Convertitore di potenza a tiristori DCS 500 per azionamenti in c.c. da 25 a 5200 A da 6 a 5000 kW Descrizione del sistema DCS 500B / DCF 500B Hints for printing: A4-format from page 1...56 (System description + Software structure diagrams A4) A3-format from page 57...60 (Software structure diagrams) A1-format page 61 (Software structure overview) These hints will not be printed! 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Tecnologia avanzata, prestazioni elevate e soluzione user friendly La serie DCS 500 è una gamma completa di convertitori in c.c. caratterizzati da alte prestazioni e affidabilità, destinati all'alimentazione e al controllo di armature di macchine in c.c. DCA 500 è un modulo convertitore DCS 500 montato in un armadio noto come "Common Cabinet" ( si veda documentazione a parte). DCF 500 è un modulo DCS 500 modificato per l'alimentazione di utenti diversi dai circuiti di indotto delle macchine in c.c. (ad esempio carichi induttivi come avvolgimenti di campo di motori, magneti, ecc.). Per progetti di revamping , ABB ha introdotto DCR 500, uno speciale "kit di ricostruzione" che consente di ammodernare i vecchi sistemi di potenza in c.c. con un nuovo front end digitale avanzato (si veda documentazione a parte). STRUMENTI • CMT-Tool è uno strumento di messa in servizio e manutenzione di facile utilizzo che consente un risparmio di tempo, costo e fatica per le attività di programmazione, messa in servizio, monitoraggio e manutenzione dell'azionamento. Sono disponibili diverse opzioni che assicurano all'utente un sistema rispondente ai più elevati requisiti tecnici e alle maggiori aspettative di performance, conforme a numerosi standard di sicurezza. L'elettronica di controllo comune a tutta la linea consente di ridurre i pezzi di ricambio, le scorte e l'addestramento. Vasta gamma di applicazioni industriali I convertitori DCS, DCA, DCF e DCR sono compatibili con le applicazioni più esigenti, quali: • Metalli • Cellulosa e carta • Movimentazione materiali • Banchi prova • Alimenti e bevande • Stampa • Plastica e gomma • Impianti di trivellazione • Applicazioni navali • Ski lift • Magneti • Gruppi generatori • Elettrolisi • Carica batteria • altri • Data Logger • Studio degli andamenti • Memoria guasti • Parametro / Segnali • Funzionamento locale • GAD Tool (Graphical Application Designer, design applicazioni grafiche) contiene un'estesa libreria di blocchi funzione standard per la creazione di soluzioni software personalizzate adatte a predisporre la documentazione nelle fasi di programmazione. CMT e GAD costituiscono un efficiente sistema per le attività di design, messa in servizio e manutenzione che consentirà di ottenere risultati e performance ottimali. II D 1-2 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 1 DCS 500 - tecnologia avanzata ❖ configurazione flessibile ❖ facilità d'uso DCS 500 è un azionamento completamente programmabile atto a rispondere ai requisiti di qualsiasi applicazione. Si possono richiedere template come MasterFollower, Winder, ecc. La Serie DCS 500 offre un assortimento completo di moduli convertitori di potenza per valori di corrente compresi tra 25 A e 5200 A (per il collegamento in parallelo a 12 impulsi, circa 10.000 A), idonei per tutti i più diffusi sistemi trifase. Tutti i nostri prodotti sono marcati CE. DIN EN ISO 9001 DIN EN ISO 14001 Lo stabilimento per la produzione di azionamenti in c.c. ABB Automation Products, Drives Division di Lampertheim ha introdotto un sistema di gestione della qualità conforme alla norma DIN EN ISO 9001 e un sistema di gestione ambientale conforme a DIN EN ISO 14001. La Serie DCS 500 Drives è inoltre approvata ai sensi dell'UL (Underwriters Laboratory). Sono conformi anche con gli standard EMC per l'Australia e la Nuova Zelanda e sono marcati C-Tick. Le unità DCS 500 sono idonee sia per le applicazioni di tipo standard sia per quelle più complesse. Appositi programmi PC assicurano all'operatore la massima facilità d’uso e di controllo del sistema. Dotazione hardware di base ❋ Ponte/i di tiristori (a partire dalla taglia A5, con fusibili installati sui rami) ❋ Monitoraggio di temperatura per il ponte/i ponti di tiristori ❋ Ventilatore ❋ Alimentazione per l'elettronica ❋ Scheda microprocessore Componenti supplementari da integrare nel modulo ❋ Convertitore di potenza di campo – ponte a diodi non controllato, 6A, oppure – ponte a diodi/tiristori semicontrollato, 16A ❋ Scheda di comunicazione ❋ Pannello di controllo Per personalizzare il pacchetto dell’azionamento in funzione dei requisiti specifici dell’applicazione sono inoltre disponibili i seguenti accessori ❋ Unità di alimentazione di campo esterne ❋ Schede di I/O aggiuntive ❋ Moduli d'interfaccia per diversi protocolli di comunicazione ❋ Filtri EMC (Electro Magnetic Compatibility, compatibilità elettromagnetica) ❋ Pacchetti software applicativi ❋ Programmi per PC La funzionalità dell'azionamento può essere integrata con diversi sistemi di controllo bus di campo, a partire da semplici sistemi di controllo a livello di stabilimento. La gamma dei prodotti L’assortimento prevede 5 diverse dimensioni: C1, C2, A5, A6 e A7. Siamo in grado di fornire sia moduli sia armadi standard. Modulo C1 DCA Convertitore in armadio II D 1-3 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Indice II D DESCRIZIONE DEL SISTEMA 1 DCS 500 - tecnologia avanzata ................... II D 1-3 2 Componenti del sistema DCS 500 ............. II D 2-1 Condizioni ambientali ................................................... II D 2-4 Moduli convertitori di potenza DCS 500 ...................... II D 2-5 Capacità di sovraccarico DCS 500 .............................. II D 2-8 Alimentazione di campo ............................................. II D 2-10 Opzioni per i moduli convertitori DCS 500B / DCF 500B. ... II D 2-12 Segnali di ingresso/uscita ......................................... II D 2-12 Pannello (pannello di controllo e visualizzazione) .... II D 2-15 Interfaccia seriale per controllo del sistema tramite PC ......................... II D 2-16 per controllo azionamento ........................................ II D 2-16 2.6 Opzioni per l'azionamento .......................................... II D 2-18 Reattanza di rete per alimentazione di campo e di indotto e di campo .............................................. II D 2-18 Caratteristiche dei fusibili per il circuito di indotto e le alimentazioni di campo degli azionamenti in c.c....II D 2-20 Fusibili F1 semiconduttotr e portafusibili per linee di alimentazione in CA e in CC ..................................... II D 2-22 Fusibili F3.x e portafusibili per alimentazione di campo bifase ......................................................... II D 2-22 Trasformatore T3 per alimentazione di campo ......... II D 2-22 Induttanza di commutazione ..................................... II D 2-23 Trasformatore ausiliario T2 per sistema elettronico/ alimentazione ventilatore .......................................... II D 2-23 Rilevamento corrente residua ................................... II D 2-23 Filtri EMC .................................................................. II D 2-24 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3 Come progettare l'azionamento ................ II D 3-1 3.1 Configurazione di azionamento standard con campo interno .............................................................. II D 3-3 3.2 Configurazione di azionamento con campo interno e riduzione dei componenti esterni ............................. II D 3-5 3.3 Configurazione di azionamento standard con campo esterno semicontrollato (monofase) ................ II D 3-6 3.4 Configurazioni standard utilizzando un campo (trifase) completamente controllato senza convertitore di indotto .... II D 3-7 3.5 Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza .... II D 3-8 3.6 Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in parallelo in applicazioni Master-Follower a 12 impulsi ................................................................. II D 3-10 4 Descrizione del software (Vers. 21.2xx) .... II D 4-1 4.1 Programma di progettazione GAD ............................... II D 4-1 4.2 Introduzione alla struttura e alla gestione .................... II D 4-2 Schemi della struttura software, incluso i commenti II D 1-4 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2 Componenti del sistema DCS 500 Descrizione del convertitore Documentazione supplementare La documentazione descrive la funzionalità dei convertitori DCS 500 e l'in3ADW000066 terazione di tutti i singoli componenti che appartengono a un azionamento Volume III completo. Technical Data 3ADW000165 E' a disposizione documentazione supplementare: Volume IV D Dati tecnici DCS 500, con informazioOperating Instructions DCS 500B ni su tutti i dati tecnici diretti per i 3ADW000055 componenti utilizzati all'interno e all'esterno del modulo convertitore. Istruzioni operative DCS 500, con informazioni e consigli per la messa in servizio dell'azionamento. Se si utilizza un'unità di alimentazione di campo trifase DCF 500 si consiglia di utilizzare la stessa documentazione dei convertitori di indotto DCS 500. Volume II D1 System Description DCA 500 / DCA 600 Volume II D System Description DCS 500B Descrizione del sistema DCA 500 / DCA 600 per armadi standard dotati di azionamenti in c.c. 3ADW000121 Per coloro che desiderano riprogrammare o adattare il Volume V D1 3ADW000048 software del proprio azionaSW Description DCS 500B mento sono a disposizione 3ADW000078 una descrizione completa e dettagliata della struttura software dell'azionamento e di tutti i blocchi funzione disponibili. Volume V D2 Application Blocks DCS 500B E' disponibile un Manuale di assistenza DCS 500 destinato ai tecnici dell'assiVolume VII A stenza. Technical Guide Gli addetti alla progettazioDCS Volume VI A 3ADW000163 ne e all'ingegnerizzazione di Service Manual DCS 500(B)/600 azionamenti potranno otte3ADW000093 nere una serie di informazioni a parte relativamente all'installazione, al dimensionamento, ai fusibili, ecc. degli azionamenti in c.c., denominate "Guida tecnica". Scopo della fornitura La fornitura consiste nel modulo convertitore ed alcuni accessori. Il documento Guida Rapida ed un CD ROM con tutta la documentazione relativa al convertitore in differenti lingue e le viti che permettono il cablaggio degli accessori. Le EMC sono sempre incluse. Per i convertitori C1 e C2 sono aggiunti un connettore per collegare il ventilatore e le viti per fissare i cavi di potenza. In funzione del tipo di costruzione saranno consegnati con i convertitori le viti per i cavi di potenza ( A5 ), una chiave per aprire la portella ( tutti ) ed un tool per cambiare i tiristori. Parti addizionali C1, C2 Parti addizionali A5, A6, A7 Configurazione dell'azionamento DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 2 3 4 5 6 7 8 Ready Running Running FREE FREE ON/OFF DO2 RESET 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 1 Main contactor Emergency Stop II D 2-1 DO1 DI6 6 Fan Contactor DI5 5 (DO8 on SDCS-POW-1) X7: Digital OUT Excitation contactor DI4 4 FREE +48 V 0V DI3 3 Main contactor DI7 DI2 2 Motor Fan 6 DI8 DI1 1 Converter Fan 5 9 10 9 10 POWER OUT + 4 SENSE Power out + 3 8 8 0V 2 7 7 SENSE 0 V 8 CH Z - 7 CH B - 6 CH Z + 5 CH A - 4 CH B + 3 X6: Digital IN 0V CH A + AO1 AO2 IACT 0V Actual current -10V 1 0V 9 10 Actual armature voltage AO 2 X5: Encoder Actual speed AO 1 - 2 +10V AI4 1 + - + - 9 10 FREE AI 3 - AI3 8 + 7 Torque reference AI 2 6 Main speed reference AI 1 5 + AI2 4 8...30 V - 30...90 V - AI1 3 TACHO + 2 90...270 V - AITAC 1 X4: Analogue IN / OUT FREE AI 4 X6: Analogue IN Nel caso si vogliano riconfigurare i morsetti mediante il software, si consiglia di leggere innanzi tutto la descrizione del software e di informarsi sulle possibilità presenti prima di iniziare. (Non modificare mai i morsetti se l'azionamento è ancora collegato alla rete!). Sarà infine opportuno verificare che i morsetti ricevano i segnali corretti. RUN Gli azionamenti DCS 500 sono programmabili e pertanto anche i morsetti con i relativi ingressi e uscite possono essere modificati in termini di funzionalità. Alla consegna del convertitore tutti i morsetti da X3: a X7: sono impostati nella configurazione di default sotto illustrata. Essa consente di collegare l'azionamento in base all'esempio di collegamento (si veda il capitolo 4) senza alcuna modifica. Panoramica globale dei componenti del convertitore d'armatura M - det ai l ed descri pt i on see chapt er 7. 1 ingresso / uscita analogica M 7. 1 FEX 1 * K5 Fig. 2/1: Questa descrizione dei componenti intende aiutare l’utente ad acquisire familiarità con il sistema. I componenti principali sono tutti riprodotti nella figura. Il nucleo del sistema è costituito dal modulo convertitore di potenza DCS 500B. II D 2-2 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 7 PS5311 2 5 3 8 Componenti del sistema DCS 500B Da bus di campo a PLC 8 IOB 2x fibra ottica Nxxx-0x 8 4 7 3 +24 V fibra ottica IOB 3 X16: X14: X17: X1: X2: µP X33: IOE 1 PIN 51 PIN 20x X13: PIN 1x X12: POW 1 X37: CON 2 CDP 312 SNAT 6xx COM 5 X11: DCS 50. B. . . . -. 1-21. . . . . T2 PC + CMT/DCS500 ≤ 690V F2 T T PIN 41 PIN 41 L1 K1 Q1 F1 ≤ 1000V Filtro EMC Monitoraggio guasto terra alternativa Legenda FEX 2 L3 K3 T3 F3 DCF 503A / 504A ingresso / uscita digitale DCF 501B / 502B COM 5 - abbreviazione componenti Alimentazione di campo trifase * si veda Dati tecnici i motori in c.c. si utilizza il convertitore DCS 500B per l'alimentazione di indotto e un'alimentazione di campo esterna o integrata per il controllo della corrente di campo. al campo Alimentazione Il convertitore di potenza DCS 500B con le relative opzioni o accessori è specificamente studiato per il controllo dei motori in c.c. e di altri carichi in c.c. Per Panoramica globale dei componenti del convertitore di campo Fig. 2/2: ingresso / uscita analogica - det ai l ed descri pt i on see chapt er 7. 1 7. 1 alternativa ingresso / uscita digitale Legenda 5 3 8 Da bus di campo a PLC 8 IOB 2x fibra ottica Nxxx-0x 8 4 7 3 +24 V PS5311 IOE 1 IOB 3 X16: X17: X1: X2: µP CDP 312 X33: 2 to ica di f mo PIN 20x PIN 1x X13: X12: POW 1 X37: CZD-0x CON 2 COM 5 DCF 50.B....-.1-21..... SNAT 6xx PC + DDC-Tool X11: T2 F2 ≤ 690V fibra ottica 7 a X 16: DCS 500B (convertitore di indotto) L1 K3 Q1 F1 K5 M Monitoraggio guasto terra ≤ 500V Filtro EMC a ingresso digitale di DCF 500B DCF 506 * si veda Dati tecnici sistema nel complesso, i convertitori differiscono per alcune schede, opzioni e modalità di cablaggio. (L'opzione CZD-0x non è sempre necessaria; si veda il manuale Dati Tecnici). COM 5 - abbreviazione componenti L'hardware del DCS 500B è stato preso come base per sviluppare il convertitore DCF 500B, che è usato per il controllo di carichi induttivi elevati. Entrambi i converitori utilizzano lo stesso software. Considerando il Componenti del sistema DCF 500B II D 2-3 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2.1 Condizioni ambientali Collegamento della sezione di potenza Tensione trifase: da 230 a 1000 V, secondo IEC 60038 Deviazione di tensione: ±10% in continuo; ±15% per breve durata * Frequenza nominale: 50 Hz o 60 Hz Deviazione frequenza statica: 50 Hz ±2 %; 60 Hz ±2 % Campo frequenza dinamica: 50 Hz: ±5 Hz; 60 Hz: ± 5 Hz Df/dt dinamico: 17 % / s * = da 0,5 a 30 cicli. Nota: La deviazione di tensione va tenuta in particolare considerazione nel funzionamento rigenerativo. Grado di protezione Grado di protezione Modulo convertitore e dispositivi opzionali (ad esempio induttanze, porta fusibili, unità di alimentazione di campo): Convertitore in armadio: IP 00 IP 20/21/31/41 Vernice di finitura Modulo convertitore: Convertitore in armadio: NCS 170 4 Y015R RAL 7035 grigio chiaro Limiti ambientali Temperatura aria di raffreddamento ammissibile - all'ingresso aria dei convertitori: da 0 a +55°C con corrente CC nominale: da 0 a +40°C con corr. CC differente in acc. Fig. 2.1/2: da +30°C a 55°C - Opzioni: da 0 a +40°C Umidità relativa (a 5…40°C): dal 5 al 95%, senza condensa Umidità relativa (a 0…+5°C): dal 5 al 50%, senza condensa Variazione della temp. ambiente: < 0,5°C / minuto Temperatura di magazzinaggio: da -40 a +55°C Temperatura di trasporto: da -40 a +70°C Grado d'inquinamento (IEC 60664-1, IEC 60439-1): 2 Altitudine del luogo di installazione: <1000 m dal livello del mare: >1000 m dal livello del mare: Taglia Livello pressione suono LP 100%, senza riduz. di corrente con riduzione di corrente, si veda la Fig. 2.1/1 Vibrazione (1 m distanza) C1 C2 A5 A6 A7 in modulo conv. in armadio 59 dBA 75 dBA 73 dBA 75 dBA 82 dBA 57 dBA 77 dBA 78 dBA 73 dBA 80 dBA enclosed conv. g, 2...150 Hz g, 2...150 Hz g, 2...150 Hz g, 2...150 Hz g, 2...150 Hz in modulo 0,5 g, 5...55 Hz 1 mm, 2...9 Hz 0,3 g, 9...200 Hz Riduzione corrente a (%) Riduzione corrente a (%) 110 100 90 100 80 90 70 80 60 50 1000 70 2000 3000 4000 5000 m 30 Fig. 2.1/1: Effetto dell'altitudine s.l.m. del luogo di installazione sulla capacità di carico del convertitore. 35 Norme armonizzate Assicurazione produttore Modulo conver titore Direttiva Macchine 98/37/EEC 93/68/EEC Direttiva Bassa Tensione 73/23/EEC 93/68/EEC Direttiva EMC 89/336/EEC 93/68/EEC Conver titore in armadio Dichiarazione di incorporazione EN 60204-1 [IEC 60204-1] EN 60204-1 [IEC 60204-1] Dichiarazione di Conformità EN 60146-1-1 [IEC 60146-1-1] EN 50178 [IEC --] vedere inoltre IEC 60664 EN 60204-1 [IEC 60204-1] EN 60439-1 [IEC 60439-1] EN 61800-3 ➀ [IEC 601800-3] EN 61800-3 ➀ [IEC 611800-3] ➀ in conformità a 3ADW 000 032 ➀ in conformità a 3ADW 000 032/ 3ADW 000 091 Dichiarazione di Conformità (Prevede la conformità a tutte le istruzioni per l'installazione relativamente alla scelta e alla posa dei cavi, ai filtri EMC o al trasformatore dedicato.) 45 50 55°C Fig. 2.1/2: Effetto della temperatura ambiente sulla capacità di carico del convertitore. Conformità alle norme Il modulo convertitore e i relativi componenti sono destinati all'uso in ambiente industriale. Nei paesi dello Spazio economico europeo, i componenti sono conformi ai requisiti delle direttive UE, si veda la seguente tabella. Direttiva Unione Europea 40 II D 2-4 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Standard nord americani Nell'America del nord i componenti del sistema sono conformi ai requisiti della seguente tabella. Tensione alimentazione nominale Convertitore in modulo Standards Convertitore in armadio Fino a 600 V UL 508 C Apparecchiature di conversione di potenza CSA C 22.2 No. 14-95 Apparecchiature di controllo industriale,Prodotti industriali. Disponibile per moduli convertitori includendo unità eccitatrice di campo. Tipi con marcatura UL: • vedere lista UL www.ul.com / certificate no. E196914 • o a richiesta UL/CSA types: a richiesta Maggiore di 600 V Fino a 1000 V EN / IEC xxxxx vedere la tabella a sinistra. Disponibile per moduli convertitori includendo unità eccitatrice di campo. EN / IEC types: a richiesta (per dettagli vedere tabella a sinistra) 2.2 Moduli convertitori di potenza DCS 500 I moduli convertitori di potenza hanno la configurazione modulare. Si basano sulla custodia che alloggia la sezione di potenza con il circuito di smorzamento RC. Sono disponibili sei diverse taglie (C1a/b, C2a/b, A5, A6, A7), graduate in termini di campo di tensione e corrente. Tutte le unità hanno un sistema di raffreddamento a ventola. no essere integrate determinate parti del sistema elettronico, ad esempio l’alimentazione di campo per il motore o la scheda d’interfaccia . Per l’operatore è disponibile una pulsantiera di visualizzazione/controllo, che può essere collocata sul modulo del convertitore di potenza oppure integrata nello sportello dell’armadio elettrico per mezzo di un apposito kit di installazione. La sezione di potenza è controllata dall’elettronica dell’unità, che è identica per l’intera gamma di prodotti. A seconda della specifica applicazione, nell’unità posso- Sono disponibili anche accessori quali fusibili esterni, reattori di linea e simili che consentono di configurare un sistema di azionamento completo. Variabili di riferimento Le caratteristiche di tensione sono indicate nella Tabella 2.2/1. Le caratteristiche della tensione in c.c. sono state calcolate sulla base delle seguenti ipotesi: • UVN = tensione di ingresso nominale, trifase • Tolleranza di tensione ±10 % • Caduta di tensione interna circa 1% • Se, secondo le norme IEC e VDE occorre tenere conto di una deviazione o di una caduta di tensione, la tensione di uscita o la corrente di uscita devono essere ridotte del fattore effettivo secondo la tabella sulla destra. Tensione collegaTensione in cc mento sistema (raccomandazioni) UVN Udmax 2-Q Udmax 4-Q 230 380 400 415 440 460 480 500 525 575 600 660 690 790 1000 1190 265 440 465 480 510 530 555 580 610 670 700 765 800 915 1160 1380 Tabella 2.2/1: 240 395 415 430 455 480 500 520 545 600 625 685 720 820 1040 1235 Tensione in cc Classe di tensione nominale DCS 500 senza carico raccomandata Udi0 y= 310 510 540 560 590 620 640 670 700 770 810 890 930 1060 1350 1590 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 6 7 7 8 9 1 Massima tensione in c.c. ottenibile per azionamenti DCS 500 con tensione di ingresso specificata. Qualora siano richieste tensioni d'indotto superiori a quelle consigliate, si consiglia di accertarsi scrupolosamente che il sistema continui a operare in condizioni di sicurezza. Applicazione Convertitore indotto Tensione di indotto max ammissibile in base a Tipo di eccitatore di campo DCF 504A SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A DCF 503A/504A DCF 501B Potenza sempre positiva (Ua e Ia pos.). Estrusore Potenza quasi sempre negativa. Svolgitore, carico sospeso Potenza raramente negativa. Macchina per stampa all’arresto elettrico 2-Q Udmax 2-Q Udmax 2-Q DCF 502B - 2-Q Udmax 4-Q Udmax 4-Q Udmax 4-Q 2-Q - - Potenza positiva o negativa. Banco prova Potenza positiva, raramente negativa. 4-Q Udmax 4-Q Udmax 4-Q Udmax 2-Q + variare parametro software - 4-Q Udmax 4-Q Udmax 2-Q + variare parametro software - Tabella 2.2/2: Tensione di indotto massima ammissibile II D 2-5 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i y→ Tipo di convertitore x=1 → 2-Q IDC [A] x=2 → 4-Q y=4 (400 V) IAC [A] y=5 (500 V) P [kW] y=6 (600 V) P [kW] P [kW] 4Q 2Q 4Q 2Q 4Q 2Q 4Q 2Q DCS50xB0025-y1 DCS50xB0050-y1 DCS50xB0050-61 DCS50xB0075-y1 DCS50xB0100-y1 DCS50xB0110-61 DCS50xB0140-y1 25 50 50 75 100 110 140 25 50 50 75 100 100 125 20 41 41 61 82 90 114 20 41 41 61 82 82 102 10 21 12 23 13 26 15 29 31 42 35 47 39 52 44 58 58 58 73 73 DCS50xB0200-y1 DCS50xB0250-y1 DCS50xB0270-61 DCS50xB0350-y1 DCS50xB0450-y1 DCS50xB0520-y1 DCS50xB0680-y1 DCS50xB0820-y1 DCS50xB1000-y1 200 250 270 350 450 520 680 820 1000 180 225 245 315 405 470 610 740 900 163 204 220 286 367 424 555 670 820 147 184 200 257 330 384 500 605 738 83 104 84 105 104 130 104 131 145 187 216 282 340 415 146 188 219 284 344 418 182 234 270 354 426 520 183 235 273 354 429 522 DCS50xB0903-y1 DCS50xB1203-y1 DCS50xB1503-y1 DCS50xB2003-y1 900 1200 1500 2000 900 1200 1500 2000 734 979 1224 1632 734 979 1224 1632 498 623 830 558 698 930 624 780 1040 696 870 1160 DCF50xB0025-y1 DCF50xB0050-y1 DCF50xB0075-y1 DCF50xB0100-y1 DCF50xB0200-y1 DCF50xB0350-y1 DCF50xB0450-y1 DCF50xB0520-y1 25 50 75 100 200 350 450 520 25 50 75 100 180 315 405 470 20 41 61 82 163 286 367 424 20 41 61 82 147 257 330 384 10 21 31 42 83 145 187 216 12 23 35 47 84 146 188 219 13 26 39 52 104 182 234 270 15 29 44 58 104 183 235 273 4Q 2Q 31 35 69 70 169 172 281 284 563 938 y=7 (690 V) P [kW] 4Q 2Q 630 648 720 1050 1400 1080 1200 1600 Tabella 2.2/3: Tabella delle unità DCS 500B / DCF 500B - modello C1, C2, A5 y→ Tipo di convertitore y=4 (400 V) y=5 (500 V) y=6 (600 V) y=7 (690 V) y=8 (790 V) y=9 (1000V) y=1 (1190V) IDC [A] IAC [A] 1900 2050 2500 3000 1550 1673 2040 2448 DCS501B2053-y1 DCS501B2603-y1 DCS501B3303-y1 DCS501B4003-y1 DCS501B4803-y1 DCS501B5203-y1 Conv. a 4 quadranti DCS502B1903-y1 DCS502B2053-y1 DCS502B2503-y1 DCS502B3003-y1 2050 2600 3300 4000 4800 5200 1673 2121 2693 3264 3917 4243 1900 2050 2500 3000 1550 1673 2040 2448 DCS502B2053-y1 DCS502B2603-y1 DCS502B3303-y1 DCS502B4003-y1 DCS502B4803-y1 DCS502B5203-y1 2050 2600 3300 4000 4800 5200 1673 2121 2693 3264 3917 4243 Conv. a 2 quadranti DCS501B1903-y1 DCS501B2053-y1 DCS501B2503-y1 DCS501B3003-y1 P [kW] P [kW] P [kW] P [kW] 1160 1395 1190 1450 1740 1430 1750 2090 1640 2000 2400 P [kW] P [kW] P [kW] ➀ 1740 1540 1870 1925 2330 2430 3030 1040 1250 1070 1300 1560 2310 2800 3360 2660 3220 3860 1280 1560 1880 1470 1800 2150 2300 2750 3040 3690 4420 2390 3030 3850 4670 su richiesta su richiesta su richiesta 2390 3030 3440 4170 su richiesta su richiesta su richiesta 1560 1375 1670 1720 2080 2170 2710 2060 2500 3000 2370 2875 3450 2060 2470 2720 3290 3950 ➀ Questi convertitori sono forniti di opzioni. Ulteriori informazioni su richiesta. Tabella 2.2/4: Tabella delle unità DCS 500B - modello A6/A7 Si possono ottenere livelli di corrente più elevati, fino a 15.000 A mediante il collegamento di convertitori in parallelo - informazioni su richiesta. II D 2-6 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Modello C1 Modello C2 Tipo di convertitore ➂ Dimensioni AxLxP [mm] Modello A5 Peso [kg] Quote di rispetto sopra/sotto/di lato [mm] Modello A6 Modello Modello A7 Collegamento barra bus a sinistra Perdita di potenza a 500V PV [kW] Collegamento ventilatore Fusibili DCS50xB0025-y1 DCS50xB0050-y1 DCS50xB0050-61 DCS50xB0075-y1 DCS50xB0100-y1 DCS50xB0110-61 DCS50xB0140-y1 420x273x195 420x273x195 420x273x195 420x273x195 469x273x228 469x273x228 469x273x228 7,1 7,2 7,6 7,6 11,5 11,5 11,5 150x100x5 150x100x5 150x100x5 150x100x5 250x150x5 250x150x5 250x150x5 C1a C1a C1a C1a C1b C1b C1b < 0,2 < 0,2 < 0,3 < 0,5 < 0,6 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase esterno esterno esterno esterno esterno esterno esterno DCS50xB0200-y1 DCS50xB0250-y1 DCS50xB0270-61 DCS50xB0350-y1 DCS50xB0450-y1 DCS50xB0520-y1 DCS50xB0680-y1 DCS50xB0820-y1 DCS50xB1000-y1 505x273x361 505x273x361 505x273x361 505x273x361 505x273x361 505x273x361 652x273x384 652x273x384 652x273x384 22,3 22,3 22,8 22,8 28,9 28,9 42 42 42 250x150x5 250x150x5 250x150x5 250x150x5 250x150x10 250x150x10 250x150x10 250x150x10 250x150x10 C2a C2a C2a C2a C2a C2a C2b C2b C2b < 0,8 < 1,0 < 1,3 < 1,5 < 1,8 < 1,6 < 2,0 < 2,5 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase 230 V/monofase esterno esterno esterno esterno esterno esterno esterno esterno esterno DCS50xB0903-y1 DCS50xB1203-y1 DCS50xB1503-y1 DCS50xB2003-y1 1050x510x410 1050x510x410 1050x510x410 1050x510x410 110 110 110 110 300x100x20 300x100x20 300x100x20 300x100x20 A5 A5 A5 A5 < 5,2 < 5,5 < 6,6 230 V/1-ph 230 V/1-ph 230 V/1-ph 230 V/1-ph DCS50xB1903-81 DCS50xB2053-y1 DCS50xB2503-y1 DCS50xB3003-y1 1750x460x410 1750x460x410 1750x460x410 1750x460x410 180 180 180 180 ➂ x0x50 ➂ x0x50 ➂ x0x50 ➂ x0x50 A6 A6 A6 A6 < 7.9 < 9.3 < 11.9 DCS50xB2053-y1L➀ DCS50xB2603-y1L➀ DCS50xB3203-y1L➀ DCS50xB3303-y1L➀ DCS50xB4003-y1L➀ DCS50xB4803-y1L➀ DCS50xB5203-y1L➀ 1750x770x570 1750x770x570 1750x770x570 1750x770x570 1750x770x570 1750x770x570 1750x770x570 315 315 315 315 315 315 315 da installare in armadio A7 A7 A7 A7 A7 A7 A7 < 15 < 16 < 20 400...500 V/3-ph a y = 4, 5, 8 500...690 V/3-ph a y = 6, 7 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph 400/690 V/3-ph intern intern intern intern intern intern ➀ Il collegamento sbarra bus sulla destra è opzionale. Esempio di identificazione: collegamento sx DCS50xB5203-y1L; collegamento dx DCS50xB5203-y1R) ➁ x=1 → 2-Q; x=2 → 4-Q; y=4...9/1 → 400...1000 V/1190 V tensione di alimentazione ➂ L'aria in uscita deve uscire dall'armadio attraverso l'apposito canale disponibile anche come convertitore di alimentazione di campo DCF50xB (per tensioni da 500 V si veda anche la tabella 2.2/3). I dati sono gli stessi di quelli del convertitore di corrente di indotto DCS50xB Tabella 2.2/5: Tabella delle unità DCS 500B II D 2-7 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2.3 Capacità di sovraccarico DCS 500 Per adeguare in maniera più efficace possibile i componenti del sistema di azionamento al profilo di carico della macchina comandata, i convertitori di potenza d'indotto DCS 500B possono essere dimensionati tramite il ciclo di carico. I cicli di carico per macchine comandate sono definiti, fra l’altro, dalle norme IEC 146 o IEEE. La tabella che segue riporta i valori di corrente per i tipi di carico in cc da DC I a DC IV (si veda il diagramma della pagina seguente) per i moduli convertitori di potenza. Tipo di unità Tabella 2.3/1: Valori di corrente dei moduli convertitore di potenza con i corrispondenti cicli di carico. Le caratteristiche tenengono conto di una temperatura ambiente max di 40°C e di un’altitudine max di 1000 metri s.l.m. IDC I 400 V / 500 V DCS 50xB0025-41/51 DCS 50xB0050-41/51 DCS 50xB0075-41/51 DCS 50xB0100-41/51 DCS 501B0140-41/51 DCS 502B0140-41/51 DCS 501B0200-41/51 DCS 502B0200-41/51 DCS 501B0250-41/51 DCS 502B0250-41/51 DCS 501B0350-41/51 DCS 502B0350-41/51 DCS 501B0450-41/51 DCS 502B0450-41/51 DCS 501B0520-41/51 DCS 502B0520-41/51 DCS 501B0680-41/51 DCS 502B0680-41/51 DCS 501B0820-41/51 DCS 502B0820-41/51 DCS 501B1000-41/51 DCS 502B1000-41/51 DCS 50xB1203-41/51 DCS 50xB1503-41/51 DCS 50xB2003-41/51 DCS 50xB2053-51 DCS 501B2503-41/51 DCS 502B2503-41/51 DCS 501B3003-41/51 DCS 502B3003-41/51 DCS 50xB3303-41/51 DCS 50xB4003-41/51 DCS 50xB5203-41/51 600 V / 690 V DCS 50xB0050-61 DCS 501B0110-61 DCS 502B0110-61 DCS 501B0270-61 DCS 502B0270-61 DCS 501B0450-61 DCS 502B0450-61 DCS 50xB0903-61/71 DCS 50xB1503-61/71 DCS 501B2003-61/71 DCS 50xB2053-61/71 DCS 