W artykule zaprezentujemy sposoby programowania takich popularnych na naszym rynku falowników jak LG serii iE5, iC5, iG5A oraz EURA E-1000 do pracy w typowych, najczęściej realizowanych aplikacjach.
Poniżej prezentujemy, jak zaprogramować na falowniku LG/LS częstotliwość wyjściową większą niż 60 Hz (np. 90 Hz). Zakładając, że falownik będzie załączany przyciskiem (RUN) na falowniku.
Jeśli prędkość silnika będzie regulowana za pomocą przycisków (IG5A) lub potencjometru na falowniku (IC5) wówczas parametry przemiennika należy ustawić następująco:
Jeśli prędkość silnika będzie regulowana za pomocą potencjometru zewnętrznego to parametry falownika ustawiamy według poniższego przykładu:
Maksymalna częstotliwość na wyjściu jaką można ustawić w falownikach LG/LS to 400Hz. Przy sterowaniu wektorowym – 300 Hz, - wtedy w paragrafie H40 ustawiamy opcję 3.
Sterowanie kierunkiem obrotów silnika asynchronicznego wyjaśnimy na przykładzie falownika LG/LS serii IG5A, - zresztą o sterowanie obrotami za pomocą tych właśnie falowników są częste zapytania, szczególnie początkujących użytkowników. Przy okazji wyjaśnimy jak regulować prędkością obrotową silnika w falownikach LG/LS przez potencjometr zewnętrzny.
Do sterowanie kierunkiem obrotów w falownikach LG/LS stosujemy przełącznik trójpozycyjny Prawo-Stop-Lewo. Natomiast do regulacji prędkości obrotów stosujemy potencjometr o rezystancji 10kΩ. Można nadmienić, że do regulacji prędkości obrotów w falownikach zasilanych 3-fazowo stosujemy potencjometr o rezystancji 10kΩ, natomiast do falowników zasilanych 1-fazowo – 1kΩ.
Zewnętrzne zaciski przełącznika 3-pozycyjnego podłączamy do zacisków na listwie sterowniczej falownika oznaczonych P1 oraz P2, natomiast zacisk środkowy podłączamy do zacisku CM falownika.
Zewnętrzne zaciski potencjometru podłączamy do zacisków sterujących falownika oznaczonych VR oraz CM, natomiast zacisk środkowy do zacisku V1.
Kierunek obrotów zmienia się zwierając odpowiednio przełącznikiem zaciski P1 lub P2 z zaciskiem CM. Kierunek obrotów silnika (Prawo-Lewo) sygnalizują diody na panelu sterowniczym na falowniku.
Przy programowaniu, w grupie napędu (Drive) w parametrze drv ustawiamy 1, natomiast w parametrze Frq ustawiamy 3.
Zadajnik Panelowy - ZAD1-ECO:
Na przykładzie falownika LG/LS serii IC5 zostanie wyjaśnione jak podłączyć zadajnik do falownika oraz jak zaprogramować falownik tak aby:
- regulować prędkość silnika za pomocą potencjometru zewnętrznego,
- sterować kierunkiem obrotów silnika lewo-prawo,
Poniższa tabela pokazuje sposób połączenia zacisków między falownikiem a zadajnikiem:
Potencjometr | Zasilanie | Sterowanie Prawo-Lewo | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zadajnik | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Falownik | VR | V1 | CM | P24 | CM | P1 | CM | P2 | CM |
Programowanie falownika:
Zmiana kierunku obrotów silnika odbywa się poprzez po naciśnięciu przycisków Lewo-Prawo na zadajniku.
Bardzo przydatna funkcja (np. w trakach czy urządzeniach stolarskich), dzięki której można zaoszczędzić dużo czasu. W pracy tych urządzeń sterowanie posuwu np. traka odbywa się poprzez potencjometr (na falowniku lub zewnętrzny), natomiast powrót odbywa się poprzez odpowiednio zwarcie przycisków np. P2 z zaciskiem CM (zacisk P2 zwieramy "na stałe" z zaciskiem P5). Do zwierania tych zacisków czyli do zmiany kierunków obrotów silnika będzie zastosowany przełącznik 3-pozycyjny. W aplikacji tej zastosowana zostanie tzw. funkcja częstotliwości nadrzędnej JOG. Należy jeszcze wspomnieć, że do falowników zasilanych 1-fazowo stosujemy potencjometry zewnętrzne o rezystancji 1 kΩ, natomiast w przypadku falowników zasilanych 3-fazowo potencjometry - 10 kΩ. Tak jak zostało wspomniane wcześniej, - zacisk P2 musi być zwarty z zaciskiem P5.
