привода с замкнутым контуром Программирование предельного крутящего момента и останова Усовершенствованное управление механическим тормозом для использования с грузоподъемным оборудованием Автоматическая настройка Программирование логического контроллера Пример применения логического контроллера Управление крутящим моментом при разомкнутом контуре 9 Дополнительное оборудование и принадлежности Монтаж дополнительных модулей в слот A: Монтаж дополнительных модулей в слот В: AF-650 GP Руководство по проектированию Модуль ввода-вывода общего назначения OPCGPIO Дополнительный модуль энкодера OPCENC Дополнительный модуль резольвера OPCRES Дополнительный модуль реле OPCRLY Внешний модуль питания 24 В постоянного тока OPC24VPS. Тормозные резисторы Комплект для удаленного монтажа пульта управления IP21/IP 4X/ ТИП 1 комплект устройства Синусоидальные фильтры 10 RS-485 Монтаж и настройка RS-485 Монтаж и настройка Конфигурация сети Структура формирования сообщений в протоколе привода AF-650 GP Примеры Обзор протокола Modbus RTU Структура формирования сообщений в протоколе Modbus RTU Порядок доступа к параметрам Профиль управления приводом GE Алфавитный указатель AF-650 GP Руководство по проектированию AF-650 GP Руководство по проектированию 1 Как пользоваться настоящим Руководством по проектированию 1.1.1 Как пользоваться настоящим Руководством по проектированию В данном Руководстве по проектированию рассматриваются все вопросы, относящиеся к приводу AF-650 GP.

Имеющаяся документация по приводу AF-650 GP - Инструкция по эксплуатации привода AF-650 GP содержит информацию, необходимую для подготовки привода к работе и для его эксплуатации.

- Инструкция по эксплуатации привода AF-650 GP DET-608 (повышенной мощности) - Руководство по проектированию DET-619 AF-650 GP содержит полную техническую информацию о приводе, монтаже на объекте заказчика и видах применения.

- Руководство DET-618 по проектированию AF-650 GP содержит информацию о программировании и полное описание параметров.

- Инструкция DET-629 по эксплуатации привода AF-650 GP с сетью Profibus содержит информацию, необходимую для управления, контроля и программирования привода через сеть Profibus.

- Инструкция DET-623 по эксплуатации привода AF-650 GP с сетью DeviceNet содержит информацию, необходимую для управления, контроля и программирования привода через сеть DeviceNet.

Техническая документация GE также доступна на веб-странице www.geelectrical.com/drives.

1.1.2 Обозначения Обозначения, используемые в настоящем руководстве Примечание Используется для обозначения информации, на которую должен обратить внимание читатель.

Означает предупреждение общего характера.

Означает предупреждение о высоком напряжении.

* Указывает на настройки по умолчанию AF-650 GP Руководство по проектированию 1.1.3 Сокращения 1 Переменный ток AC, пер. ток Американский сортамент проводов AWG Ампер/AMP A Предельное значение тока ILIM 2 Градусы Цельсия °C Постоянный ток DC, пост. ток ПО для управления приводом DCT В зависимости от привода D-TYPE (Тип D) 3 Электромагнитная совместимость (ЭМС) ЭМС Электронная тепловая перегрузка Элект. OL (перегрузка) Грамм г Герц Гц Килогерц кГц Метр м Миллигенри, индуктивность мГн Миллиампер мА Миллисекунда мс 5 Минута мин Нанофарада нФ Ньютонометры Нм Номинальный ток электродвигателя IМ,Н Номинальная частота электродвигателя fM,N Номинальная мощность электродвигателя PM,N Номинальное напряжение электродвигателя UM,N Параметр пар.

Заземленное безопасное сверхнизкое напряжение (система) ЗСНН (PELV) 7 Печатная плата PCB Номинальный выходной ток инвертора Iinv Оборотов в минуту об/мин Регенеративные клеммы Реген.

8 Секунда с Синхронная скорость электродвигателя ns Предельный крутящий момент TLIM Вольт В 1.1.4 Определения Преобразователь частоты:

Выбег Вал двигателя находится в режиме свободного вращения. Крутящий момент двигателя отсутствует IDRIVE,MAX (привод, макс.) Максимальный ток на выходе IDRIVE, N (привод, N) Номинальный выходной ток, подаваемый преобразователем частоты.

UDRIVE, MAX (привод, макс) Максимальное напряжение на выходе Вход:

Команда управления Группа 1 Сброс, останов в режиме выбега, сброс и останов в режиме Подключенный двигатель можно запустить и остановить с помощью пульта выбега, быстрый останов, торможение постоянным током, стоп, управления и цифровых входов. и кнопка "Off" (Выкл.).

Функции делятся на 2 группы. Группа 2 Запуск, импульсный запуск, изменение направления вращения, Функции группы 1 имеют более высокий приоритет по сравнению с функциями толчковый режим и фиксация выхода.

группы Электродвигатель:

fJOG (скачок) Частота работы электродвигателя при активации функции толчкового режима (через цифровые клеммы) AF-650 GP Руководство по проектированию fM,N Частота двигателя. Выход преобразователя частоты. Отношение частоты на выходе к скорости вращения вала двигателя зависит от количества полюсов и частоты скольжения.

fMAX Максимальная выходная частота преобразователя частоты относится к его выходу. Максимальная частота на выходе устанавливается в параметрах F-16, F-17 и F 03.

fMIN Минимальная частота двигателя от преобразователя частоты. по умолчанию 0 Герц.

fM,N Номинальная частота двигателя (данные с заводской таблички).

IM Ток двигателя.

IM,N Номинальный ток двигателя (данные с заводской таблички).

nM,N Номинальная скорость двигателя (данные с заводской таблички).

ns Синхронная скорость двигателя 2 пар. F–04 60 с ns = пар. P– PM,N Номинальная мощность двигателя (данные с заводской таблички).

TM,N Номинальный крутящий момент (двигателя).

UM Мгновенное напряжение двигателя.

UM,N Номинальное напряжение двигателя (данные с заводской таблички).

Крутящий момент страгивания DRIVE (привод) Эффективность преобразователя частоты определяется как соотношение между мощностью на выходе, и мощностью на входе.

Команда запрета на пуск Команда на остановку, относящаяся к командам управления группы 1 - см. эту группу.

AF-650 GP Руководство по проектированию Команда на запрет См. "Команды управления" 1 Опорные значения:

Усовершенствованное векторное управление При сравнении со стандартным способом управления по соотношению напряжение/частота, усовершенствованное векторное управление улучшает динамику и 2 стабильность, как при изменении опорного значения скорости, так и в зависимости от момента нагрузки.

Аналоговое опорное значение Аналоговый сигнал подаваемый на вход 53 или 54. Это может быть напряжение 0-10 В или -10 -+10 В., или ток 0-20 мA или 4-20 мA.

3 Двоичное опорное значение Сигнал, подаваемый на порт последовательной связи (RS 485, клеммы 68 – 69).

Предустановленное опорное значение Предварительно установленное опорное значение должно задаваться в интервале от -100 % до +100 % от диапазона опорных значений. Предусмотрен выбор восьми предустановленных опорных значений через цифровые клеммы.

Импульсное опорное значение 5 Импульсное опорное значение, подаваемое на клемму 29 или 33, выбираемую пар. E-04 или E-06 [32]. По масштабированию, см. группу параметров E-6#.

RefMAX Определяет зависимость между входным опорным значением при 100 %-ном значении полной шкалы (обычно 10 В, 20 мА) и результирующим опорным значением.

Максимальное опорное значение устанавливается в параметре F-53 Максимальное опорное значение.

RefMIN Определяет зависимость между входным опорным значением при 0% (обычно 0 В, 0 мА, 4 мА) и результирующим опорным значением. Минимальное опорное значение устанавливается в параметре F-52 Минимальное опорное значение.

7 Прочее:

Аналоговые входы 8 Аналоговые входы используются для управления различными функциями преобразователя частоты.

Существует два типа аналоговых вводов:

Вход по току, 0-20 мA и 4-20 мA Вход по напряжению, 0-10 В пост. тока Вход по напряжению, -10 - +10 В пост. тока Аналоговые выходы Аналоговые выходы могут выдавать сигнал 0-20 мА, 4-20 мА.

Автонастройка Алгоритм автонастройки определяет электрические параметры подключенного двигателя, находящегося в остановленном состоянии.

Тормозной резистор Тормозной резистор представляет собой модуль, который способен поглощать мощность торможения, выделяемую при рекуперативном торможении. Мощность рекуперативного торможения увеличивает напряжение промежуточной цепи, а тормозной прерыватель обеспечивает передачу этой мощности на тормозной резистор.

Характеристики CT (постоянный крутящий момент) Характеристики при постоянном крутящем моменте, используемые во всевозможных применениях, например в ленточных конвейерах, объемных насосах и подъемных кранах.

Цифровые входы Цифровые входы могут использоваться для управления различными функциями преобразователя частоты.

Цифровые выходы Преобразователь частоты имеет два полупроводниковых выхода, способных выдавать сигналы 24 В пост. тока (ток до 40 мА).

ЦОС (DSP) Процессор цифровой обработки сигналов (ЦОС) Электронная тепловая перегрузка Электронная перегрузка — расчетная тепловая нагрузка, вычисленная на основе текущей нагрузки с учетом времени. Служит для оценки температуры электродвигателя.