501B2503-61/71 DCS 502B2503-61/71 DCS 501B3003-61/71 DCS 502B3003-61/71 DCS 50xB3303-61/71 DCS 50xB4003-61/71 DCV 50xB4803-61/71 790 V DCS 50xB1903-81 DCS 501B2503-81 DCS 502B2503-81 DCS 501B3003-81 DCS 502B3003-81 DCS 50xB3303-81 DCS 50xB4003-81 DCS 50xB4803-81 1000 V DCS 50xB2053-91 DCS 50xB2603-91 DCS 50xB3303-91 DCS 50xB4003-91 1190 V IDC II IDC III in 100 % 150 % continuo 15 min 60 s [A] [A] 25 24 36 50 44 66 75 60 90 100 71 107 125 94 141 140 106 159 180 133 200 200 149 224 225 158 237 250 177 266 315 240 360 350 267 401 405 317 476 450 352 528 470 359 539 520 398 597 610 490 735 680 544 816 740 596 894 820 664 996 900 700 1050 1000 766 1149 1200 888 1332 1500 1200 1800 2000 1479 2219 2050 1550 2325 2500 1980 2970 2500 2000 3000 3000 2350 3525 3000 2330 3495 3300 2416 3624 4000 2977 4466 5200 3800 5700 100 % 15 min IDC IV 150 % 120 s 100 % 15 min 23 42 56 69 91 101 132 146 155 173 233 258 306 340 347 385 482 538 578 648 670 736 872 1156 1421 1480 1880 1930 2220 2250 2300 2855 3669 35 63 84 104 137 152 198 219 233 260 350 387 459 510 521 578 732 807 867 972 1005 1104 1308 1734 2132 2220 2820 2895 3330 3375 3450 4283 5504 24 40 56 68 90 101 110 124 130 147 210 233 283 315 321 356 454 492 538 598 620 675 764 1104 1361 1450 1920 1790 2280 2080 2277 2795 3733 48 80 112 136 180 202 220 248 260 294 420 466 566 630 642 712 908 984 1076 1196 1240 1350 1528 2208 2722 2900 3840 3580 4560 4160 4554 5590 7466 [A] 200 % 10 s [A] 50 100 110 245 270 405 450 900 1500 2000 2050 2500 2500 3000 3000 3300 4000 4800 44 79 87 193 213 316 352 684 1200 1479 1520 1940 1940 2530 2270 2416 3036 3734 66 119 130 290 320 474 528 1026 1800 2219 2280 2910 2910 3795 3405 3624 4554 5601 43 76 83 187 207 306 340 670 1104 1421 1450 1840 1870 2410 2190 2300 2900 3608 65 114 125 281 311 459 510 1005 1656 2132 2175 2760 2805 3615 3285 3450 4350 5412 40 75 82 169 187 282 313 594 1104 1361 1430 1880 1740 2430 2030 2277 2950 3700 80 150 165 338 374 564 626 1188 2208 2722 2860 3760 3480 4860 4060 4554 5900 7400 1900 2500 2500 3000 3000 3300 4000 4800 1500 1920 1910 2500 2250 2655 3036 3734 2250 2880 2865 3750 3375 3983 4554 5601 1430 1820 1850 2400 2160 2540 2889 3608 2145 2730 2775 3600 3240 3810 4334 5412 1400 1860 1710 2400 2000 2485 2933 3673 2800 3720 3420 4800 4000 4970 5866 7346 2050 2600 3300 4000 1577 2000 2551 2975 2366 3000 3827 4463 1500 2250 1900 2850 2428 3642 2878 4317 Dati su richiesta 1471 1922 2458 2918 2942 3844 4916 5836 x=1 → 2-Q; x=2 → 4-Q II D 2-8 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Tipi di carico Ciclo di funzionamento DC I Carico convertitore IDC I in continuo (IdN) Applicazioni tipiche Ciclo di carico pompe, ventilatori 100% DC II DC III * DC IV * IDC II per 15 min e 1,5 * IDC II for 60 s estrusori, convogliatori IDC III per 15 min e 1,5 * IDC III for 120 s estrusori, convogliatori 15 min 150% 100% 15 min 150% 100% IDC IV per 15 min e 2 * IDC IV for 10 s 15 min 200% 100% * Il ciclo di carico non è identico alla voce di menu Ciclo di servizio del programma DriveSize ! Tabella 2.3/2: Definizione dei cicli di carico Se il ciclo di carico della macchina comandata non corrisponde a uno degli esempi sopra elencati, si può individuare il tipo di convertitore di potenza più idoneo utilizzando il programma software DriveSize. Questo programma gira in ambiente Microsoft® Windows e consente di dimensionare il motore e il convertitore di potenza tenendo conto di fattori quali il tipo di carico (ciclo di carico), la temperatura ambiente, l’altitudine, ecc. Il risultato del lavoro di progettazione viene presentato sotto forma di tabelle, diagrammi e stampa su carta. Al fine di facilitare il più possibile la procedura di avviamento,il software del convertitore è strutturato in modo simile agli input del programma. Per questo motivo molti dati - ad esempio alta corrente o tensione di linea - possono essere utilizzati direttamente per il convertitore. Fig. 2.3/1: Schermata di inserimento dati visualizzata per il programma di dimensionamento. Microsoft è un marchio registrato. Windows è un marchio di Microsoft Corporation. II D 2-9 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2.4 Alimentazione di campo Dati generali • Valori di corrente da 6 a 520 A • Monitoraggio della corrente di campo min. • Convertitore di potenza di campo esterno integrato oppure armadio elettrico separato • Modello monofase o trifase • Controllo completamente digitale (ad esclusione dell'SDCS-FEX-1) ABB raccomanda di integrare un autotrasformatore nel circuito di alimentazione del convertitore di potenza di campo per regolare la tensione di ingresso in ca in base alla tensione di campo e ridurre l’ondulazione nel circuito di campo. Tutti i convertitori di potenza di campo (ad eccezione dell’SDCS-FEX-1) sono controllati dal convertitore del circuito d’indotto tramite un'interfaccia seriale a una velocità di 62,5 kBaud. Questa interfaccia consente di definire i parametri, controllare il convertitore di potenza di campo ed effettuarne la diagnosi, e si configura quindi come un’opzione in grado di garantire un controllo estremamente preciso. L’interfaccia consente inoltre di controllare un’unità di alimentazione di campo interna (SDCS-FEX-2A) e una esterna (DCF 501B/2B/3A/4A) oppure due unità esterne (2 x DCF 501B/2B/3A/4A). La relativa funzione software che si rende in tal caso necessaria è disponibile in tutti i convertitori di potenza in c.c. Tipi di convertitore di campo SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A • Ponte a diodi • Corrente nominale 6 A • Monitoraggio interno della corrente di campo min., senza necessità di regolazione. • Costruzione e componenti progettati per una tensione di isolamento di 600 Vca. • Tensione di uscita UA: • Ponte a diodi/tiristori semincontrollato (1-Q) • Controllo a microprocessore con sistema elettronico alimentato dal convertitore del circuito d'indotto. • Costruzione e componenti progettati per una tensione di isolamento di 600 Vca. • E' possibile l'eccitazione a risposta rapida con un'idonea riserva di tensione; la diseccitazione avviene mediante costante di tempo del campo. • Tensione di uscita UA: ⎛ 100% + TOL ⎞ U A = UV * ⎜ ⎟ * 0,9 ⎝ 100% ⎠ ⎛ 100% + TOL ⎞ U A = UV * ⎜ ⎟ * 0,9 ⎝ 100% ⎠ TOL = tolleranza della tensione di linea in % UV = Tensione di linea • Raccomandazione: Tensione di campo ~ 0,9 * UV TOL = tolleranza della tensione di linea in % UV = Tensione di linea • Raccomandazione: Tensione di campo da 0,6 a 0,8 * UV SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A II D 2-10 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i DCF 503A DCF 501B / DCF 502B • Ponte a diodi/tiristori semincontrollato (1-Q) • Controllo a microprocessore con elettronica di controllo alimentata separatamente (115...230 V/monofase). • Costruzione e componenti progettati per una tensione di isolamento di 690 Vca. • Tensione di uscita UA: Questo convertitore di potenza di campo viene utilizzato soprattutto per convertitori a circuito d'indotto con corrente nominale compresa fra 2050 e 5200 A. E' costituito da un convertitore a circuito d'indotto modificato. • Tensione di uscita UA rispettivamente Udmax 2-Q : vedere la tabella 2.2/1 • Raccomandazione: Tensione di campo da 0.5 a 1.1 * UV • I convertitori di alimentazione di campo trifase DCF 501B/502B richiedono l'installazione di un'unità attiva di protezione da sovratensioni DCF 506 per proteggere la sezione di potenza da livelli di alta tensione inammissibili. L'unità di protezione da sovratensione DCF 506 è adatta ai convertitori DCF 501B a due quadranti e ai convertitori DCF 502B a quattro quadranti. ⎛ 100% + TOL ⎞ U A = UV * ⎜ ⎟ * 0,9 ⎝ 100% ⎠ TOL = tolleranza della tensione di linea in % UV = Tensione di linea • Raccomandazione: Tensione di campo da 0,6 a 0,8 * UV DCF 504A • con ponte a tiristori antiparalleli a controllo integrale (4-Q) • L'unità è ammissibile - a differenza della Serie SDCSFEX-2A - per l'eccitazione / diseccitazione a risposta rapida e per l'inversione di campo. Per l'eccitazione a risposta rapida è necessaria un'idonea riserva di tensione. In condizione di stabilità, il ponte completamente controllato funziona in modalità semicontrollata in modo tale da mantenere il più basso possibile il ripple di tensione. Con una corrente alternata di campo rapida, il ponte funziona in modalità completamente controllata. • La stessa struttura di DCF 503A Assegnazione del convertitore di alimentazione di campo all'unità di protezione da sovratensione Conv. di alim. di campo per campi motore Protezione da sovratensione DCF50xB0025-51 ... DCF50xB0140-51 DCF506-0140-51 DCF50xB0200-51 ... DCF50xB0520-51 DCF506-0520-51 DCF 501B/502B DCF506-140-51, senza coperchio DCF 503A / 504A Tipo di unità Corrente in uscita IDC ➀ [A] Tensione di alimentazione [V] Luogo di installazione Note SDCS-FEX-1-0006 SDCS-FEX-2A-0016 0,02...6 0,3...16 110V -15%...500V/monofase +10% interno 110V -15%...500V/monofase +10% interno fusibile esterno, 6 A ⇒ IFnom fus. est., reattanza per C1: 0,3 ... 8 A ➀, non idoneo per il modello A6/A7! DCF 503A-0050 DCF 504A-0050 0,3...50 0,3...50 110V -15%...500V/monofase +10% esterno 110V -15%...500V/monofase +10% esterno ⎫alimentaz. ausiliaria (115...230V) se necessario tramite trasf. di ⎬adattamento; fusibile esterno; Misure AxLxP: 370x125x342 [mm] ⎭ DCF 50xBxxxx-51 si veda la tabella 2.2/3 200V...500V/trifase esterno utilizzano l'hardware del DCS 500B e componenti hardware aggiuntivi (DCF 506); alimentazione ausiliaria (115/230V) ➀ Per la riduzione di corrente, si veda anche la sezione 2.1 Condizioni ambiente Fig.: 2.1/1 e 2.1/2 Tabella 2.4/1: Tabella delle unità convertitori di campo II D 2-11 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2.5 Opzioni per i moduli convertitori DCS 500B / DCF 500B Segnali di ingresso/uscita Il convertitore può essere collegato in 4 diversi modi a un'unità di controllo tramite collegamenti analogici/ digitali. Si può utilizzare solo una delle quattro opzioni per volta. Oltre a questo, è possibile anche un'estensione degli I/O mediante il modulo SDCS-IOE 1. SDCS-CON-2 SDCS-CON-2 X17: X17: X2: X3: X4: X2: X1: X5: X6: 1 X7: X3: X4: 2 X1: X5: 1 X3: X1: SDCS-IOB-2 4 Fig. 2.5/1: I/O tramite SDCS-CON2 I/O analogici: standard I/O digitali: non isolati Ingresso encoder: non isolati Fig. 2.5/2: I/O tramite SDCS-CON2 e SDCS-IOB2 I/O analogici: standard I/O digitali: tutti isolati per mezzo di fotoaccoppiatore/relè, lo stato del segnale è mostrato dal LED SDCS-CON-2 SDCS-CON-2 X17: X17: X2: X2: X1: X6: X7: 2 X1: X2: X1: SDCS-IOB-3 X1: X2: X3: X1: SDCS-IOB-3 3 3 Fig. 2.5/3: I/O tramite SDCS-CON2 e SDCS-IOB3 I/O analogici: maggiore capacità d'ingresso I/O digitali: non isolati Ingresso encoder: isolati sorgente di corrente per: termocoppia PT100/PTC SDCS-IOB-2 4 Fig. 2.5/4: I/O tramite SDCS-IOB2 e SDCS-IOB3 I/O analogici: maggiore capacità d'ingresso I/O digitali: tutti isolati per mezzo di fotoaccoppiatore/relè, lo stato del segnale è indicato dal LED sorgente di corrente per: termocoppia PT100/PTC II D 2-12 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Descrizione dei segnali di I/O dell'SDCS-CON-2 Descrizione dei segnali di I/O dell'SDCS-IOB-2x & SDCS-IOB-3 Sistema meccanico Sistema meccanico installato nell'unità base sempre esterno, all'esterno dell'unità base Morsetti Morsetti a vite per cavi a treccia fine, sezione max 2,5 mm2 Morsetti Morsetti a vite per cavi a treccia fine, sezione max 2,5 mm2 Funzionalità 1 ingresso per tachimetrica Risoluzione: 12 bit + segno; ingresso differenziale; campo modo comune ±20 V 3 campi da 8...30...90...270 V- con nmax Funzionalità dell'SDCS-IOB-3 1 ingresso per tachimetria Risoluzione: 12 bit + segno; ingresso differenziale; campo modo comune ±20 V Campo 8 V- con nmax; se si utilizzano tensioni della tachimetrica più elevate è necessario utilizzare la scheda di adattamento per tachimetrica PS 5311. 4 ingressi analogici Tutti ingressi differenziali; costante temporale del condensatore di livellamento ≤2 ms Ingresso 1: Campo -10 V/-20 mA...0...+10 V/+20 mA; 4... 20 mA monopolare; RE = 200 kΩ/ 500Ω/ 500Ω; Risoluzione: 12 bit + segno; campo modo comune ±20 V Ingressi 2+3: Campo come per ingresso 1, inoltre -1 V...0...+1 V RE = 200 kΩ/ 500Ω/ 500Ω/ 20kΩ; Risoluzione: 11 bit + segno; campo modo comune con -1 V...0...+1 V campo ±10 V, altrimenti ±40 V Ingresso 4: Campo come con ingresso 1 RE = 200 kΩ/ 500Ω/ 500Ω; Risoluzione: 11 bit + segno; campo modo comune ±40 V Rilevamento corrente residua in combinazione con ingresso analogico 4 (somma delle correnti di fase ≠ 0) 2 uscite +10 V, -10 V, IA ≤ 5 mA ciascuna; a prova di cortocircuito di lunga durata per alimentazione tensione potenziometro di riferimento 1 uscita analogica Retroazione di corrente bipolare - della sezione di potenza; disaccoppiata IdN ⇒ ±3 V (con guadagno = 1); IA≤ 5 mA, UAmax = 10 V, il guadagno può essere regolato per mezzo di un potenziometro fra 0,5 e 5, a prova di cortocircuito 2 uscite analogiche Campo -10...0...+10 V; IA ≤ 5 mA; a prova di cortocircuito Il segnale di uscita e l'adattamento con fattore di scala possono essere selezionati tramite software Risoluzione: 11 bit + segno Sorgente di corrente per valutazione elementi PT 100 o PTC IA = 5 mA / 1,5 mA 1 ingresso per generatore di impulsi Alimentazione in tensione, corrente in uscita, campo di ingresso: come per IOB1; Ingressi isolati elettricamente a partire da 0 V (collegamento a terra della custodia) tramite fotoaccoppiatore e sorgente di tensione. 4 ingressi analogici Campo -10...0...+10 V, 4...20 mA, 0...20 mA Tutti configurati come ingressi differenziali; RE = 200 kΩ; costante temporale del condensatore di livellamento ≤2 ms Ingresso 1: Risoluzione: 12 bit + segno; campo modo comune ±20 V Ingressi 2, 3, 4: Risoluzione: 11 bit + segno; campo modo comune ±40 V Sorgente di corrente per termocoppia PTC controllo tramite jumper e ingresso 2 2 uscite +10 V, -10 V, IA ≤ 5 mA ciascuna; a prova di cortocircuito di lunga durata per alimentazione tensione potenziometro di riferimento 1 uscita analogica Retroazione di corrente bipolare - della sezione di potenza; disaccoppiata IdN ⇒ ±3 V; IA≤ 5 mA, a prova di cortocircuito 2 uscite analogiche Campo -10...0...+10 V; IA ≤ 5 mA Il segnale di uscita e l'adattamento con fattore di scala possono essere selezionati tramite software Risoluzione: 11 bit + segno 1 ingresso per generatore di impulsi Alimentazione in tensione per generatore di impulsi da 5 V/12 V/24 V (a prova di cortocircuito di lunga durata) Corrente di uscita con 5 V: IA ≤ 0,25 A 12 V: IA ≤ 0,2 A 24 V: IA ≤ 0,2 A Campo di ingresso: 12 V/24 V: asimmetrica e differenziale 5 V: differenziale Generatore di impulsi come alimentazione di corrente a 13 mA: differenziale Il cavo di rete (impedenza 120Ω), va collegato a una frequenza di ingresso max di ≤300 kHz 8 ingressi digitali Le funzioni possono essere selezionate tramite software Tensione di ingresso: 0...8 V ⇒ "segnale 0", 16...60 V ⇒ "segnale 1" Costante temporale dell'adattatore di livellamento: 10 ms RE = 15 kΩ Il segnale si riferisce al potenziale della custodia Tensione ausiliaria per ingressi digitali: +48 V-, ≤ 50 mA, a prova di cortocircuito di lunga durata 7+1 uscite digitali La funzione può essere selezionata tramite software 7 uscite: driver a relè con diodo a libera circolazione, limitazione di corrente totale ≤ 160 mA, a prova di cortocircuito 1 uscita relè - su scheda gruppo di alimentazione SDCS-POW-1 (elemento con contatto NA: ca: ≤250 V/ ≤3 A / cc: ≤24 V/ ≤3 A o ≤115/ 230 V/ ≤0,3 A) con protezione da componente VDR. Funzionalità dell'SDCS-IOB-2x Disponibile in 3 diverse configurazioni: SDCS-IOB-21 ingressi per 24...48 V-; RE = 4,7 kΩ SDCS-IOB-22 ingressi per 115 V AC; RE = 22 kΩ SDCS-IOB-23 ingressi per 230 V AC; RE = 47 kΩ Morsetti Morsetti a vite con sezione max di 4 mm2 8 ingressi digitali Le funzioni possono essere selezionate tramite software Lo stato del segnale è indicato da un LED completamente isolati tramite fotoaccoppiattori Tensione di ingresso:IOB-21:0...8 V ⇒ "segnale 0", 18...60 V ⇒ "segn. 1" IOB-22:0...20 V⇒ "segnale 0", 60...130 V ⇒ "segn. 1" IOB-23:0...40 V⇒ "segnale 0", 90...250 V ⇒ "segn. 1" Costante di tempo del filtro 10 ms (canali 1...6), 2 ms (canali 7+8) Tensione ausiliaria per ingressi digitali: +48 V-, ≤ 50 mA, a prova di cortocircuito di lunga durata; riferito al potenziale della custodia 8 uscite digitali Le funzioni possono essere selezionate tramite software Lo stato del segnale è indicato da un LED 6 delle 8 uscite sono isolate dal potenziale tramite un relè (elemento con contatto NA: ca: ≤250 V/ ≤3 A / cc: ≤24 V/ ≤3 A o ≤115/230 V/ ≤0,3 A), con protezione da componente VDR. 2 delle 8 uscita sono isolate dal potenziale tramite fotoaccoppiatore, protette da diodo Zener (collettore aperto) a 24 Vcc esterno, IA ≤ 50 mA ciascuna. II D 2-13 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Si può aumentare il numero di ingressi digitali e analogici mediante la scheda SDCS-IOE1. Questo vale in aggiunta alle soluzioni sopra menzionate. SDCS-CON-2 X17: X17: X5: X6: X7: 7 x digital 4 x analog 1 x Tacho 5 X4: 8 x digital X3: 2 x analog SDCS-IOE-1 Pulsgeber X2: X1: Fig. 2.5/5: Ingressi aggiuntivi tramite SDCS-IOE1 Ingressi analogici: estesi Ingressi digitali: tutti isolati mediante fotoaccoppiatore, lo stato del segnale è indicato dal LED Sorgente di corrente per: termoprotettori PT100/PTC Descrizione dei segnali di ingresso dell'SDCS-IOE-1 Sistema meccanico sempre esterno, all'esterno dell'unità base Morsetti Morsetti a vite per cavi a treccia fine, sezione max 2,5 mm2 Funzionalità 7 ingressi digitali Le funzioni possono essere selezionate tramite software Lo stato del segnale è indicato tramite un LED Tensione d’ingresso: 0...8 V ⇒ “segnale 0”, 16...31 V ⇒ “segnale 1” Isolato dall’elettronica dell’unità tramite fotoaccoppiatori Dal punto di vista del potenziale, suddivisi in due gruppi (DI 9...DI 12 e DI 13...DI 15) Costante temporale del condensatore di livellamento: 2 ms 2 ingressi analogici Tutti configurati come ingressi differenziati; campo modo comune ±40 V Range -10 V/-20 mA...0...+10 V/+20 mA; 4... 20 mA unipolare RE = 200 kΩ /500 Ω /500 Ω Risoluzione: 11 bit + segno Ingresso 2: campo come per ingresso 1, inoltre -1 V/-2 mA...0...+1 V/+2 mA, e campo modo comune ±40 V, RE = 20 kΩ Sorgente di corrente per valutazione elementi PT 100 o PTC IA = 5 mA / 1,5 mA I segnali si riferiscono al potenziale della custodia Nota: Se non diversamente specificato, tutti i segnali si riferiscono a un potenziale di 0 V. All’interno del sottogruppo di alimentazione (SDCS-POW-1) e in tutte le altre schede a circuiti stampati, questo potenziale è saldamente collegato alla custodia dell’unità tramite placcatura passante in corrispondenza dei punti di fissaggio. II D 2-14 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Pannello (pannello di controllo e visualizzazione) Descrizione del pannello Il pannello di controllo e visualizzazione CDP 312 comunica con il convertitore DCS 500 tramite un collegamento seriale RS 485, a una velocità di trasmissione di 9,6 kBaud. La pulsantiera CDP 312 è un’opzione dell’unità DCS 500. Terminata la procedura di messa in servizio, il pannello non è indispensabile per eseguire le routine diagnostiche, poiché il sistema è dotato di un display a 7 segmenti in grado di comunicare con l’utente, segnalando ad esempio la presenza di errori. • 16 pulsanti a membrana, suddivisi in tre gruppi di funzioni • Display a cristalli liquidi a quattro righe di 20 caratteri ciascuna • Lingua: tedesco, inglese, francese, italiano, spagnolo • Accessori opzionali del pannello CDP 312: – cavo, separato dal convertitore di potenza; lunghezza 3 m – kit per montaggio pannello nello sportello dell’armadio elettrico Parametri Selezione e regolazione di tutti i parametri e segnali. 0 L 0,0 rpm 17 RAMP GENERATOR 08 ACCEL 1 20.0 s Gruppo e nome Sottogruppo e nome 00 Riga di stato Funzione da selezionare Valore ACT (Actual) Richiama la visualizzazione dei valori di retroazione, unitamente al gruppo dei segnali e al gruppo memoria. Stato di marcia 1 = Marcia 0 = Arresto Numero di Locazione identificazio. di controllo dell' azionam. L = locale selezionato = remoto Riferimento velocitá (giri/min) Riga di stato 0 L 0,0 rpm 00 SPEEED ACT 0,0 rpm CONV CUR 0 A U ARM ACT 0 V Segnale effetivo Nome e valore Il cursore mostra la riga selezionata Stato contattore principale 0 = aperto 1 = chiuso Tasti doppie frecce Consentono di cambiare gruppo. Nei modi di preimpostazione dei parametri e del riferimento, i tasti a doppie frecce consentono di modificare il valore dei parametri o l'impostazione del riferimento a una velocità dieci volte maggiore che non con i tasti a singola freccia. Locale/Remoto Consente di selezionare la modalità di controllo locale (pannello di controllo) o a distanza. Ripristino Tasto di acquisizione d'errore. 1 = ultimo guasto 2 = penultimo guasto 99 = novantanovesimo guasto in ordine cronologico inverso Nome guasto o allarme Tempo totale dall'accensione HHHH:MM:SS.ss 0 L 0,0 rpm 1 LAST FAULT Emergency stop 3212:59:35:56 Funzione Seleziona il modo di funzionamento; può essere utilizzato per eseguire operazioni particolari quali le funzioni di caricamento o trasferimento dati oppure per apportare modifiche a programmi applicativi. Impostazione contrasto display 0 L 0,0 rpm UPLOAD <== DOWNLOAD ==> CONTRAST 00 Azionamento per estensioni successive Enter Da utilizzarsi nei modi seguenti: Impostazione parametri: conferma un nuovo valore parametrico Visualizzazione segnale del valore di retroazione: richiama il modo di selezione segnale corrente Selezione segnale: conferma la selezione e ritorna al modo di visualizzazione del segnale valore di retro-azione Tasti freccia Consentono di selezionare i parametri all’interno di un determinato gruppo. I valori dei parametri e i riferimenti possono essere modificati nei modi preimpostazione parametri e riferimento. Nel modo visualizzazione segnali di retroazione, selezionare la riga desiderata. Avvio Mette in funzione l'azionamento nel modo locale. Stop Disattiva l'azionamento nel modo locale. 00 Riferimento Consente di attivare il modo di preimpostazione del riferimento. On Nel modo locale attiva il contattore principale. Disattivazione Nel modo locale, disattiva il contattore principale. Fig. 2.5/6: Tasti funzione e visualizzazioni del pannello remotabile di controllo e visualizzazione. Il pannello può essere utilizzato anche per caricare lo stesso programma in altri convertitori di potenza. II D 2-15 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Interfaccia seriale Per il funzionamento, la messa in servizio, le funzioni diagnostiche e di controllo sono disponibili diverse interfacce seriali. Come già descritto nella sezione precedente, il sistema prevede un collegamento seriale con il pannello di controllo e visualizzazione (X33:/X34: sulla scheda di controllo SDCS-CON-2). Installando la scheda di comunicazione opzionale SDCS-COM-5 sulla scheda di controllo SDCS-CON-2 si rendono disponibili ulteriori interfacce seriali. Entrambe le interfacce prevedono un collegamento a fibre ottiche. Un canale viene utilizzato per l'interfacciamento tra azionamento e PC, l'altro per l'interfacciamento del bus di campo. Le tre interfacce seriali sono indipendenti. CDP 312 SDCS-CON-2 Nxxx SDCS-COM-5 collegamento elettrico X16: X34: ≤3m al PLC Alimentazione V260 FCI AC70 PC Interfaccia Interface fibre ottica fibre ottica ≤ 20 m ≤ 10 m Funzionamento Comando Fig. 2.5/7: Opzioni per la comunicazione seriale Controllo del sistema tramite PC Controllo Requisiti/raccomandazioni di sistema: • PC Laptop dotato di sistema operativo Windows NT o Windows 2000 (PC desktop su richiesta) (marchio Zeichen?) • Disco rigido con memoria disponibile di 4 MB; ogni grafico memorizzato richiede uno spazio di memoria supplementare di 500 kB. • CD Drive • Slot PCMCIA Componenti richiesti: • SDCS-COM-5 opzionale • Pacchetto DDCTool 4.x per Windows NT, pacchetto DDCTool 4.x per Windows 2000 (pacchetto DDCTool 4.0 per Windows XP su richiesta) Il pacchetto contiene: • CD rom con software di installazione • Scheda PC SNAT624 (PCMCIA) • Connettore NDPC-02 (interfaccia da SNAT624 per cavo in plastica a fibre ottiche) • Cavo in plastica a fibre ottiche (10 m) Funzionalità: • DDCtool avvia la parte di programma CMT/DCS 500 quando DCS500B è collegato • CMT/DCS 500 è il programma centrale (il nome verrà utilizzato in seguito come riferimento incrociato) per funzioni di messa in servizio, diagnostica, manutenzione e risoluzione guasti nell'ambito di un collegamento punto-punto. Oltre alle funzionalità offerte dal pannello di controllo CDP 312, vi sono altre funzioni disponibili, che verranno descritte alla pagina seguente. Componenti necessari: • collegamento a fibre ottiche in plastica per distanze fino a 20 m (distanze superiori su richiesta) • modulo bus di campo Nxxx.0x Funzionalità: Bus di campo Profibus CANopen DeviceNet ControlNet ModBus AC70 / FCI Modulo NPBA-12 NCAN-02 NDNA-02 NCNA-01 NMBA-01 ----- Numero di Possibilità parole cicli- di scambio che da/verso parametri azionamento ≤ 6 ➀➁ Si ≤6➀ Si ≤6➀ Si ≤6➀ Si ≤6➀ Si ≤6➀ No Baudrate ≤ 12 MB ≤ 1 MB ≤ 1 MB ≤ 5 MB ≤ 19,2 KB ≤ 4 MB ➀ Quattro di essi sono predefiniti mediante profilo azionamenti a velocità variabile predisposto dalla Organizzazione utente profibus; all'occorrenza possono essere modificati. ➁ Il modulo supporta PPO di tipo 1 - 5; in base al tipo di PPO in uso verrà trasferito un numero inferiore di parole o saranno lasciate vuote Per maggiori informazioni sullo scambio dei dati, si rimanda al manuale separato. II D 2-16 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Controllo del sistema tramite PC (continuazione) Il programma utilizza nove finestre di funzioni, che consentono di modificare il programma applicativo on line, di tenere sotto controllo le funzioni dell’azionamento, di modificare i valori dei parametri, di controllare l’azionamento e di monitorarne lo stato. Segue una breve descrizione delle singole opzioni dei menu, alcune delle quali, a titolo esemplificativo, sono mostrate così come appaiono sullo schermo. Diagrams Questa finestra mostra il diagramma a blocchi funzione creato con il programma GAD. Se necessario, l’utente può utilizzare questa finestra per visualizzare i valori dei parametri o dei collegamenti selezionati. Connect Questa opzione consente di eseguire funzioni di tipo speciale, come ad esempio il collegamento con il convertitore di potenza o la configurazione del programma. ParSig Il display dei parametri e dei segnali consente all’utente di visualizzare i valori di parametri e segnali in una tabella e di modificarli. Una delle funzioni disponibili consente all’utente di assegnare ogni parametro o segnale a un determinato gruppo, creato in funzione delle proprie esigenze. Dopodiché, l’utente può selezionare solo determinati gruppi e rintracciare o modificare i valori dei parametri o dei segnali di tali gruppi. Dlog Il convertitore di potenza DCS 500 è in grado di registrare in continuo un massimo di sei segnali conservandoli in una memoria permanente a partire da una condizione di attivazione da impostare (livello, cronologia pre- e post-evento). Il programma può quindi leggere questi valori in sequenza cronologica per elaborarli ulteriormente. I valori sono disponibili sotto forma di tabella o di diagramma, in maniera analoga a quanto descritto per l’opzione “Trending” e possono anche essere stampati in tali formati. DrvFuncs Questo schermo mostra all’utente la stessa visualizzazione e gli stessi pulsanti della pulsantiera di visualizzazione e controllo CDP 312. Le funzioni dell’aziona-mento sono quindi identiche. Trending Questa finestra consente di rintracciare le caratteristiche dei segnali dei parametri specificati. Si possono monitorare un massimo di sei parametri. La finestra mostra i valori sotto forma di grafico (curva). Faults Questo schermo mostra - in ordine cronologico - i messaggi di errore correnti registrati per ultimi nella memoria degli errori. Exit Uscita dal programma. Help Descrizione dei parametri. II D 2-17 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Nota: Per maggiori informazioni sul pacchetto software CMT/DCS 500, si rimanda alla relativa documentazione, in cui sono descritte le possibilità e le modalità di gestione del programma. 