اینورتر فرکانسی لنزه سری 8200 Vector Control (دانلود فایل کامل)
وظیفه اصلی اینورترهای فرکانس سری 8200 Vector Control تنظیم الکترونیکی سرعت موتورهای آسنکرون سه فاز AC می باشد. ترکیبی از این اینورترها با الکتروموتور گیربکسهای ساخت شرکت Lenze و یا موتورهای آسنکرون AC ساخت این شرکت ، مجموعه ای کم نظیر از یک سیستم دور متغییر با امکانات بسیار عالی را بوجود می آورد. هم چنین ترکیبات مختلفی از ماجولهای قابل نصب بر روی این دستگاه که بر اساس نیازهای مشتری قابل انتخاب بوده و هر یک کارآیی های جدیدی را به سیستم اضافه می نمایند نیز موجب می گردد تا این دستگاه در حالات مختلف کاری و کاربردهای متنوع بتواند بسادگی مورد استفاده قرار گرفته و بطور کامل پاسخگوی نیازهای مشتری باشد. برخی ویژگیهای دیگر مثل طراحی ساده وفشرده و قابلیتهای نرم افزاری و سخت افزاری بسیار زیادی که در آنها تعبیه گردیده است ، استفاده از مدارات محافظ متعدّد، استفاده از مواد اولیّه مرغوب و آزمایشات کنترل کیفیت متعدّد در شرایط سخت کاری و شرایط واقعی کار، در مجموع این نسل از درایوها را به درایوی ایده آل جهت استفاده در موارد بسیار متنوع و گوناگونی تبدیل نموده است.
این دفترچه راهنما، ترجمه خلاصه شده ای از دفترچه راهنمای نصب اصلی دستگاه می باشد که تحت عنوان “Operating Instructions” بصورت مجزا از دستگاه می تواند به مصرف کنندگان عزیز تحویل گردد. در این ترجمه سعی شده است تا نکات مهم کاربردی و کدهای مورد نیاز برای برنامه ریزی و تنظیم این دستگاه بهمراه توضیحات لازم آورده شود. بدیهی است که توضیحات بیشتر در رابطه با تمامی موارد ذکر شده در این دفترچه راهنما و نیز برخی نکات اضافی را می توانید در دفترچه راهنمای اصلی که بزبانهای انگلیسی ، آلمانی و فرانسه موجود است، بیابید.
ويژگي های دستگاه :
اينورترهاي فركانس نسلVector 8200 داراي ويژگيهاي ذيل مي باشند:
· قابليت كاربري بسيار بالا
· حفاظت در برابر اتصال كوتاه و كار در شرايط بي باري
· طراحي منسجم و فشرده
· راندمان بالا
· قابليت كار با استفاده از منبع تغذيه DC
· اين دستگاه بدليل مجهز بودن به منبع تغذيه سوئيچينگ قابليت كار در رنج وسيعي از ولتاژهاي شبكه ورودي را دارا مي باشد .
· كنترل تمام ديجيتال با استفاده از ميكروپروسسورهاي قوي
· دارا بودن وروديهاي ايزوله قابل اتصال به PLC بصورت مستقيم
· تغيير دادن جهت حركت موتور بصورت الكترونيكي
· قابليت تغيير پارامترهاي كنترل از طريق ترمينالها و يا صفحه كليد
· تمامي پارامترهاي كنترل دستگاه – حتي در هنگام كار,با استفاده از صفحه كليد قابل تغيير و اصلاح مي باشد
· امكان مشاهده پارامترهاي كنترل و پيامهاي خطا از طريق نمايشگر LCD تعبيه شده در صفحه كليد دستگاه .
· دارا بودن سنسور دما
· دارا بودن سنسور ولتاژ جهت شبكه ورودي
· امكان افزودن برد كنترل ترمز ( Brake Chopper )
· امكان افزودن پورت ارتباطي RS232
· اينورترهاي فركانس سري 8200 در رنج هاي 0.37kw تا 250kw قابل تحويل بوده و از لحاظ مكانيكي طراحي نسبتا“ فشرده اي با سطح محافظت IP20, را دارا مي باشند.
· اين دستگاهها با استفاده از شكل موج خروجي PWM به فرم سينوسي قابليت توليد فركانس هاي خروجي بين 0 تا 480 هرتز را دارا مي باشند.
· وروديها و خروجيهاي ديجيتال اين دستگاه ، با استفاده از توابع از پيش تعريف شده ، قابل برنامه ريزي ميباشند.