Hiperface® Hiperface® - зарегистрированный товарный знак компании Stegmann.

Прерывистый рабочий цикл Под прерывистым рабочим циклом понимают последовательность рабочих циклов. Каждый цикл состоит из периода работы под нагрузкой и холостого периода.

Работа может иметь либо периодический, либо непериодический характер.

AF-650 GP Руководство по проектированию Пульт управления Пульт управления является полномасштабным интерфейсом для управления преобразователем частоты, и его программирования. Пульт управления является съемным и может устанавливаться на расстоянии до 10 футов / 3 метров от преобразователя частоты, т.е. на лицевой панели, с использованием дополнительного комплекта для удаленного монтажа пульта управления (RMKYPDAC) Логический контроллер (ЛК) Логический контроллер - это последовательность определяемых пользователем действий, которые выполняются, когда соответствующие события, определяемые пользователем, оцениваются логическим контроллером как истинные. (Группа параметров логического контроллера) lsb Младший значащий бит msb Старший значащий бит MCM Сокращение от Mille Circular Mil (тысяча круговых мил), американской единицы для измерения сечения проводов. 1 MCM = 0,5067 мм2.

Оперативные/автономные параметры Изменения оперативных параметров вступают в силу сразу после изменения значения данных. Автономные параметры не вводятся в действие, пока не будет введено подтверждение [OK] на пульте управления.

ПИД-управление процессом ПИД-регулятор поддерживает необходимую скорость, давление, температуру и т. д. путем регулирования выходной частоты так, чтобы она соответствовала изменяющейся нагрузке.

PCD Данные процесса Импульсный вход/инкрементный энкодер Внешний цифровой датчик, используемый для передачи сигнала обратной связи с информацией о скорости двигателя и направлении вращения. Энкодер используется в таких системах, где требуется высокая точность регулирования скорости, и в высокоресурсных динамических приложениях. Энкодер подключается либо через клемму 32 и 32, либо через дополнительный модуль энкодера OPCENC.

RCD (УЗО) Устройство защитного отключения (УЗО).

Настройка Значения параметров можно сохранять в виде четырех наборов Возможен переход между этими четырьмя наборами параметров и редактирование одного набора во время действия другого набора.

SFAVM Метод коммутации,называемый по первым буквам аббревиатуры Stator Flux oriented A synchronous Vector Modulation (асинхронное векторное управление с ориентацией на магнитный поток статора) (параметр F-37 Усовершенствованная модель коммутации).

Компенсация скольжения Преобразователь частоты компенсирует скольжение двигателя путем повышения частоты в соответствии с измеряемой нагрузкой двигателя, обеспечивая почти полное постоянство скорости вращения двигателя.

STW Слово состояния Стандартная шина привода Включает шину RS485, а также протокол привода, или протокол МС. См. пар. 0-30 Протокол Термистор Терморезистор, устанавливаемый там, где должна контролироваться температура (в преобразователе частоты или в электродвигателе).

THD Суммарный коэффициент гармоник определяет совокупный вклад гармоник в процесс.

Отключение Состояние, в которое система входит в аварийной ситуации, например, в случае перегрева преобразователя частоты или когда преобразователь частоты защищает электродвигатель, технологический процесс или механизм. Перезапуск не допускается до тех пор, пока не исчезнет причина неисправности и пока состояние отключения не будет отменено путем сброса или, в некоторых случаях, в результате запрограммированного автоматического сброса. Отключение не может использоваться для обеспечения безопасности персонала.

Отключение с блокировкой Состояние, в которое система входит в аварийной ситуации, когда преобразователь частоты осуществляет защиту собственных устройств и требует физического вмешательства, например, при возникновении короткого замыкания на выходе. Отключение с блокировкой может быть отменено только выключением питающей сети, устранением причины неисправности и повторным подключением преобразователя частоты. Перезапуск не допускается до тех пор, пока состояние отключения не будет отменено выполнением функции сброса или, в некоторых случаях, посредством запрограммированного автоматического сброса. Отключение не может использоваться для обеспечения безопасности персонала.

AF-650 GP Руководство по проектированию Характеристики VT (изменяющийся момент) Характеристики при изменяющемся крутящем моменте, используемые для управления насосами и вентиляторами.

1 60° AVM Модель коммутации, называемый по первым буквам наименования 60° Asynchronous Vector Modulation (асинхронная векторная модуляция)(параметр F- Усовершенствованная модель коммутации).

2 Коэффициент мощности Коэффициент мощности = Коэффициент мощности – это соотношение между I1 и IRMS.

Коэффициент мощности в случае 3-фазного управления:

поскольку cos1 = Коэффициент мощности показывает, в какой мере преобразователь частоты 4 нагружает питающую сеть.

Чем меньше коэффициент мощности,тем больше необходимый ток Irms при той же выходной мощности преобразователя (кВт).

5 Кроме того, высокий коэффициент мощности показывает, что токи неосновных гармоник малы.

Все преобразователи частоты имеют встроенный реактор в звене постоянного тока, который повышает коэффициент мощности и снижает суммарный коэффициент гармоник в питающей сети.

AF-650 GP Руководство по проектированию 2 Безопасность и соблюдение надлежащих стандартов 2.1 Меры безопасности 2.1.1 Меры безопасности Напряжение привода представляет опасность всегда, когда устройство подключено к электрической сети. Неправильная установка двигателя, привода или сети может привести к повреждению оборудования, серьезной травме или смертельному исходу. Следовательно, необходимо соблюдать инструкции, приведенные в настоящем руководстве, а также местные и национальные правила и нормы по технике безопасности.

Правила безопасности 1. Привод должен быть отсоединен от сети перед каждым проведением ремонтных работ. Прежде чем отключать двигатель, и вилки питания убедитесь, что питающая сеть отсоединена, и что необходимое для выжидания время истекло.

2. Кнопка [OFF] (Выкл.) на пульте управления привода не отключает устройство от сети питания и, следовательно, не должна использоваться в качестве предохранительного выключателя.

3. Оборудование должно быть надлежащим образом заземлено, пользователь должен иметь защиту от напряжения, и двигатель должен быть защищен от перегрузок согласно применимым нормам местных и национальных стандартов.

4. Ток утечки на землю превышает 3,5 мА.

5. Защита от перегрузок двигателя не входит в заводские настройки. Для добавления данной функции, установите пар. F-10 Электронная защита от перегрузки на "Elec. OL trip (отключение при перег.) 1[4]? или показатель "Elec. OL warning 1 [3] (электронное предупреждение о перегрузке).

6. Запрещается отсоединять разъемы электродвигателя и сети питания, пока привод подключен к сети. Перед отсоединением разъемов электродвигателя и питания необходимо убедиться в том, что сеть питания отключена и что прошло необходимое время.

7. Следует иметь в виду, что при разделении нагрузки (подключении промежуточной цепи пост. тока) или при установке внешнего источника 24 В пост. тока привод, помимо L1, L2 и L3, имеет и другие источники напряжения. Прежде чем начинать ремонтные работы убедитесь, что все источники напряжения отсоединены, и что необходимое для выжидания время истекло.

Предупреждение об опасности непреднамеренного запуска 1. Двигатель может быть остановлен с помощью цифровых команд, команд шины, опорных значений, местной остановки, пока привод подключен к сети питания. Если соображения личной безопасности (например, риск травмы, вызванной контактом с двигающимися элементами оборудования после непреднамеренного запуска) требуют обеспечить отсутствия вероятности непреднамеренного запуска, то этих функций остановки будет недостаточно. В этих случаях подача питания должна быть отключена.

2. Двигатель может запуститься при установке параметров. Если это означает угрозу личной безопасности (например, возможны телесные повреждения, вызванные контактом с двигающимися частями оборудования), запуск двигателя должен быть предотвращен рассоединением соединений двигателя.

3. Если двигатель был остановлен, а сетевое питание при этом осталось подключенным, то он может запуститься из-за неисправности в электронике привода, из-за временной перегрузки, или неисправности сети питания, или устранения неисправности подключения двигателя. Если необходимо исключить вероятность непреднамеренного запуска ввиду угрозы личной безопасности (например, телесные повреждения, вызванные контактом с двигающимися частями оборудования), то стандартной остановки привода будет недостаточно. В этих случаях подача питания должна быть отключена.

4. Сигналы управления от, или внутри привода, могут в редких случаях, активироваться с ошибкой, задержкой, или вообще не появиться. При использовании в ситуациях, где безопасность имеет критическое значение, например, при управлении функцией электромагнитного тормоза при проведении подъемных операций, нельзя полагаться исключительно на эти сигналы.

Запрещается касаться электрических деталей даже после отключения оборудования от сети – это может привести к несчастному случаю со смертельным исходом.

Кроме того, нужно убедиться, что были отключены остальные вводы напряжения, например внешние истоники постоянного тока 24 вольт (подключение промежуточной цепи пост. тока), а также соединение двигателя для кинетического резервирования.

Системы, в которых установлены преобразователи частоты, должны, при необходимости, иметь дополнительные контрольные и защитные устройства в соответствии с действующими правилами техники безопасности, например, Закон о механических инструментах, Правила предотвращения несчастных случаев и т.д. Изменение параметров преобразователей частоты с помощью ПО разрешено.