2.6 Opzioni per l'azionamento Reattanze di rete per alimentazione d'indotto (DCS 50xB) e di campo (DCF 50xB) Se i convertitori di potenza utilizzano i tiristori, durante la commutazione da un tiristore all’altro, la tensione di linea viene cortocircuitata. Questo funzionamento provoca cadute di tensione nella rete (punto di collegamento). Per la connessione del convertitore di potenza alla rete, può essere applicata una delle seguenti configurationi: Linea Configurazione A Linea Configurazione B Nel convertitore di potenza per il corretto funzionamento del circuito Punto di collegamento di smorzamento occorre un'impedenza min. dell'1%. Per soddisfare questo requisito si può utilizzare una uk LR > 1% reattanza di rete. Il valore non deve quindi scendere al di sotto dell’1% uk (tensione di cortocircuito relativa), ma non deve neanche aumentare al di sopra del 10% uk a causa delle considerevoli cadute di tensione aggiuntive che ne deriverebbero. Se in corrispondenza del punto di collegamento devono essere soddisfatte particolari condizioni (nome come EN 61 800-3, azionamenti DC Punto di collegamento e AC sulla stessa linea, etc.), per selezionare la reattanza di rete occorre LLR applicare criteri differenti, che si riferiscono per lo più alla caduta di tensione come percentuale della tensione di alimentazione nominale. L'impedenza totale di ZLine e ZLR costituisce l'impedenza di serie totale del sistema. Il rapporto tra l'impedenza di rete e l'impedenza della reattanza di rete determina la caduta di tensione nel punto di collegamento. In questi casi si usano spesso induttanze di rete con un'impedenza del 4% circa. LLine Linea Punto di collegamento Configurazione C Se si utilizza un trasformatore di isolamento, spesso è possibile soddisfare determinate condizioni di collegamento, come nel caso della configurazione B, senza dover utilizzare reattanze di rete aggiuntive. La condizione valida per la configurazione A risulta in ogni caso soddisfatta poiché il valore di uK ≥ 1%. Configurazione C1 Qualora vi siano 2 o più convertitori alimentati da un unico trasformatore dedicato, la configurazione dipenderà dal numero di azionamenti in uso e dalla loro capacità di potenza. Se il sistema di azionamento comprende convertitori di tipo C1, C2, A5, A6 o A7, si dovrà utilizzare una configurazione A o B, basata su induttanze di comLinea mutazione. In caso vi siano solo due conPunto di collegamento vertitori di tipo A7 non sarà necessaria alcuna induttanza di commutazione in LLR LLR LLR .... quanto la struttura di questi convertitori è adattata al tipo di cablaggio. Netzdr_f.dsf Con riferimento al convertitore di potenza: Le reattanze di rete elencate nella tabella (2.6/1) - sono state allocate alla corrente nominale delle unità - sono indipendenti dalla classificazione di tensione del convertitore; per alcuni tipi di convertitore viene utilizzata la stessa induttanza di rete per tensioni di linea fino a 690 V - si basano su un ciclo di lavoro - possono essere utilizzate sia per convertitori DCS 500B che per DCF 500B Per ulteriori informazioni consultare la pubblicazione: Guida tecnica, capitolo sulle Reattanze di rete II D 2-18 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Reattanze di rete L1 DCS Tipo 400V-690V 50/60 Hz Induttanza Modello di rete tipo Fig. configur. A Induttanza di rete tipo configur. B Modello Fig. DCS50xB0025-41/51 DCS50xB0050-41/51 DCS50xB0050-61 DCS50xB0075-41/51 DCS50xB0100-41/51 DCS50xB0110-61 DCS50xB0140-41/51 ND01 ND02 ND03 ND04 ND06 ND05 ND06 1 1 1 1 1 1 1 ND401 ND402 su richiesta ND403 ND404 su richiesta ND405 4 4 5 5 5 DCS50xB0200-41/51 DCS50xB0250-41/51 DCS50xB0270-61 DCS50xB0350-41/51 DCS50xB0450-41/51 DCS50xB0450-61 DCS50xB0520-41/51 DCS50xB0680-41/51 DCS501B0820-41/51 DCS502B0820-41/51 DCS50xB1000-41/51 ND07 ND07 ND08 ND09 ND10 ND11 ND10 ND12 ND12 ND13 ND13 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 ND406 ND407 su richiesta ND408 ND409 su richiesta ND410 ND411 ND412 ND412 ND413 5 5 5 5 5 5 5 5 5 DCS50xB0903-61/71 DCS50xB1203-41/51 DCS50xB1503-41/51/61/71 DCS50xB2003-41/51 DCS501B2003-61/71 ND13 ND14 ND15 ND16 ND16 * 3 3 3 3 3 su richiesta su richiesta su richiesta su richiesta su richiesta - * con raffreddamento forzato Tabella 2.6/1: Reattanze di rete (per maggiori informazioni, si veda la pubblicazione Dati tecnici) Fig. 1 Fig. 4 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 5 II D 2-19 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Caratteristiche dei fusibili per il circuito di indotto e le alimentazioni di campo degli azionamenti in c.c. Generalità Conclusione per l'alimentazione di indotto Configurazione dell'unità Gli elementi di protezione come i fusibili o gli elementi di scatto da sovracorrente vengono utilizzati ogniqualvolta non sia possibile avere il completo controllo sulle sovracorrenti. In alcune configurazioni, questo comporta i seguenti quesiti: innanzitutto, in che posizione deve essere integrato l'elemento di protezione? E, in secondo luogo, in caso di quali guasti l'elemento in questione deve assicurare protezione dagli eventuali danni? Per ragioni di costo, in alcune applicazioni si utilizzano fusibili standard anziché i più costosi fusibili per semiconduttori. In condizioni operative normali e stabili, questa scelta è comprensibile e accettabile, purché si possano escludere possibilità di guasti. Alimentazione in c.a.: pubblica / rete di impiatno Armadio 2 3 . . . . . . Per alimentazione di campo si veda la Fig. 2.6/2 M 2 In caso di guasto, comunque, la scelta del risparmio può essere origine di costi consequenziali molto elevati. L'esplosione di semiconduttori di potenza non solo può distruggere il convertitore, ma anche provocare incendi. Un'adeguata protezione da corto circuiti e guasti di terra, come previsto dalla norma EN50178, è possibile solo utilizzando fusibili per semiconduttori idonei. Raccomandazioni ABB Fusibili semiconduttori Fusibili semiconduttori Fig. 2.6/1 Disposizione degli elementi di scollegamento nel convertitore con circuito di indotto Per ulteriori informazioni consultare la pubblicazione: Guida tecnica, capitolo relativo alla Scelta dei fusibili convertitore DCS convertitore DCS non regenerativo a due quadranti regenerativo a due quadranti resp. 4 quadranti Fusibili semiconduttori M Conforme ai principi di base su: 1 – Rischio di esplosione 2 – Guasto di terra 3 – Reti hardware 4 – Spinterometro 5 – Corto circuito 6 – Rigenerativo a due quadranti II D 2-20 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i M sì sì sì sì sì sì Conclusione per l'alimentazione di campo Sostanzialmente, sia per l'alimentazione di campo che per l'alimentazione del circuito di indotto, si applicano condizioni simili. A seconda del convertitore di potenza in uso (a ponte di diodi, a ponte semicontrollato, a ponte a 4 quadranti completamente controllato), alcune delle sorgenti di guasto non sono sempre applicabili. Per via delle speciali condizioni del sistema, come ad esempio alimentazione tramite un autotrasformatore o un trasformatore di isolamento, possono applicarsi condizioni di protezione aggiuntive. Le seguenti configurazioni sono relativamente frequenti: Contrariamente all'alimentazione del circuito di indotto, per l'alimentazione di campo non si utilizzano mai fusibili sul lato in c.c., in quanto in alcune circostanze lo scatto di un fusibile potrebbe provocare danni ancora più gravi della causa che lo ha determinato(sovracorrente limitata ma prolungata; invecchiamento del fusibile; problemi di contatto; ecc.). Il fusibile F3.1 per semiconduttori ( azione extrarapida ) dovrebbe essere usato, se ci sono condizioni simili a quelle per il circuito d'armatura, ad esempio la protezione dell'unità di alimentazione di campo e l'avvolgimento di campo. F3.1 ND30 / incorporato 2 Fig 2.6/2 Configurazioni delle alimentazioni di campo I fusibili tipo F3.2 ed F3.3 servono da protezioni di rete e non possono proteggere l'unità di alimentazione di campo. Si possono utilizzare esclusivamente fusibili HRC puri o interruttori di circuito miniaturizzati. I fusibili per semiconduttori verrebbero ad esempio danneggiati irreversibilmente dalla corrente di spunto del F3.2 trasformatore. F3.1 F3.3 2 ND30 / F3.1 incorporato 2 FF_ASP_b.dsf Fig 2.6/3 Configurazioni delle alimentazioni di campo II D 2-21 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Fusibili F1per semiconduttori e portafusibile per linee di alimentazione in CA e in CC (DCS 501B /DCS 502B - DCF 501B/DCF 502B) Le unità sono suddivise in due gruppi: Tipo di convertitore Produttore / Tipo Portafusibili – unità di dimensioni C1 e C2 con correnDCS50xB0025-41/51 170M 1564 OFAX 00 S3L te nominale fino a 1000 A, con necessità DCS50xB0050-41/51 170M 1566 OFAX 00 S3L DCS50xB0050-61 170M 1566 OFAX 00 S3L di fusibili esterni DCS50xB0075-41/51 170M 1568 OFAX 00 S3L – unità di dimensioni A5, A6 e A7 con DCS50xB0100-51 170M 3815 OFAX 1 S3 corrente nominale da 900 A a 5200 A, DCS50xB0110-61 170M 3815 OFAX 1 S3 con fusibili a semiconduttori installati DCS50xB0140-41/51 170M 3815 OFAX 1 S3 DCS50xB0200-41/51 170M 3816 OFAX 1 S3 internamente. DCS50xB0250-41/51 170M 3817 OFAX 1 S3 La tabella a destra indica il tipo di fusibile in DCS50xB0270-61 170M 3819 OFAX 1 S3 CA. in base al tipo di convertitore. Se il DCS50xB0350-41/51 170M 5810 OFAX 2 S3 convertitore è dotato di fusibili in CC., è DCS50xB0450-41/51/61 170M 6811 OFAX 3 S3 DCS50xB0520-41/51 170M 6811 OFAX 3 S3 consigliabile utilizzare lo stesso tipo di fusiDCS50xB0680-41/51 170M 6163 3x 170H 3006 bile utilizzato sul lato CA mettendoli sul più DCS50xB0820-41/51 170M 6163 3x 170H 3006 ed il meno della linea. Per tutti i convertitori DCS50xB1000-41/51 170M 6166 3x 170H 3006 di tipo costruttivo C1 e C2 si utilizzano Tabella 2.6/2: Fusibili e portafusibili (per maggiori informazioni, si fusibili di tipo a coltello, ad eccezione del veda la pubblicazione Dati Tecnici) modello più grande. Fusibili F3.x e portafusibili per alimentazione di campo bifase Si utilizzano diversi tipi di fusibili in base alla strategia di protezione. I fusbili sono dimensionati in base alla corrente nominale dell'alimentazione di campo. Se l'unità di alimentazione di campo è collegata a due fasi della rete, dovranno essere utilizzati due fusibili; qualora l'unità sia collegata a una fase e a un neutro, potrà essere utilizzato un solo fusibile in corrispondenza della fase. Nella tabella 2.6/3 sono elencate le correnti dei fusibili relativamente alla tabella 2.6/2. I fusibili possono essere dimensionati in base alla massima corrente di campo. In tal caso si sceglierà il fusibile che corrisponde al livello di corrente di campo. Conv. campo Corrente F3.1 F3.2 F 3.3 campo SDCS-FEX-1 IF ≤ 6 A SDCS-FEX-2A 170M 1558 OFAA 00 H10 10 A SDCS-FEX-2A IF ≤ 12 A 170M 1559 OFAA 00 H16 16 A SDCS-FEX-2A IF ≤ 16 A DCF 503A DCF 504A 170M 1561 OFAA 00 H25 25 A DCF 503A DCF 504A IF ≤ 30 A 170M 1564 OFAA 00 H50 50 A DCF 503A DCF 504A IF ≤ 50 A 170M 1565 OFAA 00 H63 63 A Tipo di elementi di protezione Fusibili per Tipo LV HRC semiconduttori per 690 V; portaper portafusibili fusibile OFAX 00 di tipo OFAX 00 interruttore per 500 V o 690 V Tabella 2.6/3: Fusibili e portafusibili per alimentazione di campo bifase Trasformatore T3 per alimentazione di campo in base ai livelli di tensione Fig. 2.6/4: Autotrasformatore T3 La tensione di isolamento delle unità di alimentazione di campo è superiore alla tensione operativa nominale (si veda il capitolo Alimentazioni di campo). Di conseguenza è possibile, nelle reti con tensione superiore a 500 V, alimentare la sezione di potenza del convertitore per l’alimentazione del circuito d’indotto direttamente dalla rete e utilizzare un autotrasformatore per adattare l’alimentazione di campo alla propria tensione nominale. Inoltre, è possibile utilizzare l’autotrasformatore per regolare la tensione di campo (ponte di diodi SDCS-FEX-1) o per ridurre l’ondulazione della tensione. Sono disponibili diversi tipi (tensioni del primario 400...500 V e 525...690 V), ciascuno con diversi valori di corrente nominale. Tipo di convertitore di campo ≤ 500 V; 50/60 Hz per corrente di campo IF Tipo di trasform. 50/60 Hz SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A SDCS-FEX-2A DCF503A/4A-0050 DCF503A/4A-0050 ≤6 A ≤12 A ≤16 A ≤30 A ≤50 A Uprim = ≤ 500 V T 3.01 T 3.02 T 3.03 T 3.04 T 3.05 SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A SDCS-FEX-2A ≤6 A ≤12 A ≤16 A Uprim = ≤ 600 V T 3.11 T 3.12 T 3.13 DCF503A/4A-0050 DCF503A/4A-0050 ≤30 A ≤50 A Uprim = ≤ 690 V T 3.14 T 3.15 Tabella 2.6/4: Dati dell'autotrasformatore (per maggiori informazioni si veda la pubblicazione Dati Tecnici) II D 2-22 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Induttanza di commutazione Se si utilizza il convertitore di potenza di campo SDCSFEX-2A, occorre installare in aggiunta anche una reattanza di commutazione per garantire la conformità del sistema ai requisiti di compatibilità elettromagnetica (EMC). L'SDCS-FEX-1 (ponte di diodi) non richiede alcuna induttanza di commutazione, mentre nei convertitori di potenza di campo DCF503A/504A la reattanza è già installata. Convertitore Reattanza ≤ 500 V; 50/60 Hz SDCS-FEX-2A ND 30 Tabella 2.6/4: Reattanza di commutazione (per maggiori informazioni, si veda la pubblicazione Dati Tecnici) Trasformatore ausiliario T2 per sistema elettronico/alimentazione ventilatore Le unità della Serie DCS 500 necessitano di varie tensioni ausiliarie, ad esempio l’elettronica dell’unità richiede una tensione monofase da 115 V o 230 V, i ventilatori una tensione monofase da 230 V o una tensione trifase da 400 V/690 V, a seconda delle dimensioni. Il trasformatore ausiliario T2 è specificamente studiato per alimentare il sistema elettronico dell'unità e tutti i ventilatori monofase, compreso quello del convertitore A5. Tensione d'ingresso: Tensione d'uscita: Potenza: 380...690 V/monofase; 50/60 Hz 115/230 V/monofase 1400 VA Fig. 2.6/5: Trasformatore ausiliario T2 Rilevamento corrente residua Tale funzione è fornita dal software standard. Se necessario, deve attivarsi l'ingresso analogico AI4, cui dev'essere trasmesso un segnale di corrente trifase mediante un trasformatore. Se l’aggiunta dei tre segnali di corrente è diversa da zero, compare un messaggio (per maggiori informazioni, si veda la pubblicazione Dati Tecnici). II D 2-23 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Filtri EMC Per ulteriori informazioni consultare la pubblicazione: Capitolo Guida tecnica: Installazione e configurazione di un azionamento elettrico in conformità alla normativa EMC Il seguente paragrafo descrive la selezione di componenti elettrici in conformità alla normativa EMC. Lo scopo di tale normativa, com'è implicito nel nome, consiste nell'assicurare la compatibilità elettromagnetica con altri prodotti e sistemi. Tale normativa è volta a garantire che le emissioni dal prodotto in esame siano al di sotto del livello che potrebbe danneggiare l'immunità all'interferenza di altri prodotti. Nell'ambito della normativa EMC vanno considerati due aspetti: • l'immunità alle interferenze del prodotto • le effettive emissioni del prodotto La nornativa EMC prevede che gli aspetti relativi alla compatibilità elettromagnetica siano valutati già nella fase di sviluppo del prodotto; tuttavia non è possibile predeterminare il grado di compatibilità elettromagnetica di un prodotto, poiché esso può essere misurato solo quantitativamente. Nota relativa alla conformità elettromagnetica La procedura di conformità è responsabilità congiunta del fornitore del convertitore e del produttore della macchina o sistema che lo utilizza, in base alla rispettiva responsabilità nell'espansione delle apparecchiature elettriche considerate. Primo ambiente (area residenziale con industria leggera) con ottenibilità limitata Non applicabile, poiché sono esclusi i canali commerciali generali di ottenibilità Non applicabile conforme conforme Rete a media tensione Funzionante con rete pubblica a bassa tensione insieme ad altri carichi eterogenei.. Un trasformatore di isolamento con schermatura messa a terra e nucleo ferritico con messa a terra si sostituiscono al filtro di rete e alla reattanza di linea. Verso altri carichi, ad esempio azionamenti Rete pubblica a 400 V con conduttore di neutro e messa a terra Reattanza di linea Filtro di rete Convertitore Convertitore M M M M M Funzionante con rete pubblica a bassa tensione insieme ad altri carichi eterogenei.. Fig. 2.6/5: Classificazione II D 2-24 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Funzionante con rete pubblica a bassa tensione insieme ad altri carichi eterogenei.. Verso altri carichi che devono essere protetti dai disturbi di sistema determinati dai convertitori (interferenze alle alte frequenze e interruzioni di commutazione) Convertitore Area residenziale alternativa Convertitore Verso altri carichi, ad esempio azionamenti Reattanza di linea + condensatore Y M M Rete pubblica a 400 V con conduttore di neutro e messa a terra Filtro di rete alternativa Verso altri carichi, ad esempio azionamenti Convertitore Verso altri carichi che devono essere protetti dai disturbi di sistema determinati dai convertitori (interferenze alle alte frequenze e interruzioni di commutazione) Reattanza di linea M Neutro con messa a terra Rete pubblica a 400 V con conduttore di neutro e messa a terra Filtro di rete Trasformatore di alimentazione per area residenziale (valore nominale di tensione ≤ 1,2 MVA) Industria leggera Reattanza di linea Neutro con messa a terra Convertitore Rete a media tensione Trasformatore di alimentazione per area residenziale (valore nominale di tensione ≤ 1,2 MVA) Area residenziale Un trasformatore di isolamento con schermatura messa a terra e nucleo ferritico con messa a terra si sostituiscono al filtro di rete e alla reattanza di linea. Per assicurare la conformità agli obiettivi di protezione della legge tedesca sulla compatibilità elettromagnetica (EMVG) in sistemi e macchine, devono essere rispettate le seguenti norme sulla compatibilità elettromagnetica: Per quanto riguarda le interferenze emesse, sono applicabili le seguenti norme: EN 61000-6-3 Norma specifica di base per emissioni nell'ambito dell'industria leggera che può essere rispettata con dispositivi speciali (filtri di rete, cavi di potenza schermati) nelle gamme di potenza inferiori *(EN 50081-1). EN 61000-6-4 Norma speciale di base per le emissioni in ambito industriale *(EN 50081-2). Norma di prodotto EN 61800-3 Norma EMC per azionamenti (PowerDriveSystem), immunità alle interferenze ed emissioni in aree residenziali, zone industriali con insediamenti di industria leggera e presso stabilimenti industriali. Per le interferenze emesse, sono applicabili le seguenti norme: EN 61000-6-1 Norma specifica di base per l'immunità alle interferenze in aree residenziali *(EN 50082-1) EN 61000-6-2 Norma specifica di base per l'immunità alle interferenze in ambito industriale. Se si ottempera a questa norma, la norma EN 61000-6-1 viene automaticamente rispettata *(EN 50082-2). La norma va rispettata nell'ambito dell'UE per rispondere ai requisiti di compatibilità elettromagnetica di sistemi e macchine! * Gli standard generici sono messi tra parentesi. Classificazione Norme Secondo ambiente (industria) con ottenibilità limitata Non applicabile conforme presso il cliente conforme conforme Rete a media tensione Trasformatore del convertitore (e schermatura con messa a terra se necessario) Rete a 400 V con conduttore di neutro e messa a terra; 3~ ≤ 400 A I > 400 A e/o U > 500 V Reattanza di linea Convertitore Convertitore Convertitore Convertitore alternativa alternativa alternativa M M M M Funzionante con rete a bassa tensione insieme ad altri carichi eterogenei, ad eccezione di alcune tipologie di dispositivi di comunicazione sensibili. M Reattanza di linea Reattanza di linea + condensatore Y alternativa Filtro di rete Analisi EMC in base al caso Neutro con messa a terra Trasformatore del convertitore con anello ferritico con messa a terra Area industriale Verso altri carichi, ad esempio azionamenti Area industriale Rete a media tensione Verso altri carichi, ad esempio azionamenti Trasformatore di alimentazione per area residenziale (valore nominale di tensione ≤ 1.2 MVA) M La seguente panoramica utilizza la terminologia e EN 61000-6-3 indica gli interventi richiesti in conformità alla EN 61000-6-4 Norma di prodotto EN 61800-3 EN 61000-6-2 Per i convertitori DCS EN 61000-6-1 500B, i valori limite per le interferenze emesse sono rispettati purché vengano eseguiti gli interventi indicati. Tali interventi si basano sul termine Ottenibilità limitata, utilizzato nella norma (che significa un canale commerciale in cui i prodotti in esame possono essere commercializzati solo da parte di fornitori, clienti o utilizzatori che siano in possesso, singolarmente o congiuntamente, di esperienza tecnica in materia di compatibilità elettromagnetica). EN 61800-3 M M Funzionamento con trasformatore del convertitore di potenza separato. In presenza di altri carichi in corrispondenza dello stesso avvolgimento del secondario, essi devono poter far fronte alle interruzioni di comunicazione determinate dal convertitore di potenza. In alcuni casi sono richieste reattanze di commutazione. Per i convertitori di potenza privi di componenti aggiuntivi, è applicabile la seguente avvertenza: Si tratta di un prodotto con ottenibilità limitata ai sensi della norma IEC 61800-3. Il prodotto può causare interferenze radio in aree residenziali; in tal caso potrebbe essere necessario che l'operatore intervenga in modo adeguato (vedere schemi a lato). Questo schema riassuntivo non illustra l'alimentazione di campo. Per quanto riguarda i cavi di corrente di campo, si applicano le stesse norme che si utilizzano per i cavi del circuito dell'indotto. Legenda Cavo schermato Cavo non schermato con limitazione II D 2-25 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Filtro in una linea a terra (rete TN o TT con messa a terra) I filtri sono idonei solo per le linee a terra, ad esempio le linee pubbliche europee a 400 V. Secondo la EN 61800-3, i filtri non sono necessari nelle linee industriali isolate dotate di un proprio trasformatore di alimentazione. Inoltre, in tali linee flottanti (reti IT), i filtri sopra menzionati possono causare rischi per la sicurezza. Filtri trifase I filtri EMC sono necessari per limitare le interferenze emesse, se un convertitore deve funzionare collegato ad una rete pubblica in bassa tensione, in Europa ad esempio con 400 V tra le fasi. Queste linee devono essere dotate di un conduttore neutro a terra. ABB offre filtri trifase di tipo idoneo per 400 V e 25 A...600 A, e filtri da 500 V per le linee a 440 V per i paesi extraeuropei. I filtri possono essere ottimizzati per le correnti reali del motore: IFiltro = 0,8 • IMOT max ; il fattore 0,8 rispetta l'ondulazione di corrente. Le linee da 500 V a 1000 V non sono linee pubbliche. Si tratta di linee locali all'interno delle officine, che non alimentano componenti elettronici sensibili. Pertanto, i convertitori non necessitano di filtri EMC se devono essere utilizzati con un valore pari o superiore a 500 V. Tipo di convertitore IDC [A] Tipo costr. Tipo filtro per y=4 Tipo filtro per y= 5 Tipo filtro per y=6 or 7 DCS50xB0025-y1 DCS50xB0050-y1 DCS50xB0075-y1 DCS50xB0100-y1 DCS50xB0140-y1 DCS50xB0200-y1 DCS50xB0250-y1 DCS50xB0270-61 DCS50xB0350-y1 DCS50xB0450-y1 DCS50xB0520-y1 25A 50A 75A 100A 140A 200A 250A 250A 350A 450A 520A C1a C1a C1a C1b C1b C2a C2a C2a C2a C2a C2a NF3-440-25 NF3-440-50 NF3-440-64 NF3-440-80 NF3-440-110 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-600 NF3-500-600 NF3-500-25 NF3-500-50 NF3-500-64 NF3-500-80 NF3-500-110 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-320 NF3-500-600 NF3-500-600 --------------NF3-690-600 ➀ --NF3-690-600 ➀ --- DCS50xB0680-y1 DCS501B0820-y1 DCS502B0820-y1 DCS50xB1000-y1 680A 740A 820A 1000A C2b C2b C2b C2b NF3-500-600 NF3-500-600 NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-500-600 NF3-500-600 NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1000 ➀ --------- DCS50xB0903-y1 DCS50xB1203-y1 DCS50xB1503-y1 DCS50xB2003-y1 900A 1200A 1500A 2000A A5 A5 A5 A5 NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1600 ➀ NF3-690-1600 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1600 ➀ NF3-690-1600 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1000 ➀ NF3-690-1600 ➀ NF3-690-1600 ➀ ≤ 3000A A6 NF3-690-2500 ➀ NF3-690-2500 ➀ NF3-690-2500 ➀ ➀ Filtro disponibile solo su richiesta Filtri monofase per alimentazione di campo Molte unità di alimentazione di campo sono convertitori monofase per una corrente di eccitazione fino a 50 A. Possono essere alimentati da due delle tre fasi di ingresso del convertitore di alimentazione d'indotto. In tal caso, l'unità di alimentazione di campo non necessita di un proprio filtro. Se deve essere utilizzata la tensione tra fase e neutro (230 V in una linea da 400 V), si rende necessario un filtro separato. ABB offre filtri di questo tipo per 250 V e 6...30 A. Tipo di convertitore Corrente in cc dell'unità di alimentazione di campo [A] Tipo di filtro ➀ Umax = 250 V SDCS-FEX-1 SDCS-FEX-2A SDCS-FEX-2A DCF 503A-0050 DCF 504A-0050 filtri ulteriori per NF1-250-8 NF1-250-8 NF1-250-20 NF1-250-55 NF1-250-55 NF1-250-12 NF1-250-30 ➀ 6 8 16 50 50 12 30 I filtri possono essere ottimizzati per le correnti di campo reali: IFiltro = ICampo II D 2-26 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3 Come progettare l'azionamento Il presente capitolo contiene suggerimenti di progettazione per varie configurazioni di azionamento. Nella prima parte vengono presentati gli schemi elettrici dei convertitori con tutte le possibili opzioni di alimentazione di campo. Nelle parti successive gli schemi elettrici sono riportati solo per le configurazioni più comuni. • Configurazione di azionamento standard con campo interno (si veda il capitolo 3.1) La prima configurazione mostra un azionamento controllato in base alla velocità con un cablaggio esterno estremamente flessibile e alimentazione di campo. Con questi componenti si adatta a quasi tutti gli azionamenti nel campo di potenza più basso. Questa configurazione può essere usata solamente con i tipi di costruzione C1 - A5, poichè gli stack di potenza più grossi ( C4, A6, A7 ) non permettono di incorporare un alimentatore di campo interno. • Configurazione di azionamento basata su campo interno con componenti esterni ridotti (si veda il capitolo 3.2) La seconda configurazione utilizza gli stessi componenti di base della prima, ma con cablaggio esterno ridotto. Questa configurazione può essere usata solamente con i tipi di costruzione C1 - A5, poichè gli stack di potenza più grossi ( C4, A6, A7 ) non permettono di incorporare un alimentatore di campo interno. • Configurazione di azionamento standard basata su campo esterno semi-controllato (monofase) (si veda il capitolo 3.3) La terza configurazione utilizza il cablaggio esterno della prima, ma con un'unità di alimentazione di campo più potente e flessibile. • Configurazione tipica per azionamenti ad altissima potenza basati su due moduli convertitore in parallelo con condivisione simmetrica del carico Un'altra configurazione consiste nel collegamento in parallelo dei convertitori. In questo caso convertitori dello stesso modello (A7) vengono collocati uno accanto all'altro con collegamento diretto delle rispettive morsettiere in c.a. e in c.c. Operano in tal modo come un unico grande convertitore, che non è disponibile come modulo standard indipendente. I sistemi di questo tipo utilizzano schede a circuiti elettronici supplementari per funzioni di sicurezza oltre che per l'interfacciamento e il monitoraggio dei convertitori. Ulteriori informazioni su richiesta. Trasformatore di potenza dedicato + - 3 Questa configurazione può essere usata per tutti i tipi di costruzione. • Configurazione standard che utilizza un campo interamente controllato (trifase) con convertitore di indotto (si veda il capitolo 3.4) La quarta configurazione mostra un'unità di alimentazione di campo trifase DCF 501/2 come unità indipendente. Questa configurazione mostra un sistema in modalità controllo corrente di campo e viene utilizzata se qualsiasi tipo di alimentazione di campo motore in c.c. esistente deve essere passata a controllo digitale con tutte le opzioni più moderne, ad esempio di collegamento seriale, ecc. Vi sono applicazioni diverse dal campo, ad esempio magneti, che possono essere controllate con questo tipo di impianto in modalità di controllo tensione o corrente senza aggiungere altre componenti. • Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza (si veda il capitolo 3.5) La quinta configurazione è utilizzata per azionamenti di dimensioni ragguardevoli e si basa sui diagrammi utilizzati per le configurazioni 3.3 e 3.4. Ora tutti i componenti utilizzati per le altre due sono riuniti con tutte le interconnessioni e gli interblocchi necessari. E' adattato a modelli di convertitore A5 e C4. Il diagramma mostra i componenti opzionali utilizzati per assicurare la conformità agli standard UL. • Revamping di impianto in c.c. preesistenti In caso occorra modernizzare azionamenti esistenti, talvolta è opportuno sostituirli con un nuovo azionamenti tra quelli mostrati nelle prime configurazioni. Per ragioni di economia o di spazio in alcuni casi viene mantenuto il gruppo di potenza esistente e viene espansa solo la componente di controllo. Per questi casi è disponibile un kit di configurazione basato su schede elettroniche, utilizzate normalmente nei convertitori di tipo DCS-A7, detto kit di revamping DCR. Per il kit sono disponibili tutte le opzioni elencate e illustrate al capitolo 2. L'uso di schede supplementari consente l'utilizzo del kit per gruppi di alimentazione costituiti da un massimo di quattro tiristori collegati in parallelo. Per ulteriori informazioni si veda il manuale Selezione, installazione e avviamento di kit di ricostruzione. 