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Betriebsanleitung
Frequenzumrichter
Serie KFU 2- / 4-
0,55 bis 3,0 kW – 230 V – KFU 2-
0,55 bis 132 kW – 400 V – KFU 4-
KFU 2-/4-
Allgemeines zur Dokumentation
Diese Dokumentation ist für die Frequenzumrichter der Reihen KFU 2- und KFU 4- gültig. Beide Gerätereihen sind in der Werkseinstellung für ein weites Anwendungsspektrum geeignet. Die modulare Hard- und Softwarestruktur ermöglicht die kundengerechte Anpassung der Frequenzumrichter. Anwendungen, die eine hohe Funktionalität und Dynamik verlangen, sind komfortabel realisierbar.
Die Gerätereihe KFU 2-/4- ist am Aufdruck auf dem Gehäuse und an der Kennzeichnung unter der oberen Abdeckung erkennbar.
(Position der
Kennzeichnung ist abhängig von der Baugröße)
Die Anwenderdokumentation ist zur besseren Übersicht entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen an den Frequenzumrichter strukturiert.
Kurzanleitung zur Inbetriebnahme
Die Kurzanleitung zur Inbetriebnahme beschreibt die grundlegenden Schritte zur mechanischen und elektrischen Installation des Frequenzumrichters. Die geführte
Inbetriebnahme unterstützt Sie bei der Auswahl notwendiger Parameter und der Softwarekonfiguration.
Betriebsanleitung
Die Betriebsanleitung dokumentiert die vollständige Funktionalität des Frequenzumrichters. Die für spezielle Anwendungen notwendigen Parameter zur Anpassung an die Applikation und die umfangreichen Zusatzfunktionen sind detailliert beschrieben.
Anwendungshandbuch
Das Anwendungshandbuch ergänzt die Dokumentation zur zielgerichteten Installation und Inbetriebnahme des Frequenzumrichters. Informationen zu verschiedenen Themen im Zusammenhang mit dem Einsatz des Frequenzumrichters werden anwendungsspezifisch beschrieben.
Installationsanleitung
Die Installationsanleitung beschreibt die Installation und Anwendung von Geräten, ergänzend zur Kurzanleitung oder Betriebsanleitung.
Die Dokumentation und zusätzliche Informationen können Sie bei Ihrem Lieferanten für Antriebssysteme anfordern
Folgende Piktogramme und Signalworte werden in der Dokumentation verwendet:
Gefahr!
Gefahr bedeutet unmittelbar drohende Gefährdung. Tod, schwerer Personenschaden und erheblicher Sachschaden werden eintreten, wenn die Vorsichtsmaßnahme nicht getroffen wird.
KN 620.1108 D 1
KFU 2-/4-
Warnung!
Warnung kennzeichnet eine mögliche Gefährdung. Tod, schwerer Personenschaden und erheblicher Sachschaden können die Folge sein, wenn der Hinweistext nicht beachtet wird.
Vorsicht!
Vorsicht weist auf eine unmittelbar drohende Gefährdung hin. Personen oder Sachschaden kann die Folge sein.
Achtung!
Achtung weist auf ein mögliches Betriebsverhalten oder einen unerwünschten Zustand hin, der entsprechend dem Hinweistext auftreten kann.
Hinweis
Hinweis kennzeichnet eine Information die Ihnen die Handhabung erleichtert und ergänzt den entsprechenden Teil der Dokumentation.
2
KFU 2-/4-
INHALTSVERZEICHNIS
1 Allgemeine Sicherheits- und Anwendungshinweise.................................................................. 9
1.1
Allgemeine Hinweise .............................................................................................................. 9
1.2
Bestimmungsgemäße Verwendung .................................................................................... 10
1.3
Transport und Lagerung ...................................................................................................... 10
1.4
Handhabung und Aufstellung.............................................................................................. 10
1.5
Elektrischer Anschluss ........................................................................................................ 11
1.6
Betriebshinweise................................................................................................................... 11
1.7
Wartung und Instandhaltung ............................................................................................... 11
1.8
Sicherheitshinweise zur Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ (STO) .................. 12
2 Lieferumfang................................................................................................................................. 14
2.1
KFU 2- (bis 3,0 kW) und KFU 4- (bis 4,0 kW) ...................................................................... 14
2.2
KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW) ........................................................ 15
2.3
KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW) ..................................................................................................... 16
2.4
KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW) ..................................................................................................... 17
2.5
KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW) ................................................................................................... 18
3 Technische Daten......................................................................................................................... 19
3.1
Allgemeine technische Daten .............................................................................................. 19
3.2
Technische Daten Steuerelektronik .................................................................................... 20
3.3
KFU 2 (0,25 bis 1,1 kW, 230 V) ............................................................................................. 21
3.4
KFU 2- (1,5 bis 3,0 kW, 230 V) .............................................................................................. 22
3.5
KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW, 230 V) .............................................................................................. 23
3.6
KFU 4- (0,25 bis 1,5 kW, 400 V) ............................................................................................ 24
3.7
KFU 4- (1,85 bis 4,0 kW, 400 V) ............................................................................................ 25
3.8
KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW, 400 V) ............................................................................................ 26
3.9
KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW, 400 V) .......................................................................................... 27
3.10
KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW, 400 V) ...................................................................................... 28
3.11
KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW, 400 V) .................................................................................... 29
3.12
Betriebsdiagramme ........................................................................................................... 30
4 Mechanische Installation............................................................................................................. 31
4.1
KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 KW) ........................................................................... 31
4.2
KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und 401 (5,5 bis 15,0 kW).............................................................. 32
4.3
KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW) ..................................................................................................... 33
4.4
KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW) ..................................................................................................... 34
4.5
KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW) ................................................................................................... 35
5 Elektrische Installation ................................................................................................................ 36
5.1
EMV - Hinweise...................................................................................................................... 37
5.2
Blockschaltbild...................................................................................................................... 38
5.3
Optionale Komponenten ...................................................................................................... 39
3
KFU 2-/4-
5.4
Geräteanschluss ................................................................................................................... 40
5.4.1
Dimensionierung der Leitungsquerschnitte ..................................................................... 40
Typische Querschnitte......................................................................................................... 40
5.4.2
Netzanschluss.................................................................................................................. 41
5.4.3
Motoranschluss................................................................................................................ 43
Motorleitungslängen, ohne Filter ......................................................................................... 43
Motorleitungslängen, mit Ausgangsfilter dU/dt.................................................................... 43
Motorleitungslängen, mit Sinusfilter .................................................................................... 43
Gruppenantrieb.................................................................................................................... 44
Drehgeberanschluss ........................................................................................................... 44
5.4.4
Anschluss eines Bremswiderstandes .............................................................................. 44
5.5
Anschlüsse der Baugrößen ................................................................................................. 45
5.5.1
KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 kW)....................................................................... 45
5.5.2
KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW) ................................................... 47
5.5.3
KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW) ............................................................................................... 49
5.5.4
KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW) ............................................................................................... 51
5.5.5
KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW) ............................................................................................. 53
5.6
Steuerklemmen ..................................................................................................................... 55
5.6.1
Externe DC 24 V Spannungsversorgung ........................................................................ 57
5.6.2
Relaisausgang ................................................................................................................. 57
5.6.3
Motor-Thermo-Kontakt..................................................................................................... 57
5.6.4
Steuerklemmen – Anschlusspläne der Konfigurationen.................................................. 58
5.7
Übersicht Konfigurationen................................................................................................... 58
5.7.1
Konfiguration 110 – Geberlose Regelung ....................................................................... 59
5.7.2
Konfiguration 111 – Geberlose Regelung mit Technologieregler.................................... 59
5.7.3
Konfiguration 410 – Geberlose feldorientierte Regelung ................................................ 60
5.7.4
Konfiguration 411 – Geberlose feldorientierte Regelung mit Technologieregler............. 61
5.7.5
Konfiguration 430 – Geberlose feldorientierte Regelung, drehzahl- und drehmomentgeregelt ...................................................................................................................... 62
5.7.6
Konfiguration 210 – Feldorientierte Regelung, drehzahlgeregelt .................................... 63
5.7.7
Konfiguration 211 - Feldorientierte Regelung, mit Technologieregler............................. 63
5.7.8
Konfiguration 230 – Feldorientierte Regelung, drehzahl- und drehmomentgeregelt ...... 64
5.7.9
Konfiguration 510 – Feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine, drehzahlgeregelt
65
5.7.10
Konfiguration 530 – Feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine, drehzahl- und drehmomentgeregelt ...................................................................................................................... 66
6 Bedieneinheit KP500.................................................................................................................... 67
6.1
Menüstruktur ......................................................................................................................... 68
6.2
Hauptmenü ............................................................................................................................ 68
6.3
Istwertmenü (VAL) ................................................................................................................ 69
6.4
Parametermenü (PARA) ....................................................................................................... 70
6.5
Kopiermenü (CPY) ................................................................................................................ 71
6.5.1
Lesen der Speicherinformation........................................................................................ 71
6.5.2
Menüstruktur.................................................................................................................... 72
6.5.3
Auswahl der Quelle.......................................................................................................... 72
6.5.4
Auswahl des Ziels............................................................................................................ 73
6.5.5
Kopiervorgang.................................................................................................................. 73
6.5.6
Fehlermeldungen............................................................................................................. 74
6.6
Daten aus der Bedieneinheit auslesen ............................................................................... 75
6.6.1
Aktivieren ......................................................................................................................... 75
6.6.2
Daten übertragen............................................................................................................. 76
6.6.3
Zurücksetzen auf Normalbetrieb...................................................................................... 77
6.7
Steuerungsmenü (CTRL)...................................................................................................... 77
6.8
Motor steuern über die Bedieneinheit ................................................................................ 78
4
KFU 2-/4-
7 Inbetriebnahme des Frequenzumrichters.................................................................................. 81
7.1
Netzspannung einschalten .................................................................................................. 81
7.2
Setup mit der Bedieneinheit ................................................................................................ 81
7.2.1
Konfiguration.................................................................................................................... 82
7.2.2
Datensatz......................................................................................................................... 83
7.2.3
Motortyp ........................................................................................................................... 84
7.2.4
Maschinendaten .............................................................................................................. 84
7.2.5
Plausibilitätskontrolle ....................................................................................................... 85
7.2.6
Parameteridentifikation .................................................................................................... 87
7.2.7
Anwendungsdaten ........................................................................................................... 90
1.1.1.1
Beschleunigung und Verzögerung ........................................................................... 90
1.1.1.2
Sollwerte am Multifunktionseingang......................................................................... 90
7.2.8
Inbetriebnahme beenden................................................................................................. 90
7.2.9
Auswahl eines Istwertes für die Anzeige ......................................................................... 91
7.3
Drehrichtung kontrollieren................................................................................................... 91
7.4
Drehgeber .............................................................................................................................. 92
7.4.1
Drehgeber 1 ..................................................................................................................... 92
7.4.2
Drehgeber 2 ..................................................................................................................... 93
7.5
Setup über die Kommunikationsschnittstelle.................................................................... 94
8 Umrichterdaten............................................................................................................................. 97
8.1
Seriennummer ....................................................................................................................... 97
8.2
Optionsmodule...................................................................................................................... 97
8.3
FU-Softwareversion .............................................................................................................. 97
8.4
Passwort setzen .................................................................................................................... 97
8.5
Bedienebene.......................................................................................................................... 98
8.6
Anwendername ..................................................................................................................... 98
8.7
Konfiguration......................................................................................................................... 98
8.8
Sprache ................................................................................................................................ 101
8.9
Programmieren.................................................................................................................... 101
9 Maschinendaten ......................................................................................................................... 102
9.1
Motorbemessungswerte..................................................................................................... 102
9.2
Weitere Motorparameter..................................................................................................... 103
9.2.1
Statorwiderstand............................................................................................................ 103
9.2.2
Streuziffer....................................................................................................................... 103
9.2.3
Magnetisierungsstrom ................................................................................................... 104
9.2.4
Korrekturfaktor Bemessungsschlupf.............................................................................. 104
9.2.5
Spannungskonstante ..................................................................................................... 105
9.2.6
Statorinduktivität ............................................................................................................ 105
9.2.7
Spitzenstrom.................................................................................................................. 105
9.2.8
Drehrichtungsumkehr .................................................................................................... 106
9.3
Interne Werte ....................................................................................................................... 106
9.4
Drehgeber 1 ......................................................................................................................... 107
9.4.1
Betriebsart Drehgeber 1 ................................................................................................ 107
9.4.2
Strichzahl Drehgeber 1 .................................................................................................. 109
9.4.3
Getriebefaktor Drehgeber 1 ........................................................................................... 110
9.5
Geberauswertung................................................................................................................ 111
10 Anlagendaten.............................................................................................................................. 112
10.1
Anlagenistwert................................................................................................................. 112
5
KFU 2-/4-
10.2
Volumenstrom und Druck .............................................................................................. 112
11 Betriebsverhalten ....................................................................................................................... 113
11.1
Anlaufverhalten ............................................................................................................... 113
11.1.1
Anlaufverhalten der geberlosen Regelung .................................................................... 113
11.1.1.1
Startstrom ............................................................................................................... 115
11.1.1.2
Grenzfrequenz........................................................................................................ 115
11.1.1.3
Bremsenöffnungszeit.............................................................................................. 115
11.1.2
Flussaufbau ................................................................................................................... 116
11.2
Auslaufverhalten ............................................................................................................. 117
11.2.1
Abschaltschwelle ........................................................................................................... 119
11.2.2
Haltezeit ......................................................................................................................... 119
11.3
Gleichstrombremse......................................................................................................... 119
11.4
Autostart........................................................................................................................... 120
11.5
Suchlauf ........................................................................................................................... 121
11.6
Positionierung ................................................................................................................. 122
11.6.1
Positionierung ab Referenzpunkt .................................................................................. 123
11.6.2
Achs-Positionierung....................................................................................................... 126
12 Stör- und Warnverhalten ........................................................................................................... 129
12.1
Überlast Ixt ....................................................................................................................... 129
12.2
Temperatur....................................................................................................................... 129
12.3
Reglerstatus..................................................................................................................... 130
12.4
Grenze IDC-Kompensation............................................................................................. 130
12.5
Abschaltgrenze Frequenz............................................................................................... 130
12.6
Motortemperatur.............................................................................................................. 131
12.7
Phasenausfall .................................................................................................................. 132
12.8
Automatische Fehlerquittierung .................................................................................... 132
13 Sollwerte ..................................................................................................................................... 133
13.1
Frequenzgrenzen............................................................................................................. 133
13.2
Schlupfgrenze.................................................................................................................. 133
13.3
Prozentwertgrenzen ........................................................................................................ 133
13.4
Frequenzsollwertkanal.................................................................................................... 134
13.4.1
Blockschaltbild ............................................................................................................... 135
13.5
Prozentsollwertkanal ...................................................................................................... 137
13.5.1
Blockschaltbild ............................................................................................................... 137
13.6
Festsollwerte.................................................................................................................... 139
13.6.1
Festfrequenzen.............................................................................................................. 139
13.6.2
JOG-Frequenz ............................................................................................................... 140
13.6.3
Festprozentwerte ........................................................................................................... 140
13.7
Frequenzrampen.............................................................................................................. 141
13.8
Prozentwertrampen ......................................................................................................... 144
13.9
Sperrfrequenzen .............................................................................................................. 144
13.10
Motorpotentiometer ........................................................................................................ 145
13.10.1
Motorpoti (MP) ........................................................................................................... 146
13.10.2
Motorpoti (KP) ............................................................................................................ 146
1.