Режим защиты Как только аппаратные ограничения на ток привода, или напряжение цепи постоянного окажутся превышенными, привод перейдет в «режим защиты». «Режим защиты» означает изменение стратегии ШИМ-модуляции (широтно-импульсная модуляция), и низкую частоту переключения для минимизации потерь. Это будет продолжаться 10 секунд после последней неисправности и повышает надежность и устойчивость привода, при этом обеспечивая восстановление полного контроля над двигателем.

AF-650 GP Руководство по проектированию «Режим защиты» можно отключить путем установки пар. SP-26 "Задержка отключения" при отказе привода;

это означает, что привод отключится немедленно, если одно из аппаратных ограничений окажется превышенным.

1 Конденсаторы звена постоянного тока сохраняют заряд после отключения питания. Чтобы исключить опасность поражения электрическим током, отключите преобразователь частоты от сети питания до начала работ по техническому обслуживанию. При использовании РМ двигателя, убедиться, что он отключен. Прежде чем обслуживать преобразователь частоты, необходимо выждать, по меньшей мере, 2 нижеприведенный промежуток времени:

Напряжение Мощность Время ожидания 3 380 - 480 В 0,25 - 7,5 кВт 4 минуты 11 - 75 кВт 15 минут 90 - 200 кВт 20 минут 250 - 800 кВт 40 минут 525 - 690 В 11-75 кВт (типоразмеры 2x и 3x) 15 минут 4 37 - 315 кВт (типоразмер 4x) 20 минут 355 - 1000 кВт 30 минут 5 2.2.7 Указания по утилизации 6 Оборудование, содержащее электрические компоненты, не должно утилизироваться вместе с бытовыми отходами. Его нужно собирать отдельно с отходами электрического и электронного оборудования в соответствии с местным и действующим в настоящее время законодательством.

8 Привод AF-650 GP Руководство по проектированию Версия программного обеспечения: 1.xx Настоящее Руководство по проектированию может использоваться для всех преобразователей частоты привода AF-650 GP с программным обеспечением версии 1.1x.

Номер версии программного обеспечения указан в разделе ID-43 Версия программного обеспечения.

2.4.1 Соответствие требованиям CE и маркировка CE Что такое соответствие требованиям CE и маркировка CE?

Целью маркировки СЕ является устранение технических препятствий при движении товаров внутри Европейской ассоциации свободной торговли (ЕFTА), и Европейского союза (ЕС). ЕС ввел знак СЕ как простой способ показать, что изделие соответствует директивам ЕС. Знак СЕ ничего не говорит о технических условиях или качестве изделия. Требования к преобразователю частоты определяют три директивы ЕС:

Директива о машинном оборудовании (98/37/EEC) Все машины с опасными подвижными частями подпадают под действие директивы о машинном оборудовании от 1 января 1995г. Поскольку преобразователь частоты, в основном, является электрическим устройством, он не подпадает под действие данной директивы. Однако, если преобразователь частоты поставляется для использования в составе механического оборудования, мы предоставляем информацию по вопросам безопасности, связанным с преобразователем частоты.

Мы делаем это посредством декларации изготовителя.

Директива о низковольтном оборудовании (73/23/ЕЕС) В соответствии с директивой о низковольтном оборудовании от 1 января 1997г., преобразователи частоты должны иметь маркировку знаком СЕ. Директива относится ко всем электрическим устройствам, в которых используются напряжения в диапазонах 50 – 1000 В переменного тока и 75 – 1500 В постоянного тока.

Компания GE ставит знак СЕ согласно этой директиве и по запросу предоставляет декларацию соответствия.

Директива по ЭМС(89/336/ЕЕС) ЭМС–это аббревиатура термина «электромагнитная совместимость». Электромагнитная совместимость означает, что взаимные помехи между различными компонентами и устройствами не влияют на их работу.

Директива по ЭМС вступила в действие 1 января 1996г. В соответствии с этой директивой, компания GE маркирует свою продукцию знаком СЕ и предоставляет декларацию соответствия по запросу. Чтобы правильно выполнить монтаж в соответствии с требованиями по ЭМС, обратитесь к указаниям, приведенном в настоящем Руководстве по проектированию. Кроме того, мы указываем, каким стандартам соответствуют наши изделия. Мы предлагаем фильтры,упомянутые в технических характеристиках,и предоставляем другие виды поддержки для достижения наилучших показателей по ЭМС.

В большинстве случаев преобразователь частоты используется специалистами отрасли как многофункциональный компонент более крупного устройства, системы или установки/ Следует отметить, что ответственность за конечные характеристики ЭМС оборудования, системы или установки возлагается на организацию, отвечающую за их монтаж.

AF-650 GP Руководство по проектированию 2.4.2 Что означает маркировка СЕ В документе ЕС "Руководящие принципы применения Директивы Совета 89/336/EEC" в указаны три типичные ситуации применения преобразователя частоты.

Далее рассматриваются сфера охвата требований по ЭМС и маркировка CE.

1. Преобразователь частоты продается непосредственно конечным пользователям. Например, преобразователь частоты поступает в продажу как комплектующее изделие для сборки системы силами заказчика. Конечный пользователь не обязательно должен быть специалистом. Он самостоятельно устанавливает преобразователь частоты на изготовленной им самостоятельно машине, в кухонном оборудовании и пр. В соответствии с директивой по ЭМС, преобразователь частоты для таких применений должен иметь маркировку знаком CE.

2. Преобразователь частоты предназначен для монтажа в установке. Установку создают специалисты. Такой установкой может быть производственная установка или отопительная/вентиляционная установка, спроектированная и смонтированная специалистами. В соответствии с директивой по ЭМС, знак СЕ не должен наноситься ни на преобразователь частоты, ни на готовую установку. Однако агрегат должен соответствовать основным требованиям по ЭМС этой директивы. Это обеспечивается путем применения компонентов, приспособлений и систем, имеющих маркировку знаком CE в соответствии с директивой по ЭМС.

3. Преобразователь частоты предназначен для использования в качестве составной части законченной системы. Система продается в законченном виде, например система кондиционирования воздуха. Готовая система в целом должна иметь маркировку знаком CE в соответствии с директивой по ЭМС.

Изготовитель может обеспечить маркировку знаком CE в соответствии с директивой по ЭМС путем использования компонентов с маркировкой CE или испытывая систему на ЭМС. Если он принимает решение использовать только компоненты с маркировкой знаком CE, не требуется подвергать испытаниям всю систему.

2.4.3 Преобразователь частоты GE и маркировка CE Маркировка знаком CE является преимуществом оборудования, когда она используется по своему первоначальному предназначению, т.е. для облегчения торговли в пределах ЕС и ЕFТA (Европейская ассоциация свободной торговли).

Однако, маркировка CE может охватывать различные технические требования. Поэтому приходится проверять, что реально подразумевается под знаком CE.

Сфера охвата может быть весьма различной, и поэтому знак CE может ввести в заблуждение монтажника в отношении обеспечения безопасности при использовании преобразователя частоты как компонента системы или устройства.

Компания GE наносит маркировку СЕ на преобразователи частоты в соответствии с директивой по низковольтному оборудованию. Это означает, что при правильной установке преобразователя частоты компания GE гарантирует его соответствие директиве по низковольтному оборудованию. Компания GE предоставляет декларацию о соответствии маркировки СЕ требованиям директивы по низковольтному оборудованию.

Знак CE также относится к директиве по ЭМС при условии, что выполнены требования ЭМС по монтажу и фильтрации. С этими условиями компания предоставляет декларацию соответствия директиве по ЭМС.

Руководство по проектированию содержит подробные указания, обеспечивающие выполнение монтажа в соответствии с требованиями по ЭМС. Кроме того, компания GE определяет, какие ее изделия соответствуют указанным требованиям.

Компания GE предоставляет другие виды помощи, которые будут способствовать получению наилучших результатов по ЭМС.

2.4.4 Соответствие директиве по ЭМС 89/336/ЕЕС Как уже отмечалось, преобразователь частоты в большинстве случаев используется специалистами отрасли как многофункциональный компонент более крупного устройства, системы или установки. Следует отметить, что ответственность за конечные характеристики ЭМС оборудования, системы или установки возлагается на организацию, отвечающую за их монтаж. В помощь монтажникам компания GE подготовила руководящие указания по ЭМС по монтажу системы силового привода.

Системы силовых приводов соответствуют стандартам и уровням испытаний, предусмотренным для этих систем, при условии надлежащего соблюдения инструкции по монтажу с обеспечением ЭМС для установок, см. раздел "ЭМС-безопасность".

Конструкция преобразователя частоты соответствует требованиям стандарта IEC/EN 60068-2-3 и пакета стандартов EN 50178, 9.4.2.2 при 50 °C.

AF-650 GP Руководство по проектированию 2.5.1 Агрессивные среды 1 Преобразователь частоты содержит большое количество механических и электронных компонентов. Все они в определенной степени подвержены воздействию окружающей среды.

2 Преобразователь частоты не должен устанавливаться в местах, где в воздухе содержатся капли жидкости, твердые частицы или газы, способные воздействовать на электронные устройства и вызывать их повреждение. Если не приняты необходимые защитные меры, то возрастает опасность неполадок и, таким образом, сокращается срок службы преобразователя частоты.

3 Жидкости могут переноситься по воздуху и конденсироваться в преобразователе частоты, вызывая коррозию компонентов и металлических деталей. Пар, масло и морская вода могут привести к коррозии компонентов и металлических деталей. При таких окружающих условиях используйте оборудование в корпусах со степенью защиты IP 54/55. Для более надежной защиты, в качестве дополнительного оснащения можно заказать печатные платы с покрытием.