3 DCS ... xxxx ..Rxx ....... DCS ... xxxx ..Lxx ....... M Figura 3/1: Collegamento hardware in parallelo per correnti elevate Figura 3/2: Kit di ricostruzione II D 3-1 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i • Applicazioni Master-Follower - Azionamenti collegati in applicazioni Master-Follower Se i motori devono funzionare alla stessa velocità / coppia spesso sono controllati in modalità MASTER - FOLLOWER. Gli azionamenti utilizzati per questo tipo di sistema sono dello stesso tipo ma possono avere potenza variabile. Essi sono alimentati dalla stessa rete. Normalmente sono di numero illimitato. In termini di controllo è necessario rispettare varie condizioni e requisiti. Alcuni esempi di questo tipo sono disponibili su richiesta presso ABB Automation Products GmbH. Master DCS 500B Follower DCS 500B CON 2 CON 2 MASTERFOLLOWER D1 C1 C1 M D1 M collegamento via carico Figura 3/3: Applicazione con due motori collegati meccanicamente - Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in applicazioni Master-Follower (due motori con un albero comune) Y Questa configurazione viene utilizzata spesso quando due motori devono condividere un carico al 50%. Essi vengono fissati meccanicamente uno all'altro attraverso una trasmissione o altri dispositivi. I convertitori sono alimentati da un trasformatore di linea a 12 impulsi con avvolgimenti del secondario separati, le cui posizioni di fase variano di 30°el. Ciascun motore è collegato al suo convertitore e al suo alimentatore di campo. I convertitori si scambiano segnali per assicurarsi che ciascun motore assorba il 50% del carico. Questa configurazione presenta gli stessi vantaggi in termini di armoniche verso la rete di un'applicazione standard 12 impulsi (si veda il punto successivo), ma non richiede una reattanza T. La messa in servizio va eseguita da personale esperto in grado di adattare il sistema di controllo in base alla configurazione meccanica. CON 2 D1 CON 2 C1 C1 M D1 M Motori in tandem Figura 3/4: Applicazione a 12 impulsi con due motori collegati meccanicamente - Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in applicazioni Master-Follower in parallelo a 12 impulsi (si veda il capitolo Y 3.6) Questa configurazione mostra un sistema di azionamento a 12 impulsi collegati in parallelo. Si tratta di un'opzione semplice per aumentare la potenza dell'azionamento. In base alle caratteristiche progettuali, in caso di guasto di un convertitore, è possibile prevedere il funzionamento di emergenza o di ridondanza. Questi azionamenti utilizzano due convertitori a 6 impulsi identici e un'induttanza specificamente preposta a quest'uso detta reattanza T o induttanza a 12 impulsi o reattanza di interfaccia. I convertitori sono alimentati da un trasformatore di linea a 12 impulsi con avvolgimenti del secondario separati le cui posizioni di fase differiscono di 30°el. Un esempio è costituito dalla configurazione di trasformatore ∆ / /∆ . Questa configurazione determina armoniche di livello e di numero d'ordine ridotto sul lato in c.a. Sono presenti solo l'11a, la 13a, la 23a, la 25a e la 35a armonica. Risultano ridotte anche le armoniche sul lato in c.c., e ne consegue una maggiore efficienza. (L'alimentazione di campo non è visualizzata nello schema elettrico 3.6. In base al tipo di alimentazione di campo selezionata, i collegamenti alla rete, gli interblocchi e i collegamenti del controllo possono essere desunti da qualsiasi altro schema elettrico che mostri l'alimentazione di campo selezionata). Non è possibile collegare due sistemi a 12 impulsi (2 convertitori, T-reactor e 1 motore) ad un singolo trasformatore per 12 impulsi! Per ulteriori informazioni, si veda il Manuale Funzionamento a 12 impulsi. ∆ ∆ Master DCS 500B Follower DCS 500B CON 2 CON 2 MASTERFOLLOWER D1 C1 C1 D1 M Figura 3/5: Applicazione in parallelo a 12 impulsi II D 3-2 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.1 Configurazione di azionamento standard con campo interno Collegando l'azionamento in base a questo schema si ottiene la massima flessibilità e il grado più elevato di funzioni di monitoraggio standard effettuate dall'azionamento. Non sono necessarie modifiche software per adattare l'azionamento al cablaggio esterno. A C L1 L1 N L2 L3 Livelli di tensione D vedere descrizione L1 N E L1 L2 L3 T2 230V 1 1 1 F5 F7 F8 2 2 115V 2 K15 OFF F1 690V 660V 600V 575V F2 525V 500V 450V 415V 400V 380V 1 3 2 4 T3 500V 460V 415V 400V F3 K10 K11 X96:2 START ON K21 K1 X2:4 13 F6 14 1 3 5 13 14 365V 350V 265V 250V 90V 60V 30V X96:1 STOP F6 I> I> I> 2 4 6 1 3 5 2 4 6 X2:5 1 EMER. STOP K20 K8 S1 1 3 2 4 K1 1 3 5 2 4 6 1 3 2 4 X1: 1 7 K3 K6 2 K20 K21 K6 K8 K3 K1 L1 K15 X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 2 X2: 4 AITAC _ + AI1 _ + AI2 _ + 5 6 AI3 _ + 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 U1 V1 W1 PE M ~ Alimentazione potenza (POW-1) in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore AI4 _ + +10V -10V 0V X3: 1 X2: 1 DO8 S4 X33 5 Scheda controllo (CON-2) L3 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 0V X6: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 C1 D1 _ + K6 ad esempio interruttore pressione a modulo C4 S1 K1 X1: 5 + 3 _ K20 K10 2 K8 in presenza di morsetti intermedi 1 Unitá eccitatrice di campo (SDCS-FEX-1/2) K11 K21 polarità indicate per funzionamento motore T M + U V W M 3~ T _ Figura 3.1/1: Configurazione di azionamento standard con campo interno • Selezione dei componenti Per questo schema elettrico è stato selezionato un modello di convertitore DCS 500B da C1 / C2 / A5 (per i modelli A7 utilizzare lo schema 3.3 o superiori), con un'alimentazione di campo SDCS-FEX-1 o 2A. Questa alimentazione di campo può essere utilizzata con tensione di linea fino a 500 V e produce una corrente di campo fino a 6 / 16A. Per correnti di campo maggiori utilizzare un'unità di alimentazione di campo immediatamente superiore DCF503A/4A (schema riportato al punto 3.3/1) o un'alimentazione trifase DCF 500B (schema riportato al punto 3.5/2). • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza: - Sezione di potenza del convertitore: da 200 V a 1000 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: 115 V o 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase; si veda la sezione Dati tecnici - Alimentazione di campo sezione di potenza: da 115 V a 500 V; con un autotrasformatore di isolamento fino a 600 V; si veda il capitolo 2 e/o Dati tecnici - Ventilatore raffreddamento motore: in base ai requisiti locali / del produttore del motore - Logica relè: in base ai requisiti locali Si utilizzano i fusibili F1 in quanto i modelli di convertitore C1 e C2 non li hanno integrati. Tutti i componenti, che possono essere alimentati a 115/230 V sono stati associati e verranno forniti da un trasformatore di isolamento T2. Tutti i componenti sono impostati per un'alimentazione a 230 V o selezionati per tale livello di tensione. I diversi utenti utilizzano fusibili separati. Purché T2 abbia le corrette variazioni del rapporto, esso può essere collegato all'alimentazione di potenza utilizzata per alimentare la sezione di alimentazione del convertitore. Lo stesso criterio vale per il circuito di alimentazione di campo. Sono disponibili due diversi tipi di trasformatori di accoppiamento. Uno può essere utilizzato per tensioni di alimentazione fino a 500 V, l'altro per tensioni fino a 690 V. Non utilizzare variazioni del rapporto del primario a 690 V con alimentazione di campo SDCS-FEX-1/2A! In base alla tensione del ventilatore del motore, la potenza può essere alimentata dalla stessa sorgente utilizzata per la sezione di potenza del convertitore. Nel caso in cui la potenza per A, D e E sia alimentata dalla stessa sorgente utilizzata per C, occorre decidere se i fusibili F1 possano o meno essere utilizzati per due finalità (protezione della sezione di potenza + alimentazione di potenza ausiliaria) o no. Occorre inoltre verificare che gli utenti possano essere alimentati con questa forma d'onda di tensione (si veda il capitolo Induttanze di rete) prima del collegamento a C. Se il convertitore è alimentato direttamente da un trasformatore del convertitore ad alta tensione in corrispondenza di C, nella configurazione dell'azionamento occorre tenere conto di altre condizioni (ulteriori dettagli saranno forniti su richiesta). II D 3-3 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i • Controllo La logica del relè può essere suddivisa in tre parti: a: Generazione del comando ON/OFF e START/STOP: I comandi rappresentati da K20 e K21 (relè di interfaccia blocco) può essere generato da un PLC e trasferito ai morsetti del convertitore mediante relè, che produce isolamento galvanico, o utilizzando direttamente segnali a 24 V. Non è prettamente necessario utilizzare segnali cablati. Questi comandi possono essere trasferiti anche mediante collegamento seriale. E' possibile realizzare anche una soluzione eterogenea, selezionando l'una o l'altra possibilità per singoli segnali. b: Generazione di segnali di controllo e monitoraggio: Il contattore di potenza principale K1 per il circuito di indotto è controllato da un contatto a secco situato sulla scheda di alimentazione di potenza dell'elettronica. Lo stato del contattore viene verificato dal convertitore mediante l'ingresso binario 3. Il contattore di alimentazione di campo K3 è controllato dal contatto ausiliario K11, collegato a un'uscita binaria del convertitore. Le uscite binarie comprendono driver relè, in grado di emettere circa 50 mA ciascuno e una limitazione di corrente di circa 160 mA per tutte le uscite. I contattori K6 e K8 controllano i ventilatori dell'azionamento. Essi sono controllati dal contatto ausiliario K10 (simile a K11). In serie con K6 è presente un contatto ausiliario dell'interruttore F6, che esegue il monitoraggio dell'alimentazione del ventilatore motore. Per il monitoraggio dell'alimentazione del ventilatore del convertitore, il contatto del rilevatore di temperatura viene utilizzato in serie con K8. I contatti ausiliari K6 e K8 sono utilizzati e collegati agli ingressi binari 1 e 2 per monitorare lo stato dell'alimentazione del ventilatore da parte del convertitore. La funzione di K15 è descritta al punto seguente. c: Modalità di arresto oltre a ON/OFF e START/STOP: Questo capitolo cerca di illustrare la reazione dell'azionamento quando è attivato l'ingresso EMERGENCY_STOP (906) o COAST_STOP (905). Si prega di considerare il cablaggio esterno utilizzato per questa spiegazione solo a titolo di esempio! Per EMERGENCY STOP devono essere prese in considerazione varie condizioni preliminari. La presente descrizione riguarda la funzionalità e non considera particolari funzioni di sicurezza in base al tipo di macchina. In questo caso, selezionando emergency stop, l'informazione passa al convertitore mediante l'ingresso binario 5. Il convertitore si comporta di conseguenza in base alla funzione programmata (arresto con funzione di rampa, limitazione di corrente o per inerzia). Se il convertitore non riesce ad arrestare l'azionamento entro il limite temporale impostato da K15, il contatto ausiliario disinserisce la potenza di controllo. Per questa ragione i contattori di potenza principali K1 e tutti gli altri vengono disattivati, con possibili guasti ai componenti (si vedano le Istruzioni operative). Questo pericolo può essere minimizzato aggiungendo un tempo di ritardo supplementare (nelle parti evidenziate in grigio). In tal modo si rende disponibile un'altra modalità di arresto. - Il segnale di arresto di emergenza inizializza la funzione di rampa di discesa all'interno del convertitore come sopra descritto. Se l'azionamento si arresta entro il tempo stabilito da K15, il convertitore disattiva il contattore di potenza principale K1. Se il convertitore non riesce ad arrestare l'azionamento entro questo limite di tempo, K15 attiva la funzione ELECTRICAL DISCONNECT entro il tempo stabilito da K16. Questa informazione viene trasferita al convertitore attraverso un ingresso binario libero. L'ingresso deve essere collegato all'ingresso COAST_STOP della logica dell'azionamento. L'ingresso COAST_STOP riduce la corrente a zero il più rapidamente possibile. Il tempo di ritardo di K16 deve essere leggermente superiore al tempo necessario perché il regolatore di corrente azzeri la corrente. Al termine del tempo di K16, la tensione di controllo viene disattivata e tutti i contattori di potenza si aprono. K16 ELEC. DISCONN. 1 EMER. STOP S1 K15 2 K15 K16 CON-2 DIx X6:9 K15 - Se non occorre tenere conto della velocità dell'azionamento, la funzione di K16 può essere inizializzata mediante il comando ELECTRICAL DISCONNECT. d: Gestione del contattore principale tramite PLC solamente per ragioni di sicurezza Questo modo non è consigliato come sequenza standard di ON /OFF. Tuttavia è talvolta usato per soddisfare regole di sicurezza o altre necessità. In questi casi si consiglia di seguire le seguenti linee guida: - Si suppone che il contatto del PLC sia in serie con K1 (al di sotto dei terminali X96: 1 e 2) o in serie con il contatto ausiliario di K16 oppure in sostituzione di quest' ultimo - L'apertura del contattore di potenza principale durante il funzionamento rigenerativo può causare il guasto di componenti (vedi Istruzioni per l'uso) - Il PLC genera il comando "contattore principale off". Due tipi di contatto sono necessari: - Un contatto di scatto dovrebbe allora essere collegato ad un ingresso digitale non utilizzato del convertitore; questo ingresso deve essere collegato al segnale START_INHIBIT (908). Questo bloccherà i regolatori, forzando la corrente a zero e comandando l'apertura del contattore principale (indipendentemente se il comando del convertitore sia usato o no). - Un contatto normale può allora gestire il contattore principale. - Possono essere rilevati allarmi o errori dovuti a fine sincronizzazione : questi possono essere resettati o baipassati (es. con la funzione di autorichiusura) • Collegamento in sequenza Quando viene impartito il comando ON al convertitore e non vi è alcun segnale di errore attivo, il convertitore chiude il ventilatore, il contattore principale e di campo, verifica la tensione di alimentazione e lo stato dei contattori e, in assenza di messaggi di errore, attiva i regolatori e rimane in attesa del comando RUN. Una volta impartito il comando RUN viene attivato il riferimento di velocità e si attiva il modo controllo velocità (per ulteriori dettagli si veda Descrizione software). II D 3-4 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.2 Configurazione di azionamento con campo interno e riduzione dei componenti esterni Collegando l'azionamento in base a questo schema si ottengano le stesse prestazioni in termini di controllo ma con un grado ridotto di flessibilità e funzioni di monitoraggio esterne ridotte al minimo da parte dell'azionamento. E' necessario adattare il software al cablaggio esterno. 230V 50Hz L1 400V 50Hz MP L1 L2 L3 F1 1 1 F8 2 OFF 2 2 X96:1 STOP X96:2 START ON 1 F5 F7 K21 K1 1 3 5 2 4 6 K1 K20 K20 K21 F6 K1 F3 L1 1 3 5 13 14 L3 I> I> I> X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 2 X2: 4 5 X2: 1 Scheda controllo (CON-2) 2 3 U1 AITAC _ + DO8 Alimentazione potenza (POW-1) AI2 _ + AI1 _ + 5 6 AI3 _ + +10V -10V 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 K1 9 10 7 2 4 6 Unitá eccitatrice di campo (SDCS-FEX-1/2) 0V X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 C1 D1 _ + ad esempio interruttore pressione a modulo C4 K20 in presenza di morsetti intermedi DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V X6: 1 X1: 1 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore AI4 _ + 0V X3: 1 W1 PE M ~ S4 X33 V1 X1: 5 + 3 _ K21 polarità indicate per funzionamento motore T M + U V W M 3~ T _ Figura 3.2/1: Configurazione di azionamento con campo interno e riduzione dei componenti esterni • Selezione dei componenti si veda la figura 3.1/1 • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza. Occorre tenere conto di alcune condizioni di partenza per il cablaggio: - Sezione di potenza del convertitore: da 200 V a 500 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: utilizzare solo 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase; si veda la sezione Dati tecnici - Alimentazione di campo sezione di potenza: da 200 V a 500 V; si veda il capitolo 2 e/o Dati tecnici - Ventilatore raffreddamento motore: selezione tensione motore alla tensione utilizzata per l'alimentazione di indotto - Logica relè: seleziona i componenti per 230 V! Questa configurazione è praticamente identica a quella della figura 3.1/1. Si prega di verificare il dimensionamento di F1 per il carico aggiuntivo come campo e ventilatore motore. Tutti i componenti vengono selezionati per 230 V o impostati a 230 V per poterli associare e alimentare con un'alimentazione di potenza ausiliaria. I diversi utenti utilizzano fusibili separati. • Controllo e sicurezza Lo logica del relè può essere suddivisa in tre parti: a: Generazione di comando ON/OFF e START/STOP: come alla figura 3.1/1 b: Generazione dei segnali di monitoraggio e controllo: Il contattore di potenza principale K1 si gestisce come alla figura 3.1/1. L'alimentazione del ventilatore motore e campo sono riprese???? in corrispondenza dell'uscita di K1. Pertanto i 3 utenti vengono controllati nello stesso modo. Poiché il monitoraggio del ventilatore non è considerato, è necessario provvedere all'impostazione di questi parametri: Collegamento (default) da: cambiare in: 910 da 10701 a 10908 911 da 10703 a 10908 906 da 10709 a 12502 c: Modalità di arresto oltre a ON/OFF e START/STOP: Non considerata! • Collegamento in sequenza Quando viene impartito il comando ON al convertitore e non vi è alcun segnale di errore attivo, il convertitore chiude il ventilatore, il contattore principale e di campo, verifica la tensione di alimentazione e lo stato dei contattori e, in assenza di messaggi di errore, attiva i regolatori e rimane in attesa del comando RUN. Una volta impartito il comando RUN viene attivato il riferimento di velocità e si attiva il modo controllo velocità (per ulteriori dettagli si veda Descrizione software). II D 3-5 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.3 Configurazione di azionamento standard con campo esterno semicontrollato (monofase) Collegando l'azionamento in base a questo schema si ottiene la massima flessibilità e il massimo livello di funzioni di monitoraggio standard effettuate dall'azionamento. Non occorrono modifiche software per adattare l'azionamento al cablaggio esterno. A C L1 N L1 L2 L3 Livelli di tensione D vedere descrizioneL1 N E L1 L2 L3 T2 230V 1 1 F7 F5 1 F9 1 F8 2 2 2 115V 2 K15 OFF 1 3 2 4 T3 500V 460V 415V 400V F3 K10 K11 X96:2 START X2:4 13 F6 14 K21 K1 F6 1 3 5 13 14 365V 350V 265V 250V 90V 60V 30V X96:1 STOP ON F1 690V 660V 600V 575V F2 525V 500V 450V 415V 400V 380V I> I> I> 2 4 6 1 3 5 2 4 6 U M 3~ X2:5 1 EMER. STOP K20 K8 S1 1 3 2 4 1 3 5 2 4 6 U1 V1 K1 1 3 2 4 K6 * K3 2 K20 K21 K6 K8 K3 K1 L1 K15 X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 2 X2: 4 5 X2: 1 Scheda controllo (CON-2) 2 3 AITAC _ + AI1 Alimentazione potenza (POW-1) _ + AI2 _ 5 6 AI3 + _ + +10V -10V 0V X3: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 0V X6: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 K6 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 1 2 3 C1 D1 _ 1 2 3 C1 + D1 _ K10 2 K1 Unitá eccitatrice di campo (DCF503A/504A) * K20 S1 K8 V1 X2: X16: X7: 1 + ad esempio interruttore pressione a modulo C4 U1 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore AI4 _ + X3: 1 2 M ~ DO8 S4 X33 W1 PE K21 K11 polarità indicate per funzionamento motore in presenza di morsetti intermedi T + M V W T _ Figura 3.3/1: Configurazione di azionemento standard con campo esterno semicontrollato (monofase) • Selezione dei componenti Per questo schema elettrico è stato selezionato un convertitore DCS 500B con alimentazione di campo DCF 503A/4A. Se si usa un DCF 504A per l'alimentazione di campo, è possibile l'inversione di campo. In tal caso, per azionamenti poco esigenti è sufficiente un DCS 501B (a due quadranti) per alimentazione di indotto. Questa alimentazione di campo può essere utilizzata con tensioni di linea fino a 500 V e produce una corrente di campo fino a 50 A. Per correnti di campo più elevate, utilizzare un'alimentazione trifase DCF 500B (schema riportato al punto 3.5/2). • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza: - Sezione di potenza del convertitore: da 200 V a 1000 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: 115 V o 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase; 400 V / 690 V trifase a A6/A7; si veda la sezione Dati tecnici - Alimentazione di campo sezione di potenza: 115 V a 500 V; con un autotrasformatore isolante fino a 690 V; si veda il capitolo 2 e/o Dati tecnici - Alimentazione elettronica dell'unità di campo: da 115 V a 230 V - Ventilatore raffreddamento motore: in base ai requisiti locali / del produttore del motore - Logica relè: in base ai requisiti locali Questa configurazione è praticamente identica a quella mostrata alla figura 3.1/1. Oltre alla figura 3.1/1 l'unità di alimentazione di campo richiede un'alimentazione di potenza elettronica, con fusibili separati e tratta dal livello a 230 V, generato da T2. Questo regolatore di campo è controllato mediante un collegamento seriale, collegato a X16: in corrispondenza del convertitore di indotto. Con questo tipo di alimentazione di campo è possibile utilizzare la variazione del rapporto del primario da 690 V! Nel caso in cui la potenza per A, D e E sia alimentata dalla stessa sorgente utilizzata per C, occorre decidere se i fusibili F1 possano o meno essere utilizzati per due finalità (protezione della sezione di potenza + alimentazione di potenza ausiliaria) o no. Occorre inoltre verificare che gli utenti possano essere alimentati con questa forma d'onda di tensione (si veda il capitolo Induttanze di rete) prima del collegamento a C. • Controllo La logica del relè può essere suddivisa in tre parti come descritto alla figura 3.1/1. Essenzialmente per questa configurazione potrebbe essere utilizzata la logica mostrata alla figura 3.2/1 . Le dimensioni dell'azionamento e/o il suo valore possono essere un criterio di selezione della logica in base alla figura 3.1/ 1 o 3.2/1 o a una combinazione di entrambe. * Raccomandazione: Se si utilizza l'alimentazione di campo di DCF 504A, mantenere sotto controllo K3 come illustrato! • Collegamenti in sequenza Lo stesso della figura 3.1/1 II D 3-6 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.4 Configurazioni standard utilizzando un campo (trifase) completamente controllato senza convertitore di indotto Il convertitore DCS 500B è utilizzato come una versione DCF 500B in applicazion diverse dal motore. Se l'azionamento viene collegato in base a questo esempio o a quello mostrato alla figura 3.2/1 dipende dall'applicazione e dai suoi requisiti. La struttura software dovrà essere adattata come descritto nel Manuale operativo. Livelli di tensione C A L1 L1 N L2 vedere L3 descrizione T2 230V 1 1 F7 1 F5 F8 2 2 115V 2 K15 OFF F1.2 690V 660V 600V 575V F2 525V 500V 450V 415V 400V 380V 1 3 2 4 X96:1 STOP K10 X96:2 START ON X2:4 K21 K1 X2:5 1 EMER. STOP K20 K8 S1 1 3 2 4 1 3 5 2 4 6 U1 V1 K1 2 K20 K21 K8 K1 K15 L1 X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 AITAC _ + 2 3 4 AI1 _ + 5 5 X2: 1 AI2 _ + 5 6 AI3 _ + 6 7 8 9 2 3 DCF 506 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore AI4 _ + +10V -10V 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 X6: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 K1 1 X4:1 0V 10 X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X4:2 X5: 1...10 C1 D1 _ X11 + X12 _ K20 S1 K10 2 K8 Protezione da sovratensioni DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V + Figura 3.4/1: W1 PE M ~ Alimentazione potenza (POW-1) 0V X3: 1 X2: 4 DO8 S4 X33 2 Scheda controllo (CON-2) K21 Configurazione standard utilizzando un campo (trifase) completamente controllato senza convertitore di indotto • Selezione dei componenti Per questo schema elettrico è stato selezionato un modello di convertitore DCF 500B C1 o C2 con un'unità DCF 506, che funge da protezione da sovratensioni. • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza: - Sezione di potenza del convertitore: da 200 V a 500 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: 115 V o 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase a A5 (indotto), C1 + C2 (campo); 400 V / 690 V trifase a C4 (indotto); si veda la sezione Dati tecnici - Logica relè: in base ai requisiti locali Essenzialmente come nella figura 3.1/1. Se il convertitore è alimentato direttamente da un trasformatore ad alta tensione in corrispondenza del punto C, verificare che l'interruttore dell'alta tensione non venga aperto in presenza di flusso di corrente di campo. Nella configurazione dell'azionamento occorre tenere conto di altre condizioni (ulteriori dettagli saranno forniti su richiesta). • Controllo Lo logica del relè può essere suddivisa in tre parti: a: Generazione di comando ON/OFF e START/STOP: come alla figura 3.1/1 b: Generazione dei segnali di monitoraggio e controllo: Essenzialmente identica alla figura 3.1/1. Anziché il monitoraggio del ventilatore del motore in corrispondenza dell'ingresso binario 2, che qui non esiste ma potrebbe esistere come dispositivo di raffreddamento per l'induttanza, la protezione da sovratensione DCF 506 è monitorata dallo stesso ingresso. Se occorresse monitorare un qualsiasi tipo di dispositivo di raffreddamento supplementare potrebbero essere utilizzati blocchi funzione supplementari. c: Modalità di arresto oltre a ON/OFF e START/STOP: Essenzialmente identica alla figura 3.1/1 In questo caso potrebbe essere molto più opportuno prevedere una riduzione della corrente. In tal caso, selezionare coasting (arresto per inerzia) al parametro EMESTOP_MODE. • Collegamento in sequenza come nella figura 3.1/1 II D 3-7 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.5 Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza Questo schema elettrico è stato prodotto per mostrare la configurazione di azionamenti di grandi dimensioni, preferibilmente superiori a 2000 A con alimentazione di indotto e alimentazione di campo trifase. Per questo tipo di azionamenti è stato utilizzato il modello di convertitore A6 o A7. La configurazione di base è identica alla figura 3.1/1. A B L1 N L1 C L2 L3 L1 L2 L3 Livelli di tensione vedere descrizione E L1 L2 L3 T2 230V 1 1 F7 F5 115V 2 2 K15 OFF 690V 660V 600V 575V F2 525V 500V 450V 415V 400V 380V 1 3 2 4 F8 1 5 F6 13 1 3 5 14 X96:1 STOP 3 14 I> I> I> K10 2 4 6 1 3 5 2 4 6 13 I> I> I> 2 4 6 1 3 5 2 4 6 U M 3~ X96:2 START ON 13 F6 14 K21 K1 1 X2:TK 2 X2:TK 3 1 EMER. STOP K20 K8 S1 1 3 5 2 4 6 U1 V1 K6 K1 2 K20 K21 K6 K8 K1 L1 K15 X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 AITAC _ + AI1 _ + AI2 _ + Alimentazione potenza (POW-1) 5 6 AI3 _ + 2 3 4 5 6 7 8 9 W1 PE M ~ DO8 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore AI4 _ + +10V -10V 0V X3: 1 X2: U1 V1 W1 PE X2: TK TK F1 S4 X33 2 Scheda controllo (CON-2) 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 0V X6: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X16: X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 1 2 3 C1 D1 _ + K6 ad esempio interruttore pressione a modulo C4 K20 S1 K10 2 K8 in presenza di morsetti intermedi 1 K1 K21 polarità indicate per funzionamento motore T M + V W _ Figura 3.5/1: 1 2 3 X16: T Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza (unità di indotto DCS 500B) • Selezione dei componenti Per questo schema elettrico è stato selezionato un modello di convertitore DCS 500B A6 o A7 con alimentazione di campo trifase. Questa alimentazione di campo può essere utilizzata con tensioni di linea fino a 500 V e produce una corrente di campo fino a 540 A. • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza: - Sezione di potenza del convertitore di indotto: da 200 V a 1000 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Sezione di potenza del convertitore di campo: da 200 V a 500 V - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: 115 V o 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase a C1 + C2 (campo); 400 V / 690 V trifase a A6/A7 (indotto); si veda la sezione Dati tecnici - Ventilatore raffreddamento motore: in base ai requisiti locali / del produttore del motore - Logica relè: in base ai requisiti locali Questa configurazione è praticamente identica a quella mostrata alla figura 3.1/1. I convertitori in uso in questo caso sono molto più grandi di prima. Sono dotati di fusibili in corrispondenza dei bracci della sezione di potenza. Ecco perché F1 si trova nel riquadro della sezione di potenza. L'eventuale necessità di altri fusibili tra il trasformatore di alimentazione dovrà essere determinata caso per caso. Il trasformatore di alimentazione di potenza T3 non può essere utilizzato per questa configurazione! Si veda anche l'alimentazione di potenza alla fig. 3.4/1 (campo interamente controllato). Nel caso in cui la potenza per A, B, D e E sia alimentata dalla stessa sorgente utilizzata per C, occorrerà decidere se il fusibile F1 possa essere utilizzato per due finalità (protezione della sezione di potenza + alimentazione di potenza ausiliaria). Occorre inoltre verificare se gli utenti possano essere alimentati con questa forma d'onda della tensione (si veda il capitolo Induttanze di linea) prima del collegamento a C. II D 3-8 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Livelli di tensione vedere descrizione C L1 L2 L3 F1.2 1 1 1 F5.2 F8.2 2 2 2 X96:1 K10.2 X96:2 X2:4 X2:5 K8.2 K8.2 1 3 2 4 1 3 5 2 4 6 U1 V1 K1.2 L1.2 K1.2 3 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 V1 OUT1 V2 X96: 1 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 2 X2: 4 5 X2: 1 2 3 M ~ DO8 Alimentazione potenza (POW-1) DCF 506 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione Modulo convertitore S4 X33 AITAC _ + AI1 _ + AI2 _ + 5 6 AI3 _ + AI4 _ + +10V -10V 0V X3: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 W1 PE Scheda controllo (CON-2) 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 9 X4:1 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 0V X6: 1 Protezione da sovratensioni 10 X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X4:2 X16: X5: 1...10 1 2 3 C1 + D1 _ X11 + X12 _ K1.2 K10.2 K8.2 X16: 1 2 3 Figura 3.5/2: Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza (unità di campo DCF 500B) • Controllo La logica relè può essere suddivisa in tre parti. Essenzialmente per questa configurazione