Motor steuern über die Bedieneinheit ............................................................................... 147
13.11
PWM-/Folgefrequenzeingang ......................................................................................... 148
6
KFU 2-/4-
14 Steuereingänge und Ausgänge ................................................................................................ 150
14.1
Multifunktionseingang MFI1........................................................................................... 150
14.1.1
Analogeingang MFI1A ................................................................................................... 150
14.1.1.1
Kennlinie................................................................................................................. 150
14.1.1.2
Skalierung............................................................................................................... 152
14.1.1.3
Toleranzband und Hysterese ................................................................................. 152
14.1.1.4
Filterzeitkonstante .................................................................................................. 153
14.1.1.5
Stör- und Warnverhalten ........................................................................................ 154
14.2
Multifunktionsausgang MFO1 ........................................................................................ 155
14.2.1
Analogausgang MFO1A ................................................................................................ 155
14.2.1.1
Ausgangskennlinie ................................................................................................. 156
14.2.2
Frequenzausgang MFO1F............................................................................................. 156
14.2.2.1
Skalierung............................................................................................................... 156
14.3
Digitalausgänge............................................................................................................... 157
14.3.1
Einstellfrequenz ............................................................................................................. 160
14.3.2
Sollwert erreicht ............................................................................................................. 160
14.3.3
Flussaufbau beendet ..................................................................................................... 160
14.3.4
Bremse öffnen................................................................................................................ 161
14.3.5
Strombegrenzung .......................................................................................................... 161
14.3.6
Externer Lüfter ............................................................................................................... 161
14.3.7
Warnmaske.................................................................................................................... 162
14.3.8
Warnmaske Applikation ................................................................................................. 164
14.4
Digitaleingänge................................................................................................................ 165
14.4.1
Startbefehl...................................................................................................................... 170
14.4.2
3-Leiter-Steuerung......................................................................................................... 170
14.4.3
Fehlerquittierung............................................................................................................ 171
14.4.4
Timer.............................................................................................................................. 171
14.4.5
Thermokontakt............................................................................................................... 171
14.4.6
Umschaltung n-/M- Regelung ........................................................................................ 171
14.4.7
Datensatzumschaltung .................................................................................................. 172
14.4.8
Festwertumschaltung..................................................................................................... 173
14.4.9
Motorpotentiometer........................................................................................................ 173
14.4.10
Handshake Changierung ........................................................................................... 174
14.4.11
Externer Fehler .......................................................................................................... 174
14.5
Funktionsmodule............................................................................................................. 175
14.5.1
Timer.............................................................................................................................. 175
14.5.1.1
Timer – Zeitkonstante............................................................................................. 176
14.5.2
Komparator .................................................................................................................... 177
14.5.3
Funktionentabelle .......................................................................................................... 178
14.5.4
Multiplexer/Demultiplexer .............................................................................................. 179
15 U/f - Kennlinie ............................................................................................................................. 181
15.1
Dynamische Spannungsvorsteuerung ......................................................................... 182
16 Regelfunktionen ......................................................................................................................... 183
16.1
Intelligente Stromgrenzen .............................................................................................. 183
16.2
Spannungsregler ............................................................................................................. 184
16.3
Technologieregler ........................................................................................................... 188
16.4
Funktionen der geberlosen Regelung........................................................................... 197
16.4.1
Schlupfkompensation .................................................................................................... 197
16.4.2
Stromgrenzwertregler .................................................................................................... 197
16.5
Funktionen der feldorientierten Regelung.................................................................... 198
16.5.1
Stromregler .................................................................................................................... 198
16.5.2
Drehmomentregler......................................................................................................... 200
16.5.3
Grenzwertquellen........................................................................................................... 200
16.5.4
Drehzahlregler ............................................................................................................... 201
7
KFU 2-/4-
16.5.4.1
Begrenzung Drehzahlregler.................................................................................... 203
16.5.4.2
Grenzwertquellen ................................................................................................... 204
16.5.4.3
Nachstellzeit Drehzahlnachführung........................................................................ 204
16.5.5
Beschleunigungsvorsteuerung ...................................................................................... 204
16.5.6
Feldregler....................................................................................................................... 205
16.5.6.1
Begrenzung Feldregler ........................................................................................... 206
16.5.7
Aussteuerungsregler...................................................................................................... 207
16.5.7.1
Begrenzung Aussteuerungsregler.......................................................................... 208
17 Sonderfunktionen....................................................................................................................... 209
17.1
Pulsweitenmodulation .................................................................................................... 209
17.2
Lüfter ................................................................................................................................ 210
17.3
Bussteuerung .................................................................................................................. 210
17.4
Bremschopper und Bremswiderstand .......................................................................... 212
17.4.1
Dimensionierung des Bremswiderstandes .................................................................... 213
17.5
Motorschutzschalter ....................................................................................................... 214
17.6
Keilriemenüberwachung................................................................................................. 215
17.7
Funktionen der feldorientierten Regelung.................................................................... 216
17.7.1
Motor-Chopper............................................................................................................... 216
17.7.2
Temperaturabgleich....................................................................................................... 217
17.7.3
Drehgeberüberwachung ................................................................................................ 219
17.8
Changierfunktion............................................................................................................. 220
18 Istwerte ........................................................................................................................................ 222
18.1
Istwerte des Frequenzumrichters .................................................................................. 222
18.1.1
STO Status .................................................................................................................... 223
18.2
Istwerte der Maschine..................................................................................................... 224
18.3
Istwertspeicher ................................................................................................................ 225
18.4
Istwerte der Anlage ......................................................................................................... 226
18.4.1
Anlagenistwert ............................................................................................................... 226
18.4.2
Volumenstrom und Druck .............................................................................................. 227
19 Fehlerprotokoll ........................................................................................................................... 228
19.1
Fehlerliste......................................................................................................................... 228
19.1.1
Fehlermeldungen........................................................................................................... 228
19.2
Fehlerumgebung ............................................................................................................. 230
20 Betriebs- und Fehlerdiagnose .................................................................................................. 232
20.1
Statusanzeige .................................................................................................................. 232
20.2
Status der Digitalsignale ................................................................................................ 232
20.3
Reglerstatus..................................................................................................................... 233
20.4
Warnstatus und Warnstatus Applikation ...................................................................... 234
21 Parameterliste............................................................................................................................. 236
21.1
Istwertmenü (VAL)........................................................................................................... 236
21.2
Parametermenü (PARA).................................................................................................. 239
22 Index ............................................................................................................................................ 247
8
KFU 2-/4-
1 Allgemeine Sicherheits- und Anwendungshinweise
Warnung! Beachten Sie bei der Installation und Inbetriebnahme die Hinweise der
Dokumentation. Sie, als qualifizierte Person, müssen vor Beginn der
Tätigkeit die Dokumentation sorgfältig lesen und die Sicherheitshinweise beachten. Für die Zwecke der Anleitung bezeichnet „qualifizierte
Person“ eine Person, welche mit der Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und dem Betrieb der Frequenzumrichter vertraut ist und über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikation verfügt.
Die vorliegende Dokumentation wurde mit größter Sorgfalt erstellt und mehrfach ausgiebig geprüft. Aus Gründen der Übersichtlichkeit konnten nicht sämtliche Detailinformationen zu allen Typen des Produkts und auch nicht jeder denkbare Fall der
Aufstellung, des Betriebes oder der Instandhaltung berücksichtigt werden. Sollten Sie weitere Informationen wünschen, oder sollten besondere Probleme auftreten, die in der Dokumentation nicht ausführlich genug behandelt werden, können Sie die erforderliche Auskunft über Ihren Lieferanten anfordern.
Außerdem weisen wir darauf hin, dass der Inhalt dieser Dokumentation nicht Teil einer früheren oder bestehenden Vereinbarung, Zusage oder eines Rechtsverhältnisses ist oder dieses abändern soll. Sämtliche Verpflichtungen des Herstellers ergeben sich aus dem jeweiligen Kaufvertrag, der auch die vollständige und allein gültige Gewährleistungsregelung enthält. Diese vertraglichen Gewährleistungsbestimmungen werden durch die Ausführung dieser Dokumentation weder erweitert noch beschränkt.
Der Hersteller behält sich das Recht vor, Inhalt und Produktangaben sowie Auslassungen in der Betriebsanleitung ohne vorherige Bekanntgabe zu korrigieren, bzw. zu
ändern und übernimmt keinerlei Haftung für Schäden, Verletzungen bzw. Aufwendungen, die auf vorgenannte Gründe zurückzuführen sind.
1.1 Allgemeine
Warnung! Frequenzumrichter führen während des Betriebes ihrer Schutzart entsprechend hohe Spannungen, treiben bewegliche Teile an und besitzen heiße Oberflächen.
Bei unzulässigem Entfernen der erforderlichen Abdeckungen, bei unsachgemäßem Einsatz, bei falscher Installation oder Bedienung, besteht die Gefahr von schweren Personen- oder Sachschäden.
Zur Vermeidung dieser Schäden darf nur qualifiziertes Fachpersonal die
Arbeiten zum Transport, zur Installation, Inbetriebnahme, Einstellung und Instandhaltung ausführen. Die Normen EN 50178, IEC 60364 (Cenelec HD 384 oder DIN VDE 0100), IEC 60664-1 (Cenelec HD 625 oder
VDE 0110-1), BGV A2 (VBG 4) und nationale Vorschriften beachten.
Qualifizierte Personen im Sinne dieser grundsätzlichen Sicherheitshinweise sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb von Frequenzumrichtern und den möglichen Gefahrenquellen vertraut sind sowie über die ihrer Tätigkeit entsprechenden Qualifikationen verfügen.
9
KFU 2-/4-
1.2 Bestimmungsgemäße
Warnung! Die Frequenzumrichter sind elektrische Antriebskomponenten, die zum
Einbau in industrielle Anlagen oder Maschinen bestimmt sind. Die Inbetriebnahme und Aufnahme des bestimmungsgemäßen Betriebs ist solange untersagt, bis festgestellt wurde, dass die Maschine den Bestimmungen der EG-Maschinenrichtlinie 98/37/EWG und EN 60204 entspricht. Gemäß der CE-Kennzeichnung erfüllen die Frequenzumrichter zudem die Anforderungen der Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG und entsprechen der Norm EN 50178 / DIN VDE 0160 und EN 61800-2.
Die Verantwortung für die Einhaltung der EMV-Richtlinie 89/336/EWG liegt beim Anwender. Frequenzumrichter sind eingeschränkt erhältlich und als Komponenten ausschließlich zur professionellen Verwendung im
Sinne der Norm EN 61000-3-2 bestimmt.
Mit der Erteilung des UL - Prüfzeichens gemäß UL508c sind auch die
Anforderungen des CSA Standard C22.2-No. 14-95 erfüllt.
Die technischen Daten und die Angaben zu Anschluss- und Umgebungsbedingungen müssen dem Typenschild und der Dokumentation entnommen und unbedingt eingehalten werden. Die Anleitung muss vor
Arbeiten am Gerät aufmerksam gelesen und verstanden worden sein.
Schließen Sie keine kapazitiven Lasten an.
1.3 Transport und Lagerung
Den Transport und die Lagerung sachgemäß in der Originalverpackung durchführen.
Nur in trockenen, staub- und nässegeschützten Räumen, mit geringen Temperaturschwankungen lagern. Die klimatischen Bedingungen nach EN 50178 und die Kennzeichnung auf der Verpackung beachten. Die Lagerdauer, ohne Anschluss an die zulässige Nennspannung, darf ein Jahr nicht überschreiten!
1.4 Handhabung und Aufstellung
Warnung! Beschädigte oder zerstörte Komponenten dürfen nicht in Betrieb genommen werden, da sie Ihre Gesundheit gefährden können.
Den Frequenzumrichter nach der Dokumentation, den Vorschriften und Normen verwenden. Sorgfältig handhaben und mechanische Überlastung vermeiden. Keine Bauelemente verbiegen oder Isolationsabstände ändern. Keine elektronischen Bauelemente und Kontakte berühren. Die Geräte enthalten elektrostatisch gefährdete Bauelemente, die durch unsachgemäße Handhabung leicht beschädigt werden können.
Bei Betrieb von beschädigten oder zerstörten Bauelemente ist die Einhaltung angewandter Normen nicht gewährleistet. Warnschilder am Gerät nicht entfernen.
10
KFU 2-/4-
Warnung! Vor Montage- und Anschlussarbeiten den Frequenzumrichter spannungslos schalten. Die Spannungsfreiheit prüfen.
Spannungsführende Anschlüsse nicht berühren, da die Kondensatoren aufgeladen sein können.
Die Hinweise in der Betriebsanleitung und die Kennzeichnung des Frequenzumrichters beachten.
Bei Tätigkeiten am Frequenzumrichter die geltenden Normen BGV A2 (VBG 4),
VDE 0100 und andere nationale Vorschriften beachten. Die Hinweise der Dokumentation zur elektrischen Installation und die einschlägigen Vorschriften beachten. Die
Verantwortung für die Einhaltung und Prüfung der Grenzwerte der EMV-Produktnorm
EN 61800-3 drehzahlveränderlicher elektrischer Antriebe liegt beim Hersteller der industriellen Anlage oder Maschine. Die Dokumentation enthält Hinweise für die EMVgerechte Installation. Die an den Frequenzumrichter angeschlossenen Leitungen dürfen, ohne vorherige schaltungstechnische Maßnahmen, keiner Isolationsprüfung mit hoher Prüfspannung ausgesetzt werden.
1.6 Betriebshinweise
Warnung! Der Frequenzumrichter darf alle 60 s an das Netz geschaltet werden.
Dies ist beim Tippbetrieb eines Netzschützes zu berücksichtigen. Für die
Inbetriebnahme oder nach Not-Aus ist einmaliges direktes Wiedereinschalten zulässig.
Nach einem Ausfall und Wiederanliegen der Versorgungsspannung kann es zum plötzlichen Wiederanlaufen des Motors kommen, wenn die Autostartfunktion aktiviert ist.
Ist eine Gefährdung von Personen möglich, muss eine externe Schaltung installiert werden, die ein Wiederanlaufen verhindert.
Vor der Inbetriebnahme und Aufnahme des bestimmungsgemäßen
Betriebs alle Abdeckungen anbringen und die Klemmen überprüfen.
Zusätzliche Überwachungs- und Schutzeinrichtungen gemäß EN 60204 und den jeweils gültigen Sicherheitsbestimmungen kontrollieren (z. B.
Gesetz über technische Arbeitsmittel, Unfallverhütungsvorschriften usw.).
Während des Betriebes dürfen keine Anschlüsse vorgenommen werden.
1.7 Wartung und Instandhaltung
Warnung! Unbefugtes Öffnen und unsachgemäße Eingriffe können zu Körperverletzung bzw. Sachschäden führen. Reparaturen der Frequenzumrichter dürfen nur vom Hersteller bzw. von ihm autorisierten Personen vorgenommen werden. Schutzeinrichtungen regelmäßig überprüfen.
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KFU 2-/4-
1.8 Sicherheitshinweise Funktion „Sicher abgeschaltetes
Moment“ (STO)
Die Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ (STO) ist eine Funktions-
Schutzvorrichtung, das heißt sie schützt Personen bei ordnungsgemäßer Projektierung, Installation und Betrieb vor mechanischen Schäden. Diese Funktion schaltet die
Anlage nicht spannungsfrei.
Um die Anlage spannungsfrei zu schalten (zum Beispiel für Wartungsarbeiten) muss eine „Not-Aus“-Vorrichtung gemäß EN 60204 installiert werden.