4 Находящиеся в воздухе твердые частицы, например, частицы пыли, могут приводить к механическим, электрическим и тепловым повреждениям преобразователя частоты. Типовым показателем высокого уровня загрязнения воздуха твердыми частицами является наличие частиц пыли вокруг вентилятора преобразователя частоты. В сильно запыленной среде используйте оборудование со степенью защиты IP 55, оборудование со степенью защиты IP 00/IP 20/ТИП 1 должно устанавливаться в шкафах.

5 В условиях высокой температуры и влажности коррозионные газы, такие как соединения серы, азота и хлора, вызывают химические процессы в компонентах преобразователя частоты.

Возникающие химические реакции быстро воздействуют на электронные устройства и приводят к их повреждению. В таких условиях следует устанавливать 6 оборудование в шкафах с вентиляцией чистым воздухом, благодаря чему агрессивные газы удаляются из преобразователя частоты.

Средством дальнейшей защиты в таких зонах является нанесение покрытия на печатные платы, это можно заказать дополнительно.

7 Примечание Установка преобразователей частоты в агрессивной среде увеличивает опасность остановок преобразователя и значительно уменьшает срок его службы.

Перед установкой преобразователя частоты проверьте окружающий воздух на содержание жидкостей, частиц и газов. Это производится путем наблюдения за состоянием установок, уже работающих в этих условиях. Типичными признаками присутствия вредных взвешенных жидкостей является наличие на металлических частях воды, масла или коррозии.

На шкафах установок и на имеющемся электрическом оборудовании часто можно видеть чрезмерное количество пыли. Одним из признаков наличия агрессивных газов в воздухе является потемнение медных шин и концов кабелей имеющихся установок.

Для типоразмеров 4х и 5х предусмотрен дополнительный закрытый канал из нержавеющей стали, необходимый для обеспечения дополнительной защиты в агрессивных средах. Тем не менее, внутренним компонентам привода необходима надлежащая вентиляция. Дальнейшую информацию можно получить у компании GE.

Преобразователь частоты испытан в соответствии с методикой, основанной на следующих стандартах:

Преобразователь частоты удовлетворяет требованиям, которые существуют для блоков, монтируемых на стене или на полу в производственных помещениях, а также в щитах управления, закрепляемых болтами на стене или на полу.

IEC/EN 60068-2-6: Вибрация (синусоидальная) - IEC/EN 60068-2-64: Вибрация, случайные вибрации в широком диапазоне частот Примечание Для типоразмеров 4х и 5х предусмотрен доплнительный закрытый канал из нержавеющей стали, необходимый для обеспечения дополнительной защиты в агрессивных средах. Тем не менее, внутренним компонентам привода необходима надлежащая вентиляция. Дальнейшую информацию можно получить у компании GE.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3 Знакомство с приводом AF-650 GP 3.1 Общие сведения Размер корпуса зависит от типоразмера, диапазона мощности и напряжения сети Типоразмер 12 13 Класс IP 20/21 20/21 55/ защиты NEMA Шасси / Тип 1 Шасси / Тип 1 Тип корпуса Номинальная 0,25-3 кВт (200-240 В) 3,7 кВт (200-240 В) 0,25-3 кВт (200-240 В) мощность в режиме 0.37-4.0 кВт (380-480 В) 5,5-7,5 кВт (380-480 В) 0.37-4.0 кВт (380-480 В) перегрузки – момент 0,75-4 кВт (525-600 В) 5,5-7,5 кВт (525-600 В) 0,75-4 кВт (525-600 В) с перегрузкой 160% Типоразмер 21 22 23 Класс IP 55/66 55/66 20 защиты NEMA Тип 1/ Тип 12 Тип 1/ Тип 12 Шасси Шасси корпуса Номинальная 5,5-7,5 кВт (200-240 В) 11 кВт (200-250 В) 5,5-7,5 кВт (200-240 В) 11-15 кВт (200-240 В) мощность в режиме 11-15 кВт (380-480 В) 18,5-22 кВт (380-480 В) 11-15 кВт (380-480 В) 18,5-30 кВт (380-480 В) перегрузки – момент 11-15 кВт (525-600 В) 18,5-22 кВт (525-600 В) 11-15 кВт (525-600 В) 18,5-30 кВт (525-600 В) с перегрузкой 160% 11-22 кВт (525-690 В) Типоразмер 31 32 33 Класс IP 55/66 55/66 20 защиты NEMA Тип 1/ Тип 12 Тип 1/ Тип 12 Шасси Шасси корпуса Номинальная 15-22 кВт (200-240 В) 30-37 кВт (200-240 В) 18,5-22 кВт (200-240 В) 30-37 кВт (200-240 В) мощность в режиме 30-45 кВт (380-480 В) 55-75 кВт (380-480 В) 37-45 кВт (380-480 В) 55-75 кВт (380-480 В) перегрузки – момент 30-45 кВт (525-600 В) 55-90 кВт (525-600 В) 37-45 кВт (525-600 В) 55-90 кВт (525-600 В) с перегрузкой 160% 30-75 кВт (525-690 В) AF-650 GP Руководство по проектированию 1 Типоразмер 41 42 43 5 Класс защиты IP 21/54 21/54 00 корпуса NEMA Тип 1/ Тип 12 Тип 1/ Тип 12 Шасси Шасси Номинальная мощность в 90-110 кВт при 400 В 132-200 кВт при 400 В 90-110 кВт при 400 В 132-200 кВт при 400 В режиме перегрузки – (380-480 В) (380-480 В) (380-480 В) (380-480 В) 6 момент с перегрузкой 37-132 кВт при 690 В 160-315 кВт при 690 В 37-132 кВт при 690 В 160-315 кВт при 690 В 160% (525-690 В) (525-690 В) (525-690 В) (525-690 В) Типоразмер 51 52 61/63 62/ Класс защиты IP 21/54 00 21/54 21/ корпуса NEMA Тип 1/ Тип 12 Шасси Тип 1/ Тип 12 Тип 1/ Тип Номинальная мощность в 250-400 кВт при 400 В 250-400 кВт при 400 В 450 - 630 кВт при 400 В 710 - 800 кВт при 400 В режиме перегрузки – (380-480 В) (380-480 В) (380 - 480 В) (380 - 480 В) момент с перегрузкой 355-560 кВт при 690 В 355-560 кВт при 690 В 630 - 800 кВт при 690 В 900 - 1000 кВт при 690 В 160% (525-690 В) (525-690 В) (525-690 В) (525-690 В) AF-650 GP Руководство по проектированию 3.2.1 Принципы управления Преобразователь частоты преобразует (выпрямляет) сетевое напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока, которое затем преобразуется в переменный ток с изменяющейся амплитудой и частотой.

На двигатель подаются изменяющиеся напряжение / ток и частота, благодаря чему обеспечивается плавное регулирование скорости вращения стандартных трехфазных двигателей переменного тока и синхронных двигателей с постоянным магнитами.

3.2.2 AF-650 GP Механизмы управления Преобразователь частоты может регулировать либо скорость, либо крутящий момент вала двигателя. Тип управления определяется установкой параметра Н-40.

Регулирование скорости:

Предусмотрено два типа регулирования скорости:

• Регулирование скорости при разомкнутом контуре, когда не требуется обратной связи от двигателя (без датчика).

• Регулирование скорости при замкнутом контуре в форме ПИД-регулирования, при котором требуется подачи на вход сигнала обратной связи по скорости. Надлежащим образом оптимизированное регулирование с обратной связью по скорости обеспечивает более высокую точность, чем регулирование скорости без обратной связи.

Выбор входа для сигнала обратной связи ПИД-регулятора скорости осуществляется в параметре PI-00 "Источник обратной связи ПИД-регулятора скорости".

Регулирование момента:

Функция регулирования крутящего момента используется в случаях, когда крутящий момент выходного вала двигателя осуществляет управление натяжением.

Режим управления моментом можно выбрать в параметре H-40, либо в параметре "Усовершенствованное векторное управление без обратной связи (Advanced Vector Control open loop)" [4], либо в параметре (Flux (режим потока) с ОС от двигателя) [2]. Установка параметров крутящего момента выполняется с использованием аналогового, цифрового или задаваемого с шины опорного значения. При управлении крутящим моментом рекомендуется произвести полную процедуру автонастройки, так как правильные данные по двигателю имеют огромное значение для оптимальной работы.

• Регулирование магнитного потока с обратной связью от энкодера обеспечивает превосходные характеристики во всех четырех квадрантах и при всех скоростях двигателя.

• Усовершенствованное векторное управление без обратной связи. Эта функция используется в механических приложениях, однако точность будет ограничена. Функция управления крутящим моментом без обратной связи в основном работает только для одного направления вращения. Крутящий момент рассчитывается на основании текущих измерений внутри преобразователя частоты. См. Пример применения с управлением крутящим моментом без обратной связи Опорное значение скорости / момента:

Опорное значение для этих методов регулирования может быть либо отдельным опорным значением, либо суммой различных опорных значений, включая опорные значения с относительным масштабированием. Использование этих опорных значений подробно описывается в этом разделе ниже.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.2.3 Структура управления в режиме усовершенствованного векторного управления 1 Структура управления в режиме усовершенствованного векторного управления для конфигураций без обратной связи и с обратной связью:

В конфигурации, указанной выше, параметр H-41 Принцип управления двигателем настроен на “Усовершенствованное векторное управление [1]” и параметр H 40 Режим конфигурации установлен на “Скорость при разомкнутом контуре [0]”. Результирующее опорное значение от системы формирования опорного значения принимается, и подается через схему ограничения изменения скорости и ограничения скорости перед тем, как отправиться в систему управления двигателем.