potrebbe essere usata la logica mostrata alla figura 3.2/1. Per azionamenti di queste dimensioni e valore si consiglia la logica indicata: a: Generazione del comando ON/OFF e START/STOP: come nella figura 3.1/1 b: Generazione dei segnali di monitoraggio e controllo: come nella figura 3.1/1 Ciascun convertitore effettua autonomamente il monitoraggio del contattore principale e dell'alimentazione del ventilatore. c: Modalità arresto oltre a ON/OFF e START/STOP: le stesse della figura 3.1/1 Si consiglia l'uso di dispositivi di sicurezza supplementari connessi all'uso della funzione ELECTRICAL DISCONNECT in questo tipo di azionamenti. • Collegamento in sequenza E' essenzialmente lo stesso di quello descritto alla figura 3.1/1. L'eccitatrice di campo trifase è dotata di funzionalità di servizio molto più precise rispetto ai tipi monofase (SDCS-FEX-2A o DCF 503A/4A). Tuttavia, in termini di controllo (segnali binari comunicati al convertitore di indotto) si comporta esattamente nello stesso modo! Quando si impartisce un comando ON al convertitore di indotto e non vi è alcun segnale di errore attivo, il convertitore trasferisce il comando attraverso il collegamento seriale al convertitore di campo. In seguito ciascun convertitore chiude il ventilatore e il contattore principale, verifica la tensione di alimentazione e lo stato dei contattori e, in assenza di messaggi di errore, attiva il regolatori. Seguono le stesse azioni descritte alla figura 3.1/1. Se l'unità di campo registra un errore, un segnale di errore comune viene inviato al convertitore di indotto. In parallelo viene visualizzata un'indicazione di errore sul display a 7 segmenti dell'unità di campo e in corrispondenza dell'uscita binaria, qualora sia programmata. Il convertitore di indotto indicherà la presenza di un messaggio di errore nell'unità di campo con F39 sul display. Se in questo momento l'azionamento è in funzione, viene disattivato automaticamente. Successivamente il sistema di controllo comunica un comando di reset al convertitore di indotto, dopo aver annullato i comandi ON/OFF (Acceso/spento) e RUN (Marcia). Il messaggio di errore a questo punto non dovrebbe più comparire. Con un nuovo comando di avvio il convertitore di indotto invia dapprima un comando di reset al convertitore di campo. L'unità di campo a questo punto resetta il messaggio di errore, purché la causa che l'ha scatenato sia stata rimossa. In seguito l'unità di campo riceve il comando di avvio dal convertitore di indotto e attiva il contattore principale. Non è necessario lo scambio di informazioni (ad esempio comandi, valori effettivi o messaggi di errore) tra convertitore di campo e sistema di controllo mediante collegamento seriale come ad esempio PROFIBUS. Se si decide di utilizzare le capacità di servizio maggiori offerte dalle unità di campo trifase, è possibile comunicare mediante hardware (morsettiera) o con collegamento seriale. II D 3-9 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 3.6 Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in parallelo in applicazioni Master-Follower a 12 impulsi Questo schema elettrico può essere utilizzato per sistemi in parallelo a 12 impulsi. Si basa sulla configurazione mostrata alla figura 3.1/1. Questa configurazione può essere realizzata con convertitori da 25 A o con due unità 5200 A. Spesso questa configurazione viene selezionata per ragioni di potenza complessiva. Per questa ragione il cablaggio è già adattato a convertitori di tipo A5 (collegamento ventilatore monofase) o A7 . Per l'alimentazione di campo, utilizzare la parte di schema che mostra il cablaggio di campo nella figura 3.5/ 2. Se si utilizza un modello più piccolo, prendere la parte che interessa in una delle figure precedenti. A B L1 N L1 Livelli di tensione descrizione C L2 L3 L1 L2 E L3 vedere L1 L2 L3 T2 230V 1 1 F7 F5 115V 2 2 K15 OFF 690V 660V 600V 575V F2 525V 500V 450V 415V 400V 380V 1 3 2 4 F8 1 5 F6 13 1 3 5 14 X96:1 STOP 3 14 I> I> I> 2 4 6 1 3 5 2 4 6 K10 13 I> I> I> 2 4 6 1 3 5 2 4 6 U M 3~ X96:2 START ON 1 X2:TK 13 F6 14 K21 K1 2 X2:TK 3 1 EMER. STOP K20 K8 S1 1 3 5 2 4 6 U1 V1 K6 K1 2 K20 K21 K6 K8 K1 K15 X96: 1 IN3 V5 OUT3 V6 IN1 Scheda comunicazione (COM-x) 2 X99: 1 DO8 Alimentazione potenza (POW-1) S4 AI1 _ + AI2 _ + 5 6 AI3 _ + +10V -10V 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 X6: 1 2 3 K6 ad esempio interruttore pressione a modulo C4 4 5 6 1 7 8 0V X16: X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 1 2 3 + C1 _ D1 K10 2 K1 10 K20 S1 K8 9 Modulo convertitore DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 10 W1 PE in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione X18: AI4 _ + 0V X3: 1 X2: U1 V1 W1 PE F1 V1 AITAC _ + X2: TK TK M ~ OUT1 V2 X33 2 Scheda controllo (CON-2) K21 polarità indicate per funzionamento motore T M + T 1 2 3 X16: in presenza di morsetti intermedi V W al convertitiore di campo DCF 500B X16: _ Figura 3.6/1: Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in parallelo a 12 impulsi (MASTER) • Selezione dei componenti Si vedano le considerazioni sopra riportate. • Alimentazione di potenza Vi sono vari componenti che richiedono alimentazione di potenza: - Sezione di potenza del convertitore di indotto: da 200 V a 1000 V, in base al tipo di convertitore; si veda il capitolo 2 - Alimentazione di potenza dell'elettronica del convertitore: 115 V o 230 V, selezionato da ponticello - Ventilatore raffreddamento convertitore: 230 V monofase a C1 + C2; 400 V / 690 V trifase a A6/A7; si veda la sezione Dati tecnici - Alimentazione di campo sezione di potenza: si veda 3.5/2 - Ventilatore raffreddamento motore: in base ai requisiti locali / del produttore del motore - Logica relè: in base ai requisiti locali Questa configurazione è essenzialmente identica a quella mostrata alla figura 3.5/1. Il sistema di azionamento è alimentato da un trasformatore a 12 impulsi dotato di due avvolgimenti del secondario con uno spostamento di fase di 30 gradi. In questo caso occorre determinare le modalità di generazione dei livelli di tensioni ausiliaria A, B, C, D=campo e E. Occorre prestare attenzione alla tensione ausiliaria A: - la potenza del trasformatore T2 è sufficiente ad alimentare tutti gli utenti? Gli utenti sono i dispositivi elettronici di tutti i convertitori,possibilmente i ventilatori dei due convertitori a 12 impulsi e l'unità di alimentazione di campo, i contattori principali, i circuiti di monitoraggio, ecc. - è necessaria una ridondanza e/o flessibilità per il funzionamento di master e follower in modo indipendente l'uno dall'altro? Se necessario è opportuno prevedere diversi livelli di tensione ausiliaria (A, A', A", ecc.). In seguito si dovrà decidere come i diversi utilizzatori saranno protetti da qualsiasi tipo di guasto. Se si utilizzano interruttori, tenere conto della loro capacità di interruzione. I suggerimenti sopra riportati costituiscono un'indicazione di massima.Si veda anche l'alimentazione di potenza alla fig. 3.4/1 (campo interamente controllato). II D 3-10 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i ∆ ∆ Y Livelli di tensione vedere descrizione C L1 L2 L3 B L1 L2 L3 1 1 F5.3 2 F8.3 1 3 5 13 14 2 X96:1 I> I> I> K10.3 2 4 6 1 3 5 2 4 6 X96:2 X2:TK X2:TK 1 3 5 2 4 6 K8.3 K1.3 K8.3 K1.3 3 U1 V1 X96: 1 W1 PE F1 2 X99: 1 2 X2: TK TK X2: U1 V1 W1 PE Scheda controllo (CON-2) AITAC _ + X18: _ D1 Alimentazione potenza (POW-1) S4 Modulo convertitore AI1 _ + AI2 _ + 5 6 AI3 _ + AI4 _ + +10V -10V 0V + C1 X3: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X4: 1 2 3 AO1 AO2 IACT 0V 4 5 6 in base al tipo di unità è possibile un'altra configurazione DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 +48V 0V 7 8 9 Scheda comunicazione (COM-x) M ~ DO8 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 IN3 V6 OUT3 V1 IN1 V2 OUT1 X33 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 0V 0V X6: 1 V5 X16: X7: 1 2 3 4 5 6 7 8 X5: 1...10 1 2 K20 Interruttore pressione K10.3 K8.3 Figura 3.6/2: K1.3 Configurazione tipica per azionamenti ad alta potenza collegati in parallelo a 12 impulsi (FOLLOWER) • Controllo La logica relè può essere divisa in tre parti. Essenzialmente per questa configurazione potrebbe essere usata la logica mostrata alla figura 3.2/1. Per azionamenti di queste dimensioni e valore si consiglia la logica indicata: a: Generazione del comando ON/OFF e START/STOP: come nella figura 3.1/1 b: Generazione di segnali di monitoraggio e controllo: come nella figura 3.1/1 Ciascun convertitore effettua il monitoraggio del proprio contattore e della alimentazione del ventilatore. c: Modalità di arresto oltre a ON/OFF e START/STOP: lcome nella figura 3.1/1 Si consiglia l'uso di dispositivi di sicurezza supplementari connessi all'uso della funzione ELECTRICAL DISCONNECT in questo tipo di azionamenti. • Definizione delle sequenze Lo schema elettrico si basa su una modalità permanente a 12 impulsi senza adattamento relativa alla ridondanza e su un convertitore che funge da master e si occupa del controllo di campo. Tutte le note al capitolo 3.5 sono applicabili anche a questa configurazione. I convertitori si scambiano segnali binari per quanto riguarda l'inversione del ponte e il monitoraggio rapido mediante un semplice collegamento via cavo piatto X18:. I segnali analogici come il riferimento di corrente e la corrente effettiva, vengono scambiati mediante la morsettiera X3: / X4:. I parametri del gruppo 36 devono essere inviati nell'ambito del convertitore Master e Slave per consentire lo scambio di dati attraverso il collegamento via cavo X18: e gli ingressi / uscite operativi. I parametri che devono essere impostati nei gruppi 1 e 2 (Master e Slave) assicurano lo scambio di dati dei valori effettivi relativi a uscite e ingressi analogici. Altre informazioni ed elenchi parametri dettagliati si trovano all'interno del manuale di pianificazione e avviamento per convertitori di potenza a 12 impulsi. • Suggerimento di ingegnerizzazione Se il sistema di azionamento deve essere operativo in caso di guasti, è necessario e possibile provvedere a una ridonanza! Di fatto tutti i componenti possono essere soggetti a guasti o errori, e la gravità delle conseguenze dipenderà dal componente in questione. Per questa ragione devono essere specificati preventivamente gli errori e i guasti che dovranno far scattare una modalità di ridondanza. Gli errori e i guasti che determinano interruzioni gravi sono quelli che riguardano l'alimentatore di potenza (trasformatore a 12 impulsi, i due convertitori che alimentano l'indotto, l'unità di alimentazione di campo e la reattanza interfase a 12 impulsi o il motore. E' necessario adottare le necessarie precauzioni per aumentare l'operatività dell'azionamento qualora le condizioni del carico e la situazione del motore consentano di utilizzare il sistema a potenza ridotta. Ciò può avvenire, ad esempio, utilizzando due trasformatori anziché un unico trasformatore a 12 impulsi, consentendo ai convertitori di operare in modalità a 6 impulsi (solo un convertitore è acceso, l'altro rimane spento); installando una seconda unità di alimentazione di campo in caso di guasti hardware; oppure abilitando il controllo di campo da un solo convertitore, con la possibilità di bypassare la reattanza interfase a 12 impulsi. II D 3-11 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i II D 3-12 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 4 Descrizione del software (Versione 21.2xx) 4.1 Programma di progettazione GAD Lo schema standard della struttura software del DCS500 è fornita in un fascicolo all'interno del presente capitolo. Oltre a tutti i blocchi funzione evidenziati (denominati "Blocchi funzione standard") sono disponibile altri blocchi (denominati "Blocchi applicativi") come ABS (Valore assoluto), ADD (Unità aggiuntiva a 2 e 4 ingressi), AND (Gate a 2 e 4 ingressi), COMP (Comparatore), CONV (Blocchi di conversione), COUNT (Contatore), DIV (Divisore), FILT (Filtro), FUNG (generatore di funzione x-y), LIM (Limitatore), MUL (Moltiplicatore), OR (gate a 2 e 4 ingressi), PAR (Blocchi funzione parametro), regolatore PI, memoria SR, SUB (Sottrazione), XOR (gate e altri). Entrambi i tipi sono memorizzati nel convertitore e in dotazione con ciascun modulo. I blocchi funzionali applicativi e i blocchi funzionali standard sono disponibili come libreria in formato di file. Questa libreria funge da base per qualsiasi modifica personalizzata. Poiché le librerie costituiscono sempre una copia di quella disponibile all'interno del convertitore, l'ultima libreria comprende sempre quelle precedenti. I tool di messa in servizio e manutenzione per DCS500 (Tool pannello o DDC/CMT) consentono di collegare o scollegare blocchi funzione e pertanto danno la possibilità di realizzare applicativi software personalizzati. Entrambi questi tool tuttavia non sono in grado di Blocco funzioni standard elaborare una documentazione delle variazioni software, se non in formato di tabella. Pertanto ABB offre un altro tool specifico destinato a sviluppare strutture e schemi software più estesi e a fornire un file di dati con queste informazioni per poterle trasferire nella sezione di controllo dell'azionamento con il tool CMT. Questo tool è denominato GAD (Graphical Application Designer, Designer applicativo grafico). Il GAD deve essere utilizzato offline e richiede un tool CMT per il trasferimento della struttura software modificata all'azionamento. Il programma GAD comprende le seguenti funzionalità: • Design applicativo e programmazione • Editor grafico per realizzare e modificare schemi di programmi • Descrizione documenti controllata dall'utente • Compilazione del file di richiesta da scaricare nel convertitore mediante il tool CMT • Compilazione del file di diagramma da scaricare nella finestra del tool CMT per visualizzare ondine i valori effettivi Requisiti di sistema/raccomandazioni: • min. PC 486, 4 MB di RAM, spazio libero su disco rigido 40 MB • sistema operativo: Windows 3.x, 95, 98, NT, 2000 o XP Blocco funzioni di un'applicazione Fig. 4.1/1 Blocchi funzione standard e delle applicazioni utilizzati con il programma GAD Nota: Per ulteriori informazioni sul programma GAD e la libreria, sono disponibili manuali dove vengono descritte le possibilità e le modalità di gestione del programma. II D 4-1 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 4.2 Introduzione alla struttura e alla gestione Il software del DCS 500 è costituito da blocchi funzione collegati. Ciascuno di questi blocchi funzione costituisce una sottofunzione delle funzionalità globali. I blocchi funzione possono essere suddivisi in due categorie: • Blocchi funzione attivi in maniera permanente, che sono utilizzati quasi sempre; questo tipo di blocchi è descritto nelle pagine che seguono. • Blocchi funzione che, benché disponibili come funzioni standard nel software, devono essere espressamente attivati e vengono utilizzati per far fronte a requisiti speciali. Questi includono, a titolo esemplificativo: gate AND a 2 o 4 ingressi, gate OR a 2 o 4 ingressi, sommatori a 2 o 4 ingressi, moltiplicatori/divisori, ecc. oppure funzioni ad anello di controllo chiuso quali integratore, regolatore PI, elemento D-T1, ecc. Tutti i blocchi funzione presentano dei puntatori quali identificatori dei segnali di ingresso e uscita. Questi puntatori possono a loro volta essere suddivisi in due categorie: Per modificare i collegamenti fra i blocchi funzione, procedere come segue: • selezionare prima l'ingresso • e quindi collegarsi all'uscita Tutti i collegamenti che presentano un puntatore all’inizio o alla fine possono essere modificati. Parametri per l'impostazione di valori (quali tempi di salita/discesa, guadagno regolatore, valori di riferimento, ecc.) GENERATORE RAMPA P2 Valore P4 Valore P6 Valore Impostazione di default 1708 1709 1710 Parametro Per la selezione parametro/ ingresso considerare quanto segue: • Ignorare le due cifre a destra; il gruppo è costituito dalle restanti cifre da selezionare • Le due cifre a destra sono l'elemento e devono essere selezionate DI7 Ingressi per designazione di collegamenti DI7 10713 uscita 901 LOGICA AZIONAMENTO ingresso 10713 Gruppo 107 elemento13 La selezione può essere effettuata mediante il pannello di controllo CDP312, utilizzando i tasi a doppia freccia per il gruppo e ii tasti a singola freccia per l'elemento o un programma tool PC CMT/DCS500B. Le pagine che seguono corrispondono a quelle che si possono stampare con il tool GAD avvalendosi di ulteriori suggerimenti basati sul software 21.233, identico al software 21.234. Nota: Le pagine che seguono descrivono la funzionalità cablate del prodotto, così come viene consegnato. Se sembrano mancare un determinato segnale e/o una particolare funzione che si rendono necessari, spesso li si possono realizzare in maniera molto semplice: • Il segnale richiesto esiste già ma - a causa della sua complessità - non è semplice da descrivere. Per questo motivo compare nel listato dei segnali, nella descrizione del software. • In alternativa, il segnale richiesto può essere generato con i segnali disponibili e blocchi funzione aggiuntivi. • Inoltre, si osservi che le funzionalità descritte nelle pagine che seguono sono disponibili come funzioni ridondanti per la serie di parametri Motore 2. Nella memoria dell'azionamento sono disponibili due serie di parametri (gruppi da 1 a 24). Per ulteriori informazioni fare riferimento al pieghevole. • I valori dei parametri sono visualizzati in formato GADTool II D 4-2 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Morsetto SDCS-CON-2 SP -20 SP -90 Riferimento velocitá 6 5 X3: P1 1 P2 20000 AI1 10104 AI1:OUT+ 10105 AI1:OUT10106 AI1:ERR 104 AI1 CONV MODE 105 AI1 HIGH VALUE P3 -20000 106 AI1 LOW VALUE + -- REF SEL 1910 IN1 1911 SEL1 DI8 (10715) OUT 11903 1912 IN2 1913 SEL2 1914 IN3 1915 SEL3 0 1916 ADD 1917 REV ST5 ST5 SP -77 CONST REF 1901 ACT1 1902 ACT2 1 1903 ACT3 ACT 11902 DRIVE LOGIC (903) 1904 ACT4 P2 1500 P3 0 P4 1906 REF1 1907 REF2 Scelta riferimento di velocitá OUT 11901 1908 REF3 1909 REF4 0 P5 0 P1 1000 1905 DEF ST5 SP -15 SOFTPOT1 SOFTPOT 1918 INCR OUT 11904 1919 DECR ACT 11905 1920 FOLLOW 1923 ENABLE DRIVE LOGIC (10903) P1 5000 P2 -5000 1921 OHL 1922 OLL (10903) RUNNING T20 SP -11 Encoder incrementale SPEED MEASUREMENT X5: 10 CH A 1 Tachimetrica Tacho 4 3 X3: SP -84 15000 P2 2048 AITAC 10101 AITAC:OUT+ 10102 AITAC:OUT10103 AITAC:ERR + 2 1 -8...-30V -30...-90V -90...-270V P1 P1 0 P2 30000 P3 -30000 101 102 103 2103 2101 SPEED SCALING PULSE TACHO 0 1 2 3 4 TACHOPULS NR AITAC:OUT+ (10505) (501) 12104 TACHO PULSES CH B EMF TO SPEED CALC U ARM ACT U MOTN V 12102 SPEED ACT T DATA LOGGER (601) 5 AITAC CONV MODE AITAC HIGH VALUE P3 5 AITAC LOW VALUE ST5 P4 0 P5 500 2102 2104 2105 SPEED MEAS MODE SPEED ACT FTR SPEED ACT FILT SPEED ACT FLT FTR 12103 T SPEED ACT EMF MAINTENANCE (1210) 12101 T5 Calcolo retroazione di velocitá SP -89 Riferimento di coppia 8 7 X3: AI2 AI2:OUT+ 10107 AI2:OUT- 10108 + -- AI2:ERR 10109 P1 0 P2 2000 P3 -2000 107 AI2 CONV MODE AI3 X3: 10 9 + -0 P2 2000 -2000 110 111 112 AI3 CONV MODE AI3 HIGH VALUE AI3 LOW VALUE ST5 2 1 X4: + -- AI4:ERR 2000 P3 AI4:OUT+ AI4:OUT- P2 -2000 0 P4 0 P5 0 P7 500 P8 10 P9 30 P10 30 P11 0 P13 500 P14 2 501 502 503 504 113 114 115 AI4 CONV MODE 10113 P12 0 10114 P16 4 10115 P17 1024 P18 0 P6 10 AI4 HIGH VALUE AI4 LOW VALUE ST5 Motor Data U MOTN V Dati di linea I MOTN A I MOT1 FIELDN A I MOT2 FIELDN A 505 FEXC SEL 507 506 Supply Data U SUPPLY U NET ACT U NET DC NOM V PHASE SEQ CW LINE FREQUENCY Control Adjust. AI4 0 0 P3 SP -87 Non utilizzato P1 0 P2 AI3:OUT+ 10110 AI3:OUT- 10111 AI3:ERR 10112 P1 P1 SP -88 Non utilizzato SETTGS_3 SETTINGS Conv. settings C4 Conv. values 10510 517 SET I COMV A I TRIP A 518 10509 SET U CONV V I CONV A 519 10511 SET MAX BR TEMP U CONV V 10512 520 SET CONV TYPE MAX BR TEMP 521 10513 SET QUADR TYPE CONV TYPE 10514 QUADR TYPE 10507 BRIDGE TEMP SP -1 108 AI2 HIGH VALUE 109 AI2 LOW VALUE ST5 P3 12PULSE LOGIC (3604) 523 CURR ACT FILT TC 524 PLL CONTROL 528 PLL DEV LIM UDC 526 OFFSET UDC 513 EMF FILT TC + - CALC Iact CONV CUR ACT ARM CUR ACT TORQUE ACT 10504 DATA LOGGER (604) 10508 10515 10501 10502 DATA LOGGER (602) MAINTENANCE (1211) 10503 II D 4-3 U ARM ACT 10505 EMF ACT 10506 525 3ADW000066R0904 DCS500 System description ii UNI FILT TC P19 10 (only for Cur. Controlling) P15 0 522 LANGUAGE ST20 1/8 DATA LOGGER (603) MAINTENANCE (1212) 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2/8 RAMP_3 SP -18 1720 SPEED SET 1701 IN (11803) P10 RAMP GENERATOR LOC REF (10906) LOCAL 0 1702 RES IN 1717 STARTSEL 0 1703 HOLD P1 200 P2 200 P3 100 P4 200 P5 100 P6 0 P7 0 P8 20000 P9 -20000 1711 1709 1712 1710 OUT 11701 S 0 2021 2005 0 P1 SP -17 REFSUM_2 IN1 OUT 11802 1802 IN2 2003 1801 2004 0 P2 FREE SIGNALS (12517) H 1707 T1/T2 1714 EMESTOP RAMP 1708 SP -13 2001 SPEED 11801 REFERENCE 11703 SIGN 2002 SPEED ERROR IN OUT 12001 SPEED ACT FRS WIN MODE OUT OF WIN WIN SIZE STEP RESP 12002 12003 STEP ST5 ST5 E- ACCEL1 T+ ACCEL2 DECEL1 T- DECEL2 Regolatore di velocitá SMOOTH1 1713 SMOOTH2 1715 SPEEDMAX 1716 SPEEDMIN 1704 FOLLOW IN 1705 FOLL ACT 1706 RES OUT P11 0 P12 0 (10903) RUNNING (11205) BC SET ALL RAMP VALUES TO ZERO 1718 ACC COMP.MODE (OUT) 1719 ACC COMP.TRMIN ST5 SP -12 ACCELCOMP 50 P2 5000 P3 10000 P4 23000 P5 0 P6 50 P7 3000 P8 10 P9 200 P10 50 2201 2202 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(11205) 907 ST5 MOTOR FAN 1 RUN3 RUN2 RESET O1 CONV FAN RDY ON 10901 RDY RUNNING 10902 RUN1 LOCAL 10710 ST5 RESET 903 CONST REF (11902) DRLOGI_2 DRIVE LOGIC ON/OFF O2 10705 P1 0 P2 1 P3 0 P4 0 P5 0 P6 0 P7 0 P8 2 914 915 916 917 918 919 920 921 10706 START INHIBIT DISABLE LOCAL FAN ON 10908 ACK CONV FAN MOTOR 1/2 FIELD FIELD ON 10909 ACK MOTOR FAN MAIN CONT ON 10910 MOTOR ACT 10913 ACK MAIN CONT MOTOR2 TRIP DC BREAKER 10911 FIELD HEAT SEL DYN BRAKE ON 10912 MAIN CONT MODE STOP MODE EME STOP MODE PANEL DISC MODE PWR LOSS MODE AUTO-RECLOSING 10914 COMFAULT MODE COMM FAULT 10915 COMFLT. TIMEOUT T20 ST5 SP -66 DI4 4 X6: O1 O2 10707 Must be connected, when no fan acknowledges (DI1, DI2) 10708 ST5 Ingressi digitali aggiutivi Morsetto SDCS-IOE-1 1 X1: SP-61 DI9 O1 Non utilizzato O2 2 X1: Non utilizzato ST5 SP-60 DI10 Ingressi e uscite per fieldbus SP -91 DATASET 1 10717 10122 OUT1 10123 OUT2 10124 OUT3 10718 IN ST5 O1 O2 10719 10720 ST5 SP-59 3 X1: DI11 Non utilizzato O1 O2 10721 10722 ST5 SP-58 SP -93 DATASET 3 4 X1: DI12 Non utilizzato O1 O2 IN 10724 ST5 ST5 ST5 SP-57 6 X1: DI13 Non utilizzato 10125 OUT1 10126 OUT2 10127 OUT3 10723 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 P08 P09 P10 P11 P12 P13 P14 P15 SP-95 FLBSET_2 FIELDBUS 4001 FIELDBUS PAR.1 4002 (MODULE TYPE) 4003 4004 4005 4006 4007 4008 4009 4010 Parameters 4011 depends of modul type 4012 4013 4014 4015 O1 O2 10725 10726 ST5 SP-56 7 X1: DI14 Non utilizzato O1 O2 10727 Ingressi e uscite per 12 impulsi 10728 ST5 SP-55 8 X1: O1 O2 12-PULSE LOGIC BRIDGE REVERSAL LOGIC active, if [1209]= 1 or 2 INPUT X18 10729 13617 X18:13 13618 X18:14 13619 X18:15 13620 X18:16 10730 ST5 SP -86 AI5 AI5:OUT+ 2 1 X2: AI5:OUT- + -- AI5:ERR 0 116 AI5 CONV MODE P2 2000 117 AI5 HIGH VALUE P3 -2000 118 AI5 LOW VALUE P1 P1 P2 P3 10116 10117 1 10 10 10118 3610 Revers.Logic 3601 REV DELAY 3602 REV GAP 3603 FREV DELAY ON/OFF LOGIC 3607 INHIB Logic Non utilizzato 5 4 X2: + -- P4 P5 AI6:ERR 10121 119 AI6 CONV MODE 0 P2 2000 120 AI6 HIGH VALUE P3 -2000 121 AI6 LOW VALUE 10 150 3605 DIFF CURRENT 3606 DIFF CURR DELAY 13616 13621 13601 Conv.Curr.Slave 13602 Arm.Curr.Slave 13603 Conv.Curr.Both 13604 Arm.CURR.Both 13615 Fault Current CURRENT REFERENCE 3ADW000066R0904 DCS500 3615 ADJ REF1 3604 IACT SLAVE AI2 (10107) System description i i MASTER 6-PULSE P6 ST5 4/8 BC not Zero CURRENT ANALYSIS active, if [1209] = 1 AI6:OUT+ 10119 AI6:OUT- 10120 P1 Logic f. 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CONTROLLING TEST REF SEL 0 4 ARM. CONTROLLER POT1 VALUE 1 7 FIRST FIELD EXCITER POT2 VALUE 2 8 SECOND FIELD EXCITER PERIOD t BTW.POT1/2 3 9 4 10 0 SPEED LOOP EMF CONTROLLER TEST REF SQUARE WAVE DRIVE ID WRITE ENABLE KEY WRITE ENABLE PIN SELECT OPER.SYST DRIVE LOGIC RAMP GENERATOR 12 PULSE LOGIC 11203 FEXC STATUS 11210 FEXC1 CODE 11220 FEXC1 SW VERSION 11211 FEXC1 COM STATUS FEXC1 COM ERRORS 11212 11213 FEXC2 CODE 11221 FEXC2 SW VERSION FEXC2 COM STATUS 11214 11215 FEXC2 COM ERRORS FIELDBUS NODE ADDR ACTUAL VALUE 1 ACTUAL VALUE 2 11206 11204 TC STATUS 11201 COMMIS STAT 11205 BC 11202 BACKUPSTOREMODE 11222 PROGRAM LOAD 11216 11218 CNT SW VERSION CMT COM ERRORS 11217 11219 CNT BOOT SW VER CDI300 BAD CHAR CMT DCS500 ADDR CDP312 ACTUAL VALUE 3 MACRO SELECT Manutenzione 7 SP -43 DO7 IN X7: 814 1205 4 T5 T20 813 1 SETTINGS (10501) X96: SP -42 DO8 815 IN 816 INV IN T20 3 358 P9 X7: P8 T20 MAIN CONT 1204 (11207) T20 EXC CONT MANTUN_3 MAINTENANCE TEST RELEASE INV IN T20 SP -92 DATASET 2 209 IN1 210 IN2 211 IN3 ST5 OUT Monitoraggio SP -94 DATASET 4 212 IN1 213 IN2 214 IN3 ST5 SP -76 OUT P1 110 P2 230 P3 80 P4 60 P5 5000 P6 0 P7 4 P8 P9 10 0 511 512 508 509 510 514 515 516 527 CONPROT2 CONVERTER PROTECTION ARM OVERVOLT LEV ARM OVERCURR LEV U NET MIN1 U NET MIN2 PWR DOWN TIME EARTH.CURR SEL EARTH.FLT LEV EARTH.FLT DLY CONV TEMP DELAY ST20 SP -22 SP -98 OUTPUT X18 3611 3612 3613 3614 P1 0 X18:09 X18:10 X18:11 X18:12 P2 0 P3 0 STSYN P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 M1PROT_2 MOTOR 1 PROTECTION 1401 MOT1.TEMP IN 1402 11401 MOT1.TEMP ALARM L MOT1 MEAS TEMP 1403 MOT1.TEMP FAULT L 1404 KLIXON IN 1405 11402 MODEL1.SEL MOT1 CALC TEMP 1406 MODEL1.CURR 1407 MODEL1.ALARM L 1408 MODEL1.TRIP L 1409 MODEL1.TC ST20 SP -21 II D 4-8 P1 0 P2 0 P3 0 P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 3ADW000066R0904 DCS500 System description ii M2PROT_2 MOTOR 2 PROTECTION 1601 MOT2.TEMP IN 11601 1602 MOT2.TEMP ALARM L MOT2 MEAS TEMP 1603 MOT2.TEMP FAULT L 1604 11602 MODEL2.SEL MOT2 CALC TEMP 1605 MODEL2.CURR 1606 MODEL2.ALARM L 1607 MODEL2.TRIP L 1608 MODEL2.TC ST20 5/8 6/8 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 7/8 SP -7 P1 0 "EXT. IND. 1" P3 0 SP-102 1101 IN USER EVENT 1 1102 TYPE 1103 TEXT 1104 SPEED MEASUREMENT (12102) DLY ST20 SP -6 P1 0 "EXT. IND. 2" P3 0 1107 TEXT 1108 DLY 602 SETTINGS (10505) 603 SETTINGS (10504) 604 MOTOR 1 FIELD (11302) 605 P1 1 P2 20000 P3 200 P4 3 "EXT. IND. 3" P3 0 606 607 608 609 610 611 SP -5 0 601 SETTINGS (10501) CURRENT CONTROL (10401) 1105 IN USER EVENT 2 1106 TYPE ST20 P1 DATALOG DATA LOGGER 612 1109 IN USER EVENT 3 1110 TYPE 1111 TEXT 613 IN1 Ch.1 IN2 Ch.2 IN3 Ch.3 IN4 Ch.4 IN5 Ch.5 IN6 Ch.6 DLOG.TRIGG COND DLOG STATUS 10601 DLOG.TRIGG VALUE CMT-TOOL DLOG.TRIGG DELAY TRIG STOP RESTART DLOG.SAMPL INT DLOG.TRIG 0 DLOG.STOP 0 DLOG.RESTART 0 TRIG STOP RESTART T1ms 1112 DLY ST20 SP -4 1113 IN P1 0 "EXT. IND. 4" P3 0 1114 USER EVENT 4 Registrazione eventi TYPE 1115 TEXT 1116 DLY ST20 SP -3 1117 IN P1 0 "EXT. IND. 5" P3 0 1118 USER EVENT 5 TYPE 1119 TEXT 1120 DLY ST20 Segnali aggiuntivi SP -2 1121 IN P1 0 "EXT. IND. 6" P3 0 USER EVENT 6 1122 TYPE 1123 TEXT 1124 DLY SP -73 ST20 CONSTANTS 0 -1 1 Eventi utilizzatore 2 10 100 1000 31416 EMF:100% TORQ:100% TORQ:-100% CUR,FLX,VLT: 100% CUR,FLX,VLT:-100% Controllo freno SPEED: 100% SPEED:-100% 12501 CONST_0 12502 CONST_M1_TRUE 12503 CONST_1 12504 CONST_2 12505 CONST_10 12506 CONST_100 12507 CONST_1000 12508 CONST_31416 12509 EMF_MAX 12510 TORQ_MAX 12511 TORQ_MAX_N 12512 CONST_4095 12513 CONST_M4095 12514 CONST_20000 12515 CONST_M20000 ST SP -74 FREE SIGNALS 12516 SIG1(SPEED REF) 12517 SIG2(SPEED STEP) 12518 SIG3(TORQ. REF A) 12519 SIG4(TORQ. REF B) 12520 SIG5(TORQUE STEP) 12521 SIG6(LOAD SHARE) 12522 SIG7(FLUX REF) 12523 SIG8(EMF REF) 12524 SIG9(FORCE_FWD) 12525 SIG10(FORCE REV) 12526 SIG11(CURR. REF) 12527 SIG12(CURR._STEP) SP -32 (10902) (10503) BRAKE CONTROL RESET TORQUE ACT 301 HOLD REF DI8 (10715) SPEED MONITOR (12201) P1 0 P2 0 P3 0 P4 0 TREF OUT 10301 LOCAL 302 BR RELEASE TREF ENABLE 10302 303 MIN SP IND DECEL CMND 10303 10304 304 ACT BRAKE LIFT BRAKE 10305 305 START DELAY BRAKE RUN 306 STOP DELAY 307 HOLD TORQ 308 EMESTOP BRAKE ST20 SPEED_STEP TORQ_REF_B TORQ_STEP LOAD_SHARE CUR_REF CUR_STEP ST FLTHNDL SP-103 FAULT HANDLING FAULT WORD 1 FAULT WORD 2 FAULT WORD 3 LATEST FAULT ALARM WORD 1 ALARM WORD 2 ALARM WORD 3 LATEST ALARM OPERATING HOURS 11101 11102 11103 11107 11104 11105 11106 11108 11109 T20 II D 4-9 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 6/8 7/8 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 8/8 Scelta riferimento di velocità Il riferimento di velocità per il generatore della funzione di rampa è generato dai blocchi REF SEL, che possono essere utilizzati per selezionare il valore di riferimento necessario, il blocco CONST REF, che genera un massimo di 4 valori di riferimento settabili a titolo permanente, il blocco SOFTPOT, che riproduce la funzione di un motopotenziometro unitamente al blocco RAMP GENERATOR, oppure dal blocco AI1 (ingresso analogico 1). Il blocco RAMP GENERATOR contiene un generatore della funzione di rampa con 2 rampe di salita e di discesa, 2 valori di tempo per la curva a S, le condizioni di limitazione per i limiti superiore e inferiore, la funzione di mantenimento e le funzioni di "inseguimento" del riferimento o della retroazione di velocità. Un segnale speciale è disponibile per il trattamento dell'accelerazione e della decelerazione. Il blocco REF SUM abilita l’uscita del generatore della funzione di rampa e un segnale definibile dall’utente da aggiungere. Calcolo retroazione di velocità Questa pagina mostra la routine di condizionamento per i valori di riferimento e di retroazione della velocità. Il blocco AITAC viene utilizzato per leggere la retroazione di velocità da una