Warnung! Durch unsachgemäße Installation der Sicherheitstechnik ist ein unkontrollierter Anlauf des Antriebs möglich. Dies kann Tod, schwere Körperverletzungen und erheblichen Sachschaden verursachen.
Die Sicherheitsfunktionen dürfen nur von qualifizierten Personen installiert und in Betrieb genommen werden.
Die Funktion STO ermöglicht kein Not-Aus nach der Norm EN 60204.
Not-Aus kann durch die Installation eines Netzschützes erreicht werden.
Not-Aus nach EN 60204 muss in allen Betriebsarten des Frequenzumrichters funktionsfähig sein. Das Rücksetzen von Not-Aus darf nicht zum unkontrollierten Anlauf des Antriebs führen.
Der Antrieb läuft wieder an, wenn die Funktion STO nicht mehr angefordert ist. Um der Norm EN 60204 zu entsprechen, muss durch externe Maßnahmen sichergestellt sein, dass der Antrieb erst nach einer
Bestätigung wieder anläuft.
Ohne mechanische Bremse kann es zum Nachlaufen des Antriebs kommen; der Motor trudelt aus. Kann dabei eine Gefährdung von Personen oder Sachschaden entstehen, müssen zusätzliche Schutzeinrichtungen installiert werden.
Besteht nach dem Abschalten der Motor-Energieversorgung durch STO eine Gefährdung für Personen, muss der Zugang zu Gefahrenbereichen solange gesperrt bleiben bis der Antrieb stillsteht.
Kontrollieren Sie die Sicherheitsfunktion in regelmäßigen Abständen entsprechend den Ergebnissen Ihrer Risikoanalyse.
Wir empfehlen, die Prüfung nach spätestens einem Jahr durchzuführen.
Die Funktion STO ist einfehlersicher. Dennoch kann in seltenen Fällen das Auftreten von Bauteilfehlern ein Rucken der Motorwelle bewirken
(maximal 180°/Polpaarzahl, z. B. Rucken um 90° bei 4-poligem Motor,
180°/2). Es muss geprüft werden, ob dadurch eine gefährliche Maschinenbewegung verursacht wird.
Wird die Funktion STO verwendet, müssen die gesonderten Sicherheits-, Installations- und Betriebshinweise beachtet werden.
Hinweis: Das Anwendungshandbuch „Sicher abgeschaltetes Drehmoment STO“ beachten, insbesondere wenn die dort beschriebene sicherheitsgerichtete Funktion verwendet wird.
12
KFU 2-/4-
Warnung! Gefährliche Spannung!
Die Sicherheitsfunktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ ist nur für mechanische Arbeiten an angetriebenen Maschinen und nicht für Arbeiten an spannungsführenden Teilen geeignet.
Nach dem Abschalten einer externen DC 24 V Spannungsversorgung liegt am Zwischenkreis des Frequenzumrichters weiterhin die Netzspannung an.
An den Motorklemmen können auch bei abgeschalteter Energieversorgung des Motors und auslaufendem oder stillstehenden Motor hohe
Spannungen anliegen.
Vor Arbeiten (z. B. Wartung) an spannungsführenden Teilen ist immer eine galvanische Trennung vom Netz (Hauptschalter) erforderlich. Dies muss an der Anlage dokumentiert werden.
Mit Auslösen der Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ ist der Motor nicht galvanisch vom Frequenzumrichter-Zwischenkreis getrennt. Es können hohe Spannungen am Motor anliegen.
Spannungsführende Anschlüsse nicht berühren.
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KFU 2-/4-
2 Lieferumfang
Die Frequenzumrichter sind durch die modularen Hardwarekomponenten leicht in das
Automatisierungskonzept integrierbar. Der beschriebene Lieferumfang kann durch optionale Komponenten ergänzt und an die kundenspezifischen Anforderungen angepasst werden. Die steckbaren Anschlussklemmen ermöglichen die funktionssichere und wirtschaftliche Montage.
2.1 KFU 2- (bis 3,0 kW) und KFU 4- (bis 4,0 kW)
Lieferumfang
Lieferumfang
A Frequenzumrichter
B Anschlussklemmleiste X1 (Phoenix ZEC 1,5/ST7,5)
C
D Standardbefestigungen für die vertikale Montage
E Kurzanleitung und Betriebsanleitungen auf CD ROM
F Anschlussklemmleiste X2 (Phoenix ZEC 1,5/ST7,5)
G
Hinweis: Eingegangene Ware bitte umgehend auf Güte, Menge und Art überprüfen. Offensichtliche Mängel wie z. B. äußere Schäden an Verpackung bzw. am Gerät aus versicherungsrechtlichen Gründen binnen sieben
Tagen an den Absender melden.
14
KFU 2-/4-
2.2 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
Lieferumfang
Lieferumfang
A Frequenzumrichter
B
C
D Kurzanleitung und Betriebsanleitungen auf CD ROM
E
Hinweis: Eingegangene Ware bitte umgehend auf Güte, Menge und Art überprüfen.
Offensichtliche Mängel wie z. B. äußere Schäden an Verpackung bzw. am
Gerät aus versicherungsrechtlichen Gründen binnen sieben Tagen an den
Absender melden.
15
KFU 2-/4-
2.3 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
Lieferumfang
Lieferumfang
A Frequenzumrichter
B
C Standardbefestigungen mit Befestigungsschrauben (M4x20, M4x70)
D Kurzanleitung und Betriebsanleitungen auf CD ROM
E
Hinweis: Eingegangene Ware bitte umgehend auf Güte, Menge und Art überprüfen.
Offensichtliche Mängel wie z. B. äußere Schäden an Verpackung bzw. am
Gerät aus versicherungsrechtlichen Gründen binnen sieben Tagen an den
Absender melden.
16
KFU 2-/4-
2.4 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
Lieferumfang
Lieferumfang
A Frequenzumrichter
B Anschlussklemmleiste X10 (Phoenix ZEC 1,5/3ST5,0)
C
D Kurzanleitung und Betriebsanleitungen auf CD ROM
E
Hinweis: Eingegangene Ware bitte umgehend auf Güte, Menge und Art überprüfen.
Offensichtliche Mängel wie z. B. äußere Schäden an Verpackung bzw. am
Gerät aus versicherungsrechtlichen Gründen binnen sieben Tagen an den
Absender melden.
17
KFU 2-/4-
2.5 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
Lieferumfang
Lieferumfang
A Frequenzumrichter
B Anschlussklemmleiste X10 (Phoenix ZEC 1,5/3ST5,0)
C
D Kurzanleitung und Betriebsanleitungen auf CD ROM
Hinweis: Eingegangene Ware bitte umgehend auf Güte, Menge und Art überprüfen.
Offensichtliche Mängel wie z. B. äußere Schäden an Verpackung bzw. am
Gerät aus versicherungsrechtlichen Gründen binnen sieben Tagen an den
Absender melden.
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KFU 2-/4-
3 Technische
3.1 Allgemeine technische Daten
CE-Konformität Die Frequenzumrichter KFU 4/2- erfüllen die Niederspannungsrichtlinie
73/23/EWG und entsprechen der Norm EN 50178 / DIN VDE 0160 und EN 61800-
EMV-Richtlinie
Störfestigkeit
2.
Für die ordnungsgemäße Installation des Frequenzumrichters zur Erfüllung der
Norm EN 61800-3 beachten Sie die Installationshinweise in dieser Betriebsanleitung.
Die Frequenzumrichter KFU 4-/2- erfüllen die Anforderungen der Norm
EN 61800-3, um in industriellen Umgebungen eingesetzt werden zu können.
UL-Approbation Mit der Erteilung des UL-Prüfzeichens gemäß UL508c sind auch die Anforderungen des CSA Standards C22.2-No 14-95 erfüllt.
Betrieb: 0…55°C; ab 40 °C Leistungsreduzierung beachten. Umgebungstemperatur
Klimaklasse
Schutzart
Aufstellhöhe
Lagerung
Betrieb: 3K3 (EN60721-3-3)
Relative Luftfeuchtigkeit 15…85 %, ohne Betauung.
IP20 bei ordnungsgemäßer Verwendung der Abdeckungen und Anschlussklemmen.
Bis 1000 m unter Nennbedingungen.
Bis 4000 m mit Leistungsreduzierung.
Lagerung gemäß EN 50178.
Wir empfehlen, das Gerät nach spätestens einem Jahr für 60 Minuten an Nennspannung anzulegen.
Überlastfähigkeit Dauerbetrieb 100 % I
Funktionen
Bis zu 150 % I
Bis zu 200 % I
N
N
N
für 60 s
für 1 s
Geräte -01, -03
(0,25 & 0,37 kW):
Bis zu 200 % I
Bis zu 200 % I
Die Überlastfähigkeit kann alle 10 Minuten verwendet werden.
N
für 60 s
N
für 1 s
Auf Motoren und Anwendung angepasste Regelverfahren (Konfiguration)
Umschaltbare Drehzahl/Drehmoment Regelung.
Verschiedene Schutzfunktionen für Motor und Frequenzumrichter.
Positionierung absolut oder relativ auf einen Bezugspunkt.
Fangfunktion.
Spezielle Bremsenansteuerung und Lasterkennung für Hubwerke.
Parametrierung
S-Rampen für Ruckbegrenzung bei Beschleunigung und Verzögerung.
Technologie- (PI) Regler.
Parametrierbarer Master-Slave Betrieb über Systembus.
Fehlerspeicher.
Vereinfachte und erweiterte Bedienung über PC (Inbetriebnahme, Parametrierung, Datensatzsicherung, Diagnose mit Scope).
Frei programmierbare digitale Ein- und Ausgänge.
Verschiedene Logikmodule für Verknüpfungen von Signalen und Verarbeitung von Signalen.
Vier getrennte Datensätze inkl. Motorparameter.
19
KFU 2-/4-
3.2 Technische Daten Steuerelektronik
Steuerklemme X210A Steuerklemme X210B
X210B.1 Digitaleingang 1) X210A.1 DC 20 V Ausgang (I max
=180 mA) oder DC 24 V ±10% Eingang für externe Spannungsversorgung
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA
(erster Abschaltpfad)
Digitaleingänge 1) sicherheitsrelevant
X210B.2 Digitaleingang STOB
(zweiter Abschaltpfad)
X210B.3 Digitalausgang 1) sicherheitsrelevant
X210A.7
Multifunktionsausgang (Spannungssignal proportional Istfrequenz, Werkseinstellung)
Versorgungsspannung DC 10 V für
Sollwertpotentiometer, (I max
=4 mA)
Multifunktionseingang (Drehzahlsollwert 0 … +10 V, Werkseinstellung)
X210B.7 Masse 10 V
X10
Relaisausgang X10
Invertierte Störmeldung 1)
1)
Die Steuerklemmen sind frei konfigurierbar.
Ansteuerung „Sicher abgeschaltetes Moment“: Kontakte an X210A.3 und X210B.2 offen.
Freigabe des Frequenzumrichters: Kontakte an X210A.3 und X210B.2 geschlossen.
Hinweis: Die verschiedenen Konfigurationen belegen die Steuerklemmen werkseitig mit bestimmten Einstellungen. Diese Einstellungen lassen sich anwendungsspezifisch anpassen und verschiedene Funktionen können den Steuerklemmen frei programmierbar zugeordnet werden. Eine Übersicht der Einstellungen ist auf der vorletzten Seite dieser
Betriebsanleitung dargestellt.
Technische Daten der Steuerklemmen
Digitaleingänge (X210A.3…X210B.2): Low Signal: DC 0…3 V, High Signal: DC 12…30 V,
Eingangswiderstand: 2,3 kΩ, Ansprechzeit: 2 ms (STOA und STOB: 10 ms), SPS-kompatibel,
X210A.6 und X210A.7 zusätzlich: Frequenzsignal: DC 0 V...30 V, 10 mA bei DC 24 V, f max
Digitalausgang (X210B.3): Low Signal: DC 0…3 V, High Signal: DC 12…30 V, maximaler Ausgangsstrom: 50 mA, SPS-kompatibel
=150kHz
Relaisausgang (X10): Wechslerkontakt, Ansprechzeit ca. 40 ms,
Schließer AC 5 A / 240 V, DC 5 A (ohmsch) / 24 V
Öffner AC 3 A / 240 V, DC 1 A (ohmsch) / 24 V
Multifunktionsausgang (X210B.4):
Analogsignal: DC 19…28 V, maximaler Ausgangsstrom: 50 mA, pulsweitenmoduliert (f
PWM
= 116 Hz),
Digitalsignal: Low Signal: DC 0…3 V, High Signal: DC 12…30 V, Ausgangsstrom: 50 mA,
SPS-kompatibel,
Frequenzsignal: Ausgangsspannung: DC 0…24 V, Maximaler Ausgangsstrom: 40 mA,
Maximale Ausgangsfrequenz: 150 kHz
Multifunktionseingang (X210B.6):
Analogsignal: Eingangsspannung: DC 0… 10 V (R i
=70 kΩ), Eingangsstrom: DC 0…20 mA (R
Ω),
Digitalsignal: Low Signal: DC 0…3 V, High Signal: DC 12 V…30 V, Ansprechzeit: 4 ms, SPSi
=500 kompatibel
Leitungsquerschnitt:
Die Signalklemmen sind geeignet für Querschnitte:
Mit Aderendhülse: 0,25…1,0 mm²
Ohne Aderendhülse: 0,14…1,5 mm²
20
KFU 2-/4-
3.3 KFU 2 (0,25 bis 1,1 kW, 230 V)
Typ
KFU 2-
B Baugröße
-01 -03 -05 -07 -09
1
Output, motor side
Empfohlene Motorwellenleistung P 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1
Ausgangsstrom
Langzeitüberlaststrom (60 s)
Kurzzeitüberlaststrom (1 s)
Ausgangsspannung
Schutz
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
U
- f
V
-
Hz f kHz
1,6 2,5 3,0 4,0 5,4 5)
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8, 12, 16
Ausgang Bremswiderstand min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 385 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 3) 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
R
R
I
Ω
Ω
A
Netzspannung U V
Netzfrequenz f Hz
Sicherung 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
I A
100 100 100 100 100
430 300 230 160 115
1,6
2,9
6
6
2,5
4,5
3
5,4
184 ... 264
45 ... 66
6
10
4
7,2
5,5
9,5
1)
2)
10
16
10
15
UL-Typ 250 VAC RK5, 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
I A
6
6
6
10
Mechanik
Abmessungen HxBxT mm 190 x 60 x 175
Gewicht (ca.) m kg
Schutzart -
Anschlussklemmen A mm
2
Montageart -
1.2
(EN60529)
0,2 ... 1,5 senkrecht
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W
Kühlmitteltemperatur T n
°C
Lagertemperatur T
L
°C
43
-25 ... 55
53
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
73
Transporttemperatur T
T
°C
Rel. Luftfeuchte - %
-25 ... 70
15 ... 85; nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
6)
Frequenzumrichter Nennleistung
0,25 kW
0,37 kW
2 kHz
1,6 A
2,5 A
4 kHz
1,6 A
2,5 A
Schaltfrequenz
8 kHz
1,6 A
2,5 A
12 kHz
1,3 A
2,1 A
16 kHz
1,1 A
1,7 A
0,55 kW
0,75 kW
3,0 A
4,0 A
3,0 A
4,0 A
3,0 A
4,0 A
2,5 A
3,4 A
2,0 A
2,7 A
1,1 kW 5,4 A 2) 4,5 3,7
1)
2)
3)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
Ein- und zweiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
4)
5)
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
Maximaler Ausgangsstrom = 9,5 A bei ein- und zweiphasigem Anschluss
6)
7)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
Das Gerät für einphasigen Netzanschluss ist nicht im Produktkatalog enthalten, jedoch auf Anfrage erhältlich.