Выходная мощность двигателя далее ограничивается максимальным ограничением частоты.

Если параметр Н-40 "Режим конфигурации" устанавливается на "Скорость при замкнутом контуре [1]", то результирующее опорное значение будет передаваться от изменения скорости, и ограничения скорости на систему ПИД-регулирования скорости. Параметры ПИД-регулятора скорости находятся в группе параметров PI 0#. Результирующее опорное значение от системы ПИД-регулятора скорости направляется на систему управления двигателя, при этом ограничиваясь лимитом частоты.

Выберите "Процесс [3]" в параметре Н-40 Режим конфигурации, чтобы использовать ПИД-регулятор процесса для регулирования с обратной связью, например, скорости или давления в управляемой системе. Параметры ПИД-регулятора процесса находятся в группах параметров PI-2# и PI-3#.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.2.4 Схема управления по магнитному потоку без датчика Конфигурация схемы управления по магнитному потоку без датчика с обратной связью от двигателя и без нее.

В указанной конфигурации, параметр Н-41 Принцип управления двигателем установлен на «Режим магнитного потока с обратной связью от двигателя», а параметр Н-40 Режим конфигурации установлен на «Скорость в системе замкнутого контура с обратной связью от двигателя [1]». Результирующее опорное значение от системы формирования опорного значения подается через схему ограничения изменения скорости и ограничения скорости, как определяется указанными настройками параметров.

Расчетная обратная связь по скорости создается для системы ПИД-управления скоростью для управления выходной частотой.

Параметры ПИД-регулятора скорости необходимо установить с параметрами P, I и D (группа параметров PI-0#).

Выберите "Процесс [3]" в параметре Н-40 Режим конфигурации, чтобы использовать ПИД-регулятор процесса для регулирования с обратной связью, то есть, скорости или давления в управляемой системе. Параметры ПИД-регулятора процесса находятся в группах параметров PI-2# и PI-3#.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.2.5 Схема управления по магнитному потоку с обратной связью от двигателя 1 Схемы управления по магнитному потоку с обратной связью от двигателя (только для привода AF-650 GP):

6 В указанной конфигурации, параметр Н-41 Принцип управления двигателем установлен на «Режим магнитного потока с обратной связью от двигателя», а параметр Н-40 Режим конфигурации установлен на «Скорость в системе замкнутого контура с обратной связью от двигателя [1]».

7 Система контроля двигателя опирается на сигнал обратной связи от энкодера, который устанавливается непосредственно на двигателе (устанавливается в параметре Н-42 Источник обр. связи потокового двигателя.

Выбрать параметр “Закрытый контур скорости [1]” в параметре Н-40 Режим конфигурации для использования результирующего опорного значения в качестве входного сигнала для системы ПИД-контроля скорости. Параметры ПИД-регулятора скорости находятся в группе параметров PI-0#.

8 Выбрать параметр “Крутящий момент [2]” в параметре Н-40 Режим конфигурации для использования результирующего опорного значения непосредственно в качестве опорного значения крутящего момента. Схему управления крутящим моментом можно выбрать в режиме магнитного потока с обратной связью от двигателя (параметр Н-41 Принцип управления двигателем). Если выбран данный режим, то опорное значение будет измеряться в ньютон-метрах. Этот режим не требует обратной связи по крутящему моменту, так как фактическая величина крутящего момента рассчитывается на основе текущего замера преобразователя частоты.

Выберите "Процесс [3]" в параметре Н-40 Режим конфигурации, чтобы использовать ПИД-регулятор процесса для регулирования с обратной связью, например, скорости или переменной процесса в управляемой системе.

3.2.6 Внутреннее регулирование тока в режиме усовершенствованного векторного управления Особенностью преобразователя частоты является встроенный регулятор предельного тока, который вступает в действие, когда ток двигателя и, следовательно, крутящий момент превышают пределы, установленные в параметрах F-40 Ограничитель крутящего момента (вращение), F-41 Ограничитель крутящего момента (торможение), параметр F-43 Предельный ток.

Когда преобразователь частоты достигает предела по току в двигательном режиме или в регенеративном режиме, он стремится как можно скорее снизить ток ниже установленных пределов для момента без потери управления электродвигателем.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.2.7 Местное (Hand On) и дистанционное (Auto On) управление Преобразователь частоты может управляться вручную с местной панели управления (клавиатура) или дистанционно через аналоговые и цифровые входы и по последовательной шине. При соответствующей установке параметров кнопка К-40 "[Hand - ручная] на пульте управления", параметра К-41 Кнопка [Off] на пульте управления, параметра К-42 Кнопка [Auto] на пульте управления, и Параметра К-43 Кнопка [Reset] на пульте управления, возможно запустить и остановить преобразователь частоты через пульт управления, с использованием кнопок [On] и [Off] на пульте управления. Сигналы тревоги можно сбросить с помощью кнопки [RESET]. После нажатия кнопки [Hand] преобразователь частоты переходит в режим ручного управления и отслеживает (по умолчанию) местное опорное значение, которое можно устанавливать, пользуясь кнопками со стрелками на пульте управления.

После нажатия кнопки [Auto] преобразователь частоты переходит в автоматический режим и отслеживает (по умолчанию) дистанционное опорное значение. В этом режиме можно управлять преобразователем частоты с помощью цифровых входов и по различным последовательным каналам связи (RS-485, USB или по дополнительной сети). Дополнительные сведения по пуску, останову, изменению разгона и замедления, настройкам параметров и т. д. приведены в описании групп параметров E-0# (цифровые входы) и 0-5# (последовательная связь).

Активное опорное значение и режим конфигурирования Активным может быть местное или дистанционное опорное значение.

В параметре F-02 Способ эксплуатации местное опорное значение можно постоянно выбрать, установив значение Местное [2].

Для постоянного выбора дистанционного опорного значения установите значение Дистанционное [1]. При выборе Связанное Ручн/Авто [0] (по умолчанию) место опорного значения будет зависеть от включенного режима (ручного или автоматического режима работы). (Ручной, или автоматический режим).

Кнопки Hand Auto на пульте управления Параметр F-02 Принцип управления Активное опорное значение Hand (Ручн) Связано с Hand / Auto Местн.

Hand - Off Связано с Hand / Auto Местн.

Автоматич. Связано с Hand / Auto Удаленн.

Auto - Off Связано с Hand / Auto Удаленн.

All keys (все кнопки) Местн. Местн.

All keys (все кнопки) Дистанц. Дистанц.

В таблице показано, при каких условиях включается местное или дистанционное опорное значение. Одно из них включено всегда, но оба опорных значения не могут быть активны одновременно.

Пар. Н-40 Режим конфигурирования определяет используемый принцип прикладного управления (т. е. регулирование скорости, момента или регулирование технологического процесса), если включено дистанционное опорное значение (соответствующие условия указаны в приведенной выше таблице).

Пар. Н-45 Режим конфигурирования определяет используемый принцип прикладного управления, если включено дистанционное опорное значение.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.3 Формирование опорного значения 1 Местное опорное значение Местное опорное значение будет включено, когда привод работает с находящейся внизу включенной функцией Hand On. Отрегулировать опорное значение кнопками со стрелками "вверх/вниз", и "Влево/вправо".

2 Дистанционное опорное значение Система формирования опорного значения для вычисления дистанционного опорного значения показана на рисунке ниже.


Дистанционное опорное значение рассчитывается один раз для каждого интервала контроля и изначально содержит две составляющие.

1. Х (внешнее опорное значение): сумма (см. пар. F-54 "Функция опорного значения") до четырех выбранных внешних опорных значений, включая любые комбинации (определяемые установкой пар. F-01 Настройка 1, С-30 Частотная команда 2, и С-34 Частотная команда 3) из фиксированных предустановленных опорных значений (пар. С-05 Многоступенчатая частота 1-8), переменных аналоговых опорных значений, переменных импульсных опорных значений на цифровых входах и различных опорных значений, поступающих по последовательной шине, измеренных в соответствующих единицах измерения ([Гц], [Об/мин], [Нм] и т. д.).

2. Y- (относительное опорное значение): Сумма одного фиксированного предустановленного опорного значения (пар. F-64 "Относительное предустановленное опорное значение") и одного переменного аналогового опорного значения (пар. F-68 Источник относительного масштабирования опорного сигнала) в %.

Две составляющие суммируются в следующем расчетном соотношении. Дистанционное опорное значение = X + X * Y / 100%. Если относительное опорное значение не используется, то параметр F-68 необходимо выставить на No function, a параметр F-64 на 0%. Обе функции подхватывание/ замедление и фиксация опорного значения могут активизироваться с помощью цифровых входов преобразователя частоты. Функции и параметры описаны в Руководстве по программированию DET-618.