Zaciski sterujące falownika LG/LS serii IC5 oraz zaciski przełącznika 3-pozycyjnego:
Sposób podłączenia przełącznika z zaciskami falownika LG/LS iC5:
Potencjometr | 1 | 2 | 3 |
---|---|---|---|
Falownik | P1 | CM | P2 |
Sposób podłączenia potencjometru zewnętrznego do falownika LG/LS iC5:
Potencjometr | 1 | 2 | 3 |
---|---|---|---|
Falownik | VR | V1 | CM |
Programowanie falownika:
Można ustawić częstotliwość nadrzędną wiekszą niż 60 Hz. Jak ustawić częstotliwość większą niż 60 Hz zostało wyjaśnione w punkcie 1.
Przykład wykorzystania zadajnika do sterowania prędkością obrotową silnika za pomocą standardowych sygnałów 0(4) – 20mA oraz 0-10V.
Oznaczenie przewodów wskaźnika:
Falownik | P24 | CM | I |
---|---|---|---|
Zadajnik | Czerwony | Biały | Żółty |
Programowanie falownika (zakładając, że START/STOP będzie realizowany poprzez przycisk na falowniku):
W falowniku w parametrze I12 zmieniamy na „0” (nastawa fabryczna 4). Natomiast we wskaźniku w parametrze n-11 ustawiamy „0”. Jeśli zadawany sygnał prądowy ma być: 4 – 20mA to w ustawieniach falownika w parametrze I12 ustawiamy „4”, natomiast we wskaźniku w parametrze n-11 ustawiamy „1”
Falownik | P24 | CM | V1 |
---|---|---|---|
Zadajnik | Czerwony | Biały | Żółty |
Programowanie falownika (zakładając, że START/STOP będzie realizowany poprzez przycisk na falowniku):
We wskaźniku w parametrze n-11 ustawiamy tryb „0”.
We wszystkich wyżej wymienionych przypadkach, - jeśli chcemy aby sygnał był zadawany liniowo we wskaźniku w parametrze n-0 ustawiamy tryb „0”, natomiast jeśli sygnał ma być zadawany skokowo w parametrze n-0 ustawiamy „1”.
Temat może wydawać się trywialny jednak trzeba powrócić do tego tematu ponieważ bardzo często zdarza się, że początkujący użytkownicy mają problemy z podłączeniem tych falowników szczególnie jeśli chodzi o zaciski zasilania falownika (zaciski siłowe). Otóż często użytkownicy podłączają zasilanie do zacisków zasilania silnika znajdujących się w dolnej części falownika.
Zaciski zasilające falownik serii IE5 znajdują się na „górze” falownika. Zaciski te mają oznaczenia: R(L1) oraz S(L2). Obok wymienionych zacisków znajduje się trzeci zacisk z oznaczeniem – T(L3). I tutaj u użytkowników pojawia się konsternacja co należy podłączyć do tego zacisku. Otóż do tego zacisku nie podłącza się żadnego zacisku, - zresztą zacisk T(L3) nie posiada śrubki, także użytkownik nie pomyli się tutaj przy podłączaniu.
Silnik indukcyjny podłączamy do zacisków oznaczonych U, V, W i są umieszczone tak jak wspomniano wcześniej w dolnej części falownika. Przy podłączaniu silnika trzeba również zachować ostrożność ponieważ nad zaciskami U, V, W znajdują się zaciski szyny DC i są oznaczone: P(+), P1(+) oraz N(-). Zaciski te również są mylone z zaciskami zasilania. Należy wspomnieć, że jeśli do zacisków szyny DC podłączymy zasilanie skończy się to uszkodzeniem falownika.
Krótki film przedstawiający przygotowanie falownika LG/LS serii IE5:
W niektórych aplikacjach wymagane jest aby falownik pracował z dwoma różnymi typami silników lub z jednym silnikiem ale z dwoma rodzajami obciążenia. Funkcja ta nie jest dedykowana dla obu silników pracujących jednocześnie. W przypadku gdzie dwa silniki pracują naprzemiennie wykorzystuje się funkcje drugich nastaw. Falownik przyjmuje wtedy parametry dla drugiego silnika i wszystkie zabezpieczenia są odpowiednie dla tego silnika.
Natomiast w przypadku gdzie falownik napędza jeden silnik ale z dwoma różnymi obciążeniami, - silnik potrzebuje wtedy różnych nastaw niektórych parametrów (np. moment początkowy oraz czasy przyśpieszania i zwalniania) dla optymalizacji przebiegu procesu.