· قابليت راهاندازي در ماكزيمم بار خروجي .
· قابليت توليد گشتاور نامي موتور حتي در فركانسهاي نزديك به صفر .
· قابليت اتصال به تمامي انواع شبكههاي صنعتي شامل : Interbus-S ، Profibus ، Can bus ، RS485 و RS232 .
· قابليت Flying – restart جهت راه اندازي آرام بارهايي كه در حال حركت بوده و سرعت اوليه آنها صفر نيست .
· قابليت كنترل موتور در مدهاي : V/F و Motor Current Control .
· قابليت اتصال به انواع الكتروموتورهاي سه فاز AC شامل :
. موتورهاي آسنكرون سه فاز عادي
. موتورهاي سه فاز Reluctance
. الكتروموتورهاي ضدشعله و ضد انفجار
. الكتروموتورهاي با فركانس كاري مياني ، حداكثر تا 480 هرتز .
· قابليت دريافت Set point از روشهاي مختلف :
. از طريق پتانسيومتر متصل شده به ترمينالهاي كنترل دستگاه .
. از طريق ولتاژ مرجع يا جريان مرجع متصل شده به ترمينالهاي كنترل دستگاه .
. از طريق صفحه كليد برنامه ريزي دستگاه .
. از طريق ماجول شبكه و فرمانهاي صادر شده از كامپيوتر ، PLC يا اينورترهاي مرجع.
· طراحي مكانيكي اين دستگاهها بصورتي است كه حداقل فضاي ممكن در يك تابلو كنترل را اشغال ميكنند .
· داراي قابليت تحمل اضافه بار به ميزان 150% حداكثر براي مدت شصت ثانيه ميباشند .
· قابليت انتخاب Chopping Frequency در رنجهاي : 12,8,4 و 16 KHz .
· قابليت DC Injection Brake .
كارت كنترل ترمز و انرژي بازگشتي
اکثر اینورترهای فرکانس این نسل دارای کارت کنترل ترمز و انرژی بازگشتی در داخل خود بوده و اين انتخاب براي نسلهایی است که این کارت در درون آنها تعبیه نشده است. این کارت کنترلی برای كاربردهائي است كه در آنها نياز به ترمز گيري (حالت ژنراتوري) مي باشد . در اين موارد با استفاده از يك عدد Brake chopper و Brake Resistor ( و در صورت مجهز بودن اینورتر مورد استفاده به کارت کنترلی مزبوز ، تنها با اضافه کردن مقاومت ترمز ) انرژي بازگشتي را به انرژي حرارتي تبديل نموده و از بين ميبرند.
موارد قابل توجه در هنگام نصب
· در تابلوي كنترل، درايو بايد بصورت عمودي قرار داده شود به نحوي كه صفحه كليد و نمايشگر دستگاه در قسمت بالا قرار گيرد.
· رعايت فاصله 100 ميليمتر از بالا و پائين دستگاه ضروري مي باشد، نصب دستگاهها بدون در نظر گرفتن فاصله جانبي امكان پذير ميباشد.
· به هنگام نصب اطمينان پيدا كنيد كه هوا به راحتي درون دستگاه جريان دارد به اين منظور ميتوانيد از فيلترهاي دمنده در تابلوهاي بسته استفاده كنيد.
· خروج هوا از قسمت بالائي اينورتر بايد امكان پذير باشد كه با اين ترتيب IP آنرا ميتوان تا54 افزايش داد .
· دماي كار مجاز دستگاه حداكثر 45 درجه سانتيگراد ميباشد. براي كار در محيطهاي گرمتر، استفاده از سيستمهاي برودتي در محل نصب دستگاه الزامي ميباشد.
در هنگام نصب :
1. اينورتر را بايد در جائي قرار دهيد كه عوامل خارجي مانند پودر مواد, رطوبت و بخار, گرد و غبار ,دوده و غيره داخل آن تجمع نكنند . در اين قبيل موارد اينورتر بايد در تابلويي قرار گيرد كه تهويه آن فيلتر شده باشد و اين فيلتر به موقع تميز يا تعويض گردد .
2. در هنگام نصب اينورتر به نحوه سربندي موتور ، با توجه به ولتاژ خروجي اينوتر توجه نماييد.