tachimetrica analogica Il blocco SPEED MEASUREMENT elabora i 3 possibili segnali di retroazione: tachimetrica analogica, generatore di impulsi o tensione di uscita del convertitore (SPEED_ACT_EMF) - in funzione del blocco EMF TO SPEED CALC (se 2102=5 , la funzione di indebolimento di campo non è disponibile). I parametri vengono utilizzati per attivare le funzioni di livellamento, selezionare il valore di retroazione e, ove applicabile, per settare la velocità massima. Questo parametro serve anche per scalare l'anello di controllo della velocità. Il blocco SPEED MONITOR contiene la funzione di monitoraggio della tachimetrica e di stallo del motore e confronta un valore di retroazione di velocità selezionato con la velocità massima, la velocità minima e 2 soglie settabili. Il blocco AO1 rappresenta un’uscita analogica scalabile. motore superiore anche con sistemi a 4 quadranti è possibile impostare mediante i parametri due diversi punti di indebolimento di campo. Regolatore corrente di campo 1 e 2 Poiché un convertitore di potenza DCS può controllare due unità di campo, alcuni dei blocchi funzione sono duplicati. Questo significa che, a seconda della configurazione meccanica degli azionamenti, si possono controllare due motori in parallelo o alternatamente. La configurazione della struttura del software può essere generata progettando in maniera appropriata i blocchi durante la routine di messa in funzione. Il blocco MOTOR1 FIELD / MOTOR2 FIELD legge il valore di riferimento della corrente di campo e tutti i valori specifici dell’unità di alimentazione di campo per trasferirli al convertitore di potenza di campo attraverso un collegamento seriale interno; il convertitore di potenza di campo viene scalato in funzione del rispettivo hardware, ed effettua la regolazione della corrente di campo. La direzione della corrente di campo per il motore 1 può essere determinata utilizzando comandi binari, mentre per il motore 2 può essere generata nel corso dell’applicazione a monte del blocco di interesse. Il blocco MOTOR1 FIELD OPTIONS/MOTOR2 FIELD OPTIONS controlla la funzione di libera circolazione in presenza della minima tensione di rete e la funzione di inversione della corrente di campo con gli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo (solo per il motore 1). Nel caso degli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo, è prevista un’opzione per influire selettivamente sulla coppia del circuito di indotto e sulla riduzione e l'aumento della corrente di campo. Ingressi e uscite digitali (standard) Il blocco DRIVE LOGIC legge vari segnali dal sistema attraverso gli ingressi digitali DIx, li elabora e genera dei comandi che vengono trasmessi al sistema attraverso le uscite digitali DOx, ad esempio per il controllo del contattore di rete del convertitore di potenza, il contattore del circuito di campo o i contattori di vari ventilatori, oppure per la trasmissione in uscita dei messaggi di stato. Regolatore di velocità Il risultato viene confrontato con la retroazione di velocità dal blocco SPEED MEASUREMENT utilizzando il blocco SPEED ERROR e quindi trasferito al regolatore di velocità. Questo blocco permette la valutazione della deviazione del sistema per mezzo di un filtro. Inoltre, è possibile in questo ambito effettuare i settaggi necessari per il modo operativo “Window”. Se la retroazione di velocità dell’azionamento compare all'interno di una finestra in corrispondenza del valore di riferimento, il regolatore di velocità viene “bypassato” (se è stato attivato il modo "Window”; l’azionamento è controllato attraverso un valore di riferimento di coppia in corrispondenza del blocco TORQ REF HANDLING). Se la retroazione di velocità è al di fuori della finestra, il regolatore di velocità viene attivato, riportando la velocità effettiva dell’azionamento all'interno della finestra. Il blocco SPEED CONTROL contiene il regolatore di velocità con i valori di P, I e DT1. Ai fini della funzione di adattamento, riceve un’amplificazione P variabile. Limitazione di coppia / corrente Il “riferimento di coppia” generato dal regolatore di velocità viene trasferito all’ingresso del blocco CURRENT CONTROL tramite il blocco TORQ REF HANDLING, dove viene convertito in un valore di riferimento di corrente e utilizzato per la regolazione della corrente. Il blocco TORQUE/CURRENT LIMITATION viene utilizzato per generare i vari valori di riferimento e le limitazioni; questo blocco contiene le seguenti funzioni: “limitazione di corrente in funzione della velocità”, “compensazione gioco ingranaggi”, “generazione dei valori per la limitazione della corrente statica” e “limitazione di coppia”. I valori delle varie limitazioni vengono anche utilizzati in altri punti, ad esempio nei seguenti blocchi: SPEED CONTROL, TORQ REF HANDLING, TORQ REF SELECTION e CURRENT CONTROL. Il blocco AI2 (ingresso analogico 2) viene utilizzato per la lettura di un segnale analogico. Il blocco TORQ REF SELECTION contiene una limitazione con aggiunta a monte di due segnali, uno dei quali può essere instradato attraverso un generatore della funzione di rampa; l'altra valutazione del segnale può essere modificata dinamicamente utilizzando un moltiplicatore. Il blocco TORQ REF HANDLING determina il modo operativo dell'azionamento. Se si trova nella posizione 1, significa che è attivato il modo di controllo della velocità, mentre se si trova nella posizione 2, significa che è attivato il modo di controllo della coppia (senza controllo ad anello chiuso poiché nell’unità non è disponibile una retroazione di coppia “pura”). In entrambi i casi, il valore di riferimento necessario proviene dall’esterno. Le posizioni 3 e 4 sono una combinazione delle prime due opzioni sopra indicate. Si osservi che, con la posizione 3, il valore più basso tra il riferimento di coppia esterno e l’uscita del regolatore di velocità viene trasferito al regolatore di corrente, mentre con la posizione 4 il valore preso in considerazione è il maggiore. La posizione 5 utilizza entrambi i segnali, e corrisponde al metodo di funzionamento del modo “Window”. Regolatore corrente d'armatura Il blocco CURRENT CONTROL contiene il regolatore di corrente con il valore di P e I, più un adattamento nel campo del flusso della corrente continua. Questo blocco contiene anche le funzioni per la limitazione dell’aumento di corrente, la conversione del valore del riferimento di coppia in un valore di riferimento di corrente per mezzo del punto di incrocio del campo, e alcuni parametri che descrivono la rete di alimentazione e il circuito di carico. Per le applicazioni con carico induttivo e performance dinamiche elevati si utilizza un hardware diverso per generare una corrente di segnale uguale a zero. Questo hardware viene selezionato dal blocco CURRENT MONITOR. Le funzioni di monitoraggio corrente possono a questo punto essere adattate ai requisiti dell'applicazione. Ciò consente di assicurare una più facile manipolazione e un grado più elevato di sicurezza per azionamenti ad prestazioni elevate come, ad esempio, i banchi di prova. La modalità DCF può essere attivata attraverso il blocco DCF FIELDMODE. In questa modalità si possono specificare le funzionalità. In base alla funzione selezionata, il regolatore di corrente riceve una diversa caratteristica, viene monitorata la protezione da sovratensione DCF 506 viene instradato il riferimento di corrente e di campo attraverso i morsetti X16:. Ingressi digitali aggiuntivi I blocchi AI3 e AI4 rappresentano altri 2 ingressi analogici non ancora assegnati ad alcuna particolare funzione. I blocchi A15 e A16 rappresentano altri 2 ingressi aggiuntivi che sono attivi soltanto se è collegata la scheda SDCS-IOE1. Con questo hardware aggiuntivo, si rendono disponibili altri 7 ingressi digitali DI 9 .. DI15. Ingressi e uscite per fieldbus Se i segnali analogici e digitali non sono sufficienti per il controllo dell'azionamento, è necessario utilizzare un modulo bus di campo con riferimenti di comunicazione seriale (sono disponibili apparecchiature per l'installazione di Profibus, CS31, Modbus ecc.).Questo tipo di modulo è attivato per mezzo del blocco FIELDBUS. I dati trasferiti dal controllo al convertitore vengono memorizzati nei blocchi DATASET1 e DATASET3 come informazioni a 16 bit. A seconda dell'applicazione, per trasmettere i messaggi, i pin di uscita di questi blocchi devono essere collegati ai pin di ingresso di altri blocchi. La stessa procedura vale per i blocchi DATASET2 e DATASET4, se collegati. Questi blocchi trasmettono le informazioni dal convertitore al sistema di controllo. Ingressi e uscite per 12 impulsi Il convertitore può essere configurato in un'applicazione parallela a 12 impulsi. In questo caso, occorrono: due convertitori con indotto identici; un'unità di alimentazione di campo; una reattanza T; cavo piatto di comunicazione collegato a X 18 dei due convertitori; La LOGICA A 12 IMPULSI deve essere attivata e garantisce il controllo sincrono dell'azionamento MASTER e SLAVE. Manutenzione Il blocco MAINTENANCE fornisce valori di riferimento e condizioni di prova per consentire a tutti i regolatori di essere tarati in base al convertitore di potenza. Se il pannello viene utilizzato come sistema di misura nello sportello dell'armadio possono essere definiti in questa sede una serie di segnali. Monitoraggio Il blocco CONVERTER PROTECTION tiene sotto controllo il circuito d’indotto per individuare condizioni di sovratensione e sovracorrente e controlla inoltre la rete per individuare condizioni di minima tensione. Costituisce un’opzione per leggere la corrente totale delle 3 fasi attraverso un sensore esterno aggiuntivo e per tenere sotto controllo la condizione di "diverso da zero". Vengono effettuati adattamenti per applicazioni di ricostruzione che mantengono la sezione di potenza e il ventilatore al fine di identificare eventuali condizioni di sovraccarico e guasti del ventilatore. Il blocco MOTOR1 PROTECTION, nella sua parte superiore, valuta il segnale proveniente dal sensore di temperatura analogico o da un Klixon. Nella parte inferiore calcola invece il surriscaldamento del motore con l'ausilio del valore di retroazione della corrente e di un modello del motore, dopodiché trasmette un messaggio in uscita. Il blocco MOTOR2 PROTECTION funziona nello stesso modo del blocco MOTOR1 PROTECTION, ma senza valutazione Klixon. Eventi utilizzatore Usando il blocco USER EVENT1 fino a USER EVENT6 vengono creati sei differenti messaggi, che sono visualizzati come guasti o allarmi sul pannello CDP312 come pure sul display a 7 segmenti del convertitore Controllo freno Il blocco BRAKE CONTROL genera tutti i segnali necessari per il controllo di un freno meccanico. Registrazione eventi Dati di linea e di motore Il blocco SETTINGS serve per l'adattamento di tutti i segnali importanti come la tensione di rete la tensione e la corrente del motore e la corrente di campo. Sono disponibili parametri per regolare il controllo in condizioni speciali come reti deboli o interazioni con sistemi di filtri di armoniche. Si può selezionare la lingua desiderata per la visualizzazione delle informazioni sul display della pulsantiera di controllo. Il blocco AO2 rappresenta un'uscita analogica scalabile. Il blocco DATA LOGGER è in grado di registrare un massimo di sei segnali. I valori di questi segnali vengono memorizzati in una RAM con buffer a batterie e restano quindi disponibili anche in caso di mancanza della tensione di alimentazione. Il tempo di registrazione può dipendere da un segnale di scatto, oltre che dal numero dei valori registrati prima e dopo il segnale di scatto. La funzione DATA LOGGER può essere settata sia con il pannello sia con un tool per PC. Per la valutazione dei valori registrati è consigliabile utilizzare un tool per PC. Regolatore di tensione motore Segnali aggiuntivi Il blocco EMF CONTROL contiene il regolatore della tensione del circuito d’indotto (regolatore EMF). Si basa su una struttura parallela comprendente un regolatore PI e una funzione di pre-controllo, generata con una caratteristica 1/x. Il rapporto fra i due percorsi può essere settato. La variabile di uscita di questo blocco è il valore di riferimento della corrente di cam3ADW000066R0904 DCS500 po, che viene prodotto dal valore di riferimento di flusso mediante un’altra funzione caratteristica utilizzando la linearizzazione. Per consentire all'azionamento di utilizzare una tensione II D 4-10 7/8 Utilizzando il blocco FAULT HANDLING i guasti e gli allarmi dell'azionamento vengono raggruppati come informazione a 16-bit. I blocchi CONSTANTS e FREE SIGNALS possono essere utilizzati per impostare limiti o particolari condizioni di prova. System description i i 8/8 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Lista dei parametri (con la colonna per i valori specifici del cliente) No. 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 301 302 303 304 305 306 307 308 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 501 502 503 504 505 506 Parameter name AITAC_CONV_MODE AITAC_HIGH_VALUE AITAC_LOW_VALUE AI1_CONV_MODE AI1_HIGH_VALUE AI1_LOW_VALUE AI2_CONV_MODE AI2_HIGH_VALUE AI2_LOW_VALUE AI3_CONV_MODE AI3_HIGH_VALUE AI3_LOW_VALUE AI4_CONV_MODE AI4_HIGH_VALUE AI4_LOW_VALUE AI5_CONV_MODE AI5_HIGH_VALUE AI5_LOW_VALUE AI6_CONV_MODE AI6_HIGH_VALUE AI6_LOW_VALUE AO1.[IN] AO1_NOMINAL_V AO1_OFFSET_V AO1_NOMINAL_VAL AO2.[IN] AO2_NOMINAL_V AO2_OFFSET_V AO2_NOMINAL_VAL DATASET2.[IN1] DATASET2.[IN2] DATASET2.[IN3] DATASET4.[IN1] DATASET4.[IN2] DATASET4.[IN3] [HOLD_REF] [BR_RELEASE] [MIN_SP_IND] [ACT_BRAKE] START_DELAY STOP_DELAY HOLD_TORQ EMESTOP_BRAKE [TORQ_REF] [CURR_REF] [CURR_STEP] [BLOCK] REF_TYPE_SEL ARM_CURR_REF_SLOPE ARM_CURR_PI_KP ARM_CURR_PI_KI ARM_CONT_CURR_LIM ARM_L ARM_R ARM_ALPHA_LIM_MAX ARM_ALPHA_LIM_MIN DXN [ARM_CURR_LIM_P] [ARM_CURR_LIM_N] ARM_CURR_CLAMP CURRENT_RISE_MAX ZERO_CUR_DETECT CUR_RIPPLE_MONIT CUR_RIPPLE_LIM U_MOTN_V I_MOTN_A I_MOT1_FIELDN_A I_MOT2_FIELDN_A FEXC_SEL PHASE_SEQ_CW No. Parameter name No. Parameter name 507 U_SUPPLY 920 COMFAULT_MODE 508 U_NET_MIN1 921 COMFAULT_TIMEOUT 509 U_NET_MIN2 1001 FIELD_MODE 510 PWR_DOWN_TIME 1002 [FLUX_REF] 511 ARM_OVERVOLT_LEV 1003 [EMF_REF] 512 ARM_OVERCURR_LEV 1004 [FLUX_REF_SEL] 513 EMF_FILT_TC 1005 [EMF_REF_SEL] 514 EARTH.CURR_SEL 1006 LOCAL_EMF_REF 515 EARTH.FLT_LEV 1007 EMF_KP 516 EARTH.FLT_DLY 1008 EMF_KI 517 SET_I_CONV_A 1009 EMF_REG_LIM_P 518 SET_U_CONV_V 1010 EMF_REG_LIM_N 519 SET_MAX_BR_TEMP 1011 EMF_REL_LEV 520 SET_CONV_TYPE 1012 FIELD_WEAK_POINT 521 SET_QUADR_TYPE 1013 FIELD_CONST_1 522 LANGUAGE 1014 FIELD_CONST_2 523 CURR_ACT_FILT_TC 1015 FIELD_CONST_3 524 PLL_CONTROL 1016 GENER.EMF_REF 525 UNI_FILT_TC 1017 GENER.WEAK_POINT 526 OFFSET_UDC 1018 FIELD_WEAK_DELAY 527 CONV_TEMP_DELAY 1101 USER_EVENT1.[IN] 528 PLL_DEV_LIM 1102 USER_EVENT1.TYPE 601 DLOG.[IN1] 1103 USER_EVENT1.TEXT 602 DLOG.[IN2] 1104 USER_EVENT1.DLY 603 DLOG.[IN3] 1105 USER_EVENT2.[IN] 604 DLOG.[IN4] 1106 USER_EVENT2.TYPE 605 DLOG.[IN5] 1107 USER_EVENT2.TEXT 606 DLOG.[IN6] 1108 USER_EVENT2.DLY 607 DLOG.TRIGG_COND 1109 USER_EVENT3.[IN] 608 DLOG.TRIGG_VALUE 1110 USER_EVENT3.TYPE 609 DLOG.TRIGG_DELAY 1111 USER_EVENT3.TEXT 610 DLOG.SAMPL_INT 1112 USER_EVENT3.DLY 611 DLOG.TRIG 1113 USER_EVENT4.[IN] 612 DLOG.STOP 1114 USER_EVENT4.TYPE 613 DLOG.RESTART 1115 USER_EVENT4.TEXT 801 DO1.[IN] 1116 USER_EVENT4.DLY 802 DO1.[INV_IN] 1117 USER_EVENT5.[IN] 803 DO2.[IN] 1118 USER_EVENT5.TYPE 804 DO2.[INV_IN] 1119 USER_EVENT5.TEXT 805 DO3.[IN] 1120 USER_EVENT5.DLY 806 DO3.[INV_IN] 1121 USER_EVENT6.[IN] 807 DO4.[IN] 1122 USER_EVENT6.TYPE 808 DO4.[INV_IN] 1123 USER_EVENT6.TEXT 809 DO5.[IN] 1124 USER_EVENT6.DLY 810 DO5.[INV_IN] 1201 DRIVEMODE 811 DO6.[IN] 1202 CMT_DCS500_ADDR 812 DO6.[INV_IN] 1203 DRIVE_ID 813 DO7.[IN] 1204 POT1_VALUE 814 DO7.[INV_IN] 1205 POT2_VALUE 815 DO8.[IN] 1206 PERIOD_BTW.POT1/2 816 DO8.[INV_IN] 1207 WRITE_ENABLE_KEY 901 [ON/OFF] 1208 WRITE_ENABLE_PIN 902 [RUN1] 1209 SELECT_OPER.SYST. 903 [RUN2] 1210 ACTUAL VALUE 1 904 [RUN3] 1211 ACTUAL VALUE 2 905 [COAST_STOP] 1212 ACTUAL VALUE 3 906 [EME_STOP] 1213 FIELDBUS NODE ADDR 907 [RESET] 1214 MACRO_SELECT 908 [START_INHIBIT] 1215 DCF MODE 909 [DISABLE_LOCAL] 1216 DI/OVP 910 [ACK_CONV_FAN] 1217 OVP_SELECT 911 [ACK_MOTOR_FAN] 1301 [F1_REF] 912 [ACK_MAIN_CONT] 1302 [F1_FORCE_FWD] 913 [MOTOR 2] 1303 [F1_FORCE_REV] 914 FIELD_HEAT_SEL 1304 [F1_ACK] 915 MAIN_CONT_MODE 1305 F1_CURR_GT_MIN_L 916 STOP_MODE 1306 F1_OVERCURR_L II D 4-11 917 EME_STOP_MODE 1307 F1_CURR_TC 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 1308 F1_KP 918 PANEL_DISC_MODE 919 PWR_LOSS_MODE 1309 F1_KI 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Lista dei parametri (con la colonna per i valori specifici del cliente) No. Parameter name 1310 F1_U_AC_DIFF_MAX 1311 F1_U_LIM_N 1312 F1_U_LIM_P 1313 F1_RED.SEL 1314 F1_RED.REF 1315 OPTI.REF_GAIN 1316 OPTI.REF_MIN_L 1317 OPTI.REF_MIN_TD 1318 REV.REV_HYST 1319 REV.REF_HYST 1320 REV.FLUX_TD 1321 F1_CURR_MIN_TD 1401 MOT1.[TEMP_IN] 1402 MOT1.TEMP_ALARM_L 1403 MOT1.TEMP_FAULT_L 1404 [KLIXON_IN] 1405 MODEL1.SEL 1406 MODEL1.CURR 1407 MODEL1.ALARM_L 1408 MODEL1.TRIP_L 1409 MODEL1.TC 1501 [F2_REF] 1502 F2_CURR_GT_MIN_L 1503 F2_OVERCURR_L 1504 F2_CURR_TC 1505 F2_KP 1506 F2_KI 1507 F2_U_AC_DIFF_MAX 1508 F2_U_LIM_N 1509 F2_U_LIM_P 1510 F2_RED.SEL 1511 F2_RED.REF 1601 MOT2.[TEMP_IN] 1602 MOT2.TEMP_ALARM_L 1603 MOT2.TEMP_FAULT_L 1604 MODEL2.SEL 1605 MODEL2.CURR 1606 MODEL2.ALARM_L 1607 MODEL2.TRIP_L 1608 MODEL2.TC 1701 RAMP.[IN] 1702 RAMP.[RES_IN] 1703 RAMP.[HOLD] 1704 RAMP.[FOLLOW_IN] 1705 RAMP.[FOLL_ACT] 1706 RAMP.[RES_OUT] 1707 RAMP.[T1/T2] 1708 ACCEL1 1709 DECEL1 1710 SMOOTH1 1711 ACCEL2 1712 DECEL2 1713 SMOOTH2 1714 EMESTOP_RAMP 1715 SPEEDMAX 1716 SPEEDMIN 1717 STARTSEL 1718 ACC_COMP.MODE 1719 ACC_COMP.TRMIN 1720 RAMP.[SPEED_SET] 1801 REF_SUM.[IN1] 1802 REF_SUM.[IN2] 1901 CONST_REF.[ACT1] 1902 CONST_REF.[ACT2] 1903 CONST_REF.[ACT3] 1904 CONST_REF.[ACT4] 1905 CONST_REF.DEF II D 4-12 1906 CONST_REF.REF1 1907 CONST_REF.REF2 1908 CONST_REF.REF3 No. Parameter name 1909 CONST_REF.REF4 1910 REFSEL.[IN1] 1911 REFSEL.[SEL1] 1912 REFSEL.[IN2] 1913 REFSEL.[SEL2] 1914 REFSEL.[IN3] 1915 REFSEL.[SEL3] 1916 REFSEL.[ADD] 1917 REFSEL.[REV] 1918 SOFTPOT.[INCR] 1919 SOFTPOT.[DECR] 1920 SOFTPOT.[FOLLOW] 1921 SOFTPOT.OHL 1922 SOFTPOT.OLL 1923 SOFTPOT.[ENABLE] 2001 ERR.[IN] 2002 ERR.[STEP] 2003 ERR.[WIN_MODE] 2004 ERR.WIN_SIZE 2005 ERR.FRS 2006 SPC.[IN] 2007 SPC.[RINT] 2008 SPC.[BAL] 2009 SPC.[BALREF] 2010 SPC.[BAL2] 2011 SPC.[BAL2REF] 2012 SPC.[HOLD] 2013 SPC.DROOPING 2014 SPC.KP 2015 SPC.KPSMIN 2016 SPC.KPSPOINT 2017 SPC.KPSWEAKFILT 2018 SPC.KI 2019 SPC.TD 2020 SPC.TF 2021 ERR. [SPEED_ACT] 2101 TACHOPULS_NR 2102 SPEED_MEAS_MODE 2103 SPEED_SCALING 2104 SPEED_ACT_FTR 2105 SPEED_ACT_FLT_FTR 2201 MIN_SPEED_L 2202 SPEED_L1 2203 SPEED_L2 2204 OVERSPEEDLIMIT 2205 STALL.SEL 2206 STALL.SPEED 2207 STALL.TORQUE 2208 STALL.TIME 2209 MON.MEAS_LEV 2210 MON.EMF_V 2301 [SPC_TORQ_MAX] 2302 [SPC_TORQ_MIN] 2303 [TREF_TORQ_MAX] 2304 [TREF_TORQ_MIN] 2305 TORQ_MAX 2306 TORQ_MIN 2307 ARM_CURR_LIM_P 2308 ARM_CURR_LIM_N 2309 MAX_CURR_LIM_SPD 2310 MAX_CURR_LIM_N1 2311 MAX_CURR_LIM_N2 2312 MAX_CURR_LIM_N3 2313 MAX_CURR_LIM_N4 2314 MAX_CURR_LIM_N5 2315 GEAR.START_TORQ 2316 GEAR.TORQ_TIME 2317 GEAR.TORQ_RAMP 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 2401 SEL1.[TREF_A] 2402 SEL1.TREF_A_FTC 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i No. Parameter name 2403 SEL1.[LOAD_SHARE] 2404 SEL1.[TREF_B] 2405 SEL1.TREF_B_SLOPE 2406 SEL2.TREF_SEL 2407 SEL2.[TREF_SPC] 2408 SEL2.[TREF_EXT] 2409 SEL2.[TORQ_STEP] 2501 TASK1_EXEC_ORDER 2502 TASK2_EXEC_ORDER 2503 TASK3_EXEC_ORDER 2504 FB_APPL_ENABLE 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10103 10104 10105 10106 10107 10108 10109 10110 10111 10112 10113 10114 10115 10116 10117 10118 10119 10120 10121 10122 10123 10124 10125 10126 10127 10301 10302 10303 10304 10305 10401 10402 10403 10404 10405 10501 10502 10503 10504 10505 10506 10507 10508 10509 10510 10511 10512 10513 10514 10515 10601 10701 10702 10703 10704 10705 10706 10707 10708 10709 10710 10711 10712 10713 10714 10715 10716 10717 10718 10719 10720 10721 10722 10723 10724 10725 10726 10727 10728 10729 Parameter name AITAC:OUT+ AITAC:OUTAITAC:ERR AI1:OUT+ AI1:OUTAI1:ERR AI2:OUT+ AI2:OUTAI2:ERR AI3:OUT+ AI3:OUTAI3:ERR AI4:OUT+ AI4:OUTAI4:ERR AI5:OUT+ AI5:OUTAI5:ERR AI6:OUT+ AI6:OUTAI6:ERR DATASET1:OUT1 DATASET1:OUT2 DATASET1:OUT3 DATASET3:OUT1 DATASET3:OUT2 DATASET3:OUT3 TREF_OUT TREF_ENABLE DECEL_CMND LIFT_BRAKE BRAKE_RUN ARM_ALPHA ARM_DIR CURR_REF_IN_LIM CURR_DER_IN_LIM ARM_CURR_REF CONV_CURR_ACT ARM_CURR_ACT TORQUE_ACT U_NET_ACT U_ARM_ACT EMF_ACT BRIDGE_TEMP U_NET_DC_NOM_V I_CONV_A I_TRIP_A U_CONV_V MAX_BR_TEMP 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FEXC1_COM_ERRORS 11213 FEXC2_CODE 11214 FEXC2_COM_STATUS 11215 FEXC2_COM_ERRORS 11216 CMT_COM_ERRORS 11217 CDI300_BAD_CHAR 11218 CNT_SW_VERSION 11219 CNT_BOOT_SW_VERSION 11220 FEXC1_SW_VERSION 11221 FEXC2_SW_VERSION 11222 PROGRAM_LOAD 11301 F1_CURR_REF 11302 F1_CURR_ACT 11303 REF_DCF 11401 MOT1_MEAS_TEMP 11402 MOT1_CALC_TEMP 11501 F2_CURR_REF 11502 F2_CURR_ACT 11601 MOT2_MEAS_TEMP 11602 MOT2_CALC_TEMP 11701 RAMP:OUT 11702 ACCELCOMP:OUT 11703 RAMP:SIGN 11801 SPEED_REFERENCE 11802 REF_SUM:OUT 11803 LOCAL_SPEED_REF 11901 CONST_REF:OUT 11902 CONST_REF:ACT 11903 REF_SEL:OUT 11904 SOFT_POT:OUT 11905 SOFT_POT:ACT 12001 ERR:OUT 12002 ERR:OUT_OF_WIN 12003 ERR:STEP_RESP 12004 SPC:OUT 12005 SPC:IN_LIM 12101 SPEED_ACT_EMF 12102 SPEED_ACT 12103 SPEED_ACT_FILT 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i 12104 TACHO_PULSES 12201 MIN_SPEED No. 12202 12203 12204 12301 12302 12303 12304 12305 12306 12307 12308 12401 12402 12403 12404 12501 12502 12503 12504 12505 12506 12507 12508 12509 12510 12511 12512 12513 12514 12515 12516 12517 12518 12519 12520 12521 12522 12523 12524 12525 12526 12527 1260112699 1270112799 1280112899 1290112999 1300113013 13501 13502 13503 13601 13602 13603 13604 13605 13606 13607 13608 13609 13610 13611 13612 13613 13614 13615 13616 13617 13618 13619 13620 13621 13622 1380113819 1390113912 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i Parameter name SPEED_GT_L1 SPEED_GT_L2 OVERSPEED SPC_TORQMAX1 SPC_TORQMIN1 TREF_TORQMAX1 TREF_TORQMIN1 TORQMAX2 TORQMIN2 CURR_LIM_P CURR_LIM_N SEL1:OUT SEL2:OUT SEL2:TORQ/SPEED SEL2:IN_LIM CONSTANT 0 CONSTANT -1 CONSTANT 1 CONSTANT 2 CONSTANT 10 CONSTANT 100 CONSTANT 1000 CONSTANT 31416 EMF: 100% TORQ: 100% TORQ -100% CUR,FLX,VLT 100% CUR,FLX,VLT -100% SPEED: 100% SPEED: -100% SIG1(SPEED REF) SIG2(SPEED STEP) SIG3(TORQ. REF A) SIG4(TORQ. REF B) SIG5(TORQUE STEP) SIG6(LOAD SHARE) SIG7(FLUX REF) SIG8(EMF REF) SIG9(FORCE FWD) SIG10(FORCE REV) SIG11(CURR. REF) SIG12(CURR. STEP) Signals for application function blocks Signals for application function blocks Signals for application function blocks Signals for application function blocks Signals for application function blocks STATUS_WORD LTIME LDATE Conv.Curr.Slave Arm.Curr.Slave Conv.Curr.Both Arm.CURR.Both Curr.-Ref.1 IREF1-Polarity IREF1-Pol.Master Curr.-Ref.2 IREF2-Polarity IREF2-Pol.Broth. Bridge Bridge of Slave Indicat.Revers. Fault Reversion Fault Current Logik f.INHIBIT Input X18:13 Input X18:14 Input X18:15 Input X18:16 BC not Zero Reserved f.Commun Function for application winder II D 4-13 Function for application winder L'azionamento in modulo per applicazioni standard ● Alimentatore di campo integrato (max. 20 A) ● Contollo accurato di coppia e velocità ● Design estremamente piccolo e compatto ● Installazione e messa in servizio molto facile ● Consegna rapida ● Gamma di potenza: 10...500 kW DCS 500B / DCS 600 L'azionamento in modulo per applicazioni complesse ● Libera programmazione del software ● Configurazione a 6 e 12 impulsi fino a 10 MW e oltre ● Display con messaggi chiari ● Gamma di potenza: 10...5000 kW DCE 500 / DCE 600 Pannello altamente integrato ● Eccellente soluzione per upgrade o revamp ● Contiene: ● Modulo DCS 500B / DCS 600 ● Trasformatore ausiliario ● Avviamento ventilatore del motore con protezione ● Contattore principale ● Contattore principale ● Gamma di potenza: 10...130 KW DCS 400 / DCS 500 Easy Drive La soluzione completa in quadro standard ● Pre-ingegnerizzato ● Installazione e messa in servizio facile ● Classe di protezione: IP21 ● Display con messaggi chiari ● Consegna rapida ● Gamma di potenza: 50...1350 kW DCA 500 / DCA 600 Per applicazioni complesse, System Drive completamente ingegnerizzato in quadro ● Struttura hardware flessibile e modulare ● Configurazione a 6 e 12 impulsi fino a 18 MW e oltre ● Applicazioni pre-programmate per: Metallurgia, Sollevamenti, Cartiere, Industria mineraria ● Gamma di potenza: 10...18000 kW ABB Automation Products GmbH Postfach 1180 68619 Lampertheim • GERMANY Telefon +49(0) 62 06 5 03-0 Telefax +49(0) 62 06 5 03-6 09 www.abb.com/dc II D 4-14 Essendo sempre impegnati a soddisfare i requisiti della tecnologia più avanzata con i nostri prodotti, ci riserviamo il diritto di apportare modifiche ai dati (dati di progetto, figure, dati dimensionali, pesi, ecc.) delle nostre apparecchiature riportati nella presente brochure. 3ADW 000 066 R0904 REV I 09_2005 DCS 400 *066R0904A5360000* 3ADW000066R0904 DCS500 System description i i *066R0904A5360000* Morsetto SDCS-CON-2 SP -20 SP -90 Riferimento velocitá 6 5 X3: P1 1 P2 20000 AI1 10104 AI1:OUT+ 10105 AI1:OUT10106 AI1:ERR 104 AI1 CONV MODE 105 AI1 HIGH VALUE P3 -20000 106 AI1 LOW VALUE + -- DI8 (10715) OUT 11903 (11803) 1912 IN2 1913 SEL2 1914 IN3 1915 SEL3 0 P10 1916 ADD 1917 REV ST5 ST5 SP -77 CONST REF 1901 ACT1 1902 ACT2 1 1903 ACT3 ACT 11902 DRIVE LOGIC (903) 1904 ACT4 P2 1500 P3 0 P4 0 P5 0 P1 1000 1906 REF1 1907 REF2 Scelta riferimento di velocitá OUT 11901 1908 REF3 1909 REF4 1905 DEF P1 200 P2 200 5000 P2 -5000 P3 100 P4 200 P5 100 P6 0 P7 0 P8 20000 P9 -20000 X5: 10 1 4 3 X3: 2 1 P1 0 P2 30000 P3 -30000 101 102 103 1712 1710 P11 0 P12 0 P1 15000 P2 2048 AITAC 10101 AITAC:OUT+ 10102 AITAC:OUT10103 AITAC:ERR 2103 2101 SPEED SCALING PULSE TACHO 0 1 2 3 4 TACHOPULS NR AITAC:OUT+ (10505) (501) EMF TO SPEED CALC U ARM ACT U MOTN V AITAC CONV MODE AITAC HIGH VALUE P3 5 AITAC LOW VALUE ST5 P4 0 P5 500 2102 2104 2105 12104 TACHO PULSES 12102 SPEED ACT T DATA LOGGER (601) 5 SPEED MEAS MODE SPEED ACT FTR SPEED ACT FLT FTR T SPEED ACT FILT 12103 T- DECEL2 SPEEDMIN 1704 FOLLOW IN 1705 FOLL ACT RUNNING (11205) BC 1718 ACC COMP.MODE (OUT) 1719 ACC COMP.TRMIN ST5 ACCELCOMP 50 P2 5000 P3 10000 P4 23000 P5 0 P6 50 P7 3000 P8 10 P9 200 P10 50 2201 2202 2203 2204 2205 2206 2207 2208 2209 2210 SPEED ACT MIN SPEED L MIN SPEED SPEED L1 SPEED GT L1 SPEED L2 SPEED GT L2 OVERSPEEDLIMIT OVERSPEED 11702 AI2 AI2:OUT+ 10107 AI2:OUT- 10108 12201 12202 12203 X3: 10 9 + -- 201 10000 P2 0 P3 20000 202 203 204 BRAKE CONTROL (303) CONSTANTS (12511) CONSTANTS (12510) CONSTANTS (12511) P1 4000 P2 -4000 P3 16000 P4 100 P5 200 P6 4095 STALL.TORQUE STALL.TIME 0 P2 2000 P3 -2000 AI3:OUT+ 10110 AI3:OUT- 10111 110 111 112 AI3 CONV MODE AI3 HIGH VALUE AI3 LOW VALUE ST5 2302 2303 2304 2305 2306 MON.EMF V Morsetto AO1 SDCS-CON-2 IN AO1 NOMINAL V AO1 OFFSET V 0V AO1 AO1 NOMINAL VALUE P7 P8 P9 P10 2315 2316 2317 2307 2308 -4095 (12102) 2309 20000 2310 16383 2311 16383 2312 16383 2313 16383 2314 16383 (11001) AI4 AI4:OUT+ 2 1 X4: AI4:OUT- + -0 -2000 P1 0 P2 0 P3 0 P4 0 P5 0 P7 500 P8 10 P9 30 P10 30 P11 0 P13 500 P14 2 114 115 AI4 HIGH VALUE AI4 LOW VALUE ST5 10113 P12 0 10114 P16 4 P17 1024 10115 Max TREF TORQ MAX Min TREF TORQ MIN Max SPC TORQMAX1 12301 SPC TORQMIN1 12302 TREF TORQMAX112303 TREF TORQMIN1 12304 TORQ MAX2 12305 TORQ MAX Min TORQ MIN Max GEAR.START TORQ GEAR.TORQ TIME T t GEAR.TORQ RAMP ARM CURR LIM P CURR LIM P Min ARM CURR LIM N Max SPEED ACT CURR LIM N 12308 x x y y 4192 MAX CURR LIM SPD ARM CURR LIM N1 12307 x x y y 4192 I ARM CURR LIM N2 ARM CURR LIM N3 ARM CURR LIM N4 ARM CURR LIM N5 n FLUX REF1 SETTGS_3 517 518 519 520 521 SETTINGS Conv. settings C4 SET I COMV A Conv. values 10510 I TRIP A 10509 I CONV A 10511 U CONV V 10512 MAX BR TEMP 10513 CONV TYPE 10514 QUADR TYPE 10507 BRIDGE TEMP SET U CONV V SET MAX BR TEMP SET CONV TYPE SET QUADR TYPE P18 0 P6 10 P19 10 P15 0 501 502 503 504 Motor Data U MOTN V Software version: Schematics: Library: Dati di linea I MOTN A I MOT1 FIELDN A S21.233 S21V2_0 DCS500_1.5 e di motore I MOT2 FIELDN A 505 FEXC SEL 507 506 Supply Data U SUPPLY U NET ACT PHASE SEQ CW U NET DC NOM V LINE FREQUENCY Control Adjust. 523 CURR ACT FILT TC 524 PLL CONTROL 528 PLL DEV LIM UDC 526 OFFSET UDC 513 EMF FILT TC + - CALC Iact 525 UNI FILT TC (only for Cur. Controlling) 522 LANGUAGE ST20 1/8 DCS 500B Struttura software CONV CUR ACT ARM CUR ACT TORQUE ACT 10504 DATA LOGGER (604) 10508 10515 10501 10502 DATA LOGGER (602) MAINTENANCE (1211) 10503 U ARM ACT 10505 EMF ACT 10506 P1 5000 P2 0 P3 4095 DATA LOGGER (603) MAINTENANCE (1212) SP -80 AO2 205 IN 206 AO2 NOMINAL V 207 AO2 OFFSET V 208 AO2 NOMINAL VALUE 0V AO2 X4: 2000 P3 AI4:ERR AI4 CONV MODE Min SPC TORQ MIN 10 8 P2 113 TORQUE/CURRENT LIMITATION SPC TORQ MAX ST5 SP -87 Non utilizzato P1 2301 MON.MEAS LEV SP -81 P1 CONSTANTS (12510) P13 SP -88 AI3:ERR 10112 P1 ST5 TORQ MIN2 12306 ST20 12101 DRIVE LOGIC P12 SP -1 ST5 AI3 12003 STEP 12204 STALL.SPEED 12PULSE LOGIC (3604) AI2 CONV MODE 108 AI2 HIGH VALUE 109 AI2 LOW VALUE Non utilizzato 12002 TORQ REF HANDLING STALL.SEL X4: -2000 STEP RESP SP -10 SPMONI_2 SPEED MONITOR 10 7 8 7 X3: 2000 P3 OUT OF WIN WIN SIZE SET ALL RAMP VALUES TO ZERO AI2:ERR 10109 P2 WIN MODE Regolatore di velocitá SMOOTH1 P11 SP -89 107 FRS T+ DECEL1 ST5 0 12001 E- 1716 MAINTENANCE (1210) Calcolo retroazione di velocitá P1 2002 OUT SPEED ACT ST5 ACCEL2 (10903) P1 T5 + -- 2004 FREE SIGNALS (12517) H ACCEL1 SP -12 SPEED ACT EMF Riferimento di coppia 2003 0 P2 1713 SMOOTH2 1715 SPEEDMAX SPEED MEASUREMENT CH B -8...