Масштабирование аналоговых опорных значений описывается группами параметров AN-1# и AN-2#, а масштабирование импульсных опорных значений на цифровых входах – группой параметров E-6#. Пределы и диапазоны изменения опорных значений устанавливаются в группе параметров F-5#.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.3.1 Пределы диапазона опорных значений Параметры F-50 "Диапазон опорных значений", F-52 "Мин. опорное значение" и F-53 "Макс. опорное значение" совместно определяют допустимый диапазон суммы всех опорных значений. Эта сумма опорных значений при необходимости фиксируется. Ниже показана зависимость между результирующим опорным значением (после фиксации) и суммой всех опорных значений.

Параметр F-52 Минимальное опорное значение нельзя установить меньше 0, пока параметр Н-40 Режим конфигурирования не установлен на значение [3] "Процесс". В этом случае зависимость между результирующим опорным значением (после фиксации) и суммой всех опорных значений имеет вид, показанный справа.

3.3.2 Масштабирование предустановленных опорных значений и опорных значений, задаваемых по шине Предустановленные опорные значения масштабируются согласно нижеприведенным правилам:

• Если параметр F-50 Диапазон опорных значений : [0] Мин - Макс, то опорное значение 0 % равно 0 [ед. изм.], где может использоваться любая единица измерения – об/мин, м/с, бар и т.п.;

опорное значение 100 % равно Макс.(абс. знач. (пар. F-53 Макс. опорное значение), абс. знач. (пар. F-52 Мин. опорное значение)).

• Если параметр F-50 Диапазон опорных значений : [1] -Макс - +Макс, то опорное значение 0 % равно 0 [ед. измер.];

опорное значение -100 % равно -Макс.

опорн. значению, опорное значение 100 % равно Макс. опорн. значению.

Опорные значения, задаваемые по шине масштабируются по следующим правилам:

• Если параметр F-50 Диапазон опорных значений : [0] Мин. – Макс.,то, чтобы получить максимальное разрешение, опорное значение шины масштабируют следующим образом: опорное значение 0 % равно Мин. опорн. значению, а опорное значение 100 % равно Макс. опорн. значению.

• Если параметр F-50 Диапазон опорных значений : [1] –Макс. - +Макс: опорное значение -100 % равно –Макс. опорн. значению;

опорное значение 100 % равно Макс. опорн. значению.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.3.3 Масштабирование аналоговых и импульсных опорных значений и значений обратной связи 1 Опорные значения и сигналы обратной связи масштабируются с аналоговых и цифровых входов одинаково. Единственным различием является то, что опорные значения выше или ниже заданных минимальных и максимальных "конечных точек" (P1 и P2 на приведенных ниже графиках) фиксируются, а сигнал обратной связи выше или ниже этих точек не фиксируется.

Конечные точки Р1 и Р2 определяются следующими параметрами, в зависимости от которых будет использоваться аналоговый, или импульсный вход:

8 Аналог. 53 Аналог. 53 Аналог. 54 Аналог. 54 Импульсный вход Импульсный вход S201=OFF S201=OFF S202=OFF S202=OFF 29 P1 = (минимальное значение на входе, минимальное опорное значение ) Минимальное Параметр AN-14 Параметр AN-14 Параметр AN-24 Параметр AN-24 Параметр E-62 Параметр E- опорное значение Клемма 53 Низкое Клемма 53 Низкое Клемма 54 Низкое Клемма 54 Низкое Клемма 29 Низкее Клемма 33 Нижнее опорное значение/ опорное значение опорное значение опорное значение опорное значение опорное значение значение обр. / значение обр. / значение обр. / значение обр. / значение обр. / значение обр.

связи. связи связи. связи связи связи Минимальное Параметр AN-10 Параметр AN-12 Параметр AN-20 Параметр AN-22 Параметр E-60 Параметр E- значение на входе Клемма 53 Низкое Клемма 53 Низкий Клемма 54 Низкое Клемма 54 Низкий Клемма 29 Низкая Клемма 33 Низкая напряжение [В] ток [мА] напряжение [В] ток [мА] частота [Гц.] частота [Гц.] P2 = (Максимальное значение на входе, Максимальное опорное значение) Максимальное Пар. AN-15 Клемма Параметр AN-15 Параметр AN-25 Параметр AN-25 Параметр E-63 Параметр E- опорное значение 53 Высокое Клемма 53 Клемма 54 Клемма 54 Клемма 29 Выс. Клемма 33 Выс.

опорное Высокое опорное Высокое опорное Высокое опорное опорное значение/ опорное значение/ значение/знач. значение/ знач. значение/ знач. значение/ знач. знач. обр. связи знач. обр. связи обр.связи. обр. связи обр. связи. обр. связи Максимальное Параметр AN-11 Параметр AN-13 Параметр AN-21 Параметр AN-23 Параметр E-61 Параметр E- значение на входе Клемма 53 Клемма 53 Клемма 54 Клемма 54 Клемма 29 Клемма Высокое Высокий ток [мА] Высокое Высокий ток [мА] Высокая частота Высокая частота напряжение [В] напряжение [В] [Гц.] [Гц.] 3.3.4 Зона нечувствительности вблизи нуля В некоторых случаях опорное значение (а изредка и сигнал обратной связи) должно иметь зону нечувствительности около нулевой точки (чтобы обеспечить останов машины, когда опорное значение находится “вблизи нуля”).

Чтобы ввести в действие зону нечувствительности и установить ее размер, необходимо произвести следующие настройки:

• Должно быть равно нулю значение либо минимального, либо максимального опорного значения (соответствующие параметры см. в приведенной выше таблице). Другими словами, либо P1, либо P2 должны находиться на оси X (см. приведенные ниже графики).

• При этом обе точки, определяющие кривую масштабирования, находятся в одном квадранте.

AF-650 GP Руководство по проектированию Как видно из приведенных ниже графиков, размер зоны нечувствительности определяется либо точкой P1, либо точкой P2.

Таким образом, конечная точка опорного значения P1 = (0 В, 0 об/мин) не приводит к какой-либо зоне нечувствительности, но конечная точка опорного значения, например P1 = (1 В, 0 об/мин), вызывает в этом случае появление зоны нечувствительности от -1 до +1 В при условии, что конечная точка P находится в квадранте 1 или 4.

Ситуация 1: Положительное опорное значение с зоной нечувствительности, цифровой вход для запуска реверса.

Этот случай показывает, как фиксируется входное опорное значение с пределами, лежащими внутри интервала Мин. – Макс.

AF-650 GP Руководство по проектированию Ситуация 2: Положительное опорное значение с зоной нечувствительности, цифровой вход для запуска реверса. Правила фиксации.

Этот случай показывает, как входное опорное значение с пределами, находящимися вне пределов –Макс. – +Макс., фиксируется с нижним и верхним пределами входных сигналов перед прибавлением к внешнему опорному значению. А также, как внешнее опорное значение фиксируется относительно значений –Макс. – +Макс. посредством алгоритма задания опорного значения.

AF-650 GP Руководство по проектированию Ситуация 3: Опорное значение в пределах от отрицательного значения до положительного с зоной нечувствительности, знак определяет направление, Макс. – +Макс.

3.4 ПИД регулирование 3.4.1 ПИД-регулятор скорости В таблице показаны конфигурации регулирования при действующем регуляторе скорости.

Параметр H-40 "Режим Параметр H-41 Принцип управления двигателем конфигурирования" U/f-регулирование Усовершенствованное Flux (магнитный поток) без (скалярное управление) векторное управление датчика [0] Разомкнутый контур Не активен Не активен АКТИВЕН [0] Разомкнутый контур управления скоростью управления скоростью [1] Замкнутый контур Н/П АКТИВЕН Н/п [1] Замкнутый контур управления скоростью управления скоростью [2] Крутящий момент Н/П Н/П Н/п [2] Крутящий момент [3] Обработка Не активен АКТИВЕН [3] Обработка Примечание: Режим "Н/П" означает, что режим недоступен. Режим "Не активен" означает, что конкретный режим доступен, но механизм регулирования скорости в этом режиме неактивен.

Примечание: ПИД-регулятор скорости может работать при значениях параметров по умолчанию, тем не менее, настоятельно рекомендуется оптимизировать характеристики управления двигателем. Оба способа управления двигателем по магнитному потоку намеренно сделаны зависимыми от правильной настройки это позволяет лучше реализовать все их возможности.

AF-650 GP Руководство по проектированию Регулирование скорости осуществляется с помощью следующих параметров:

1 Параметр Наименование функции Пар. PI-00 "Источник обратной Выберите, с какого входа ПИД-регулятор скорости должен получать свой сигнал обратной связи.


связи ПИД по скорости" Параметр PI-02 Пропорциональное Чем выше это значение, тем быстрее происходит регулирование. Однако, слишком высокий показатель может 2 усиление ПИД-регулятора привести к автоколебаниям.

скорости Пар. PI-03 "Время интегрирования Исключает статическую ошибку скорости. Чем ниже значение, тем быстрее реакция. Однако слишком малое регулятора скорости" значение способно привести к автоколебаниям.

3 Пар. PI-04 "Время Обеспечивает коэффициент усиления, пропорциональный скорости изменения сигнала обратной связи. Установка дифференцирования регулятора этого параметра на нуль отключает дифференцирующее звено.