21
KFU 2-/4-
3.4 KFU 2- (1,5 bis 3,0 kW, 230 V)
Typ
KFU 2-
Baugröße
Output, motor side
Empfohlene Motorwellenleistung
-11 -13 -15
2
P kW 1,5 2,2 3,0 4)
Ausgangsstrom I
Langzeitüberlaststrom (60 s) I A 10,5
Kurzzeitüberlaststrom (1 s) I A 14,0
Ausgangsspannung
Schutz
U
-
V
-
14,3
19,0
Kurz- / Erdschlussfest
16,2
19,0
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand f Hz f kHz min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 385 V)
R
R
Ω
Ω
Eingang Netzseitig
Netzstrom 3) 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
I A
Netzspannung U V
Netzfrequenz f Hz
7
13,2
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8, 12, 16
9,5
16,5 2)
184 ... 264
45 ... 66
Sicherung 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
UL-Typ 250 VAC RK5, 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
I
I A
A
Mechanik
Abmessungen HxBxT mm
10
16
10
15
16
20
15
20
Gewicht (ca.) m kg 1.6
Schutzart -
Anschlussklemmen A mm 2
Montageart -
(EN60529)
0,2 ... 1,5 senkrecht
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W 84
250 x 60 x 175
115
10,5
16,5
1)
2) 4) 7)
16
20
15
20
170
Kühlmitteltemperatur T n
°C
Lagertemperatur T
L
°C
Transporttemperatur T
T
°C
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
-25 ... 70
Rel. Luftfeuchte - % 15 ... 85; nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
6)
Frequenzumrichter Nennleistung
1,5 kW
2,2 kW
2 kHz
7,0 A
9,5 A 2)
4 kHz
7,0 A
9,5 A 2)
Schaltfrequenz
8 kHz
7,0 A
9,5 A 2)
12 kHz
5,9 A
8,0 A 2)
16 kHz
4,8 A
6,5 A
3,0 kW 2) 4) 12,5 A 1) 12,5 A 1) 5) 12,5 A 1) 5) 10,5 A 1) 5) 8,5 A 5)
1)
2)
3)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
Ein- und zweiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
4)
5)
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
Maximaler Ausgangsstrom = 9,5 A bei ein- und zweiphasigem Anschluss
6)
7)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
Das Gerät für einphasigen Netzanschluss ist nicht im Produktkatalog enthalten, jedoch auf Anfrage erhältlich.
22
KFU 2-/4-
3.5 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW, 230 V)
Typ
KFU -18 -19 -21 -22
Baugröße
Ausgang Motorseitig
Empfohlene Motorwellenleistung P kW
Ausgangsstrom
Langzeitüberlaststrom (60 s) I
4,0 5,5 4)
Kurzzeitüberlaststrom (1 s)
Ausgangsspannung
Schutz
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 385 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 3) 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
U
- f
R
R
V
-
Hz f kHz
I A
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
18
28 2) 7)
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8, 12, 16
Ω 24 24 12 12
20 1)
- 4)
28,2 1)
- 4)
35,6 1)
- 4)
Netzspannung
Netzfrequenz
Sicherung 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
UL-Typ 250 VAC RK5, 3ph/PE
1ph/N/PE; 2ph/PE
U f
V
Hz
I A
I A
25
35
20
25
- 4)
25
184 ... 264
45 ... 66
35
- 4)
30
Mechanik
Abmessungen HxBxT mm
Gewicht (ca.) m kg 3,0
Schutzart -
Anschlussklemmen A
Montageart -
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W
Kühlmitteltemperatur T n
°C
Lagertemperatur T
L
°C
200 225
-25 ... 55
310
3,7
0,2 … 16
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
50
- 4)
40
420
Transporttemperatur T
T
°C
Rel. Luftfeuchte - %
-25 ... 70
15 ... 85; nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
6)
Frequenzumrichter Nennleistung
4,0 kW
2 kHz
18,0 A 2)
4 kHz
Schaltfrequenz
8 kHz
5,5 kW 4) 23,0
12 kHz 16 kHz
12,2 A
7,5 kW 4) 32,0 21,8 A
9,2 kW 4) 40,0 1), 5) 23,8
1)
2)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
Ein- und zweiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
3)
4)
5)
6)
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
Nur dreiphasiger Anschluss zulässig.
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
7)
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
Das Gerät für einphasigen Netzanschluss ist nicht im Produktkatalog enthalten, jedoch auf Anfrage erhältlich.
23
KFU 2-/4-
3.6 KFU 4- (0,25 bis 1,5 kW, 400 V)
Typ
KFU 4-
Baugröße
-01 -03 -05 -07 -09 -11
1
Ausgang Motorseitig
Empfohlene Motorwellenleistung
Ausgangsstrom I
Langzeitüberlaststrom (60 s) I
P kW 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5
A 1,0 1,6 1,8 2,4 3,2 3,8 3)
A 2,0 3,2 2,7 3,6 4,8 5,7
Kurzzeitüberlaststrom (1 s) I A 2,0 3,2 3,6 4,8 6,4 7,6
Ausgangsspannung U V Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Schutz - -
Drehfeldfrequenz f Hz
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
Schaltfrequenz f kHz
Ausgang Bremswiderstand
2, 4, 8, 12, 16
R Ω 300 300 300 300 300 300 min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
R Ω 930 930 930 634 462 300
Netzstrom 2) 3ph/PE I A
Netzspannung U V
1.0 1.6 1.8 2.4 2.8
320 ... 528
1) 3.3
Netzfrequenz f Hz
Sicherungen 3ph/PE I A
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
I A
45 ... 66
6
6
Abmessungen HxBxT mm
Gewicht (ca.) m kg
Schutzart -
Anschlussklemmen A mm
2
Montageart -
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W
190 x 60 x 175
1.2
(EN60529)
0,2 ... 1,5 senkrecht
40 46 58 68
Kühlmitteltemperatur T n
°C
Lagertemperatur T
L
°C
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
Transporttemperatur T
T
°C
Rel. Luftfeuchte - %
-25 ... 70
15 ... 85, nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
4)
Frequenzumrichter Nennleistung
0,25 kW
0,37 kW
2 kHz
1,0 A
1,6 A
4 kHz
1,0 A
1,6 A
Schaltfrequenz
8 kHz
1,0 A
1,6 A
12 kHz
0,8 A
1,3 A
16 kHz
0,7 A
1,1 A
0,55 kW
0,75 kW
1,8 A
2,4 A
1,8 A
2,4 A
1,8 A
2,4 A
1,1 kW
1,5 kW 1)
3,2 A 1)
3,8 A 3,8 A 3)
1)
2)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
3)
4)
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
1,5 A
2,0 A
1,2 A
1,6 A
2,2 A
24
KFU 2-/4-
3.7 KFU 4- (1,85 bis 4,0 kW, 400 V)
Type
KFU 4-
Baugröße
-12 -13 -15 -18
2
Ausgang Motorseitig
Empfohlene Motorwellenleistung
Ausgangsstrom I
Langzeitüberlaststrom (60 s) I
P kW
A
A
1,85 2,2 3,0 4,0
3)
Kurzzeitüberlaststrom (1 s) I A
Ausgangsspannung U V
Schutz - -
Drehfeldfrequenz f Hz
8,4 11,6 15,6 18,0
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
Schaltfrequenz f kHz
Ausgang Bremswiderstand
R Ω min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
R Ω
Netzstrom 2) 3ph/PE I A
Netzspannung U V
Netzfrequenz f Hz
Sicherungen 3ph/PE I A
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
I A
2, 4, 8, 12, 16
136 136 136 92
300 220 148 106
4.2 5.8 6.8 1)
320 ... 528
45 ... 66
6 10
6 10
Abmessungen HxBxT mm
Gewicht (ca.) m kg
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W
250 x 60 x 175
Schutzart -
Anschlussklemmen A mm
2
Montageart -
1.6
(EN60529)
0,2 ... 1,5 senkrecht
Kühlmitteltemperatur T n
°C
Lagertemperatur T
L
°C
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
Transporttemperatur T
T
°C
Rel. Luftfeuchte - %
-25 ... 70
15 ... 85, nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom 4)
Frequenzumrichter Nennleistung
2 kHz 4 kHz
Schaltfrequenz
8 kHz 12 kHz 16 kHz
1,85 kW
2,2 kW
3,0 kW
4,0 kW
4,2 A
5,8 A
7,8 A 1)
9,0 A 1)
4,2 A
5,8 A
7,8 A 1)
9,0 A
4,2 A
5,8 A
7,8 A 1)
3,5 A
4,9 A
6,6 A 1)
1) 3) 9,0 A 1) 3) 7,6 A 1) 3)
2,9 A
3,9 A
5,3 A
6,1 A
3)
1)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel
2) Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
3)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
4) Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
25
KFU 2-/4-
3.8 KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW, 400 V)
Typ
KFU 4- -19 -21 -22
Baugröße
Ausgang Motorseitig
Empfohlene Motorwellenleistung
-23 -25
P kW 5,5 7,5 9,2 11,0 15,0
Ausgangsstrom I
Langzeitüberlaststrom (60 s) I
Kurzzeitüberlaststrom (1 s) I
Ausgangsspannung U V
Schutz - -
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand f Hz f kHz min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 2) 3ph/PE
R
R
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
Ω 48 48 48 32 32
Ω 80 58 48 48 32
I A 14,2 15,8 1)
2, 4, 8, 12, 16
26,0 28,2 1)
Netzspannung
Netzfrequenz
Sicherungen 3ph/PE
U f
I
V
Hz
A 16 25
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
I A 20
Abmessungen HxBxT mm
Gewicht (ca.) m kg 3,0
Schutzart -
Anschlussklemmen A 0,2 ... 6
320 ... 528
45 ... 66
30
0,2 ... 16
Montageart -
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P W
Kühlmitteltemperatur T n
°C
145 200 225 240
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
Lagertemperatur T
L
°C
Transporttemperatur T
T
°C
-25 ... 55
-25 ... 70
35
3,7
40
310
Rel. Luftfeuchte - % 15 ... 85, nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom 4)
Frequenzumrichter Nennleistung
2 kHz 4 kHz
Schaltfrequenz
8 kHz 12 kHz 16 kHz
5,5 kW
7,5 kW
9,2 kW 1)
14,0 A
18,0 A 1)
23,0 A
14,0 A
22,7 A 3)
14,0 A 11,8 A 9,5 A
12,2 A
11 kW
15 kW
25,0 A
32,0 A 1)
25,0 A 25,0 A
1)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel
2) Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
3)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
4) Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
21,0 A 17,0 A
21,8 A
26
KFU 2-/4-
3.9 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW, 400 V)
Typ
KFU 4-
Baugröße
Ausgang Motorseitig
-27
Ausgangsstrom I A 40,0
-29
5
22,0
45,0
2 kHz 4 kHz
18,5 kW
22 kW
30 kW
40,0 A
45,0 A
60,0 A 1)
40,0 A
45,0 A
1)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
2) Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
3)
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
-31
30,0
60,0
Kurzzeitüberlaststrom (1 s)
Ausgangsspannung
Schutz
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand
min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 2) 3ph/PE
Netzspannung
Netzfrequenz
Sicherungen 3ph/PE
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
Abmessungen
Gewicht (ca.)
I
U
- f f
R
R
U f
I
I
A
V
-
Hz kHz
I A
80,0 90,0 120,0
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8
Ω 16
Ω 26
V
Hz
A
A
42,0
50
50
22
50,0
320 ... 528
45 ... 66
16
58,0
63
60
1)
Schutzart
Anschlussklemmen
Montageart
HxBxT mm m
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P
Kühlmitteltemperatur
Lagertemperatur
Transporttemperatur
Rel. Luftfeuchte
T n
T
L
T
T
- kg
- -
A mm
2
- -
W
°C
°C
°C
%
445
250x200x260
8
IP20 (EN60529) senkrecht
535
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
-25 ... 70
15 ... 85, nicht betauend
605
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
3)
8 kHz
40,0 A
45,0 A
27
KFU 2-/4-
3.10 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW, 400 V)
Typ
Baugröße
Ausgang Motorseitig
-33 -35 -37 -39
6
I A 75,0 90,0 110,0 125,0 Ausgangsstrom
Langzeitüberlaststrom (60 s)
Ausgangsspannung
Schutz
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand
5)
min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 2) 3ph/PE
Netzspannung
Netzfrequenz
U
- f f
R
R
V
-
Hz kHz
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8
Ω 7,5
Ω 13 11 9 7,5
I A 87,0 104,0 105,0 1) 120,0
U f
V
Hz
320 ... 528
45 ... 66
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
Abmessungen
Gewicht (ca.)
Schutzart
I A
HxBxT mm m kg
Anschlussklemmen
Montageart
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P
- -
A mm
2
- -
W
100 125
400x275x260
20
IP20 (EN60529)
Senkrecht
125 125
665 830 1080 1255
Kühlmitteltemperatur
Lagertemperatur
T n
T
L
°C
°C
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
Transporttemperatur T
T
-
°C -25 ... 70
Rel. Luftfeuchte % 15 ... 85, nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
4)
2 kHz 4 kHz
37 kW
45 kW
75,0 A
90,0 A
75,0 A
90,0 A
55 kW
65 kW
110,0 A
125,0 A
1) 110,0
1) 3)
1)
2)
3)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
4)
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
5)
Optional ist der Frequenzumrichter dieser Größe ohne internen Bremstransistor erhältlich.
8 kHz
75,0 A
90,0 A
28
KFU 2-/4-
3.11 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW, 400 V)
Typ
-43 -45 -47 -49
7
Ausgang Motorseitig
Empfohlene Motorwellenleistung
Ausgangsstrom
Langzeitüberlaststrom (60 s)
Kurzzeitüberlaststrom (1 s)
Ausgangsspannung
Schutz
Drehfeldfrequenz
Schaltfrequenz
Ausgang Bremswiderstand (extern)
5)
min. Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand
(U dBC
= 770 V)
Eingang Netzseitig
Netzstrom 2) 3ph/PE
Netzspannung
Netzfrequenz
P
- f f
I
I
U
R
R
U f kW
A
A
V
-
Hz kHz
225
270
270
325
315
375
Maximal Eingangsspannung, dreiphasig
332
375
Kurz- / Erdschlussfest
0 ... 1000, je nach Schaltfrequenz
2, 4, 8
Ω 4,5
V
Hz
75 90
320 ... 528
45 ... 66
110 132
3,0
UL-Typ 600 VAC RK5, 3ph/PE
Mechanik
Abmessungen
Gewicht (ca.)
Schutzart
I A
HxBxT mm m kg
Anschlussklemmen
Montageart
Umgebungsbedingungen
Verlustleistung (2 kHz Schaltfrequenz) P
- -
A mm
2
- -
W
175
45
200
IP20 (EN60529) bis 2 x 95
Senkrecht
250
510 x 412 x 351
48
300
1600 1900 2300 2800
Kühlmitteltemperatur
Lagertemperatur
T n
T
L
°C
°C
0 ... 40 (3K3 DIN IEC 721-3-3)
-25 ... 55
Transporttemperatur T
T
-
°C -25 ... 70
Rel. Luftfeuchte % 15 ... 85, nicht betauend
Entsprechend den kundenspezifischen Anforderungen ist eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei einer Reduzierung des Ausgangsstroms zulässig. Die jeweiligen Normen und Vorschriften für diesen Betriebspunkt beachten.