-30V -30...-90V -90...-270V 1709 SP -11 CH A SP -84 0 2005 0 P1 SP -17 REFSUM_2 1801 IN1 OUT 11802 1802 IN2 SPEED ERROR IN RUNNING T20 Encoder incrementale + S 1707 T1/T2 1714 EMESTOP RAMP 1711 OUT 11701 2021 1923 ENABLE 1921 OHL 1922 OLL (10903) Tachimetrica Tacho LOC REF 1708 SP -13 2001 SPEED 11801 REFERENCE 11703 SIGN 1706 RES OUT SP -15 SOFTPOT1 SOFTPOT 1918 INCR OUT 11904 1919 DECR ACT 11905 1920 FOLLOW P1 RAMP GENERATOR (10906) LOCAL 0 1702 RES IN 1717 STARTSEL 0 1703 HOLD ST5 DRIVE LOGIC (10903) RAMP_3 SP -18 1720 SPEED SET 1701 IN REF SEL 1910 IN1 1911 SEL1 ST5 2/8 1/8 2/8 3/8 SP -9 SP -14 2006 TORQ REF HANDLING (12403) TORQ REF HANDLING (12402) 2009 2010 2011 2012 2007 OUT BAL SET1 BALREF VAL1 BAL2 SET2 BAL2REF VAL2 HOLD HOLD RINT CLEAR IN LIM 12004 2407 12005 2408 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 2 SP ERR CURRENT CONTROL SEL2:TORQ/SPEED SEL2:OUT SEL2:IN_LIM 12403 12402 SPEED CONTROL (2010) 12404 401 SPEED CONTROL (2011) 3 CONSTANTS (12526) CONSTANTS (12527) 4 (11702) FREE SIGNALS (12520) 1 P1 2409 2406 ACCELCOMP SEL2.TORQ STEP SEL2.TREF SEL P1 0 P2 1366 TORQ MAX2 RUNNING TORQ MIN2 SET OUT TO ZERO P3 300 P4 3200 KPSMIN P5 2050 KPSPOINT P6 150 KPSWEAKFILT P7 15 P8 0 P9 0 TD P10 0 TF P11 40 BC FLUX N ARM CUR ACT TORQ REF 12-PULS [1209] 1,2 FLUX REF1 402 403 404 (10903) KP KI RUNNING ST5 -1 SET OUTPUTS TO ZERO Torque ref DROOPING 405 ARM CURR REF CURR REF IN LIM CURR DER IN LIM ARM DIR CURR REF CURR STEP ARM ALPHA BLOCK 10405 10403 10404 10402 10401 DATA LOGGER (606) t 5 SPC TORQMIN1 (11205) 2014 500 2015 0 2016 0 2017 500 2018 5000 2013 0 2019 0 2020 50 SEL2.TREF EXT Max (12001) 0 1 Min SPC TORQMAX1 (10903) 0 SEL2.TREF SPC C_CNTR_3 SP -75 TORQ REF HANDLING KP DROOPING 2008 TREFHND2 SPEED CONTROL IN REF TYPE SEL 406 ARM CURR REF SLOPE 415 ARM CURR LIM P 416 ARM CURR LIM N 407 408 409 ARM CURR PI KP ARM CURR PI KI ARM CONT CURR LIM 412 ARM ALPHA LIM MAX 413 ARM ALPHA LIM MIN 414 DXN 410 ARM L 411 ARM R 417 ARM CURR CLAMP Regolatore corrente d'armatura STSYN ST5 DCFMOD SP -105 C_MONIT SP -104 DCF FIELDMODE P1 0 1215 DCF MODE : 0 1 2 SP -8 TORQ REF SELECTION 2401 FREE SIGNALS (12521) FREE SIGNALS (12519) P1 0 P2 0 2403 2404 2402 2405 1 2 TREF A SEL1:OUT LOAD SHARE : : : : 3 : 4 : 5 6 : 45 6 12401 TREF B TREF A FTC TREF B SLOPE 2 TREF TORQMAX1 DI2 (10703) 45 6 1216 DI/OVP Disabled DCF Current Control Stand Alone Reserved Fexlink Node 1 Fexlink Node 2 MG Set P1 P2 7 Cur.Controller for high inductive load ... 407 x8 ARM_CURR_PI_KP ARM_CURR_PI_KI ... 408 x8 ARM_CONT_CUR_LIM 0 409 3601 REV_DELAY 15 3602 REV_GAP 15 3603 FREV_DELAY 15 P3 0 P4 0 (10903) RUNNING ST5 SETS SEL1:OUT TO ZERO -1 P2 0 OVP SELECT EMFCONT2 SP -34 EMF CONTROL P11 0 1001 FIELD MODE (10907) EMESTOP ACT 1004 FLUX REF SEL 1002 CONSTANTS (12512) FLUX REF (12102) SPEED ACT P2 P13 P14 20000 23100 0 1001=1,3,5 P1 100% FLUX REF 1 100% 1012 FIELD WEAK POINT 1017 GENER.WEAK POINT 1018 FIELD WEAK DELAY FLUX REF SUM cal generatoric DRIVE MODE 1201=10 (1201) EMESTOP ACT TRef2 (10907) 1005 EMF REF SEL & 1003 EMF REF CONSTANTS (12509) P1 P12 P3 P4 1006 100 1016 160 (10506) 1007 150 1008 4905 50 P5 P6 410 P7 -4095 P8 P9 1187 P10 2190 3255 F CURR REF 11001 P2 11002 11003 P3 P10 P4 P5 P6 P7 P8 P9 0 40 70 90 LOCAL EMF REF GENER.EMF REF EMF ACT EMF KP EMF KI 1011 EMF REL LEV 1009 EMF REG LIM P 1010 EMF REG LIM N 1013 FIELD CONST 1 1305 1321 1306 1307 1308 1309 1311 1312 F1 CURR GT MIN L F1 CURR MIN TD F1 OVERCURR L F1 CURR TC F1 KP F1 KI F1 U LIM N F1 U LIM P 420 419 Monit. 1 method 2 CUR RIPPLE LIM CUR RIPPLE MONIT ZERO CUR DETECT INTERNAL 0 1 0 1 2 3 A137 F34 A137 F34 CURRENT ZERO SIGNAL RESET DCF 10916 10917 11303 Fexlink as Transmitter for FEX1 and FEX2 SP -30 MOTOR 1 FIELD FANS ON (10908) DRIVE MODE 1201=7 (1201) 1313 F1 RED.SEL 0 FIELD MODE 1001=1,3,5 (1001) 1301 F1 REF 100% 1314 F1 SEL.REF 1228 TEST REF2 1302 F1 FORCE FWD 0% 1303 F1 FORCE REV 1304 F1 ACK 2047 200 4710 0 1 20 -4096 4096 421 STSYN REF DCF 6 F03 DriveLogic EXTERNAL via Options RUN DCF from ext. FEXLINK Limitazione di coppia/corrente CURRENT RISE MAX BC A121 F 21 as FEX 1 (Receiver) as FEX 2 (Receiver) 5 418 Iact 0 1 4 32767 Input for external Overvoltg.Protection TREF TORQMIN1 1217 CURRENT MONITOR SDCS-FEX-2 or DCF503/504 or P1 F1 CURR REF M2FIELD2 SP -28 M1FIELD2 (10908) FANS ON (1201) DRIVE MODE 1201=7 1510 F2 RED.SEL 0 CONSTANTS (12512) 11301 P2 1228 1501 F2 REF 1511 F2 SEL.REF MOTOR 2 FIELD 100% TEST REF2 F1 CURR ACT 11302 DATA LOGGER (605) DCF501/502 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 2047 4710 0 1 20 -4096 4096 1502 1503 1504 1505 1506 1508 1509 F2 CURR GT MIN L F2 OVERCURR L F2 CURR TC F2 KP F2 KI F2 U LIM N F2 U LIM P F2 CURR REF 11501 0% SDCS-FEX-2 or DCF503/504 or DCF501/502 F2 CURR ACT 11502 ST20 ST20 SP -26 SP -24 MOTOR 1 FIELD OPTIONS Regolatore di tensione motore P1 10 P4 100 MOTOR 2 FIELD OPTIONS 1310 F1 U AC DIFF MAX FREE WHEELING P1 10 1507 F2 U AC DIFF MAX FREE WHEELING ST20 1014 FIELD CONST 2 1015 FIELD CONST 3 ST10 P5 614 P6 200 P7 80 P8 80 P9 0 1315 1316 1317 1318 1319 1320 OPTI.REF GAIN OPTI.REF MIN L OPTITORQUE OPTI.REF MIN TD REV.REV HYST REV.REF HYST Regolatore corrente di campo 1 e 2 FIELD REVERSAL REV.FLUX TD ST20 2/8 1/8 3/8 4/8 3/8 1/8 4/8 5/8 Morsetto Morsetto SDCS-CON-2 SDCS-CON-2 SP -63 DI7 SP-36 10716 REF SEL (1911) BRAKE CONTROL (302) ST5 905 5 O1 O2 906 10709 6 O2 10711 908 10712 909 910 911 1 O2 912 10701 913 10702 ST5 O1 2 O2 10703 10704 DCF FIELDMODE (1216) ST5 SP -67 DI3 10705 10706 P1 0 P2 1 P3 0 P4 0 P5 0 P6 0 P7 0 P8 2 914 915 916 917 918 919 920 921 RESET START INHIBIT DISABLE LOCAL FAN ON 10908 ACK CONV FAN ACK MOTOR FAN MAIN CONT ON 10910 MOTOR ACT 10913 ACK MAIN CONT MOTOR2 TRIP DC BREAKER 10911 FIELD HEAT SEL DYN BRAKE ON 10912 MAIN CONT MODE EME STOP MODE PANEL DISC MODE PWR LOSS MODE AUTO-RECLOSING 10914 COMFAULT MODE COMM FAULT 10915 1 P7 358 P8 358 T20 P9 0 SP -47 DO3 805 IN 806 INV IN T20 P10 1 10707 813 814 10708 Ingressi digitali aggiutivi X1: 1 Non utilizzato SP-61 DI9 O1 O2 X1: 2 Non utilizzato ST5 SP-60 DI10 SP -91 DATASET 1 10717 10122 OUT1 10123 OUT2 10124 OUT3 10718 IN O2 X1: DI11 3 O1 O2 10719 10720 10721 10722 ST5 SP-58 SP -93 DATASET 3 DI12 4 X1: Non utilizzato O1 O2 INV IN 6 X1: O1 O2 1207 1208 1209 1213 1210 1211 1212 1214 0 4 ARM. CONTROLLER POT1 VALUE 1 7 FIRST FIELD EXCITER POT2 VALUE 2 8 SECOND FIELD EXCITER PERIOD t BTW.POT1/2 3 9 4 10 0 TEST REF SQUARE WAVE DRIVE ID WRITE ENABLE KEY WRITE ENABLE PIN SELECT OPER.SYST ACTUAL VALUE 1 DI14 7 X1: O1 O2 MACRO SELECT T5 INV IN T20 SP-95 FLBSET_2 FIELDBUS 4001 FIELDBUS PAR.1 4002 (MODULE TYPE) 4003 4004 4005 4006 4007 4008 4009 4010 Parameters 4011 depends of modul type 4012 4013 4014 4015 SP -92 DATASET 2 209 IN1 210 IN2 211 IN3 ST5 OUT Monitoraggio SP -94 DATASET 4 212 IN1 213 IN2 214 IN3 ST5 ST5 SP -76 P2 230 P3 80 P4 60 10725 P5 5000 10726 P6 0 P7 4 P8 10 P9 0 IN OUT Ingressi e uscite per 12 impulsi 10727 10728 DI15 8 X1: O1 13617 X18:13 13618 X18:14 13619 X18:15 13620 X18:16 10730 ST5 AI5 AI5:OUT+ 3610 Revers.Logic 2 1 X2: AI5:OUT- + -- AI5:ERR 0 116 AI5 CONV MODE P2 2000 117 AI5 HIGH VALUE P3 -2000 118 AI5 LOW VALUE P1 P1 P2 P3 10116 10117 1 10 10 10118 3601 REV DELAY 3602 REV GAP 3603 FREV DELAY ON/OFF LOGIC 3607 INHIB Logic Non utilizzato 5 4 X2: + -P1 P2 P3 SP -85 AI6 P4 P5 2000 120 AI6 HIGH VALUE -2000 121 AI6 LOW VALUE 3605 DIFF CURRENT 3606 DIFF CURR DELAY CURRENT REFERENCE P6 2048 AI2 (10107) ST5 4/8 10 150 AI6:ERR 10121 119 AI6 CONV MODE BC not Zero CURRENT ANALYSIS active, if [1209] = 1 AI6:OUT+ 10119 AI6:OUT- 10120 0 Logic f. INHIBIT (11205) BC 3616 BC Logic ST5 3615 ADJ REF1 3604 IACT SLAVE MASTER 6-PULSE 3611 3612 3613 3614 13611 Bridge 13606 IREF1-Polarity 13609 IREF2-Polarity 13607 IREF1-Pol.Master 13610 IREF2-Pol.Broth 13612 Bridge of Slave 13613 Indicat.Revers 13614 Fault Reversion 3608 IREF0 Logic 3609 Bridge Logic STSYN SP -86 SP -98 OUTPUT X18 12-PULSE LOGIC BRIDGE REVERSAL LOGIC active, if [1209]= 1 or 2 INPUT X18 10729 12PULS_2 SP -99 SP -97 O2 Non utilizzato 511 512 508 509 510 514 515 516 527 CONPROT2 CONVERTER PROTECTION ARM OVERVOLT LEV ARM OVERCURR LEV U NET MIN1 U NET MIN2 PWR DOWN TIME EARTH.CURR SEL EARTH.FLT LEV EARTH.FLT DLY CONV TEMP DELAY ST20 SP -22 ST5 SP-55 Non utilizzato CDP312 ACTUAL VALUE 3 ST5 SP-56 Non utilizzato DRIVE LOGIC RAMP GENERATOR 12 PULSE LOGIC 11203 FEXC STATUS 11210 FEXC1 CODE 11220 FEXC1 SW VERSION 11211 FEXC1 COM STATUS FEXC1 COM ERRORS 11212 11213 FEXC2 CODE 11221 FEXC2 SW VERSION FEXC2 COM STATUS 11214 11215 FEXC2 COM ERRORS FIELDBUS NODE ADDR ACTUAL VALUE 2 11206 11204 TC STATUS 11201 COMMIS STAT 11205 BC 11202 BACKUPSTOREMODE 11222 PROGRAM LOAD 11216 11218 CNT SW VERSION CMT COM ERRORS 11217 11219 CNT BOOT SW VER CDI300 BAD CHAR CMT DCS500 ADDR 110 10724 SPEED LOOP EMF CONTROLLER Manutenzione SP -43 DO7 IN ST5 DI13 0 1203 TEST REF SEL P1 ST5 SP-57 Non utilizzato 10125 OUT1 10126 OUT2 10127 OUT3 10723 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 P08 P09 P10 P11 P12 P13 P14 P15 ST5 O1 P11 1202 RELEASE OF ARM. CONTROLLING Ingressi e uscite per fieldbus ST5 SP-59 Non utilizzato SETTINGS (10505) SP -44 DO6 IN 1206 & I1=I2 7 Must be connected, when no fan acknowledges (DI1, DI2) SPEED MESUREMENT (12103) SETTINGS (10501) MAIN CONT Relay output SDCS-POW-1 1205 4 X7: 4 X6: O1 O2 Morsetto MAIN CONT T20 ST5 SDCS-IOE-1 EXC CONT 1204 (11207) P6 ST5 SP -66 DI4 100 SP -48 DO2 803 IN 804 INV IN 812 T20 0 P4 250 811 COMFLT. TIMEOUT P3 P5 SP -42 DO8 815 IN 816 INV IN T20 STOP MODE FAN CONT 1000 T20 MOTOR 1/2 FIELD FIELD ON 10909 (10906) LOCAL 1201 DRIVEMODE 6 3 O2 MAINTENANCE MANTUN_3 MAINTENANCE TEST RELEASE X7: X6: MAIN CONT O1 LOCAL 10906 1 2 X6: MOTOR FAN EME STOP SP -49 DO1 801 IN 802 INV IN 0 (11209) P2 X96: SP -68 DI2 EMESTOP ACT 10907 RUNNING 3 O1 RAMP GENERATOR TORQ REF SELECTION TORQ REF HANDLING ALARM 10905 COAST STOP INV IN T20 X7: X6: CONV FAN FAULT 10904 RUN3 MIN SPEED (12201) BC (BLOCK.) (11205) 907 ST5 SP -69 DI1 810 2 O1 RUNNING 10903 1 SP -45 DO5 IN X7: X6: RESET 809 LOCAL 10710 ST5 SP -64 DI6 RUN2 RDY ON 10901 RDY RUNNING 10902 P1 1 X6: EM STOP 904 RUN1 T20 DRLOGI_2 (11208) X7: SP -65 DI5 903 CONST REF (11902) DRIVE LOGIC ON/OFF INV IN SP -100 RDY RUNNING 5 8 O2 902 10715 SP -46 DO4 IN X7: X6: RUN 901 O1 808 10714 ST5 SP -62 DI8 807 4 7 O2 Ingressi e uscite digitali (standard) 10713 X7: X6: ON/OFF O1 * 2048 P1 0 X18:09 X18:10 X18:11 X18:12 P2 0 P3 0 STSYN P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 13616 ST20 13621 SP -21 13601 Conv.Curr.Slave 13602 Arm.Curr.Slave 13603 Conv.Curr.Both 13604 Arm.CURR.Both 13615 Fault Current [1209] Curr.Ref.2 Curr.Ref.1 Res. f.Commun 13608 13605 13622 P1 0 P2 0 P3 0 P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 M2PROT_2 MOTOR 2 PROTECTION 1601 MOT2.TEMP IN 11601 1602 MOT2.TEMP ALARM L MOT2 MEAS TEMP 1603 MOT2.TEMP FAULT L 1604 11602 MODEL2.SEL MOT2 CALC TEMP 1605 MODEL2.CURR 1606 MODEL2.ALARM L 1607 MODEL2.TRIP L 1608 MODEL2.TC ST20 STSYN 5/8 M1PROT_2 MOTOR 1 PROTECTION 1401 MOT1.TEMP IN 1402 11401 MOT1.TEMP ALARM L MOT1 MEAS TEMP 1403 MOT1.TEMP FAULT L 1404 KLIXON IN 1405 11402 MODEL1.SEL MOT1 CALC TEMP 1406 MODEL1.CURR 1407 MODEL1.ALARM L 1408 MODEL1.TRIP L 1409 MODEL1.TC 6/8 5/8 6/8 7/8 Scelta riferimento di velocità SP -7 P1 0 "EXT. IND. 1" P3 0 SP-102 1101 IN USER EVENT 1 1102 TYPE 1103 TEXT 1104 0 "EXT. IND. 2" P3 0 SPEED MEASUREMENT (12102) 602 DLY SETTINGS (10505) 603 ST20 SETTINGS (10504) 604 MOTOR 1 FIELD (11302) 605 CURRENT CONTROL (10401) 1105 IN USER EVENT 2 1106 TYPE 1107 TEXT 1108 DLY P1 1 P2 20000 P3 200 P4 3 "EXT. IND. 3" P3 0 606 607 608 609 610 611 SP -5 0 601 SETTINGS (10501) ST20 P1 DATALOG DATA LOGGER SP -6 P1 Il riferimento di velocità per il generatore della funzione di rampa è generato dai blocchi REF SEL, che possono essere utilizzati per selezionare il valore di riferimento necessario, il blocco CONST REF, che genera un massimo di 4 valori di riferimento settabili a titolo permanente, il blocco SOFTPOT, che riproduce la funzione di un motopotenziometro unitamente al blocco RAMP GENERATOR, oppure dal blocco AI1 (ingresso analogico 1). Il blocco RAMP GENERATOR contiene un generatore della funzione di rampa con 2 rampe di salita e di discesa, 2 valori di tempo per la curva a S, le condizioni di limitazione per i limiti superiore e inferiore, la funzione di mantenimento e le funzioni di "inseguimento" del riferimento o della retroazione di velocità. Un segnale speciale è disponibile per il trattamento dell'accelerazione e della decelerazione. Il blocco REF SUM abilita l’uscita del generatore della funzione di rampa e un segnale definibile dall’utente da aggiungere. 612 1109 IN USER EVENT 3 1110 TYPE 1111 TEXT 613 IN1 Ch.1 IN2 Ch.2 IN3 Ch.3 IN4 Ch.4 IN5 Ch.5 IN6 Ch.6 DLOG.TRIGG COND DLOG STATUS DLOG.TRIGG VALUE 10601 CMT-TOOL DLOG.TRIGG DELAY TRIG DLOG.SAMPL INT DLOG.TRIG 0 DLOG.STOP 0 DLOG.RESTART 0 STOP Calcolo retroazione di velocità RESTART Questa pagina mostra la routine di condizionamento per i valori di riferimento e di retroazione della velocità. Il blocco AITAC viene utilizzato per leggere la retroazione di velocità da una tachimetrica analogica Il blocco SPEED MEASUREMENT elabora i 3 possibili segnali di retroazione: tachimetrica analogica, generatore di impulsi o tensione di uscita del convertitore (SPEED_ACT_EMF) - in funzione del blocco EMF TO SPEED CALC (se 2102=5 , la funzione di indebolimento di campo non è disponibile). I parametri vengono utilizzati per attivare le funzioni di livellamento, selezionare il valore di retroazione e, ove applicabile, per settare la velocità massima. Questo parametro serve anche per scalare l'anello di controllo della velocità. Il blocco SPEED MONITOR contiene la funzione di monitoraggio della tachimetrica e di stallo del motore e confronta un valore di retroazione di velocità selezionato con la velocità massima, la velocità minima e 2 soglie settabili. Il blocco AO1 rappresenta un’uscita analogica scalabile. TRIG STOP RESTART T1ms 1112 DLY ST20 SP -4 1113 IN P1 0 "EXT. IND. 4" P3 0 USER EVENT 4 1114 Registrazione eventi TYPE 1115 TEXT 1116 DLY Regolatore di velocità ST20 Il risultato viene confrontato con la retroazione di velocità dal blocco SPEED MEASUREMENT utilizzando il blocco SPEED ERROR e quindi trasferito al regolatore di velocità. Questo blocco permette la valutazione della deviazione del sistema per mezzo di un filtro. Inoltre, è possibile in questo ambito effettuare i settaggi necessari per il modo operativo “Window”. Se la retroazione di velocità dell’azionamento compare all'interno di una finestra in corrispondenza del valore di riferimento, il regolatore di velocità viene “bypassato” (se è stato attivato il modo "Window”; l’azionamento è controllato attraverso un valore di riferimento di coppia in corrispondenza del blocco TORQ REF HANDLING). Se la retroazione di velocità è al di fuori della finestra, il regolatore di velocità viene attivato, riportando la velocità effettiva dell’azionamento all'interno della finestra. Il blocco SPEED CONTROL contiene il regolatore di velocità con i valori di P, I e DT1. Ai fini della funzione di adattamento, riceve un’amplificazione P variabile. SP -3 1117 IN P1 0 "EXT. IND. 5" P3 0 USER EVENT 5 1118 TYPE 1119 TEXT 1120 DLY ST20 Segnali aggiuntivi SP -2 1121 IN P1 0 "EXT. IND. 6" P3 0 1122 USER EVENT 6 TYPE 1123 TEXT 1124 DLY Limitazione di coppia / corrente SP -73 ST20 CONSTANTS 0 -1 Eventi utilizzatore 1 2 10 100 1000 31416 EMF:100% TORQ:100% TORQ:-100% CUR,FLX,VLT: 100% CUR,FLX,VLT:-100% Controllo freno SPEED: 100% SPEED:-100% 12501 Il “riferimento di coppia” generato dal regolatore di velocità viene trasferito all’ingresso del blocco CURRENT CONTROL tramite il blocco TORQ REF HANDLING, dove viene convertito in un valore di riferimento di corrente e utilizzato per la regolazione della corrente. Il blocco TORQUE/CURRENT LIMITATION viene utilizzato per generare i vari valori di riferimento e le limitazioni; questo blocco contiene le seguenti funzioni: “limitazione di corrente in funzione della velocità”, “compensazione gioco ingranaggi”, “generazione dei valori per la limitazione della corrente statica” e “limitazione di coppia”. I valori delle varie limitazioni vengono anche utilizzati in altri punti, ad esempio nei seguenti blocchi: SPEED CONTROL, TORQ REF HANDLING, TORQ REF SELECTION e CURRENT CONTROL. Il blocco AI2 (ingresso analogico 2) viene utilizzato per la lettura di un segnale analogico. Il blocco TORQ REF SELECTION contiene una limitazione con aggiunta a monte di due segnali, uno dei quali può essere instradato attraverso un generatore della funzione di rampa; l'altra valutazione del segnale può essere modificata dinamicamente utilizzando un moltiplicatore. Il blocco TORQ REF HANDLING determina il modo operativo dell'azionamento. Se si trova nella posizione 1, significa che è attivato il modo di controllo della velocità, mentre se si trova nella posizione 2, significa che è attivato il modo di controllo della coppia (senza controllo ad anello chiuso poiché nell’unità non è disponibile una retroazione di coppia “pura”). In entrambi i casi, il valore di riferimento necessario proviene dall’esterno. Le posizioni 3 e 4 sono una combinazione delle prime due opzioni sopra indicate. Si osservi che, con la posizione 3, il valore più basso tra il riferimento di coppia esterno e l’uscita del regolatore di velocità viene trasferito al regolatore di corrente, mentre con la posizione 4 il valore preso in considerazione è il maggiore. La posizione 5 utilizza entrambi i segnali, e corrisponde al metodo di funzionamento del modo “Window”. CONST_0 12502 CONST_M1_TRUE 12503 CONST_1 12504 CONST_2 12505 CONST_10 12506 CONST_100 12507 CONST_1000 12508 CONST_31416 12509 EMF_MAX 12510 TORQ_MAX 12511 TORQ_MAX_N 12512 CONST_4095 12513 CONST_M4095 12514 CONST_20000 12515 CONST_M20000 ST SP -74 FREE SIGNALS 12516 SIG1(SPEED REF) 12517 SIG2(SPEED STEP) 12518 SIG3(TORQ. REF A) 12519 SIG4(TORQ. REF B) 12520 SIG5(TORQUE STEP) 12521 SIG6(LOAD SHARE) 12522 SIG7(FLUX REF) 12523 SIG8(EMF REF) 12524 SIG9(FORCE_FWD) 12525 SIG10(FORCE REV) 12526 SIG11(CURR. REF) 12527 SIG12(CURR._STEP) SP -32 (10902) (10503) BRAKE CONTROL RESET TORQUE ACT 301 HOLD REF DI8 (10715) SPEED MONITOR (12201) P1 0 P2 0 P3 0 P4 0 TREF OUT 10301 LOCAL 302 BR RELEASE TREF ENABLE 10302 303 MIN SP IND DECEL CMND 10303 10304 304 ACT BRAKE LIFT BRAKE 10305 305 START DELAY BRAKE RUN 306 STOP DELAY 307 HOLD TORQ 308 EMESTOP BRAKE ST20 SPEED_STEP TORQ_REF_B TORQ_STEP Regolatore corrente d'armatura LOAD_SHARE Il blocco CURRENT CONTROL contiene il regolatore di corrente con il valore di P e I, più un adattamento nel campo del flusso della corrente continua. Questo blocco contiene anche le funzioni per la limitazione dell’aumento di corrente, la conversione del valore del riferimento di coppia in un valore di riferimento di corrente per mezzo del punto di incrocio del campo, e alcuni parametri che descrivono la rete di alimentazione e il circuito di carico. Per le applicazioni con carico induttivo e performance dinamiche elevati si utilizza un hardware diverso per generare una corrente di segnale uguale a zero. Questo hardware viene selezionato dal blocco CURRENT MONITOR. Le funzioni di monitoraggio corrente possono a questo punto essere adattate ai requisiti dell'applicazione. Ciò consente di assicurare una più facile manipolazione e un grado più elevato di sicurezza per azionamenti ad prestazioni elevate come, ad esempio, i banchi di prova. La modalità DCF può essere attivata attraverso il blocco DCF FIELDMODE. In questa modalità si possono specificare le funzionalità. In base alla funzione selezionata, il regolatore di corrente riceve una diversa caratteristica, viene monitorata la protezione da sovratensione DCF 506 viene instradato il riferimento di corrente e di campo attraverso i morsetti X16:. CUR_REF CUR_STEP ST FLTHNDL SP-103 FAULT HANDLING FAULT WORD 1 FAULT WORD 2 FAULT WORD 3 LATEST FAULT ALARM WORD 1 ALARM WORD 2 ALARM WORD 3 LATEST ALARM OPERATING HOURS 11101 11102 11103 7/8 Regolatore corrente di campo 1 e 2 Poiché un convertitore di potenza DCS può controllare due unità di campo, alcuni dei blocchi funzione sono duplicati. Questo significa che, a seconda della configurazione meccanica degli azionamenti, si possono controllare due motori in parallelo o alternatamente. La configurazione della struttura del software può essere generata progettando in maniera appropriata i blocchi durante la routine di messa in funzione. Il blocco MOTOR1 FIELD / MOTOR2 FIELD legge il valore di riferimento della corrente di campo e tutti i valori specifici dell’unità di alimentazione di campo per trasferirli al convertitore di potenza di campo attraverso un collegamento seriale interno; il convertitore di potenza di campo viene scalato in funzione del rispettivo hardware, ed effettua la regolazione della corrente di campo. La direzione della corrente di campo per il motore 1 può essere determinata utilizzando comandi binari, mentre per il motore 2 può essere generata nel corso dell’applicazione a monte del blocco di interesse. Il blocco MOTOR1 FIELD OPTIONS/MOTOR2 FIELD OPTIONS controlla la funzione di libera circolazione in presenza della minima tensione di rete e la funzione di inversione della corrente di campo con gli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo (solo per il motore 1). Nel caso degli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo, è prevista un’opzione per influire selettivamente sulla coppia del circuito di indotto e sulla riduzione e l'aumento della corrente di campo. Ingressi e uscite digitali (standard) Il blocco DRIVE LOGIC legge vari segnali dal sistema attraverso gli ingressi digitali DIx, li elabora e genera dei comandi che vengono trasmessi al sistema attraverso le uscite digitali DOx, ad esempio per il controllo del contattore di rete del convertitore di potenza, il contattore del circuito di campo o i contattori di vari ventilatori, oppure per la trasmissione in uscita dei messaggi di stato. Ingressi digitali aggiuntivi I blocchi AI3 e AI4 rappresentano altri 2 ingressi analogici non ancora assegnati ad alcuna particolare funzione. I blocchi A15 e A16 rappresentano altri 2 ingressi aggiuntivi che sono attivi soltanto se è collegata la scheda SDCS-IOE1. Con questo hardware aggiuntivo, si rendono disponibili altri 7 ingressi digitali DI 9 .. DI15. Ingressi e uscite per fieldbus Se i segnali analogici e digitali non sono sufficienti per il controllo dell'azionamento, è necessario utilizzare un modulo bus di campo con riferimenti di comunicazione seriale (sono disponibili apparecchiature per l'installazione di Profibus, CS31, Modbus ecc.).Questo tipo di modulo è attivato per mezzo del blocco FIELDBUS. I dati trasferiti dal controllo al convertitore vengono memorizzati nei blocchi DATASET1 e DATASET3 come informazioni a 16 bit. A seconda dell'applicazione, per trasmettere i messaggi, i pin di uscita di questi blocchi devono essere collegati ai pin di ingresso di altri blocchi. La stessa procedura vale per i blocchi DATASET2 e DATASET4, se collegati. Questi blocchi trasmettono le informazioni dal convertitore al sistema di controllo. Ingressi e uscite per 12 impulsi Il convertitore può essere configurato in un'applicazione parallela a 12 impulsi. In questo caso, occorrono: due convertitori con indotto identici; un'unità di alimentazione di campo; una reattanza T; cavo piatto di comunicazione collegato a X 18 dei due convertitori; La LOGICA A 12 IMPULSI deve essere attivata e garantisce il controllo sincrono dell'azionamento MASTER e SLAVE. Manutenzione Il blocco MAINTENANCE fornisce valori di riferimento e condizioni di prova per consentire a tutti i regolatori di essere tarati in base al convertitore di potenza. Se il pannello viene utilizzato come sistema di misura nello sportello dell'armadio possono essere definiti in questa sede una serie di segnali. Monitoraggio Il blocco CONVERTER PROTECTION tiene sotto controllo il circuito d’indotto per individuare condizioni di sovratensione e sovracorrente e controlla inoltre la rete per individuare condizioni di minima tensione. Costituisce un’opzione per leggere la corrente totale delle 3 fasi attraverso un sensore esterno aggiuntivo e per tenere sotto controllo la condizione di "diverso da zero". Vengono effettuati adattamenti per applicazioni di ricostruzione che mantengono la sezione di potenza e il ventilatore al fine di identificare eventuali condizioni di sovraccarico e guasti del ventilatore. Il blocco MOTOR1 PROTECTION, nella sua parte superiore, valuta il segnale proveniente dal sensore di temperatura analogico o da un Klixon. Nella parte inferiore calcola invece il surriscaldamento del motore con l'ausilio del valore di retroazione della corrente e di un modello del motore, dopodiché trasmette un messaggio in uscita. Il blocco MOTOR2 PROTECTION funziona nello stesso modo del blocco MOTOR1 PROTECTION, ma senza valutazione Klixon. Eventi utilizzatore Usando il blocco USER EVENT1 fino a USER EVENT6 vengono creati sei differenti messaggi, che sono visualizzati come guasti o allarmi sul pannello CDP312 come pure sul display a 7 segmenti del convertitore Controllo freno Il blocco BRAKE CONTROL genera tutti i segnali necessari per il controllo di un freno meccanico. 11107 Dati di linea e di motore 11104 11105 11106 11108 Il blocco DATA LOGGER è in grado di registrare un massimo di sei segnali. I valori di questi segnali vengono memorizzati in una RAM con buffer a batterie e restano quindi disponibili anche in caso di mancanza della tensione di alimentazione. Il tempo di registrazione può dipendere da un segnale di scatto, oltre che dal numero dei valori registrati prima e dopo il segnale di scatto. La funzione DATA LOGGER può essere settata sia con il pannello sia con un tool per PC. Per la valutazione dei valori registrati è consigliabile utilizzare un tool per PC. Regolatore di tensione motore Segnali aggiuntivi Il blocco EMF CONTROL contiene il regolatore della tensione del circuito d’indotto (regolatore EMF). Si basa su una struttura parallela comprendente un regolatore PI e una funzione di pre-controllo, generata con una caratteristica 1/x. Il rapporto fra i due percorsi può essere settato. La variabile di uscita di questo blocco è il valore di riferimento della corrente di campo, che viene prodotto dal valore di riferimento di flusso mediante un’altra funzione caratteristica utilizzando la linearizzazione. Per consentire all'azionamento di utilizzare una tensione 8/8 Registrazione eventi Il blocco SETTINGS serve per l'adattamento di tutti i segnali importanti come la tensione di rete la tensione e la corrente del motore e la corrente di campo. Sono disponibili parametri per regolare il controllo in condizioni speciali come reti deboli o interazioni con sistemi di filtri di armoniche. Si può selezionare la lingua desiderata per la visualizzazione delle informazioni sul display della pulsantiera di controllo. Il blocco AO2 rappresenta un'uscita analogica scalabile. 11109 T20 6/8 motore superiore anche con sistemi a 4 quadranti è possibile impostare mediante i parametri due diversi punti di indebolimento di campo. 7/8 Utilizzando il blocco FAULT HANDLING i guasti e gli allarmi dell'azionamento vengono raggruppati come informazione a 16-bit. I blocchi CONSTANTS e FREE SIGNALS possono essere utilizzati per impostare limiti o particolari condizioni di prova. 