3. از قرار دادن كليد ,كنتاكتور و يا هر وسيله قطع و ووصل ديگري بين موتور و اينورتر اكيدا“خودداري فرمائيد . در صورت نياز به چنين عواملي حتما“ با مهندسين مربوطه مشورت فرمائيد . فقط زماني امكان قطع ووصل وجود دارد كه اينورتر خروجي خود را خاموش نموده است . ( خروجي كاملا“صفر است )
4. براي خاموش و روشن كردن موتور هرگز نبايد ورودي اينورتر را خاموش و روشن نمود براي اين كار (حتي با دفعات زياد و سريع ) بايد از كنترل هاي خود اينورتر استفاده نمود. از اتصال كوتاه كردن اين كنترل ها و خاموش و روشن نمودن اينورتر اكيدا“خودداري فرمائيد . حداقل زمان بين روشن و خاموش كردن يك اينورتر نبايد كمتر از 3 دقيقه باشد . ( براي اينورترهاي با توان بيشتر، اين زمان بالاتر مي رود )
5. سيم هاي كنترل سيستم نبايد بيشتر از 5 متر باشيلد دور شوند . براي مسافت هاي بالاتر بايد از ولتاژ مرجع خارجي براي فرمان ها و ولتاژ تعيين سرعت خارجي براي ورودي پتانسيومتر استفاده نمائيد . (به بروشور خود سيستم ها در قسمت External supply 24V توجه فرمائيد .)
در هنگام كاربرد :
1. اينورترها قبلا“ در كارخانه براي يك كاربرد كاملا“ استاندارد و حداقل امكانات برنامه ريزي و تنظيم شده اند. درحاليكه براي كاربرد شما اين تنظيمات ممكن است اصلا“مناسب نباشد . قبل از مصرف دستگاه توجه داشته باشيد كه پارامترهاي مربوطه را با كاربرد خود تنظيم نمايند. مهمترين اين پارامترها براي يك اينورتر چهار عدد مي باشند . شتاب رفت ( C12 ) ,شتاب برگشت ( C13) ، ولتاژ/ فركانس( C15 ) و ولتاژBoost (C16). در صورتيكه ممان اينرسي بار شما زياد است . حتما“بايد شتاب رفت C12 و شتاب برگشت C13 را كم نمود (يعني زمانهاي مربوطه را از 5 ثانيه به 10 ثانيه يا بالاتر برد ) . براي سرعتهاي بالاتر از حدود نامي محدوديتهاي زيادي وجود دارد كه در اين مورد ميتوانيد با بخش فني شركت مشورت نمائيد . مشخصه ولتاژ/ فركانس موتور ( كد C15 ) معمولا“ براي كاربردهاي خاص, مهم ميباشد كه بستگي به سربندي موتور و سيم پيچي آن دارد .
2. در صورت نياز به شتاب برگشتي سريع , احتمال نياز به بردهاي جداگانه ترمزگيري مي باشد . در اين رابطه از فروشنده مي توانيد آنها را درخواست نمائيد .
3. در صورتيكه نياز به شتاب هاي بالا در راه اندازي و يا ترمزگيري داريد, از اينورتر و يا موتور بزرگتر بايد استفاده نمود در رابطه با محاسبات مربوطه نيز ميتوانيد مورد خود را با این گروه مهندسی مطرح نمائيد .
4. دستگاههاي كه در دست داريد ,تمام عوامل خود را از جمله ولتاژ و جريان را كنترل و مراقبت مي كنند بايد توجه داشت در صورتيكه سيستم به هر دليل خروجي خود را قطع نمود (trip ) و دليل آن را روي نمايشگر خود بصورت چشمك زن نمايش داد , هرگز نبايد دستگاه را تا حداقل سه دقيقه مجددا“راه اندازي نمود . (براي اينورترهاي بزرگتر اين زمان تا 10 دقيقه نيز مي رسد )
5. در صورتيكه علت trip كردن دستگاه افزايش حرارت آن است (OH ), بايد علت را بررسي و شرائط دستگاه را از نظر تهويه بهينه نمود . درصورتيكه علت يكي از انواع اضافه جريان ( OC4…OC1 ) باشد, بايد علت آن را در ماشين بررسي نمود كه به چه علت موتور تحت فشار قرار گرفته است .
ساختار منوهای دستگاه
در این سیستم تمام پارامترهای مورد استفاده در سیستم جهت تنظیمات یا نمایش مقادیر توسط کدهای تحت منوهای USEr یا ALL ذخیره می گردند. هر کد دارای یک شماره می باشد که در هنگام نمایش در متون از حرف C قبل از آن جهت نمایش استفاده می شود . برخی از کدها دارای زیر کدهای عددی به منظور رعایت دسته بندی صحیح کدها می باشند.