Ausgangsstrom
4)
75 kW
90 kW
2 kHz
150 A
180 A
4 kHz
150 A
180 A
110 kW
132 kW
210 A
250 A
210 A
250 A
1)
Dreiphasiger Anschluss erfordert Netzkommutierungsdrossel.
2)
Netzstrom mit relativer Netzimpedanz ≥ 1% (siehe Kapitel „Elektrische Installation“)
3)
Reduzierung der Schaltfrequenz im thermischen Grenzbereich
4)
Maximaler Strom im kontinuierlichen Betrieb
5)
Optional ist der Frequenzumrichter dieser Größe ohne internen Bremstransistor erhältlich.
8 kHz
150 A
180 A
210 A
250 A
3)
3)
29
KFU 2-/4-
3.12 Betriebsdiagramme
Die technischen Daten der Frequenzumrichter beziehen sich auf den Nennpunkt, welcher für ein weites Anwendungsspektrum gewählt wurde. Eine funktionssichere und wirtschaftliche Dimensionierung (Derating) der Frequenzumrichter ist über die nachfolgenden Diagramme möglich.
Aufstellungshöhe
Leistungsreduzierung (Derating);
5%/1000m oberhalb 1000m ü. NN; hmax=4000m max. Kühlmitteltemperatur;
3,3°C /1000m oberhalb 1000m ü. NN
100
C 55
85
60
40
20
45
1000 2000 3000 4000
Aufstellungshöhe in m über NN
1000 2000 3000 4000
Aufstellungshöhe in m über NN
Kühlmitteltemperatur
Leistungsreduzierung (Derating);
2,5 %/K oberhalb 40 °C; Tmax = 55 °C
100
80
63
40
20
63
40
20
100
0 10 20 30 40 50 55
Kühlmitteltemperatur in °C
Netzspannung
Reduzierung des Ausgangsstroms bei konstanter Ausgangsleistung (Derating);
0 ,22 %/V oberhalb 400 V; Umax = 480 V
83
0 400 420 440 460 480
Netzspannung gleich zur Ausgangsspannung in V
30
KFU 2-/4-
Die Frequenzumrichter in der Schutzart IP20 sind standardmäßig für den Einbau in den
Schaltschrank vorgesehen.
Bei der Montage die Installations- und Sicherheitshinweise sowie die Gerätespezifikation beachten.
Warnung! Zur Vermeidung von schweren Körperverletzungen oder erheblichen
Sachschäden dürfen nur qualifizierte Personen an den Geräten arbeiten.
Warnung! Bei der Montage dürfen keine Fremdkörper (z. B. Späne, Staub, Draht,
Schrauben, Werkzeug) in das Innere des Frequenzumrichters gelangen.
Andernfalls besteht Kurzschlussgefahr und Feuergefahr.
Die Frequenzumrichter erfüllen die Schutzklasse IP20 nur bei ordnungsgemäß aufgesteckten Abdeckungen und Anschlussklemmen.
Eine Einbaulage über Kopf oder waagerecht ist unzulässig.
4.1 KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 KW)
Die Montage erfolgt mit den Standardbefestigungen in senkrechter Einbaulage auf der
Montageplatte.
Die folgende Abbildung zeigt die verschiedenen Möglichkeiten der Befestigung.
Standardmontage x b1 b b1 c c1 a a1 a2 x
Die Montage erfolgt durch Einschieben der langen Seite des Befestigungsblechs in den
Kühlkörper und Verschrauben mit der Montageplatte.
Die Abmessungen und Montagemaße entsprechen dem Standardgerät ohne optionale
Komponenten in Millimeter.
Abmessungen [mm] Montagemaß [mm]
KFU a b c a1 a2 b1 c1
2-
0,25 kW ... 1,1 kW
1,5 kW ... 3,0 kW
190 60 178 210 ... 230 260 30 133
250 60 178 270 ... 290 315 30 133
0,25 kW ... 1,5 kW
190 60 178 210 ... 230 260 30 133
4-
1,85 kW ... 4,0 kW
250 60 178 270 ... 290 315 30 133
Vorsicht! Die Geräte mit ausreichendem Freiraum montieren, so dass die Kühlluft ungehindert zirkulieren kann. Verschmutzung durch Fette und Luftverschmutzung durch Staub, aggressive Gase etc. vermeiden.
31
KFU 2-/4-
4.2 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und 401 (5,5 bis 15,0 kW)
Die Montage erfolgt mit den Standardbefestigungen in senkrechter Einbaulage auf der
Montageplatte. Die folgende Abbildung zeigt die Standardbefestigung.
Standardmontage b c x b1 c1 a1 a a2 x
Befestigungswinkel oben
(Befestigung mit Schrauben M4x20 )
Befestigungswinkel unten
(Befestigung mit Schrauben M4x60 )
Die Montage erfolgt durch Verschrauben der beiden Befestigungswinkel mit dem
Kühlkörper des Frequenzumrichters und der Montageplatte.
Die Frequenzumrichter werden mit Befestigungswinkeln geliefert, die mit vier Gewindeformenden Schrauben befestigt werden. Die Abmessungen und Montagemaße entsprechen dem Standardgerät ohne optionale Komponenten in Millimeter.
Abmessungen [mm] Montagemaß [mm]
KFU a b c a1 a2 b1 c1
2-
4,0 … 5,5 kW
7,5 … 9,2 kW
250 100 200 270 290 315 12 133
250 125 200 270 290 315 17,5 133
5,5 ... 9,2 kW
250 100 200 270 290 315 12 133
4-
11,0 … 15,0 kW 250 125 200 270 290 315 17,5 133
Vorsicht! Die Geräte mit ausreichendem Freiraum montieren, so dass die Kühlluft ungehindert zirkulieren kann. Verschmutzung durch Fette und Luftverschmutzung durch Staub, aggressive Gase etc. vermeiden.
32
KFU 2-/4-
4.3 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
Die Montage erfolgt mit den Standardbefestigungen in senkrechter Einbaulage auf der Montageplatte. Die folgende Abbildung zeigt die Standardbefestigung.
Standardmontage x b1 b c c1 a1 a a2 x
Befestigungswinkel oben
(Befestigung mit Schrauben
M4x20
)
Befestigungswinkel unten
(Befestigung mit Schrauben
M4x70
)
Die Montage erfolgt durch Verschrauben der beiden Befestigungswinkel mit dem
Kühlkörper des Frequenzumrichters und der Montageplatte.
Die Frequenzumrichter werden mit Befestigungswinkeln geliefert, die mit vier gewindeformenden Schrauben befestigt werden. Die Abmessungen und Montagemaße entsprechen dem Standardgerät ohne optionale Komponenten in Millimeter.
Abmessungen [mm] Montagemaß [mm]
KFU a b c a1 a2 b1 c1
4- 18,5...30,0 200 260 270 … 290 315 20 160
Vorsicht! Die Geräte mit ausreichendem Freiraum montieren, so dass die Kühlluft ungehindert zirkulieren kann. Verschmutzung durch Fette und Luftverschmutzung durch Staub, aggressive Gase etc. vermeiden.
33
KFU 2-/4-
4.4 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
Die Montage erfolgt mit den Standardbefestigungen in senkrechter Einbaulage auf der Montageplatte. Die folgende Abbildung zeigt die Standardbefestigung.
Standardmontage b c x b1 c1 a a2 a1 x
Befestigungswinkel oben
(Befestigung mit Schrauben M5x20 )
Befestigungswinkel unten
(Befestigung mit Schrauben M5x20 )
Die Montage erfolgt durch Verschrauben der beiden Befestigungswinkel mit dem
Kühlkörper des Frequenzumrichters und der Montageplatte.
Die Frequenzumrichter werden mit Befestigungswinkeln geliefert, die mit vier gewindeformenden Schrauben befestigt werden. Die Abmessungen und Montagemaße entsprechen dem Standardgerät ohne optionale Komponenten in Millimeter.
Abmessungen [mm] Montagemaß [mm]
KFU
425 470 20 160
Vorsicht! Die Geräte mit ausreichendem Freiraum montieren, so dass die Kühlluft ungehindert zirkulieren kann. Verschmutzung durch Fette und Luftverschmutzung durch Staub, aggressive Gase etc. vermeiden.
34
KFU 2-/4-
4.5 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
Die Montage erfolgt in senkrechter Einbaulage auf der Montageplatte. Die folgende
Abbildung zeigt die Standardbefestigung.
Standardmontage x x 300 mm b c3 c c1 c2 a x x 300 mm b1 b2 b3 a1
KFU
Der Durchmesser der Befestigungslöcher beträgt 9 mm.
Die Montage erfolgt durch Verschrauben der Kühlkörperrückwand vom Frequenzumrichter mit der Montageplatte.
Die Abmessungen und Montagemaße entsprechen dem Standardgerät ohne optionale Komponenten in Millimeter.
Abmessungen [mm] Montagemaß [mm] a b c a1 b1 b2 b3 c1 c2 c3
4- 75 ...
132 kW 510 412 351 480 392 382 342 338 305 110
Vorsicht! Die Geräte mit ausreichendem Freiraum montieren, so dass die Kühlluft ungehindert zirkuliert. Verschmutzung durch Fette und Luftverschmutzung durch Staub, aggressive Gase etc. vermeiden.
35
KFU 2-/4-
5 Elektrische
Die elektrische Installation muss von qualifiziertem Personal gemäß den allgemeinen und regionalen Sicherheits- und Installationsvorschriften ausgeführt werden. Ein sicherer Betrieb des Frequenzumrichters setzt voraus, dass die Dokumentation und die
Gerätespezifikation bei der Installation und Inbetriebnahme beachtet werden. Liegen besondere Anwendungsbereiche vor, so müssen ggf. noch weitere Vorschriften und
Richtlinien beachtet werden.
Gefahr! Die Netz-, Gleichspannungs- und Motorklemmen können nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
Der Schutz der Anschlussleitungen muss extern unter Beachtung der maximalen
Spannungs- und Stromwerte der Sicherungen hergestellt werden. Die Netzsicherungen und Leitungsquerschnitte sind gemäß EN 60204-1, bzw. nach DIN VDE 0298
Teil 4 für den Nennbetriebspunkt des Frequenzumrichters auszulegen. Gemäß
UL/CSA ist der Frequenzumrichter geeignet für den Betrieb an einem Versorgungsnetz von maximal 480 VAC, das einen symmetrischen Strom von höchstens 5000 A
Effektivwert liefert, wenn er mit Sicherungen der Klasse RK5 geschützt ist. Verwenden
Sie nur Kupferleitungen mit einem Temperaturbereich von 60 / 75 °C.
Warnung! Die Frequenzumrichter fachgerecht mit dem Erdpotential großflächig und gut leitend verbinden. Der Ableitstrom der Frequenzumrichter kann
> 3,5 mA sein. Entsprechend der Norm EN 50178 muss ein fester Anschluss vorgesehen werden. Der zur Erdung der Montagefläche notwendige Schutzleiterquerschnitt muss entsprechend zur Gerätegröße gewählt werden. Der Querschnitt muss in diesen Anwendungen dem empfohlenen Leitungsquerschnitt entsprechen.
Hinweis: Die Schutzart IP20 wird nur mit aufgesteckten Klemmen und ordnungsgemäß montierten Abdeckungen erreicht.
Anschlussbedingungen
1. Der Frequenzumrichter ist gemäß den technischen Daten zum Anschluss an das
öffentliche bzw. industrielle Versorgungsnetz geeignet. Ist die Transformatorleistung des Versorgungsnetzes ≤ 500 kVA, ist für die in den technischen Daten gekennzeichneten Frequenzumrichter eine Netzkommutierungsdrossel notwendig.
Die weiteren Frequenzumrichter sind bei einer relativen Netzimpedanz 1% für den Anschluss ohne Netzkommutierungsdrossel geeignet.
2. Der Anschluss an das öffentliche Stromversorgungsnetz ohne weitere Maßnahmen ist gemäß den Bestimmungen der Norm EN 61000-3-2 zu prüfen. Die Frequenzumrichter ≤ 9,2 kW mit integriertem EMV-Filter erfüllen die Emissionsgrenzwerte gemäß der Produktnorm EN 61800-3 bis zu einer Motorleitungslänge von 10 m ohne zusätzliche Maßnahmen. Erhöhte Anforderungen an den Anwendungsbereich des Frequenzumrichters können durch optionale Komponenten erfüllt werden.
Kommutierungsdrossel und Funkentstörfilter sind für die Gerätereihe optional erhältlich.
3. Der Betrieb am ungeerdeten Netz (IT-Netz) ist nach Trennen der Y - Kondensatoren im Geräteinneren zulässig.
4. Der störungsfreie Betrieb mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtung ist bei einem Auslösestrom 30 mA gewährleistet, wenn folgende Punkte beachtet werden:
Einphasiger Netzanschluss (L1/N): Pulsstromsensitive und wechselstromsensitive FI-Schutzeinrichtungen (Typ A nach EN 50178)
Zweiphasiger Netzanschluss (L1/L2) oder dreiphasiger Netzanschluss (L1/L2/L3):
Allstromsensitive FI-Schutzeinrichtungen (Typ B nach EN 50178)
Die FI-Schutzeinrichtung schützt einen Frequenzumrichter mit Ableitstrom reduziertem Filter oder ohne Funkentstörfilter.
Die Länge der abgeschirmten Motorleitung ist ≤ 10 m und es sind keine zusätzlichen kapazitiven Komponenten zwischen den Netz- oder Motorleitungen und PE vorhanden.
36
KFU 2-/4-
5.1 EMV - Hinweise
Die Frequenzumrichter sind entsprechend den Anforderungen und Grenzwerten der
Produktnorm EN 61800-3 mit einer Störfestigkeit (EMI) für den Betrieb in industriellen
Anwendungen ausgelegt. Die elektromagnetische Störbeeinflussung muss durch eine fachgerechte Installation und Beachtung der spezifischen Produkthinweise vermieden werden.
Maßnahmen
5. Frequenzumrichter und Kommutierungsdrossel flächig auf einer metallischen
Montageplatte – idealerweise verzinkt, nicht lackiert – montieren.
6. Auf einen guten Potentialausgleich innerhalb des Systems oder der Anlage achten. Anlagenteile wie Schaltschränke, Stellpulte, Maschinengestelle etc. mit PE -
Leitungen flächig und gut leitend verbinden.
7. Den Schirm der Leitungen beidseitig großflächig und gut leitend mit Erde verbinden (Schirmschelle). Schirmschellen für die Schirmung der Leitungen nah am Gerät montieren.
8. Den Frequenzumrichter, die Kommutierungsdrossel, externe Filter und weitere
Komponenten über kurze Leitungen mit einem Erdungspunkt verbinden.
9. Unnötige Leitungslängen und die frei schwebende Verlegung bei der Installation vermeiden.
10. Schütze, Relais und Magnetventile im Schaltschrank mit geeigneten Entstörkomponenten versehen.
A
B
A Netzanschluss
Die Netzzuleitung kann beliebig lang sein, jedoch getrennt von Steuer-, Daten- und der Motorleitung verlegen.
B
Zwischenkreisanschluss
Die Frequenzumrichter mit demselben Netzpotential oder mit einer gemeinsamen Gleichspannungsquelle verbinden. Leitungslängen >300 mm schirmen und beidseitig mit der Montageplatte verbinden.
C
Steueranschluss
Verlegen Sie die Steuer- und Signalleitungen räumlich getrennt von den Leistungsleitungen.