скорости" Параметр PI-05 Предел усиления В случае быстрых изменений опорного значения или обратной связи в данном применении, что приводит к резкому дифференцирования ПИД- изменению рассогласования, действие дифференцирующего звена может стать преобладающим. Это объясняется регулятора скорости тем, что дифференцирующее звено реагирует на изменения рассогласования. Чем быстрее изменяется рассогласование, тем больше будет коэффициент усиления дифференцирующего звена. Следовательно, можно ограничить коэффициент усиления дифференцирующего звена таким образом, чтобы получить возможность установки приемлемой постоянной времени дифференцирования для медленных изменений и надлежащее ее 5 значение для быстрых изменений.

Пар. PI-06 "Время фильтрации Фильтр нижних частот, который подавляет автоколебания сигнала обратной связи и улучшает характеристики в нижних частот ПИД-регулятора установившемся режиме. Однако, скорости" слишком большое время фильтрации ухудшает динамические свойства ПИД-регулятора скорости.

Практические значения параметра PI-06, взятые из числа импульсов на оборот (PPR) для энкодера:

PPR (Импульсов на оборот) Пар. PI-06 "Время фильтрации энкодера нижних частот ПИД-регулятора скорости" 512 10 мс 1024 5 мс 2048 2 мс 4096 1 мс 8 Ниже приводится пример программирования регулятора скорости:

В этом случае ПИД-регулятор скорости используется для поддержания постоянной скорости двигателя вне зависимости от изменяющейся нагрузки на двигатель.

Требуемая скорость двигателя устанавливается с помощью потенциометра, подключенного к клемме 53. Диапазон скорости составляет 0 - 1500 об/мин, что соответствует напряжению 0 - 10 В на потенциометре.

Пуск и останов осуществляются выключателем, присоединенным к клемме 18.

ПИД-регулятор скорости контролирует текущее число оборотов двигателя при помощи инкрементного энкодера, рассчитанного на 24 В (HTL), который вырабатывает сигнал обратной связи. Датчик обратной связи представляет собой энкодер (1024 импульса на оборот), подключенный к клеммам 32 и 33.

AF-650 GP Руководство по проектированию В приведенном ниже перечне параметров предполагается, что остальные параметры и переключатели остаются в положении, задаваемом по умолчанию.

Описанное ниже программирование должно производиться в указанном порядке – пояснение установок см. в Руководстве по программированию.

Функция Пар. № Настройка 1) Убедитесь, что двигатель работает надлежащим образом. Выполните следующие операции:

Установите параметры двигателя в соответствии с данными От P-02 до P-07, F-04 и F-05 В соответствии с данными паспортной таблички паспортной таблички двигателя Проведите на преобразователе частоты автоматическую P-04 "Автоматическая настройка" [1] = [1] Включение полной автоматической настройку двигателя настройки 2) Проверьте правильность работы двигателя и установленного на нем энкодера. Для этого выполните следующие операции:

Нажмите кнопку “Hand”. Проверьте, работает ли двигатель, и Установите положительное опорное значение.

отметьте, в каком направлении он вращается (далее это направление будет считаться "положительным").

Переходите к пар. DR-20 «Угол двигателя». Медленно Параметр DR-20 «Угол Отсутствует (параметр только для чтения).

проворачивайте двигатель в прямом направлении. Проворачивать двигателя» Примечание: возрастая, значение параметра двигатель следует настолько медленно (всего лишь несколько доходит до 65535 и снова начинается с нуля.

оборотов в минуту), чтобы можно было определить, увеличивается или уменьшается значение параметра DR-20 «Угол двигателя».

Если пар. DR-20 «Угол двигателя» уменьшается, измените Пар. Е-81 Term 32/33 [1] Против часовой стрелки (если пар. DR-20 «Угол направление энкодера в пар. Е-81 Term 32/33 «Направление «Направление энкодера» двигателя» уменьшается).

энкодера».

3) Убедитесь, что пределы привода установлены на безопасные значения.

Установите допустимые пределы для опорных значений. Пар. F-52 Минимальное опорное 0 об/мин (по умолчанию) 1500 об/мин (по значение умолчанию) Пар. F-53 Максимальное опорное значение Проверьте, находятся ли установки изменения скорости в Параметр F-07 Время ускорения 1 установка по умолчанию пределах возможностей привода и допустимых рабочих Параметр F-08 Время замедления характеристик данного применения.

Установите допустимые пределы для скорости и частоты Пар. F-18 "Нижний предел скорости 0 об/мин (по умолчанию) двигателя. вращения двигателя [об/мин]" 1500 об/мин (по умолчанию) Пар. F-17 "Верхний предел 60 Гц. (по умолчанию 132 Гц.) скорости вращения двигателя [об/мин]" Параметр F-03 Макс. выходная частота 4) Произведите конфигурирование регулятора скорости и выберите принцип управления двигателем.

Активация регулятора скорости Параметр H-40 "Режим [1] Замкнутый контур управления скоростью конфигурирования" Выбор принципа управления двигателем Параметр H-41 "Принцип [3] Flux (магнитный поток) с ОС от двигателя управления двигателем" 5) Произведите конфигурирование и масштабирование опорного значения для регулятора скорости.

Установите в качестве источника опорного значения Параметр F-01 Установка частоты 1 Не требуется (по умолчанию) аналоговый вход 53.

Масштабируйте аналоговый вход 53 на диапазон от 0 об/мин AN-1# Не требуется (по умолчанию) (0 В) до 1500 об/мин (10 В) 6) Произведите конфигурирование сигнала энкодера ВПЛ (высокопороговые логические схемы) 24 В в качестве обратной связи для управления двигателем и регулятора скорости Установите в качестве входов энкодера цифровые входы 32 и Параметр E-05 Клемма 32 [0] Не работает (по умолчанию) 33. "Цифровой ввод" Параметр E-06 Клемма "Цифровой ввод" В качестве источника сигнала обратной связи двигателя Параметр H-42 "Источник Не требуется (по умолчанию) выберите клеммы 32/33 сигнала обр. связи двигателя по магнитному потоку" В качестве источника сигнала обратной связи ПИД-регулятора Пар. PI-00 "Источник обратной Не требуется (по умолчанию) скорости выберите клеммы 32/33 связи ПИД по скорости" 7) Произведите настройку параметров ПИД-регулятора скорости Воспользуйтесь указаниями по настройке (при необходимости) PI-0# См. приведенные ниже указания или произведите настройку вручную 8) Работа завершена!

Сохраните установленные значения параметров в памяти Параметр K-50 Kопия в [1] Все на клавиатуру клавиатуры клавиатуре 3.4.2 Настройка ПИД-регулятора скорости Приведенные ниже указания по настройке относятся к использованию одного из принципов управления двигателем по магнитному потоку в применениях, где нагрузка в основном инерционна (трение мало).

Значение коэффициента пропорционального усиления ПИД-регулятора скорости (параметр PI-02) зависит от суммарного момента инерции двигателя и нагрузки, при этом выбранную ширину полосы можно вычислить по следующей формуле:

Общий момент инерции [кгм22] x пар. P Параметр PI-02 = –––––––––––––––––––––––––––––––––– x Ширина полосы [рад/с] Параметр P-07 x Примечание: Параметр Р-07 показывает собой мощность двигателя [кВт] (т.е. в формулу следует подставить ‘4’ кВт вместо ‘4000’ Вт). На практике значение ширины полосы составляет 20 рад/с.

Проверьте результат вычисления параметра PI-02 "Пропорциональный коэффициент скорости при PID-управлении" по приведенной ниже формуле (если используется обратная связь с высоким разрешением, например через синусно-косинусный преобразователь, этого не требуется):

0.01 x 4 x Разрешение энкодера х пар. PI- Параметр PI-02максимальный = ––––––––––––––––––––––––––––––––––– x Макс пульс момента [ % ] 2x AF-650 GP Руководство по проектированию Подходящим начальным значением для параметра PI-06 "Время фильтрации низких частот для скорости при PID-управлении" является 5 мс (меньшее разрешение энкодера вызывает более интенсивную фильтрацию). Обычно приемлемой величиной максимальной пульсации момента считается 3 %. Для инкрементных энкодеров разрешение определяется либо в параметре Е-70 "Клемма 32/33, импульсов за оборот" (ВПЛ 24 В на стандартном приводе), либо в параметре ЕС- "Разрешение (импульсов на оборот)" (ТТЛ 5 В на дополнительном устройстве энкодера OPCENC).

Обычно практический максимальный предел параметра PI-02 "Пропорциональный коэффициент при ПИД регулировании скорости" определяется разрешением энкодера и постоянной времени фильтра обратной связи, однако в данном применении значение параметра PI-02 "Пропорциональный коэффициент при ПИД 2 регулировании скорости" может быть ограничено другими факторами до более низкого значения.

Чтобы свести к минимуму перерегулирование, параметр PI-03 "Время интегрирования скорости" можно установить равным приблизительно 2,5 с (зависит от применения).

3 Еще до проведения какой бы то ни было настройки параметр PI-04 "Время дифференцирования по скорости при PID-управлении" должен быть установлен на 0.

Если необходимо, завершите настройку экспериментами с малыми приращениями этой установки.

4 3.4.3 ПИД-управление процессом ПИД-управление процессом может использоваться для регулирования прикладных параметров, которые могут измеряться датчиком (например, датчиком давления, температуры, расхода) и корректироваться подключенным двигателем с помощью насоса, вентилятора или иным способом.

В таблице показаны конфигурации регулирования, которые способны регулировать процесс, где необходимо. Если используется принцип векторного регулирования двигателя по магнитному потоку, необходимо также произвести настройку параметров ПИД-регулятора скорости. Области действия регулятора скорости указаны в разделе, посвященном структуре управления.