8/8 Morsetto SDCS-CON-2 SP -20 SP -90 Riferimento velocitá 6 5 X3: P1 1 P2 20000 AI1 10104 AI1:OUT+ 10105 AI1:OUT10106 AI1:ERR 104 AI1 CONV MODE 105 AI1 HIGH VALUE P3 -20000 106 AI1 LOW VALUE + -- DI8 (10715) OUT 11903 (11803) 1912 IN2 1913 SEL2 1914 IN3 1915 SEL3 0 P10 ST5 SP -77 CONST REF 1901 ACT1 1902 ACT2 1 1903 ACT3 ACT 11902 DRIVE LOGIC (903) 1904 ACT4 P2 1500 P3 0 P4 1906 REF1 1907 REF2 Scelta riferimento di velocitá OUT 11901 1908 REF3 1909 REF4 0 P5 0 P1 1000 1905 DEF P1 200 P2 200 P3 100 P4 200 P5 100 P6 0 P7 0 P8 20000 P9 -20000 SP -15 SOFTPOT1 SOFTPOT 1918 INCR OUT 11904 1919 DECR ACT 11905 1920 FOLLOW P2 -5000 S 0 0 P2 2002 FREE SIGNALS (12517) FRS WIN MODE OUT OF WIN WIN SIZE STEP RESP 12003 STEP ST5 P11 0 P12 0 2008 TORQ REF HANDLING (12403) TORQ REF HANDLING (12402) (10903) T- DECEL2 Regolatore di velocitá SMOOTH1 1716 SPEEDMIN 1704 FOLLOW IN 1705 FOLL ACT (10903) RUNNING (11205) BC (11205) 2014 500 2015 0 2016 0 2017 500 2018 5000 2013 0 2019 0 2020 50 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 SET ALL RAMP VALUES TO ZERO 1718 ACC COMP.MODE (OUT) 1719 ACC COMP.TRMIN ST5 P8 ACCELCOMP SP -12 SPEED MEASUREMENT X5: 10 1 4 3 X3: 2 1 P2 30000 P3 -30000 103 P2 15000 2048 AITAC 10101 AITAC:OUT+ 10102 AITAC:OUT10103 AITAC:ERR 2103 2101 PULSE TACHO SPEED SCALING 0 1 2 3 4 TACHOPULS NR AITAC:OUT+ (10505) (501) AITAC HIGH VALUE P3 5 AITAC LOW VALUE ST5 P4 0 P5 500 2102 2104 2105 12104 TACHO PULSES EMF TO SPEED CALC U ARM ACT U MOTN V P1 DATA LOGGER (601) 5 SPEED MEAS MODE SPEED ACT FTR SPEED ACT FLT FTR T SPEED ACT FILT 12103 50 P2 5000 P3 10000 P4 12102 SPEED ACT T SPEED ACT EMF 23000 P5 0 P6 50 P7 3000 P8 10 P9 200 P10 50 2201 2202 2203 2204 2205 2206 2207 2208 2209 2210 SPEED ACT MIN SPEED SPEED L1 SPEED GT L1 SPEED L2 SPEED GT L2 OVERSPEEDLIMIT OVERSPEED 12201 12202 DRIVE LOGIC CONSTANTS (12510) BRAKE CONTROL (303) CONSTANTS (12511) CONSTANTS (12510) 12203 CONSTANTS (12511) STALL.SPEED P1 STALL.TIME P2 P2 0 P3 20000 -4000 MON.EMF V Morsetto AO1 SDCS-CON-2 IN 202 AO1 NOMINAL V 203 0V AO1 AO1 OFFSET V 204 P3 16000 P4 100 P5 200 P6 4095 P8 AO1 NOMINAL VALUE P9 P10 P12 12PULSE LOGIC (3604) 8 7 X3: AI2 AI2:OUT+ 10107 AI2:OUT- 10108 2301 2302 2303 2304 2305 2306 2315 2316 2317 2307 2308 -4095 (12102) 2309 20000 2310 16383 2311 16383 2312 16383 2313 16383 2314 16383 P7 X4: SP -89 P13 (11001) AI2:ERR 10109 P2 2000 P3 -2000 107 ST5 X3: 10 9 + -0 P2 2000 P3 -2000 AI3:OUT+ 10110 AI3:OUT- 10111 110 111 112 2 1 X4: 113 0 0 P4 0 P5 0 114 115 AI4:ERR 30 P10 30 P11 0 P13 500 P14 2 10113 P12 0 10114 P16 4 P17 1024 P18 0 P6 10 P19 10 P15 0 10115 AI4 CONV MODE AI4 HIGH VALUE AI4 LOW VALUE ST5 SETTINGS Conv. settings C4 Conv. values 10510 517 SET I COMV A I TRIP A 518 10509 SET U CONV V I CONV A 519 10511 SET MAX BR TEMP U CONV V 10512 520 SET CONV TYPE MAX BR TEMP 521 10513 SET QUADR TYPE CONV TYPE 10514 QUADR TYPE 10507 BRIDGE TEMP Motor Data 501 U MOTN V 502 I MOTN A 503 I MOT1 FIELDN A 504 I MOT2 FIELDN A 505 FEXC SEL 507 506 Dati di linea Supply Data U SUPPLY U NET ACT U NET DC NOM V PHASE SEQ CW LINE FREQUENCY UDC 526 OFFSET UDC 513 CONV CUR ACT ARM CUR ACT TORQUE ACT EMF FILT TC 10504 10501 10502 EMF ACT 10506 P1 5000 P2 0 P3 4095 SP -80 AO2 205 IN 206 AO2 NOMINAL V 207 AO2 OFFSET V 208 AO2 NOMINAL VALUE DATA LOGGER (603) MAINTENANCE (1212) 0V AO2 CONST REF (11902) 6 O2 10711 908 10712 909 910 912 10701 913 10702 P1 10703 10704 DCF FIELDMODE (1216) ST5 RAMP GENERATOR TORQ REF SELECTION TORQ REF HANDLING EMESTOP ACT 10907 EME STOP LOCAL 10906 MAINTENANCE 10705 10706 1 P3 0 P4 0 P5 0 P6 0 P7 0 P8 2 914 915 916 917 918 919 920 921 SP -49 DO1 801 IN 802 INV IN RUNNING FAN CONT T20 SP -48 DO2 803 IN 804 INV IN RESET START INHIBIT DISABLE LOCAL FAN ON 10908 ACK CONV FAN MOTOR 1/2 FIELD MAIN CONT ON 10910 ACK MAIN CONT 805 MOTOR ACT 10913 MOTOR2 806 TRIP DC BREAKER 10911 FIELD HEAT SEL DYN BRAKE ON 10912 MAIN CONT MODE EME STOP MODE PANEL DISC MODE PWR LOSS MODE AUTO-RECLOSING 10914 COMFAULT MODE COMM FAULT 10915 SP -47 DO3 IN INV IN T20 SP -42 DO8 815 IN 816 INV IN T20 STOP MODE EXC CONT T20 FIELD ON 10909 ACK MOTOR FAN MAIN CONT COMFLT. TIMEOUT T20 MAIN CONT Relay output SDCS-POW-1 2402 2405 (10903) 300 3200 KPSMIN P5 2050 KPSPOINT P6 150 KPSWEAKFILT P7 15 KI P8 0 P9 0 TD P10 0 TF P11 40 10708 TORQ MIN SEL1:OUT LOAD SHARE X1: 1 Non utilizzato O1 O2 X1: 2 Non utilizzato ST5 SP-60 DI10 10122 OUT1 10123 OUT2 10124 OUT3 10718 IN O2 10719 10720 ST5 SP-59 X1: DI11 3 Non utilizzato O1 O2 10721 10722 ST5 SP-58 SP -93 DATASET 3 DI12 4 X1: Non utilizzato O1 O2 IN 10724 DI13 6 X1: O1 O2 7 X1: Non utilizzato O1 O2 GEAR.TORQ TIME T t GEAR.TORQ RAMP CURR LIM P ARM CURR LIM P Min 8 X1: Non utilizzato ARM CURR LIM N Max SPEED ACT 4001 FIELDBUS PAR.1 4002 (MODULE TYPE) 4003 4004 4005 4006 4007 4008 4009 4010 Parameters 4011 depends of modul type 4012 4013 4014 4015 O2 CURR LIM N ARM CURR LIM N1 I ARM CURR LIM N4 SETS SEL1:OUT TO ZERO -1 RUNNING ST5 0 1001 P2 P13 P14 20000 23100 0 1001=1,3,5 P1 100% DRIVE MODE (1201) EMESTOP ACT (10907) 1005 EMF REF SEL 1003 EMF REF CONSTANTS (12509) 1006 100 1016 160 (10506) 1007 150 1008 4905 P5 P6 410 P7 -4095 P8 P9 1187 P10 3255 50 2190 P2 1000 P3 0 P4 100 1204 1205 1206 (11207) P5 250 P6 1 P7 358 P8 358 P9 0 P10 1 SPEED MESUREMENT (12103) P11 0 1202 1203 1207 1208 1209 1213 1210 1211 1212 1214 RELEASE OF ARM. CONTROLLING & I1=I2 4 POT1 VALUE 1 7 FIRST FIELD EXCITER POT2 VALUE 2 8 SECOND FIELD EXCITER PERIOD t BTW.POT1/2 3 9 4 10 TEST REF P1 1201=10 DRIVE ID WRITE ENABLE KEY WRITE ENABLE PIN SELECT OPER.SYST ACTUAL VALUE 1 ACTUAL VALUE 2 P1 TRef2 2 1 X2: AI5:ERR P1 0 116 AI5 CONV MODE P2 2000 117 AI5 HIGH VALUE P3 -2000 118 AI5 LOW VALUE 10117 1 10 10 10118 ON/OFF LOGIC 3607 INHIB Logic (11205) BC 3616 BC Logic 5 4 X2: + -- SP -85 AI6 AI6:OUT+ 10119 AI6:OUT- 10120 0 119 AI6 CONV MODE P2 2000 120 AI6 HIGH VALUE -2000 121 AI6 LOW VALUE P3 P4 P5 10 150 AI6:ERR 10121 P1 ST5 BC not Zero CURRENT ANALYSIS active, if [1209] = 1 ST5 Non utilizzato Logic f. INHIBIT 3605 DIFF CURRENT 3606 DIFF CURR DELAY CURRENT REFERENCE P6 2048 AI2 (10107) 3615 ADJ REF1 3604 IACT SLAVE MASTER 6-PULSE STSYN * 2048 Regolatore di tensione motore 1010 EMF REG LIM N 1013 FIELD CONST 1 0 0 CDP312 ACTUAL VALUE 3 MACRO SELECT SP-102 1101 IN USER EVENT 1 1102 TYPE 1103 TEXT 1104 0 11206 P3 0 DLY SETTINGS (10505) 603 ST20 SETTINGS (10504) 604 MOTOR 1 FIELD (11302) 605 1108 DLY 0 "EXT. IND. 3" P3 0 1109 IN USER EVENT 3 1110 TYPE 1111 TEXT P1 1 P2 20000 P3 200 P4 3 606 607 608 609 610 612 613 IN1 Ch.1 IN2 Ch.2 IN3 Ch.3 IN4 Ch.4 IN5 Ch.5 IN6 Ch.6 DLOG.TRIGG COND [1209] Curr.Ref.2 Curr.Ref.1 Res. f.Commun DLOG STATUS DLOG.TRIGG VALUE CMT-TOOL DLOG.TRIGG DELAY TRIG DLOG.SAMPL INT DLOG.TRIG 0 DLOG.STOP 0 DLOG.RESTART 0 RESTART 1113 IN P1 0 0 USER EVENT 4 1114 Registrazione eventi TYPE 1115 TEXT 1116 DLY Cur.Controller for high inductive load ... 407 x8 ARM_CURR_PI_KP ARM_CURR_PI_KI ... 408 x8 ARM_CONT_CUR_LIM 409 0 3601 REV_DELAY 15 3602 REV_GAP 15 3603 FREV_DELAY 15 P3 0 P4 0 0 1217 421 420 419 Monit. 1 method 2 CUR RIPPLE LIM CUR RIPPLE MONIT ZERO CUR DETECT INTERNAL 0 1 0 1 2 3 A137 F34 A137 F34 CURRENT ZERO SIGNAL STSYN Input for external Overvoltg.Protection BC A121 F 21 0 1 OVP SELECT as FEX 1 (Receiver) as FEX 2 (Receiver) 5 F03 DriveLogic EXTERNAL via Options RUN DCF RESET DCF 10916 10917 11303 Fexlink as Transmitter for FEX1 and FEX2 SP -30 MOTOR 1 FIELD FANS ON (10908) DRIVE MODE 1201=7 (1201) 1313 F1 RED.SEL 0 FIELD MODE 1001=1,3,5 (1001) 1301 F1 REF 100% 1314 F1 SEL.REF 1228 TEST REF2 1302 F1 FORCE FWD 0% 1303 F1 FORCE REV 1304 F1 ACK 2047 200 4710 0 1 20 -4096 4096 1305 1321 1306 1307 1308 1309 1311 1312 F1 CURR GT MIN L F1 CURR MIN TD F1 OVERCURR L F1 CURR TC F1 KP F1 KI F1 U LIM N F1 U LIM P SDCS-FEX-2 or DCF503/504 or (10908) FANS ON (1201) DRIVE MODE 1201=7 1510 F2 RED.SEL 0 P1 F1 CURR REF M2FIELD2 SP -28 M1FIELD2 CONSTANTS (12512) 11301 P2 1228 1501 F2 REF 1511 F2 SEL.REF MOTOR 2 FIELD 100% TEST REF2 F1 CURR ACT 11302 DATA LOGGER (605) DCF501/502 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 2047 4710 0 1 20 -4096 4096 1502 1503 1504 1505 1506 1508 1509 F2 CURR GT MIN L F2 OVERCURR L F2 CURR TC F2 KP F2 KI F2 U LIM N F2 U LIM P F2 CURR REF 11501 0% SDCS-FEX-2 or DCF503/504 or DCF501/502 F2 CURR ACT 11502 ST20 SP -24 MOTOR 1 FIELD OPTIONS P1 10 P4 100 P5 614 P6 200 MOTOR 2 FIELD OPTIONS 1310 F1 U AC DIFF MAX FREE WHEELING P1 P7 80 P8 80 P9 0 1315 10 1507 F2 U AC DIFF MAX FREE WHEELING 1316 1317 1318 1319 1320 OPTI.REF GAIN OPTI.REF MIN L OPTITORQUE OPTI.REF MIN TD REV.REV HYST REV.REF HYST Regolatore corrente di campo 1 e 2 FIELD REVERSAL REV.FLUX TD 1117 IN P1 0 "EXT. IND. 5" P3 0 USER EVENT 5 1118 TYPE 1119 TEXT 1120 DLY ST20 0 0 1122 USER EVENT 6 Segnali aggiuntivi TYPE 1123 TEXT 1124 DLY CONSTANTS 0 1 2 10 100 1000 TORQ:100% TORQ:-100% CUR,FLX,VLT:-100% OUT 110 P1 0 X18:09 X18:10 X18:11 X18:12 P2 0 P3 0 STSYN P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 SPEED: 100% SPEED:-100% SP -32 (10902) (10503) DI8 (10715) SPEED MONITOR (12201) M1PROT_2 MOTOR 1 PROTECTION 1401 MOT1.TEMP IN 1402 11401 MOT1.TEMP ALARM L MOT1 MEAS TEMP 1403 MOT1.TEMP FAULT L 1404 KLIXON IN 1405 11402 MODEL1.SEL MOT1 CALC TEMP 1406 MODEL1.CURR 1407 MODEL1.ALARM L 1408 MODEL1.TRIP L 1409 MODEL1.TC P1 0 P2 0 P3 0 P4 4096 P5 120 P6 130 P7 240 1602 1603 1604 1605 1606 1607 1608 MOT2.TEMP ALARM L MOT2 MEAS TEMP MOT2.TEMP FAULT L MODEL2.SEL MODEL2.CURR MODEL2.ALARM L MODEL2.TRIP L MODEL2.TC ST20 12502 MOT2 CALC TEMP CONST_M1_TRUE 12503 CONST_1 12504 CONST_2 12505 CONST_10 12506 CONST_100 12507 CONST_1000 12508 CONST_31416 12509 EMF_MAX 12510 TORQ_MAX 12511 TORQ_MAX_N 12512 CONST_4095 12513 CONST_M4095 12514 CONST_20000 12515 P1 0 P2 0 P3 0 P4 0 BRAKE CONTROL RESET TORQUE ACT 301 HOLD REF 10301 TREF OUT LOCAL 302 BR RELEASE TREF ENABLE 10302 303 MIN SP IND DECEL CMND 10303 10304 304 ACT BRAKE LIFT BRAKE 10305 305 START DELAY BRAKE RUN 306 STOP DELAY 307 HOLD TORQ 308 EMESTOP BRAKE ST20 CONST_M20000 ST FLTHNDL SP-103 FAULT HANDLING FAULT WORD 1 FAULT WORD 2 FAULT WORD 3 LATEST FAULT ALARM WORD 1 M2PROT_2 MOTOR 2 PROTECTION MOT2.TEMP IN CONST_0 SP -74 FREE SIGNALS 12516 SIG1(SPEED REF) 12517 SIG2(SPEED STEP) 12518 SIG3(TORQ. REF A) 12519 SIG4(TORQ. REF B) 12520 SIG5(TORQUE STEP) 12521 SIG6(LOAD SHARE) 12522 SIG7(FLUX REF) 12523 SIG8(EMF REF) 12524 SIG9(FORCE_FWD) 12525 SIG10(FORCE REV) 12526 SIG11(CURR. REF) 12527 SIG12(CURR._STEP) ST20 1601 12501 ST SP -76 P1 Questa pagina mostra la routine di condizionamento per i valori di riferimento e di retroazione della velocità. Il blocco AITAC viene utilizzato per leggere la retroazione di velocità da una tachimetrica analogica Il blocco SPEED MEASUREMENT elabora i 3 possibili segnali di retroazione: tachimetrica analogica, generatore di impulsi o tensione di uscita del convertitore (SPEED_ACT_EMF) - in funzione del blocco EMF TO SPEED CALC (se 2102=5 , la funzione di indebolimento di campo non è disponibile). I parametri vengono utilizzati per attivare le funzioni di livellamento, selezionare il valore di retroazione e, ove applicabile, per settare la velocità massima. Questo parametro serve anche per scalare l'anello di controllo della velocità. Il blocco SPEED MONITOR contiene la funzione di monitoraggio della tachimetrica e di stallo del motore e confronta un valore di retroazione di velocità selezionato con la velocità massima, la velocità minima e 2 soglie settabili. Il blocco AO1 rappresenta un’uscita analogica scalabile. ALARM WORD 2 ALARM WORD 3 11601 LATEST ALARM 11602 OPERATING HOURS T20 Il risultato viene confrontato con la retroazione di velocità dal blocco SPEED MEASUREMENT utilizzando il blocco SPEED ERROR e quindi trasferito al regolatore di velocità. Questo blocco permette la valutazione della deviazione del sistema per mezzo di un filtro. Inoltre, è possibile in questo ambito effettuare i settaggi necessari per il modo operativo “Window”. Se la retroazione di velocità dell’azionamento compare all'interno di una finestra in corrispondenza del valore di riferimento, il regolatore di velocità viene “bypassato” (se è stato attivato il modo "Window”; l’azionamento è controllato attraverso un valore di riferimento di coppia in corrispondenza del blocco TORQ REF HANDLING). Se la retroazione di velocità è al di fuori della finestra, il regolatore di velocità viene attivato, riportando la velocità effettiva dell’azionamento all'interno della finestra. Il blocco SPEED CONTROL contiene il regolatore di velocità con i valori di P, I e DT1. Ai fini della funzione di adattamento, riceve un’amplificazione P variabile. Limitazione di coppia / corrente SP -73 Eventi utilizzatore CONPROT2 CONVERTER PROTECTION 511 ARM OVERVOLT LEV 512 ARM OVERCURR LEV 508 U NET MIN1 509 U NET MIN2 510 PWR DOWN TIME 514 EARTH.CURR SEL 515 EARTH.FLT LEV 516 EARTH.FLT DLY 527 CONV TEMP DELAY ST20 10601 Il riferimento di velocità per il generatore della funzione di rampa è generato dai blocchi REF SEL, che possono essere utilizzati per selezionare il valore di riferimento necessario, il blocco CONST REF, che genera un massimo di 4 valori di riferimento settabili a titolo permanente, il blocco SOFTPOT, che riproduce la funzione di un motopotenziometro unitamente al blocco RAMP GENERATOR, oppure dal blocco AI1 (ingresso analogico 1). Il blocco RAMP GENERATOR contiene un generatore della funzione di rampa con 2 rampe di salita e di discesa, 2 valori di tempo per la curva a S, le condizioni di limitazione per i limiti superiore e inferiore, la funzione di mantenimento e le funzioni di "inseguimento" del riferimento o della retroazione di velocità. Un segnale speciale è disponibile per il trattamento dell'accelerazione e della decelerazione. Il blocco REF SUM abilita l’uscita del generatore della funzione di rampa e un segnale definibile dall’utente da aggiungere. Regolatore di velocità 13621 13622 STOP ST20 13616 13605 TRIG ST20 31416 SP -98 OUTPUT X18 13608 7 CURRENT RISE MAX Iact Calcolo retroazione di velocità RESTART SP -4 P3 SP -94 DATASET 4 13601 13602 13603 13604 13615 STOP T1ms 1112 DLY "EXT. IND. 4" T5 CURRENT CONTROL (10401) 611 SP -5 P1 601 602 ST20 DRIVE LOGIC RAMP GENERATOR 12 PULSE LOGIC SPEED MEASUREMENT (12102) SETTINGS (10501) 1105 IN USER EVENT 2 1106 TYPE 1107 TEXT DATALOG DATA LOGGER SP -21 Conv.Curr.Slave Arm.Curr.Slave Conv.Curr.Both Arm.CURR.Both Fault Current 1216 DI/OVP P2 418 32767 ST20 1014 FIELD CONST 2 1015 FIELD CONST 3 Controllo freno 13611 13606 13609 13607 13610 13612 13613 13614 45 6 P1 SP -26 CUR,FLX,VLT: 100% 3611 3612 3613 3614 45 6 Disabled DCF Current Control Stand Alone Reserved Fexlink Node 1 Fexlink Node 2 MG Set ST20 Monitoraggio 12PULS_2 3601 REV DELAY 3602 REV GAP 3603 FREV DELAY 40 70 90 OUT Ingressi e uscite per 12 impulsi P1 P2 P3 P3 P10 P4 P5 P6 P7 P8 P9 & EMF ACT EMF KP EMF KI 1011 EMF REL LEV 1009 EMF REG LIM P "EXT. IND. 2" 11203 FEXC STATUS 11210 FEXC1 CODE 11220 FEXC1 SW VERSION 11211 FEXC1 COM STATUS FEXC1 COM ERRORS 11212 11213 FEXC2 CODE 11221 FEXC2 SW VERSION FEXC2 COM STATUS 11214 11215 FEXC2 COM ERRORS FIELDBUS NODE ADDR 0 3610 Revers.Logic 11003 0 SP -6 11204 TC STATUS 11201 COMMIS STAT 11205 BC 11202 BACKUPSTOREMODE 11222 PROGRAM LOAD 11216 11218 CNT SW VERSION CMT COM ERRORS 11217 11219 CNT BOOT SW VER CDI300 BAD CHAR CMT DCS500 ADDR P9 Bridge IREF1-Polarity IREF2-Polarity IREF1-Pol.Master IREF2-Pol.Broth Bridge of Slave Indicat.Revers Fault Reversion 11002 GENER.EMF REF "EXT. IND. 1" SPEED LOOP EMF CONTROLLER SQUARE WAVE 10 3608 IREF0 Logic 3609 Bridge Logic F CURR REF P2 LOCAL EMF REF ARM. CONTROLLER 0 0 P8 10730 cal 11001 SP -7 P3 4 13617 X18:13 13618 X18:14 13619 X18:15 13620 X18:16 FLUX REF SUM 1018 FIELD WEAK DELAY TEST REF SEL P7 12-PULSE LOGIC BRIDGE REVERSAL LOGIC active, if [1209]= 1 or 2 100% generatoric 4 0 INPUT X18 FLUX REF 1 1012 FIELD WEAK POINT 1017 GENER.WEAK POINT MANTUN_3 5000 SP -99 : : : 2 : 3 : 4 : 5 6 : 6 EMFCONT2 FIELD MODE MAINTENANCE TEST RELEASE P6 AI5:OUT- + -- 1 4 SP -34 S21.233 S21V2_0 DCS500_1.5 P5 10116 0 12308 P11 10726 10728 P2 EMF CONTROL 10725 10727 DI2 (10703) FLUX REF1 60 AI5:OUT+ DCF MODE : n ARM CURR LIM N5 P4 STSYN AI5 1215 CURRENT MONITOR ARM CURR LIM N3 80 SP -86 0 2 EMF:100% 212 IN1 213 IN2 214 IN3 ST5 C_MONIT SP -104 ARM CURR LIM N2 230 ST5 Non utilizzato DCFMOD TREF B SLOPE SP -2 209 IN1 210 IN2 211 IN3 ST5 Regolatore corrente d'armatura x x y y 4192 MAX CURR LIM SPD P3 10729 410 ARM L 411 ARM R 417 ARM CURR CLAMP 12307 SP -92 DATASET 2 ST5 SP -97 O1 ARM CONT CURR LIM ARM ALPHA LIM MAX 413 ARM ALPHA LIM MIN 414 DXN x x y y 4192 SP -22 DI15 ARM CURR PI KI 412 Limitazione di coppia/corrente GEAR.START TORQ P2 ST5 SP-55 409 ARM CURR PI KP REF DCF Manutenzione ST5 SP-56 DI14 408 TREF A FTC -1 ST5 ST5 SP-57 Non utilizzato 10125 OUT1 10126 OUT2 10127 OUT3 10723 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 P08 P09 P10 P11 P12 P13 P14 P15 ST5 O1 407 12401 ST20 FLBSET_2 FIELDBUS DATA LOGGER (606) ARM CURR REF SLOPE 415 ARM CURR LIM P 416 ARM CURR LIM N TREF B Ingressi e uscite per fieldbus SP-95 10401 REF TYPE SEL Max P3 SP -91 DATASET 1 10402 406 1 2 TREF A "EXT. IND. 6" Ingressi digitali aggiutivi 10404 STSYN 7 Must be connected, when no fan acknowledges (DI1, DI2) 10717 SET OUTPUTS TO ZERO Torque ref DROOPING 1121 IN SP-61 DI9 -1 RUNNING ST5 405 10403 t from ext. FEXLINK P1 SDCS-IOE-1 TORQ MIN2 SP -3 SP -43 DO7 813 IN 814 INV IN T20 ST5 Morsetto 1366 P4 X7: 4 X6: O2 10707 (11209) SETTINGS (10505) T20 O1 ARM ALPHA BLOCK Min (10906) LOCAL 1201 0 DRIVEMODE SETTINGS (10501) SP -44 DO6 811 IN 812 INV IN ST5 SP -66 DI4 0 P2 P3 6 3 O2 P1 TORQ MAX2 (10903) X7: X6: MAIN CONT O1 ALARM 10905 INV IN T20 1 2 2 O2 SP -67 DI3 0 P2 O1 FAULT 10904 COAST STOP 810 (11208) P1 SP -45 DO5 IN X96: X6: MOTOR FAN RUN3 LOCAL ST5 SP -68 DI2 1 RUN2 809 3 1 O2 RDY ON 10901 RDY RUNNING 10902 RUNNING 10903 RUN1 RDY RUNNING T20 DRLOGI_2 MIN SPEED (12201) BC (BLOCK.) (11205) 907 911 O1 DRIVE LOGIC ON/OFF INV IN X7: X6: CONV FAN 904 10710 ST5 SP -69 DI1 TORQ MAX SP -100 2 O1 808 SP -46 DO4 IN X7: X6: RESET 903 906 10709 ST5 SP -64 DI6 807 1 5 O2 CURR STEP Scelta riferimento di velocità X7: X6: EM STOP CURR REF 10405 ST20 5 8 REF SEL (1911) BRAKE CONTROL (302) 905 O1 404 ST5 X7: X6: SP -65 DI5 SEL2.TREF SEL ST10 4 7 902 ST5 TORQ MAX2 12305 P3 P4 10503 10714 10716 403 ARM DIR TREF TORQMIN1 DATA LOGGER (602) MAINTENANCE (1211) 525 UNI FILT TC (only for Cur. Controlling) 522 LANGUAGE 901 O2 SEL2.TORQ STEP TREF TORQMAX1 10515 Ingressi e uscite digitali (standard) 10715 2404 TREF TORQMIN1 12304 DATA LOGGER (604) X7: X6: RUN TREF TORQMAX112303 10508 U ARM ACT 10505 + - CALC Iact SP-36 O1 0 P12 Control Adjust. 523 CURR ACT FILT TC 524 PLL CONTROL 528 PLL DEV LIM ST5 SP -62 DI8 Max 0 P2 P1 Morsetto O2 Min TREF TORQ MIN P1 SPC TORQMIN1 12302 e di motore SDCS-CON-2 ON/OFF TREF TORQ MAX Software version: Schematics: Library: Morsetto 10713 Max SPC TORQMAX1 12301 DCS 500B Struttura software SDCS-CON-2 O1 1 KP (10907) EMESTOP ACT 1004 FLUX REF SEL 1002 CONSTANTS (12512) FLUX REF (12102) SPEED ACT ST20 SP -63 DI7 2406 ACCELCOMP X4: 10 P9 AI3 LOW VALUE AI4:OUT+ 2409 10 8 2000 P3 P8 AI3 HIGH VALUE AI4:OUT- + -- -2000 0 500 AI3 CONV MODE AI4 P3 P2 SP -87 Non utilizzato P2 0 P7 ST5 P1 P1 SP -88 AI3:ERR 10112 P1 Min SPC TORQ MIN SETTGS_3 SP -1 108 AI2 HIGH VALUE 109 AI2 LOW VALUE AI3 TORQUE/CURRENT LIMITATION SPC TORQ MAX ST5 AI2 CONV MODE Non utilizzato (11702) FREE SIGNALS (12520) SET OUT TO ZERO BC 402 CURR REF IN LIM CURR DER IN LIM 5 P1 RUNNING 12-PULS [1209] 1,2 FLUX REF1 MON.MEAS LEV 10 7 10000 4000 STALL.TORQUE 201 P1 2403 TORQ MIN2 12306 STALL.SEL P11 0 CLEAR CONSTANTS (12527) ARM CUR ACT SP -105 12204 ST5 P1 HOLD RINT CONSTANTS (12526) 4 SP ERR SPEED CONTROL (2011) FLUX N TORQ REF SP -10 SPMONI_2 SPEED MONITOR MIN SPEED L SP -81 12101 Calcolo retroazione di velocitá + -- HOLD 3 Max (12001) SEL2:IN_LIM 12404 401 ARM CURR REF DCF FIELDMODE ST20 MAINTENANCE (1210) T5 Riferimento di coppia VAL2 Min SEL2:OUT SPEED CONTROL (2010) TORQ REF HANDLING FREE SIGNALS (12521) AITAC CONV MODE 102 SET2 BAL2REF 2 12402 TORQ REF SELECTION CH B 101 BAL2 SEL2.TREF EXT SEL2:TORQ/SPEED ST5 11702 2401 P1 0 VAL1 2408 1 SP -8 CH A P1 BALREF 12005 0 SEL2.TREF SPC CURRENT CONTROL 12403 P1 Encoder incrementale -8...-30V -30...-90V -90...-270V 2012 SET1 2407 SPC TORQMIN1 1713 SMOOTH2 1715 SPEEDMAX SP -11 SP -84 2011 BAL IN LIM 12004 SPC TORQMAX1 FREE SIGNALS (12519) + 2010 2007 RUNNING T20 (10903) Tacho Tachimetrica 2009 OUT 0 C_CNTR_3 SP -75 TORQ REF HANDLING KP DROOPING 12002 TREFHND2 SPEED CONTROL IN SPEED ACT T+ DECEL1 1710 2004 2006 12001 ST5 ACCEL2 1712 2003 OUT E- ACCEL1 1709 2005 0 P1 SP -17 REFSUM_2 1801 IN1 OUT 11802 1802 IN2 H 1707 T1/T2 1714 EMESTOP RAMP 1711 OUT 11701 2021 SP -9 SP -14 SPEED ERROR IN 1923 ENABLE 1921 OHL 1922 OLL DRIVE LOGIC (10903) 5000 LOC REF 1708 SP -13 2001 SPEED 11801 REFERENCE 11703 SIGN 1706 RES OUT ST5 P1 RAMP GENERATOR (10906) LOCAL 0 1702 RES IN 1717 STARTSEL 0 1703 HOLD 1916 ADD 1917 REV ST5 RAMP_3 SP -18 1720 SPEED SET 1701 IN REF SEL 1910 IN1 1911 SEL1 11101 11102 11103 SPEED_STEP TORQ_REF_B TORQ_STEP LOAD_SHARE CUR_REF CUR_STEP Il “riferimento di coppia” generato dal regolatore di velocità viene trasferito all’ingresso del blocco CURRENT CONTROL tramite il blocco TORQ REF HANDLING, dove viene convertito in un valore di riferimento di corrente e utilizzato per la regolazione della corrente. Il blocco TORQUE/CURRENT LIMITATION viene utilizzato per generare i vari valori di riferimento e le limitazioni; questo blocco contiene le seguenti funzioni: “limitazione di corrente in funzione della velocità”, “compensazione gioco ingranaggi”, “generazione dei valori per la limitazione della corrente statica” e “limitazione di coppia”. I valori delle varie limitazioni vengono anche utilizzati in altri punti, ad esempio nei seguenti blocchi: SPEED CONTROL, TORQ REF HANDLING, TORQ REF SELECTION e CURRENT CONTROL. Il blocco AI2 (ingresso analogico 2) viene utilizzato per la lettura di un segnale analogico. Il blocco TORQ REF SELECTION contiene una limitazione con aggiunta a monte di due segnali, uno dei quali può essere instradato attraverso un generatore della funzione di rampa; l'altra valutazione del segnale può essere modificata dinamicamente utilizzando un moltiplicatore. Il blocco TORQ REF HANDLING determina il modo operativo dell'azionamento. Se si trova nella posizione 1, significa che è attivato il modo di controllo della velocità, mentre se si trova nella posizione 2, significa che è attivato il modo di controllo della coppia (senza controllo ad anello chiuso poiché nell’unità non è disponibile una retroazione di coppia “pura”). In entrambi i casi, il valore di riferimento necessario proviene dall’esterno. Le posizioni 3 e 4 sono una combinazione delle prime due opzioni sopra indicate. Si osservi che, con la posizione 3, il valore più basso tra il riferimento di coppia esterno e l’uscita del regolatore di velocità viene trasferito al regolatore di corrente, mentre con la posizione 4 il valore preso in considerazione è il maggiore. La posizione 5 utilizza entrambi i segnali, e corrisponde al metodo di funzionamento del modo “Window”. Regolatore corrente d'armatura Il blocco CURRENT CONTROL contiene il regolatore di corrente con il valore di P e I, più un adattamento nel campo del flusso della corrente continua. Questo blocco contiene anche le funzioni per la limitazione dell’aumento di corrente, la conversione del valore del riferimento di coppia in un valore di riferimento di corrente per mezzo del punto di incrocio del campo, e alcuni parametri che descrivono la rete di alimentazione e il circuito di carico. Per le applicazioni con carico induttivo e performance dinamiche elevati si utilizza un hardware diverso per generare una corrente di segnale uguale a zero. Questo hardware viene selezionato dal blocco CURRENT MONITOR. Le funzioni di monitoraggio corrente possono a questo punto essere adattate ai requisiti dell'applicazione. Ciò consente di assicurare una più facile manipolazione e un grado più elevato di sicurezza per azionamenti ad prestazioni elevate come, ad esempio, i banchi di prova. La modalità DCF può essere attivata attraverso il blocco DCF FIELDMODE. In questa modalità si possono specificare le funzionalità. In base alla funzione selezionata, il regolatore di corrente riceve una diversa caratteristica, viene monitorata la protezione da sovratensione DCF 506 viene instradato il riferimento di corrente e di campo attraverso i morsetti X16:. motore superiore anche con sistemi a 4 quadranti è possibile impostare mediante i parametri due diversi punti di indebolimento di campo. Regolatore corrente di campo 1 e 2 Poiché un convertitore di potenza DCS può controllare due unità di campo, alcuni dei blocchi funzione sono duplicati. Questo significa che, a seconda della configurazione meccanica degli azionamenti, si possono controllare due motori in parallelo o alternatamente. La configurazione della struttura del software può essere generata progettando in maniera appropriata i blocchi durante la routine di messa in funzione. Il blocco MOTOR1 FIELD / MOTOR2 FIELD legge il valore di riferimento della corrente di campo e tutti i valori specifici dell’unità di alimentazione di campo per trasferirli al convertitore di potenza di campo attraverso un collegamento seriale interno; il convertitore di potenza di campo viene scalato in funzione del rispettivo hardware, ed effettua la regolazione della corrente di campo. La direzione della corrente di campo per il motore 1 può essere determinata utilizzando comandi binari, mentre per il motore 2 può essere generata nel corso dell’applicazione a monte del blocco di interesse. Il blocco MOTOR1 FIELD OPTIONS/MOTOR2 FIELD OPTIONS controlla la funzione di libera circolazione in presenza della minima tensione di rete e la funzione di inversione della corrente di campo con gli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo (solo per il motore 1). Nel caso degli azionamenti dotati della funzione di inversione di campo, è prevista un’opzione per influire selettivamente sulla coppia del circuito di indotto e sulla riduzione e l'aumento della corrente di campo. Ingressi e uscite digitali (standard) Il blocco DRIVE LOGIC legge vari segnali dal sistema attraverso gli ingressi digitali DIx, li elabora e genera dei comandi che vengono trasmessi al sistema attraverso le uscite digitali DOx, ad esempio per il controllo del contattore di rete del convertitore di potenza, il contattore del circuito di campo o i contattori di vari ventilatori, oppure per la trasmissione in uscita dei messaggi di stato. Ingressi digitali aggiuntivi I blocchi AI3 e AI4 rappresentano altri 2 ingressi analogici non ancora assegnati ad alcuna particolare funzione. I blocchi A15 e A16 rappresentano altri 2 ingressi aggiuntivi che sono attivi soltanto se è collegata la scheda SDCS-IOE1. Con questo hardware aggiuntivo, si rendono disponibili altri 7 ingressi digitali DI 9 .. DI15. Ingressi e uscite per fieldbus Se i segnali analogici e digitali non sono sufficienti per il controllo dell'azionamento, è necessario utilizzare un modulo bus di campo con riferimenti di comunicazione seriale (sono disponibili apparecchiature per l'installazione di Profibus, CS31, Modbus ecc.).Questo tipo di modulo è attivato per mezzo del blocco FIELDBUS. I dati trasferiti dal controllo al convertitore vengono memorizzati nei blocchi DATASET1 e DATASET3 come informazioni a 16 bit. A seconda dell'applicazione, per trasmettere i messaggi, i pin di uscita di questi blocchi devono essere collegati ai pin di ingresso di altri blocchi. La stessa procedura vale per i blocchi DATASET2 e DATASET4, se collegati. Questi blocchi trasmettono le informazioni dal convertitore al sistema di controllo. Ingressi e uscite per 12 impulsi Il convertitore può essere configurato in un'applicazione parallela a 12 impulsi. In questo caso, occorrono: due convertitori con indotto identici; un'unità di alimentazione di campo; una reattanza T; cavo piatto di comunicazione collegato a X 18 dei due convertitori; La LOGICA A 12 IMPULSI deve essere attivata e garantisce il controllo sincrono dell'azionamento MASTER e SLAVE. Manutenzione Il blocco MAINTENANCE fornisce valori di riferimento e condizioni di prova per consentire a tutti i regolatori di essere tarati in base al convertitore di potenza. Se il pannello viene utilizzato come sistema di misura nello sportello dell'armadio possono essere definiti in questa sede una serie di segnali. Monitoraggio Il blocco CONVERTER PROTECTION tiene sotto controllo il circuito d’indotto per individuare condizioni di sovratensione e sovracorrente e controlla inoltre la rete per individuare condizioni di minima tensione. Costituisce un’opzione per leggere la corrente totale delle 3 fasi attraverso un sensore esterno aggiuntivo e per tenere sotto controllo la condizione di "diverso da zero". Vengono effettuati adattamenti per applicazioni di ricostruzione che mantengono la sezione di potenza e il ventilatore al fine di identificare eventuali condizioni di sovraccarico e guasti del ventilatore. Il blocco MOTOR1 PROTECTION, nella sua parte superiore, valuta il segnale proveniente dal sensore di temperatura analogico o da un Klixon. Nella parte inferiore calcola invece il surriscaldamento del motore con l'ausilio del valore di retroazione della corrente e di un modello del motore, dopodiché trasmette un messaggio in uscita. Il blocco MOTOR2 PROTECTION funziona nello stesso modo del blocco MOTOR1 PROTECTION, ma senza valutazione Klixon. Eventi utilizzatore Usando il blocco USER EVENT1 fino a USER EVENT6 vengono creati sei differenti messaggi, che sono visualizzati come guasti o allarmi sul pannello CDP312 come pure sul display a 7 segmenti del convertitore Controllo freno Il blocco BRAKE CONTROL genera tutti i segnali necessari per il controllo di un freno meccanico. 11107 11104 11105 11106 11108 Dati di linea e di motore Registrazione eventi Il blocco SETTINGS serve per l'adattamento di tutti i segnali importanti come la tensione di rete la tensione e la corrente del motore e la corrente di campo. Sono disponibili parametri per regolare il controllo in condizioni speciali come reti deboli o interazioni con sistemi di filtri di armoniche. Si può selezionare la lingua desiderata per la visualizzazione delle informazioni sul display della pulsantiera di controllo. Il blocco AO2 rappresenta un'uscita analogica scalabile. Il blocco DATA LOGGER è in grado di registrare un massimo di sei segnali. I valori di questi segnali vengono memorizzati in una RAM con buffer a batterie e restano quindi disponibili anche in caso di mancanza della tensione di alimentazione. Il tempo di registrazione può dipendere da un segnale di scatto, oltre che dal numero dei valori registrati prima e dopo il segnale di scatto. La funzione DATA LOGGER può essere settata sia con il pannello sia con un tool per PC. Per la valutazione dei valori registrati è consigliabile utilizzare un tool per PC. Regolatore di tensione motore Segnali aggiuntivi 11109 Il blocco EMF CONTROL contiene il regolatore della tensione del circuito d’indotto (regolatore EMF). Si basa su una struttura parallela comprendente un regolatore PI e una funzione di pre-controllo, generata con una caratteristica 1/x. Il rapporto fra i due percorsi può essere settato. La variabile di uscita di questo blocco è il valore di riferimento della corrente di campo, che viene prodotto dal valore di riferimento di flusso mediante un’altra funzione caratteristica utilizzando la linearizzazione. Per consentire all'azionamento di utilizzare una tensione Utilizzando il blocco FAULT HANDLING i guasti e gli allarmi dell'azionamento vengono raggruppati come informazione a 16-bit. I blocchi CONSTANTS e FREE SIGNALS possono essere utilizzati per impostare limiti o particolari condizioni di prova.