Analoge Signalleitungen einseitig mit dem
Schirmpotential verbinden. Verlegen Sie Geberleitungen getrennt von Motorleitungen.
C
D
D
Motor- und Bremswiderstand
Die geschirmte Motorleitung am Motor mit einer metallischen PG-Verschraubung und am Frequenzumrichter durch eine geeignete Schirmschelle gut leitend mit Erdpotential verbinden. Die
Signalleitung zur Überwachung der Motortemperatur von der Motorleitung getrennt verlegen. Den
Schirm dieser Leitung beidseitig auflegen. Bei
Einsatz eines Bremswiderstandes dessen Anschlussleitung ebenfalls schirmen und den
Schirm beidseitig auflegen.
Achtung! Die Frequenzumrichter erfüllen die Anforderungen der Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG und der EMV-Richtlinie 89/336/EWG. Die EMV-
Produktnorm EN 61800-3 bezieht sich auf das Antriebssystem. Die Dokumentation gibt Hinweise, wie die anzuwendenden Normen erfüllt werden können, wenn der Frequenzumrichter eine Komponente des Antriebssystems ist. Die Konformitätserklärung ist vom Errichter des Antriebssystems zu erbringen.
37
KFU 2-/4-
5.2 Blockschaltbild
X10
A 1
S3OUT
2
3
24 V
B
C
D
X210A
1 +20 V / 180 mA
2
3
4
GND 20 V
S1IND
S2IND
5
S3IND
6
S4IND
7
S5IND
E
F
G
X210B
1
S6IND
2
S7IND
3
4
S1OUT
MFO1
U, I
X1 L1 L2 L3
+ -
+ -
5 +10 V / 4 mA
H 6
MFI1 A
I
D
7 GND 10 V
A Relaisanschluss S3OUT
Wechslerkontakt, Ansprechzeit ca. 40 ms,
Schließer AC 5 A / 240 V, DC 5 A (ohmsch) / 24 V
Öffner AC 3 A / 240 V, DC 1 A (ohmsch) / 24 V
X2 U V W Rb1 Rb2
B Spannungsausgang/-eingang
Bidirektional, DC 20 V Spannungsausgang (I
Spannungsversorgung DC 24 V ±10% max
=180 mA) oder Eingang für externe
C Digitaleingang S1IND/STOA
Digitalsignal, STOA (1. Abschaltpfad für die Sicherheitsfunktion STO – „Sicher abgeschaltetes Moment“), Ansprechzeit: ca. 10 ms (Ein), 10 μs (Aus), U mA bei DC 24 V, SPS-kompatibel max
= DC 30 V, 10
D Digitaleingänge S2IND ... S6IND
Digitalsignal: Ansprechzeit ca. 2 ms, U max
= DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V, SPSkompatibel, Frequenzsignal: DC 8...30 V, 10 mA bei DC 24 V, f max
= 150 kHz
E Digitaleingang S7IND/STOB
Digitalsignal, STOB (2. Abschaltpfad für die Sicherheitsfunktion STO – „Sicher abgeschaltetes Moment“), Ansprechzeit: ca. 10 ms (Ein), 10 μs (Aus), U max
10 mA bei DC 24 V, SPS-kompatibel
= DC 30 V,
F Digitalausgang S1OUT
Digitalsignal, DC 24 V, I max
= 50 mA, SPS-kompatibel, überlast- und kurzschlussfest
Multifunktionsausgang MFO1
Analogsignal: DC 24 V, I
Digitalsignal: DC 24 V, I max max
= 50 mA, pulsweitenmoduliert, f
= 50 mA, SPS-kompatibel,
Frequenzsignal: DC 0...24 V, I max
= 40 mA, f max
überlast- und kurzschlussfest
= 150 kHz,
PWM
= 116 Hz,
Multifunktionseingang MFI1
Analogsignal: Auflösung 12 Bit, DC 0...10 V (Ri = 70 k ), 0...20 mA (Ri = 500 ),
Digitalsignal: Ansprechzeit ca. 4 ms, U max
SPS-kompatibel
= DC 30 V, 4 mA bei DC 24 V,
38
KFU 2-/4-
5.3 Optionale
Die Frequenzumrichter können durch die modularen Hardwarekomponenten leicht in das Automatisierungskonzept integriert werden. Die standardmäßigen und optionalen
Module werden bei der Initialisierung erkannt und die Steuerungsfunktionalität automatisch angepasst. Die notwendigen Informationen zur Installation und Handhabung der optionalen Module können der zugehörigen Dokumentation entnommen werden.
Gefahr! Die Montage und Demontage der Hardwaremodule an den Steckplätzen B und C darf nur bei dem sicher vom Netz getrennten Frequenzumrichter erfolgen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die
Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
11. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
12. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Hardwaremodule
A Bedieneinheit KP500
Anschluss der optionalen Bedieneinheit KP500 oder eines
Schnittstellenadapters KP232.
A
B
Kommunikationsmodul CM
Steckplatz für eine Anbindung an verschiedene Kommunikationsprotokolle:
CM-232: RS232 Schnittstelle
CM-485: RS485 Schnittstelle
CM-PDP: Profibus-DP Schnittstelle
CM-CAN: CANopen Schnittstelle
B
C
Erweiterungsmodul EM
Steckplatz zur kundenspezifischen Anpassung der Steuer-
C eingänge und -ausgänge an verschiedene Anwendungen:
EM-ENC: erweiterte Drehgeberauswertung
EM-RES: Resolverauswertung
EM-IO: analoge und digitale Ein- und Ausgänge
EM-SYS: Systembus
(Systembus in Kombination mit dem Kommunikationsmodul CM-CAN auf Anfrage)
Achtung! Der Einbau von zwei optionalen Komponenten mit CAN-Protokoll-
Controller führt zu einer Deaktivierung der Systembus Schnittstelle im
Erweiterungsmodul EM.
39
KFU 2-/4-
5.4 Geräteanschluss
5.4.1 Dimensionierung der Leitungsquerschnitte
Dimensionieren Sie die Leitungen entsprechend ihrer Strombelastung und dem auftretenden Spannungsfall. Wählen Sie den Querschnitt der Leitungen so, dass der Spannungsfall möglichst gering ist. Ein zu großer Spannungsfall bewirkt, dass der Motor das volle Drehmoment nicht erreichen kann. Beachten Sie zusätzlich länderspezifische und anwendungsspezifische Vorschriften und die gesonderten UL-Hinweise. Die
üblichen Absicherungen für die Netzzuleitungen finden Sie im Kapitel „Technische
Daten“.
Hinweis: Gemäß EN61800-5-1 sind die Querschnitte des PE-Leiters wie folgt zu dimensionieren:
Netzzuleitung Schutzleiter
Netzzuleitung bis 10 mm²
Netzzuleitung 10…16 mm²
Verlegen Sie zwei Schutzleiter mit dem Querschnitt der Netzzuleitung oder einmal 10 mm².
Verlegen Sie einen Schutzleiter mit dem gleichen Querschnitt der Netzzuleitung.
Netzzuleitung 16…35 mm² Verlegen Sie einen Schutzleiter mit dem Querschnitt 16 mm².
Netzzuleitung größer 35 mm² Verlegen Sie einen Schutzleiter mit dem halben Querschnitt der Netzzuleitung.
Typische Querschnitte
Die folgenden Tabellen geben einen Überblick über typische Leitungsquerschnitte
(Kupferkabel mit PVC-Isolierung, 30 °C Umgebungstemperatur, Dauernetzstrom maximal 100% Eingangsnennstrom). Durch die Einsatzbedingungen können sich abweichende Querschnitte für die Zuleitungen ergeben.
230 V: Einphasiger (L/N) und Zweiphasiger (L1/L2) Anschluss
201 Netzzuleitung PE-Leiter Motorzuleitung
-01
-03
-05
-07
-09
-11
-13
-15
0,25 kW
0,37 kW
0,55 kW
0,75 kW
1,1 kW
1,5
2,2 kW
3 kW
1,5 mm²
2,5 mm²
2x1,5 mm² oder
1x10 mm²
2x2,5 mm² oder
1x10 mm²
1,5 mm²
1,5 mm²
-18 4 kW 4 mm²
2x4 mm² oder
1x10 mm²
4 mm²
40
KFU 2-/4-
230 V: Dreiphasiger Anschluss (L1/L2/L3)
201 Netzzuleitung
-01
-03
-05
-07
-09
-11
-13
-15
0,25 kW
0,37 kW
0,55 kW
0,75 kW
1,5 mm²
PE-Leiter
2x1,5 mm² oder
1x10 mm²
1,1 kW
1,5 kW
2,2 kW
3 kW
-18
-19
-21
-22
4 kW
5,5 kW
7,5 kW
9,2 kW
4 mm²
6 mm²
10 mm²
2x4 mm² oder
1x10 mm²
2x 6 mm² oder
1x10 mm²
1x10 mm²
400V: Dreiphasiger Anschluss (L1/L2/L3)
401 Netzzuleitung
-01
-03
-05
-07
-09
-11
-12
-13
-15
-18
0,25 kW
0,37 kW
0,55 kW
0,75 kW
1,1 kW
1,5 kW
1,5 mm²
PE-Leiter
2x1,5 mm² oder
1x10 mm²
1,85
2,2 kW
3 kW
-19
-21
-22
-23
-25
4 kW
5,5 kW
7,5 kW
9,2 kW
11 kW
15 kW
2,5 mm²
4 mm²
6 mm²
2x2,5 mm² oder
1x10 mm²
2x4 mm² oder
1x10 mm²
2x6 mm² oder
1x10 mm²
-27
-29
18,5 kW
22 kW
-31 30 kW
-33 37 kW
-35
-37
45 kW
55 kW
-39 65 kW
-43 75 kW
-45 90 kW
-47 110 kW
-49 132 kW
10 mm²
16 mm²
25 mm²
35 mm²
50 mm²
70 mm²
95 mm²
2x70 mm²
2x95 mm²
1x10 mm²
1x16 mm²
1x16 mm²
1x16 mm²
1x25 mm²
1x35 mm²
1x50 mm²
1x70 mm²
1x95 mm²
5.4.2 Netzanschluss
Motorzuleitung
1,5 mm²
4 mm²
6 mm²
10 mm²
Motorzuleitung
1,5 mm²
2,5 mm²
4 mm²
6 mm²
10 mm²
16 mm²
25 mm²
35 mm²
50 mm²
70 mm²
95 mm²
2x70 mm²
2x95 mm²
41
KFU 2-/4-
Die Netzsicherungen und Leitungsquerschnitte sind gemäß EN 60204-1, bzw. nach
DIN VDE 0298 Teil 4 für den Nennbetriebspunkt des Frequenzumrichters auszulegen.
Gemäß UL/CSA sind zugelassene Kupferleitungen Klasse 1 mit einem Temperaturbereich von 60/75°C für die Leistungsleitungen und die entsprechenden Netzsicherungen zu verwenden. Die elektrische Installation gemäß der Gerätespezifikation und den anzuwendenden Normen und Vorschriften ausführen.
Vorsicht! Die Steuer-, Netz- und Motorleitungen müssen räumlich getrennt verlegt werden. Die an den Frequenzumrichter angeschlossenen Leitungen dürfen, ohne vorherige schaltungstechnische Maßnahmen, keiner Isolationsprüfung mit hoher Prüfspannung ausgesetzt werden.
42
KFU 2-/4-
5.4.3 Motoranschluss
Wir empfehlen, den Anschluss des Motors an den Frequenzumrichter mit geschirmten
Leitungen auszuführen, welche beidseitig gut leitend mit PE-Potential verbunden sind.
Die Steuer-, Netz- und Motorleitungen müssen räumlich getrennt verlegt werden. Abhängig von der Applikation, der Motorleitungslänge und Schaltfrequenz die Grenzwerte nationaler und internationaler Vorschriften beachten.
Motorleitungslängen, ohne Filter
Motorleitungslängen ohne Ausgangsfilter
Frequenzumrichter
0,25 kW … 1,5 kW
1,85 kW … 4,0 kW
5,5 kW … 9,2 kW
11,0 kW … 15,0 kW
18,5 kW … 30,0 kW
37,0 kW … 65,0 kW
75,0 kW … 132,0 kW ungeschirmte Leitung
50 m
100 m
100 m
100 m
150 m
150 m
150 m geschirmte Leitung
25 m
50 m
50 m
50 m
100 m
100 m
100 m
Die in der Tabelle angegebenen Motorleitungslängen ohne Ausgangsfilter dürfen nicht
überschritten werden.
Hinweis: Die Frequenzumrichter ≤ 9,2 kW mit integriertem EMV-Filter erfüllen die
Emissionsgrenzwerte gemäß der Produktnorm EN 61800-3 bei einer
Motorleitungslänge bis 10 m. Die Frequenzumrichter ≤ 9,2 kW der Bauform 3 mit integriertem EMV-Filter erfüllen diese gemäß der Produktnorm EN 61800-3 bei einer Motorleitungslänge bis 20 m. Mit optionalem
Filter können kundenspezifische Anforderungen erfüllt werden.
Motorleitungslängen, mit Ausgangsfilter dU/dt
Die Motorleitungen können durch entsprechende technische Maßnahmen wie kapazitätsarme Leitungen und Ausgangsfilter verlängert werden. Die Tabelle beinhaltet
Richtwerte für den Einsatz von Ausgangsfiltern.
Motorleitungslängen mit Ausgangsfilter
Frequenzumrichter
0,25 kW … 1,5 kW
1,85 kW … 4,0 kW
5,5 kW … 9,2 kW
11,0 kW … 15,0 kW
18,5 kW … 30,0 kW
37,0 kW … 65,0 kW
75,0 kW … 132,0 kW ungeschirmte Leitung
auf Anfrage
150 m
200 m
225 m
300 m
300 m
300 m geschirmte Leitung
auf Anfrage
100 m
135 m
150 m
200 m
200 m
200 m
Motorleitungslängen, mit Sinusfilter
Die Motorleitungen können durch die Verwendung von Sinusfiltern erheblich verlängert werden. Durch die Glättung in sinusförmige Ströme werden hochfrequente Anteile herausgefiltert, die die Leitungslängen sonst stärker limitieren. Beachten Sie weiterhin den Spannungsfall über der Leitungslänge und den sich ergebenden Spannungsfall am Sinusfilter. Der Spannungsfall hat eine Erhöhung des Ausgangsstroms zur Folge.
Überprüfen Sie, dass der höhere Ausgangsstrom vom Frequenzumrichter geleistet wird. Berücksichtigen Sie dies bereits in der Projektierung.
43
KFU 2-/4-
Gruppenantrieb
Bei einem Gruppenantrieb (mehrere Motoren an einem Frequenzumrichter) ist die
Gesamtlänge entsprechend dem Tabellenwert auf die einzelnen Motoren aufzuteilen.
Beachten Sie, dass ein Gruppenantrieb mit Synchronservomotoren nicht möglich ist.
Verwenden Sie an jedem Motor ein thermisches Überwachungselement (zum Beispiel
PTC-Widerstand), um Schäden zu vermeiden.
Drehgeberanschluss
Verlegen Sie Geberleitungen räumlich getrennt von den Motorleitungen. Beachten Sie die Spezifikationen des Herstellers des Drehgebers.
Legen Sie die Schirmung nah am Frequenzumrichter auf und begrenzen Sie die Länge auf das notwendige Minimum.
5.4.4 Anschluss eines Bremswiderstandes
Der Anschluss eines Bremswiderstandes erfolgt über die Klemme X2.