Programowanie falownika:
Często używana funkcja. Bardzo często użytkownicy chcą aby załączanie falownika następowało po załączeniu zasilania przez wyłącznik główny w pomieszczeniu gdzie odbywa się jakiś proces produkcyjny. Dzieje się to np. wtedy kiedy dostęp do falownika jest utrudniony. Funkcja Autorestart jest również bardzo przydatna wtedy gdy po chwilowo braku napięcia i po jego ponownym pojawieniu się, falownik załącza się automatycznie bez dodatkowego załączania go np. na panelu sterowania na falowniku.
Ustawianie funkcji Autorestart :
W parametrze H20 ustawiamy „1”. Ale aby parametr H20 był aktywny, i żeby była możliwość zmiany w nim to w parametrze drv (grupa napędu – Driver) musi być ustawione „1” lub „2”. Wtedy Autorestart jest wykonywany gdy po podaniu zasilania aktywny jest sygnał na zacisk FX lub RX.
Czasami jednak zdarza się, że po bardzo krótko trwałym zaniku napięcia (np. 1s) falownik uruchamia się ponownie, jednak nie napędza silnika. Wtedy w paragrafie H22 ustawiamy opcję „4” (Restart po chwilowym zaniku napięcia). Ja jednak zawsze ustawiam opcję „15”. Dlaczego? To pokazuje poniższa tabela.
Aplikacja ta może być realizowana za pomocą dwóch wejść cyfrowych (w naszym przypadku wejścia P7 oraz P8). Wejście P7 będziemy używali do zwiększania częstotliwości, natomiast wejście P8 do zmniejszania częstotliwości. Do wejść tych podłącza się styki NO. Dodatkowo istnieje tutaj możliwość zapamiętania częstotliwości – bardzo przydatne w przypadku wystąpienia awarii lub zaniku zasilania.
Programowanie:
Procedura uruchomienia i programowania falownika Eura E-1000 na przykładzie falownika o mocy 5,5kW oraz silnika asynchronicznego o parametrach:
Przy podłączaniu elektrycznym falownika nie pomylić (zresztą jak w każdym innym typie falowników) zaciski zasilania falownika R, S, T (400VAC) z zaciskami zasilania silnika U, V, W. Podłączyć uziemienie do zacisku PE. Po włączeniu zasilania falownika sprawdzić czy nie słychać jakichś dźwięków oraz czy na wyświetlaczu nie pojawiły się żadne błędy.
Wykonać autotuning silnika. Co jest charakterystyczne dla falowników Eura to to, że w falownikach tych robi się autotuning silnika nawet wtedy gdy silnik nie będzie sterowany wektorowo.
Nie wolno załączać falownika przy obciążonym silniku.
Programowanie:
W aplikacji tej regulacja prędkością silnika będzie odbywać potencjometrem zewnętrznym o rezystancji 10kΩ. Jak zostało wspomniane we wcześniejszej aplikacji, regulacja prędkości obrotów w falownikach 3-fazowych odbywa się potencjometrem zewnętrznym o rezystancji 10 kΩ, natomiast w falownikach zasilanych 1-fazowo - 1 kΩ.
Podobnie jak w poprzedniej aplikacji zmiana kierunkiem obrotów będzie się odbywać za pomocą przełącznika 3-pozycyjnego (Lewo-Stop-Prawo). W naszej aplikacji użyliśmy falownika Eura E-1000 o mocy 5,5kW
Zaciski zewnętrzne potencjometru podłączamy do zacisków na listwie sterujących na falowniku oznaczonych „10V” oraz „GND”, natomiast zacisk środkowy potencjometru do zacisku „AI1”.
Zaciski zewnętrzne przełącznika 3-pozycyjnego podłączamy do zacisków na listwie sterującej oznaczonych odpowiednio „OP3” oraz „OP4”, natomiast środkowy zacisk przełącznika do zacisku "CM".
Programowanie falownika:
Następnie w parametrach od F801 do F810 wpisujemy parametry znamionowe silnika:
W pobliżu zacisków sterujących znajduje się przełącznik oznaczony jako SW1. Dla przemienników do mocy 15kW wejście AI1 jest wejściem 0-10V, a przełącznik kodujący jest związany tylko z wejściemAI2. Zwarcie przełącznikiem zacisku OP3 z zaciskiem CM spowoduje bieg silnika w „przód”, natomiast zwarcie OP4 z CM w „tył”.