6 Параметр H-41 Принцип управления двигателем Параметр H-40 "Режим U/f-регулирование Усовершенствованное Flux (магнитный поток) без ОС от двигат. с датч. по конфигурирования" (скалярное управление) векторное управление датчика магн. потоку 7 [3] Процесс Н/П Процесс Процесс и скорость Процесс и скорость Примечание: ПИД-регулятор процесса может работать при значениях параметров, установленных по умолчанию;

тем не менее, настоятельно рекомендуется провести оптимизацию характеристик управления системой. Оба способа управления двигателем по магнитному потоку намеренно сделаны зависимыми от правильной настройки ПИД-регулятора скорости (перед настройкой ПИД-регулятора процесса), чтобы реализовать все их возможности.

Рисунок 3.1. Схема ПИД-управления процессом AF-650 GP Руководство по проектированию Нижеследующие параметры оотносятся к регулированию процесса Параметр Наименование функции Параметр PI-20 "Источник обратной связи 1 по Выбрать источник (с аналоговым, или цифровым входом), из которого система ПИД замкнутому контуру процесса" регулирования процессом будет получать обратную связь Параметр PI-22 "Источник обратной связи 2 по Опционально: Определить, будет ли (и откуда) система ПИД-управления процессом должна замкнутому контуру процесса" получать дополнительный сигнал обратной связи. Если выбран дополнительный источник обратной связи, то перед использованием в ПИД-регуляторе процесса оба сигнала обратной связи будут суммироваться.

Параметр PI-30 "Норм./инв. реж. упр. ПИД-регулятором При нормальном режиме управления [0] реакция регулятора процесса состоит в увеличении процесса" скорости вращения двигателя, если поступающий сигнал обратной связи меньше опорного значения. В такой же ситуации, но при инверсном управлении [1], реакция регулятора процесса заключается в уменьшении числа оборотов двигателя.

Параметр PI-31 "Антираскрутка ПИД-регулятора Благодаря действию функции антираскрутки, при достижении предела либо по частоте, либо процесса" по крутящему моменту, устанавливается такой коэффициент усиления интегрирующего звена, который соответствует текущей частоте. Тем самым предотвращается интегрирование рассогласования, которое никогда не может быть скомпенсировано путем изменения скорости. Эта функция может быть запрещена выбором варианта [0] “Выкл.” Параметр PI-32 "Скорость пуска ПИД-регулятора В некоторых применениях достижение требуемой скорости/уставки может происходить на процесса" протяжении продолжительного времени. В таких применениях было бы целесообразно устанавливать фиксированную скорость двигателя командой преобразователя частоты перед включением регулятора процесса. Это осуществляется установкой значения скорости пуска ПИД-регулятора процесса (скорости) в параметре PI-32 "ПИД-регулятор процесса".

Параметр PI-33 "Пропорциональный коэффициент Чем выше это значение, тем быстрее происходит регулирование. Однако слишком большое усиления ПИД-регулятора процесса" значение способно привести к автоколебаниям.

Параметр PI-34 "Время интегрирования ПИД- Исключает статическую ошибку скорости. Чем ниже значение, тем быстрее реакция. Однако регулирования процесса" слишком малое значение способно привести к автоколебаниям.

Параметр PI-35 "Время дифференцирования ПИД- Обеспечивает коэффициент усиления, пропорциональный скорости изменения сигнала регулирования процесса" обратной связи. Установка этого параметра на нуль отключает дифференцирующее звено.

Параметр PI-36 "Предельное усиление цепи В случае быстрых изменений опорного значения или сигнала обратной связи в данном дифференцирования ПИД-регулятора процесса" применении, что приводит к резкому изменению рассогласования, действие дифференцирующего звена может стать преобладающим. Это объясняется тем, что дифференцирующее звено реагирует на изменения рассогласования. Чем быстрее изменяется рассогласование, тем больше будет коэффициент усиления дифференцирующего звена. Таким образом, коэффициент усиления дифференцирующего звена может быть ограничен таким образом, чтобы постоянная времени дифференцирующего звена могла быть установлена на значение, соответствующее медленным изменениям.

Параметр PI-38 "Коэфф. прямой связи ПИД-регулятора В применениях, где имеется значительная (и приблизительно линейная) корреляция между процесса" опорным значением процесса и скоростью двигателя, необходимой для достижения такого опорного значения, возможно использование коэффициента прямой связи для улучшения динамических характеристик ПИД-регулятора процесса.

Параметр Е-64 "Постоянная времени импульсного Если в сигнале обратной связи по току/напряжению присутствуют колебания, их можно фильтра (импульсн. клемма 29), параметр E-59 уменьшить с помощью фильтра нижних частот. Эта постоянная времени соответствует "Постоянная времени импульсного фильтра" (импульсн. предельной скорости пульсаций, появляющихся в сигнале обратной связи.

клемма. 33), параметр AN-16 "Постоянная времени Пример: Если фильтр нижних частот установлен на 0,1 с, то предельная скорость составит импульсного фильтра Клемма 53" (аналог. клемма 53), рад/с (величина, обратная 0,1 с), что соответствует (10/2 x ) = 1,6 Гц. Это означает, что фильтр пар. AN-26 "Постоянная времени импульсного фильтра подавляет все сигналы тока/напряжения, которые изменяются с частотой более 1,6 колебаний Клемма 54" (аналог. клемма 54) в секунду. Управление будет производиться только сигналом обратной связи, который изменяется с частотой (скоростью) менее 1,6 Гц.

Фильтр нижних частот улучшает характеристики установившегося режима, но выбор слишком большой постоянной времени фильтра ухудшит динамические свойства ПИД-регулятора процесса.

AF-650 GP Руководство по проектированию 3.4.4 Пример ПИД-управления процессом 1 Ниже приведен пример ПИД-регулятора процесса, используемого в системе вентиляции.

В системе вентиляции необходимо иметь возможность устанавливать температуру в пределах от 5 до 35 °C с помощью потенциометра на 0 - 10 В.

8 Установленная температура должна поддерживаться постоянной, для чего следует использовать регулятор процесса.

Тип регулирования - инверсный;

это означает, что при повышении температуры скорость вентиляции также возрастает, при этом подается больше воздуха. Когда температура снижается, скорость уменьшается.

Используемый датчик имеет рабочий диапазон от -10 до 40 °C, 4-20 мА.

Минимальная / максимальная скорость составляет 300 / 1500 об/мин.

Примечание В приведенном примере используется датчик, включенный по двухпроводной схеме.

1. Пуск/останов системы осуществляется с помощью переключателя, присоединенного к клемме 18.

2. Опорное значение температуры - через потенциометр (от -5 до 35 °C, 0-10 В постоянного тока), подключенный к клемме 53.

3. Обратная связь по температуре - посредством датчика (от -10 до 40 °C, 4-20 мА), подключенного к клемме 54. Переключатель S202 установлен на ON (вкл.) (вход по току).

AF-650 GP Руководство по проектированию Пример настройки ПИД-регулятора процесса Функция Пар. № Настройка Инициализируйте преобразователь частоты H-03 [2] Инициализация - произведите выключение и включение питания нажмите кнопку reset (сброс) 1) Задайте параметры двигателя:

Установите параметры двигателя в соответствии с данными P-02 на P-07 F- В соответствии с данными паспортной таблички паспортной таблички 04 & F- Проведите на полную автоматическую настройку двигателя P-04 [1] = [1] Включение полной автоматической настройки 2) Убедитесь, что двигатель вращается в надлежащем направлении.

Когда двигатель подключен к преобразователю частоты, работающему в прямом направлениии, необходимо выставить следующий порядок фаз U - U;

V V;

при фазах W - W вал двигателя обычно вращается по часовой стрелке, если смотреть со стороны торца вала.

Нажмите кнопку “Hand” на клавиатуре. Проверить направление вращения вала посредством ручного задания опорного значения.

В случае неправильного направления вращения H-08 Задайте правильное направление вращения вала необходимо сделать следующее:

1. Проверьте направление вращения в параметре Н- "Запрет реверса" 2. Отключите устройство от сети питания - подождите, пока цепь постоянного тока не разрядится - переключите фазы двигателя Установите режим конфигурирования H-40 [3] Процесс Установите локальный режим конфигурирования H-45 [0] Разомкнутый контур управления скоростью 3) Задать конфигурацию опорных значений, то есть, диапазон обработки опорных значений. Установить параметры масштабирования аналогового ввода в паараметре AN-## Задать единицы измерения для опорного значения / F-51 [60] ° C единица отображается на дисплее значения обратной связи Установить минимальное опорное значение (10° C) F-52 -5° C Установить максимальное опорное значение (80° C) F-53 35° C Если установленная величина определяется на основании C-05 [0] 35% Параметр C - 05 (0) предустановленной величины (параметр массива), Опорное значение = ––––––––––––––––– x ((Параметр F- 53) установите другие источники опорного значения на No (параметр F - 52)) = 24, 5 °C Function (не действует) параметр F-64 Предустановленное относительное опорное значение на параметр F-68 Источник относительного масштабирования опорного значения [0] = No Function (не работает) 4) Настроить граничные значения преобразователя частоты:

Задать время изменения как 20 сек. F-07 20 сек.

F-08 20 сек.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.