Gefahr! Die Leitungen des Bremswiderstandes an der Klemme X2 leistungslos anklemmen und leistungslos trennen. Die Motorklemmen und die
Klemmen des Bremswiderstandes können auch nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer
Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
13. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
14. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Vorsicht! Der Bremswiderstand muss mit einem Temperaturschalter ausgestattet sein. Der Temperaturschalter muss bei Überlastung des Bremswiderstandes die Trennung des Frequenzumrichters vom Netz auslösen.
X2
Rb1 Rb2 L1 L2 L3
K1
Rb1
T1
R b
Rb2
T2
X1
K1
Hinweis: Begrenzen Sie die Leitungslängen für Bremswiderstände auf das notwendige Minimum.
44
KFU 2-/4-
5.5 Anschlüsse der Baugrößen
5.5.1 KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 kW)
Der Netzanschluss der Frequenzumrichter erfolgt über die Steckklemme X1. Der Anschluss des Motors und des Bremwiderstandes an den Frequenzumrichter erfolgt
über die Steckklemme X2. Die Schutzart IP20 (EN60529) ist nur bei aufgesteckten
Klemmen gewährleistet.
Gefahr! Die verpolungssicheren Steckklemmen X1 und X2 leistungslos anschließen und leistungslos trennen. Die Netzklemmen und die Gleichspannungsklemmen können nach der sicheren Trennung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
15. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
16. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Netzanschluss KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 kW)
X1
Phoenix ZEC 1,5/ .. ST7,5
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
550 W … 1.1 kW
+ -
L1 L2 L3 + -
L1 L2 L3
+ -
L1 L2 L3
L1 N PE
1ph / 230V AC
1.5 kW … 3.0 kW
+ -
L1 L1 L2 L3
L1 L2 PE
2ph / 230V AC
1.5 kW … 3.0 kW
+ -
L1 L1 L2 L3
L1 L2 L3 PE
3ph / 230V AC
3ph / 400V AC
1.5 kW … 4.0 kW
+ -
L1 L1 L2 L3
L1 N PE L1 L2 PE L1 L2 L3 PE
1ph / 230V AC 2ph / 230V AC 3ph / 230V AC
3ph / 400V AC
1 Bei einem Netzstrom oberhalb 10 A den 230 V Netzanschluss 1ph/N/PE und
45
KFU 2-/4-
Motoranschluss KFU 2- (bis 3,0 kW) und KFU 4- (bis 4,0 kW)
Phoenix ZEC 1,5/ .. ST7,5
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
X2
Rb1 Rb2 U V W
U V W U V W
Dreieckschaltung Sternschaltung M
3~
Anschluss Bremswiderstand mit Temperaturschalter
X2
Rb1 Rb2 U V W
X2
Rb1
T1
R b
Rb2
T2
Phoenix ZEC 1,5/ .. ST7,5
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
46
KFU 2-/4-
5.5.2 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
Gefahr! Die Netzleitungen an der Klemme X1, die Motorleitungen und den
Bremswiderstand an der Klemme X2 leistungslos anklemmen und
leistungslos trennen. Die Klemmen können auch nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
17. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
18. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Netzanschluss KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
X1
X1
L1 L2 L3
+
L1 L2 L3
3ph / 230V AC
3ph / 400V AC
PE
ACTIVE Cube 201-18 (4.0 kW):
X1
L1 L2 L3
+
L1 N
1ph / 230V AC
PE
4.0 kW … 9.2 kW
6qmm / RM7,5
11 kW … 15 kW
16qmm / RM10+15
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 12
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 16
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
KFU 2--18 (4,0 kW): ein- und dreiphasiger Anschluss möglich
KFU 2--19 (5,5 kW) und größer: dreiphasiger Anschluss möglich
47
KFU 2-/4-
Motoranschl. KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
X2
U V W Rb1 Rb2
X2
U V W U V W
M
3~
Dreieckschaltung Sternschaltung
4.0 kW … 9.2 kW
6qmm / RM7,5
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 12
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 16
11.0 kW … 15.0 kW
16qmm / RM10+15
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
Anschluss Bremswiderstand mit Temperaturschalter
X2
U V W Rb1 Rb2
X2
4.0 kW … 9.2 kW
6qmm / RM7,5
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.2 … 6 mm 2
AWG 24 … 10
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 12
0.25 … 4 mm 2
AWG 22 … 16
R b
Rb1
T1
Rb2
T2
11.0 kW … 15.0 kW
16qmm / RM10+15
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.2 … 16 mm
AWG 24 … 6
2
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
0.25 … 10 mm
AWG 22 … 8
2
48
KFU 2-/4-
5.5.3 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
Gefahr! Die Netzleitungen an der Klemme X1, die Motorleitungen und den
Bremswiderstand an der Klemme X2 leistungslos anklemmen und
leistungslos trennen. Die Klemmen können auch nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
19. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
20. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Netzanschluss KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
X1
X1
L1 L2 L3
+
L1 L2 L3
3ph / 400V AC
PE
2.5 Nm
22.1 lb-in
18.5 kW … 30.0 kW
PHOENIX MKDSP 25/ 6-15,00-F
0.5 … 35 mm
AWG 20 … 2
2
0.5 … 25 mm
AWG 20 … 4
2
1.00 … 25 mm
AWG 18 … 4
2
1.5 … 25 mm
AWG 16 … 4
2
49
KFU 2-/4-
Motoranschluss KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
X2
U V W Rb1 Rb2
X2
2.5 Nm
22.1 lb-in
M
3~
18.5 kW … 30 kW
25/ 6-15,00
0.5 … 35 mm
AWG 20 … 2
2
0.5 … 25 mm
AWG 20 … 4
2
1.00 … 25 mm
AWG 18 … 4
2
U V W U V W
1.5 … 25 mm
AWG 16 … 4
2
Sternschaltung Dreieckschaltung
Anschluss Bremswiderstand mit Temperaturschalter
X2
U V W Rb1 Rb2
18.5 kW … 30 kW
25/ 6-15,00
0.5 … 35 mm
AWG 20 … 2
2
0.5 … 25 mm
AWG 20 … 4
2
1.00 … 25 mm
AWG 18 … 4
2
1.5 … 25 mm
AWG 16 … 4
2
X2
2.5 Nm
22.1 lb-in
Rb1
T1
R b
Rb2
T2
50
KFU 2-/4-
5.5.4 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
Gefahr! Die Netzleitungen an der Klemme X1, die Motorleitungen und den
Bremswiderstand an der Klemme X2 leistungslos anklemmen und
leistungslos trennen. Die Klemmen können auch nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
21. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
22. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Netzanschluss KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
X1
L1 L2 L3
+
L1 L2 L3
3ph / 400V AC
PE
X1
8 Nm
70.8 lb-in
37.0 kW … 65.0 kW
Gewindebolzen M8x25
Leiterquerschnitt bis 70 mm
2
51
KFU 2-/4-
Motoranschluss KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
X2
U V W Rb1 Rb2
X2
37.0 kW … 65.0 kW
Gewindebolzen M8x25
8 Nm
70.8 lb-in
U V W U V W
M
3~
Sternschaltung Dreieckschaltung
Anschluss Bremswiderstand mit Temperaturschalter
X2
U V W Rb1 Rb2
8 Nm
70.8 lb-in
X2
37.0 kW … 65.0 kW
Gewindebolzen M8x25
R b
Rb1 Rb2
T1 T2
Hinweis: Optional können die Geräte in dieser Größe ohne Brems-Chopper bezogen werden. Die Klemmen Rb1 und Rb2 sind bei diesen Geräten intern nicht angeschlossen.
52
KFU 2-/4-
5.5.5 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
Gefahr! Die Netzleitungen sowie die Motorleitungen und den Bremswiderstand
leistungslos anklemmen und leistungslos trennen. Die Klemmen können auch nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf die Tätigkeit durchgeführt werden.
23. Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
24. Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Netzanschluss KFU 4- (75,0 bis 132 kW)
U
Rb2
V
ZK+
W
L1 L2 L3
ZK-
10 Nm
88.5 lb-in
Gewindebolzen M8x20
L1 L2 L3
L1 L2 L3 PE
3ph / 400V AC
53
KFU 2-/4-
Motoranschluss KFU 4- (75,0 bis 132 kW)
U
Rb2
V
ZK+
W
L1 L2 L3
ZK-
10 Nm
88.5 lb-in
U V W
M
3~
U V W U V W
Sternschaltung Dreieckschaltung
Gewindebolzen M8x20
Anschluss Bremswiderstand mit Temperaturschalter
U
Rb2
V
ZK+
W
L1 L2 L3
ZK-
10 Nm
88.5 lb-in
ZK+ Rb2
R b
ZK+ Rb2
T1 T2
Gewindebolzen M8x20
Hinweis: Optional können die Geräte in dieser Größe ohne Brems-Chopper bezogen werden und sind dann ohne Anschlussklemmen für den Bremswiderstand ausgeführt.
54
KFU 2-/4-
5.6 Steuerklemmen
Die Steuer- und Softwarefunktionalität ist für einen funktionssicheren und wirtschaftlichen Betrieb frei konfigurierbar. Die Betriebsanleitung beschreibt die Werkseinstellung der Standardanschlüsse in der jeweiligen rameter zur Einstellung.
Konfiguration 30 und die Softwarepa-
Vorsicht! Die verpolungssicheren Steuereingänge und -ausgänge müssen leistungslos angeschlossen und getrennt werden. Ansonsten können Bauteile beschädigt werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Steuerklemmen
0.2 … 0.3 Nm
1.8 … 2.7 lb-in
Wieland DST85 / RM3,5
0.14 … 1.5 mm
AWG 30 … 16
2
0.14 … 1.5 mm
AWG 30 … 16
2
0.25 … 1.0 mm
AWG 22 … 18
2
0.25 … 0.75 mm
AWG 22 … 20
2
55
KFU 2-/4-
Steuerklemme X210A
Kl. Beschreibung
- Spannungsausgang 20 V, I max
=180 mA 1) oder
- Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad für die Funktion „Sicher abgeschaltetes
Moment“), U max
=DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V, Eingangswiderstand: 2,3 kΩ,
SPS-kompatibel, Ansprechzeit ca. 10 ms
Digitaleingang S2IND, U max
=DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V,
Eingangswiderstand: 2,3 kΩ, SPS-kompatibel, Ansprechzeit ca. 2 ms
Digitaleingang S3IND, U max
=DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V,
Eingangswiderstand: 2,3 kΩ, SPS-kompatibel, Ansprechzeit ca. 2 ms
Digitaleingang S4IND, U max
=DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V,
Eingangswiderstand: 2,3 kΩ, SPS-kompatibel,
Frequenzsignal: 0...30 V, 10 mA bei 24 V, f max
=150 kHz
=DC 30 V, 10 mA bei DC 24 V, Digitaleingang S5IND, U max
Eingangswiderstand: 2,3 kΩ, SPS-kompatibel,
Frequenzsignal: 0...30 V, 10 mA bei 24 V, f max
=150 kHz
Steuerklemme X210B
Kl. Beschreibung
Digitaleingang S6IND, U max
=30 V, 10 mA bei 24 V, Eingangswiderstand: 2,3 kΩ,
SPS-kompatibel, Ansprechzeit ca. 2 ms
Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad für die Funktion „Sicher abgeschaltetes
Moment“), U max
=30 V, 10 mA bei 24 V, Eingangswiderstand: 2,3 kΩ,
SPS-kompatibel, Ansprechzeit ca. 10 ms
Digitalausgang S1OUT, U=24 V, I max
=50 mA, überlast- und kurzschlussfest
Analogsignal: U=24 V, I max
Digitalsignal: U=24 V, I max
Frequenzsignal: 0...24 V, I
=50 mA, pulsweitenmoduliert, f
=50 mA, überlast- und kurzschlussfest, max
Referenzausgang 10 V, I max
=50 mA, f
=4 mA max
=150 kHz
PWM
=116 Hz,
Multifunktionseingang MFI1,
Analogsignal: Auflösung 12 Bit, 0...+10 V (Ri=70 k ), 0...20 mA (Ri=500 ),
Digitalsignal: Ansprechzeit ca. 4 ms, U max
SPS-kompatibel
= 30 V, 4 mA bei 24 V,
1) Der Spannungsausgang an der Klemme X210A.1 darf maximal mit einem Strom
I max
=180 mA belastet werden. Der maximal zur Verfügung stehende Strom wird durch den Digitalausgang S1OUT und Multifunktionsausgang MFO1 reduziert.
Pegel:
Digitaleingänge (X210A.3 … X210B.2)
Low: 0 V … 3 V, High: 12 V … 30 V
Digitalausgang (X210B.3)
56
KFU 2-/4-
5.6.1 Externe DC 24 V Spannungsversorgung
Die bidirektionalen Steuerklemmen X210A.1/ X210A.2 können als Spannungsausgang oder Spannungseingang verwendet werden. Der Anschluss einer externen
Spannungsversorgung von DC 24 V ±10% an die Klemmen X210A.1/X210A.2 ermöglicht auch bei abgeschalteter Netzspannung das Parametrieren, Aufrechterhalten der Funktion von Ein- und Ausgängen und die Kommunikation.
Anforderungen an die externe Spannungsversorgung
Eingangsspannungsbereich DC 24 V ±10%
Eingangsnennstrom
Einschaltspitzenstrom
Max. 1,0 A (typisch 0,45 A)
Typisch: < 20 A
Externe Absicherung
Sicherheit
Über handelsübliche Leitungsschutzelemente für
Nennstrom, Charakteristik: träge
Sicherheitskleinspannungskreis (en: Extra safety low voltage, SELV) nach EN 61800-5-1
Achtung! Die digitalen Eingänge und die DC 24 V Klemme der Steuerelektronik sind fremdspannungsfest bis DC 30 V. Höhere Spannungspegel vermeiden. Höhere Spannungspegel können das Gerät zerstören.
Hinweis: Das Anwendungshandbuch „Sicher abgeschaltetes Drehmoment STO“ beachten, insbesondere wenn die dort beschriebene sicherheitsgerichtete Funktion verwendet wird.
Verwenden Sie geeignete externe Spannungsversorgungen mit einem maximalen
Ausgangspegel von DC 30 V oder dimensionieren Sie Sicherungen passend zum Geräteschutz.
5.6.2 Relaisausgang
Der frei programmierbare Relaisausgang ist werkseitig mit der Überwachungsfunktion verknüpft. Die logische Verknüpfung mit verschiedenen Funktionen kann über Softwareparameter frei konfiguriert werden. Der Anschluss des Relaisausgangs ist für die
Funktion des Frequenzumrichters nicht unbedingt erforderlich.
Relaisausgang
X10 Phoenix ZEC 1,5/3ST5,0
X10
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
1
2
3
S3OUT
0.2 … 1.5 mm
AWG 24 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
0.25 … 1.5 mm
AWG 22 … 16
2
Steuerklemme X10
Kl. Beschreibung
1 ... 3 Relaisausgang, potentialfreier Wechslerkontakt, Ansprechzeit ca. 40 ms, maximale Kontaktbelastung:
Schließer: AC 5 A / 240 V, DC 5 A (ohmsch) / 24 V,
Öffner: AC 3 A / 240 V, DC 1 A (ohmsch) / 24 V
5.6.3 Motor-Thermo-Kontakt
Die Frequenzumrichter KFU 4-/2- sind geeignet, Bimetallschalter vom Motor auszuwerten. Werkseitig ist für diese Auswertung die Klemme X210B.1 (S6IND) als Eingang parametriert. Schließen Sie den Bimetallschalter an den digitalen Eingang und die DC 24 V Versorgung X210A.1 an. Für die Parametrierung die Abschnitte 12.6
„Motortemperatur“ und 14.4.5 „Thermokontakt“ beachten.