منوی USEr :
- بعد از هر مرتبه قطع و وصل مجدد برق شبکه یا اتصال صفحه کلید به دستگاه در حین کار فعال می شود.
- بر اساس تعریف اولیه در هنگام تولید دستگاه، این منو حاوی تمام کدهای اساسی مورد نیاز جهت کار در حالت V/f می باشد.
- در صورت نیاز به تغییر دادن کدهای موجود در منوی USEr می توان از کد C0517 استفاده نمود .
منوی ALL :
- این منو حاوی تمام کدهای تعریف شده در سیستم می باشد.
- در این منو لیستی از تمام کدها بصورت مرتب شده صعودی بر اساس شماره کد نمایش داده می شود.
جهت تنظیم ولتاژ Boost :
موتور را در حالت بی بار شروع بکار نمایید . فرکانس کار موتور را در حدود فرکانس سر خوردن ( Slip ) یعنی حدود 5Hz پایین آورده و بصورت زیر عمل نمایید . آنقدر مقدار ولتاژ Boost را بالا می بریم که یکی از شرایط ذیل به وجود آید :
الف ) اگر موتور در زمانهای کوتاهی در محدوده فرکانسهای بین 0 Hz تا 25 Hz قرار است که مشغول بکار باشد، باید جریان موتور در این حالت ، حداکثر معادل جریان نامی موتور گردد.
ب ) اگر موتور در زمانهای طولانی در محدوده فرکانسهای بین 0 Hz تا 25 Hz قرار است که مشغول بکار باشد، باید جریان موتور را در یکی از دو حالت ذیل تنظیم نمود :
1- اگر موتور دارای فن برقی مجزا نیست، جریان موتور در این حالت باید حداکثر معادل 0.8 برابر جریان نامی موتور باشد.
2- اگر موتور دارای فن برقی مجزا می باشد، جریان موتور در این حالت می تواند حداکثر معادل جریان نامی موتور باشد.
نکات مهم :
· تجربه نشان داده است که غالباً موتورهای آسنکرون با کلاس ایزولاسیون B می توانند برای مدت کوتاهی با جریان نامی موتور و در فرکانس بین صفر تا بیست و پنج هرتز کار نمایند.
· برای اطلاعات دقیق تر رد رابطه با حداکثر جریان مجاز هر الکتروموتور جهت کار در شرایط فرکانسهای بین 0Hz الی 25 Hz می توانید با سازنده موتور تماس حاصل نمایید.
· ولتاژ Boost در حالت Vector control ( C0014 = -4- , -5- ) فعال نخواهد بود.
اصلاح ضریب لغزش ( Slip Compensation )
کدمقادیر قابل قبولنکات مهم
شمارهنامپیش فرض Lenzeمقادیر قابل انتخاب
C0021ضریب لغزش0.0-50.00 {0.1%} 50.0
نحوه عملکرد : تحت بار، سرعت یک موتور آسنکرون نسبت به حالت محاسبه شده، کاهش می یابد. به این کاهش سرعت موتور که متناسب با بار می باشد، لغزش ( Slip ) می گویند. تا حد مناسبی با استفاده از کد C021 می توانید این لغزش را جبران نمایید. ضریب اصلاح لغزش برای کار در تمامی مدهای تنظیم شده در C0014 قابل استفاده می باشد.
در صورت تنظیم C0021 < 0 ( در مد کنترلی C0014 = -2- , -3- ) میزان لغزش موتور افزایش می یابد. از این حالت برای کاربردهایی که در آنها شوکهای زیادی به موتور وارد شده و یا کاربردهایی که در آنها چندین موتور به یک اینورتر متصل می باشند استفاده می شود.
نحوه تنظیم :
الف ) تنظیم بر اساس اطلاعات موتور : با استفاده از فرمول ذیل مقدار S (C0021 ) محاسبه می گردد :
S = . 100%
Nsync =
ب ) تنظیم عملی : مقدار ضریب اصلاح لغزش ( C0021) را تاجایی اضافه می کنیم که کاهش سرعتی در حالت بی باری و نیز حداکثر بار موتور در سرعت مورد نظر دیده نشود.
نکات مهم :
اگر مقدار C0021 را خیلی بیشتر از حد لازم قرار دهیم . موجب عدم ثبات سرعت درایو خواهد شد.
کد C0148 که بصورت اتوماتیک پارامترهای موتور را تنظیم می کند، مقدار C0021 را نیز محاسبه نموده و در کد مربوطه قرار می دهد.