57
KFU 2-/4-
5.6.4 Steuerklemmen – Anschlusspläne der
Konfigurationen
Die Steuerhardware und die Software der Frequenzumrichter sind nahezu frei konfigurierbar. Den Steueranschlüssen können bestimmte Funktionen zugeordnet werden und die interne Verknüpfung der Softwaremodule kann frei gewählt werden.
Das modulare Konzept erlaubt somit die Anpassung des Frequenzumrichters an vielfältige Antriebsaufgaben.
Für etablierte Antriebsaufgaben sind die Anforderungen an die Steuerhardware und
Software bekannt. Diese bestimmten Schaltungen der Steueranschlüsse und internen Funktionszuordnungen der Softwaremodule stehen in Konfigurationen zur Verfügung. Die Zuordnungen können durch den Parameter Konfiguration 30 ausgewählt werden. Die Konfigurationen werden im folgenden Abschnitt beschrieben.
Hinweis: Die Geräte KFU 4-/2- haben die Funktion STO („Sicher abgeschaltetes
Moment“) integriert. Wird diese Funktion nicht benötigt, muss das Signal „Reglerfreigabe“ auf die Eingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB geführt werden.
Die Eingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB sind in Reihe geschaltet.
Warnung! Bei Ansteuerung der digitalen Eingänge S1IND/STOA und S2IND mit dem gleichen Signal ist das sichere Abschalten der Energieversorgung zum Motor gemäß der Sicherheitsfunktion STO („Sicher abgeschaltetes
Moment“) nicht gegeben.
Der folgenden Tabelle können Sie entnehmen, welche Kombination von Funktion und
Regelverfahren möglich ist. Die Konfigurationen „Standard“, „Technologieregler“ und
„Drehmomentregelung“ werden in den folgenden Abschnitten erklärt. Für die Konfigurationen „Elektronisches Getriebe“, „Positionierung“ und „Bremsenregelung“ die entsprechenden Anwendungshandbücher beachten.
Konfigurationen:
Funktion U/f Geberlos
Vektor
Drehzahlgeregelt
Servo
Standard
Technologieregler
110 410 210 510
111 411 211
Elektronisches Getriebe mit Lageregler 1)
Elektronisches Getriebe +
Indexregler 1)
115 415 215 515
Drehmomentregelung
Positionierung 2)
Bremsenregelung 3) 160 460 260 560
Folgende Handbücher beachten:
1) Anwendungshandbuch Elektronisches Getriebe Lageregelung und Indexregelung
2) Anwendungshandbuch Positionierung
3) Anwendungshandbuch Hubwerksantriebe Bremsenansteuerung und Lastschätzung
Hinweis: Die Regelverfahren 2xx können mit HTL-Gebern (mit oder ohne Referenzspur) am Basisgerät oder an einem Erweiterungsmodul betrieben werden.
Für die Nutzung der Regelverfahren 2xx mit TTL-Gebern ist ein Erweiterungsmodul erforderlich.
Für den Betrieb einer Synchronmaschine (Regelverfahren 5xx) ist ein
Erweiterungsmodul EM-RES zur Auswertung von Resolversignalen erforderlich.
58
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
Die Konfiguration 110 beinhaltet die Funktionen zur drehzahlveränderlichen Regelung einer Asynchronmaschine in einer Vielzahl von Standardanwendungen. Die
Motordrehzahl stellt sich entsprechend dem eingestellten Verhältnis von Sollfrequenz und notwendiger Spannung ein.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
X210A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
M
X210A.4 Start Rechtslauf
X210A.5 Start Linkslauf
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
X210B
+
-
V
+
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/ 4 mA
MFI1A
GND 10 V
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3 Betriebsmeldung
X210B.4 Analogsignal der Istfrequenz
X210B.5 Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10 V
X210B.7 Masse 10 V
24 V ext.
STOA
STOB mit Technologieregler
Die Konfiguration 111 erweitert die geberlose Regelung um Softwarefunktionen die in verschiedenen Anwendungen die kundengerechte Anpassung erleichtern. Der Technologieregler ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Steuerklemme X210A
X210A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
M
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210A.4 Festprozentwertumschaltung 1
X210A.5 Festprozentwertumschaltung 2
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
+
-
+
-
V
+
X210B
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschalt-
X210B.3
X210B.4
X210B.5 pfad der Sicherheitsfunktion STO)
Betriebsmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
Versorgungsspannung +10 V
X210B.6 Prozentistwert 0...+10 V
X210B.7 Masse 10 V
59
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
5.7.3 Konfiguration 410 – Geberlose feldorientierte Regelung
Die Konfiguration 410 beinhaltet die Funktionen für die geberlose feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine. Die aktuelle Motordrehzahl wird aus den momentanen Strömen und Spannungen in Kombination mit den Maschinenparametern ermittelt. Die getrennte Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik bei hohem Lastmoment.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
M
X210A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210A.4 Start Rechtslauf
X210A.5 Start Linkslauf
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
X210B
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
+
-
V
+
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210B.2
X210B.3
X210B.4
X210B.5
Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Betriebsmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10 V
X210B.7 Masse 10 V
60
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
5.7.4 Konfiguration 411 – Geberlose feldorientierte
Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 411 erweitert die geberlose feldorientierte Regelung der Konfiguration 410 um einen Technologieregler. Dieser ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-,
Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Steuerklemme X210A
M
X210A
1
2
3
4
5
6
7
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210A.4 Festprozentwertumschaltung 1
X210A.5 keine Funktion zugeordnet
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
+
-
+
-
V
+
5
6
7
3
4
1
2
X210B
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3 Betriebsmeldung
X210B.4 Analogsignal der Istfrequenz
X210B.5 Versorgungsspannung +10 V
X210B.6 Prozentistwert 0...+10 V
X210B.7 Masse 10 V
61
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
5.7.5 Konfiguration 430 – Geberlose feldorientierte
Regelung, drehzahl- und drehmomentgeregelt
Die Konfiguration 430 erweitert die geberlose feldorientierte Regelung der Konfiguration 410 um eine Drehmomentregelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
M
X210A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.3
X210A.4
X210A.5
X210A.6
Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Start Rechtslauf
Umschaltung n-/M-Regelfunktion
Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
+
-
V
+
X210B
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/ 4 mA
MFI1A
GND 10 V
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3
X210B.4
Betriebsmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
X210B.5 Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10 V oder
Drehmomentsollwert als Prozentwert
X210B.7 Masse 10 V
62
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
24 V ext.
STOA
STOB
5.7.6 Konfiguration 210 – Feldorientierte Regelung, drehzahlgeregelt
Die Konfiguration 210 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine mit Drehgeberrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Drehgeberrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
+ -
X210A
B
A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.3
X210A.4
X210A.5
X210A.6
Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Start Rechtslauf
Start Linkslauf
Drehgeber Spur B
M
+
-
V
+
X210B
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210A.7 Drehgeber Spur A
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3
X210B.4
X210B.5
Betriebsmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10V
X210B.7 Masse 10 V
5.7.7 Konfiguration 211 - Feldorientierte Regelung, mit Technologieregler
Die Konfiguration 211 erweitert die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung der
Konfiguration 210 um einen Technologieregler. Dieser ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
+ -
X210A
B
A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210A.4 Festprozentwertumschaltung 1
M
+
-
+
-
V
+
X210B
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210A.5 keine Funktion zugeordnet
X210A.6 Drehgeber Spur B
X210A.7 Drehgeber Spur A
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3 Betriebsmeldung
X210B.4 Analogsignal der Istfrequenz
X210B.5 Versorgungsspannung +10 V
X210B.6 Prozentistwert 0...+10 V
X210B.7 Masse 10 V
63
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB
5.7.8 Konfiguration 230 – Feldorientierte Regelung, drehzahl- und drehmomentgeregelt
Die Konfiguration 230 erweitert die Konfiguration 210 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
+ -
X210A
B
A
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.4
X210A.5
X210A.6
X210A.7
Start Rechtslauf
Umschaltung n-/M-Regelfunktion
Drehgeber Spur B
Drehgeber Spur A
M
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
+
-
V
+
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210B.2
X210B.3
X210B.4
X210B.5
Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Betriebsmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10 V oder
Drehmomentsollwert als Prozentwert
X210B.7 Masse 10 V
Hinweis: Die Regelverfahren 2xx können mit HTL-Gebern (mit oder ohne Referenzspur) am Basisgerät oder an einem Erweiterungsmodul betrieben werden.
Für die Nutzung der Regelverfahren 2xx mit TTL-Gebern ist ein Erweiterungsmodul erforderlich.
64
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB chronmaschine, drehzahlgeregelt
Die Konfiguration 510 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine mit Resolverrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Resolverrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
Steuerklemme X210A
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
M
X210A
1
2
5
6
7
3
4
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
X210A.2
X210A.4
Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Start Rechtslauf
X210A.5 Start Linkslauf
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
X210B
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
+
-
V
+
5
6
7
3
4
1
2
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210B.2
X210B.3
X210B.4
X210B.5
Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
Laufmeldung
Analogsignal der Istfrequenz
Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10V
X210B.7 Masse 10 V
Hinweis: Für den Betrieb einer Synchronmaschine ist ein Erweiterungsmodul EM-
RES zur Auswertung von Resolversignalen erforderlich. Beachten Sie auch die Betriebsanleitung des Erweiterungsmoduls für den Anschluss des Resolvers.
65
KFU 2-/4-
24 V ext.
STOA
STOB chronmaschine, drehzahl- und drehmomentgeregelt
Die Konfiguration 530 erweitert die Konfiguration 510 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Steuerklemme X210A
M
+
-
V
+
X210A
X210B
5
6
7
3
4
1
2
5
6
7
3
4
1
2
+20 V/180 mA
GND 20 V
S1IND
S2IND
S3IND
S4IND
S5IND
S6IND
S7IND
S1OUT
MFO1A
+10 V/4 mA
MFI1A
GND 10 V
X210A.1 Spannungsausgang +20 V oder
Eingang für externe Spannungsversorgung DC 24 V ±10%
X210A.2 Masse 20 V/ Masse 24 V (ext.)
X210A.3 Digitaleingang STOA (1. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210A.4 Start Rechtslauf
X210A.5 Umschaltung n-/M-Regelfunktion
X210A.6 Datensatzumschaltung 1
X210A.7 Datensatzumschaltung 2
Steuerklemme X210B
X210B.1 Motor-Thermokontakt
X210B.2 Digitaleingang STOB (2. Abschaltpfad der Sicherheitsfunktion STO)
X210B.3 Laufmeldung
X210B.4 Analogsignal der Istfrequenz
X210B.5 Versorgungsspannung +10 V für
Sollwertpotentiometer
X210B.6 Drehzahlsollwert 0...+10 V oder
Drehmomentsollwert als Prozentwert
X210B.7 Masse 10 V
Hinweis: Für den Betrieb einer Synchronmaschine ist ein Erweiterungsmodul EM-
RES zur Auswertung von Resolversignalen erforderlich. Beachten Sie auch die Betriebsanleitung des Erweiterungsmoduls für den Anschluss des Resolvers.
66
KFU 2-/4-
6 Bedieneinheit
Die Parametrierung, Parameteranzeige und Steuerung des Frequenzumrichters kann
über die optionale Bedieneinheit KP500 erfolgen.
Die Bedieneinheit ist für den Betrieb des Frequenzumrichters nicht unbedingt erforderlich und kann bei Bedarf aufgesteckt werden.
A
B
C
D E
F
G
H
I
J
Tasten
A RUN Starten des Antriebs und Wechseln in das CTRL Menü.
STOP Wechseln in das CTRL Menü, Stoppen des Antriebs, Fehler quittieren
J ▲ ▼ Navigieren in der Menüstruktur und Auswählen von Parametern.
ENT Aufrufen von Parametern oder Wechseln innerhalb der Menüstruktur.
Bestätigen der gewählten Funktion oder des Parameters.
ESC Verlassen von Parametern oder Zurückspringen innerhalb der Menüstruktur. Abbrechen der Funktion oder Parameterwert zurücksetzen.
FUN Umschalten der Tastenfunktion und Zugang zu Sonderfunktionen.
Display
B Dreistellige 7-Segment-Anzeige zur Darstellung der Parameternummer.
C Einstellige 7-Segment-Anzeige für den aktiven Datensatz, Drehrichtung usw.
D Anzeigen des gewählten Menüzweigs:
PARA Parameter auswählen und Parameterwerte einstellen.
CTRL Funktionen auswählen, die über die Bedieneinheit eingestellt und/oder angezeigt werden können:
SEtUP geführte Inbetriebnahme.
CtrL Motorpoti- und Jog-Funktion.
CPY Parameter kopieren über die Bedieneinheit:
ALL Alle Parameterwerte werden kopiert.
Act Nur die aktiven Parameterwerte werden kopiert.
FOr Speicher in der Bedieneinheit wird formatiert bzw. gelöscht.
E Status- und Betriebsmeldungen:
WARN Warnung vor einem kritischen Betriebsverhalten.
FAULT Fehlerabschaltung mit zugehöriger Meldung.
RUN blinkend: signalisiert Betriebsbereitschaft. leuchtend: signalisiert den Betrieb und die Freigabe der Endstufe.
REM aktive Fernsteuerung über Schnittstellenverbindung.
F Funktionsumschaltung durch die FUN-Taste.
F
I
Fünfstellige 7-Segment-Anzeige für Parameterwert und Vorzeichen.
G Physikalische Einheit zum angezeigten Parameterwert.
H Aktive Beschleunigungs- oder Verzögerungsrampe.
Aktuelle Drehrichtung des Antriebs.
67
KFU 2-/4-
6.1 Menüstruktur
Die Menüstruktur der Bedieneinheit ist entsprechend der grafischen Übersicht angeordnet. Durch die Pfeiltasten sowie ESC und ENT kann innerhalb des Menüs navigiert werden. Die vollständigen Informationen sind in der Software gespeichert und ermöglichen die flexible Verwendung der Optionen zur Parametrierung und Steuerung der Frequenzumrichter.
6.2 Hauptmenü
Die verschiedenen Parameter und Informationen der Frequenzumrichter können mit
Hilfe der Bedieneinheit angezeigt werden. Die verschiedenen Funktionen und Parameter sind in vier Menüzweigen gruppiert. Innerhalb der Menüstruktur wird durch längeres Drücken oder mehrfaches Betätigen der ESC-Taste in das Hauptmenü gewechselt.
Hinweis: In der folgenden Beschreibung der Tastenfunktionen bedeutet ein Pluszeichen (+) zwischen den Tastensymbolen gleichzeitiges Betätigen der
Tasten.
Ein Komma (,) zwischen den Tastensymbolen bedeutet, die Tasten müssen nacheinander betätigt werden.
Menüzweig – VAL
Anzeigen von Istwerten
Menüzweig – PARA
Parameter anzeigen und verändern
Menüzweig – CPY
Kopierfunktion der Parameter
Menüzweig – CTRL
Auswahl von Steuer- und Testfunktionen
Mit Hilfe der Pfeiltasten wählen Sie den gewünschten Menüzweig. Der gewählte Menüzweig wird im Display blinkend angezeigt.
Durch Drücken der ENT-Taste wählen Sie den Menüzweig aus. Die Anzeige wechselt auf den ersten Parameter oder die erste Funktion im gewählten Menüzweig.
Betätigen der ESC-Taste führt zurück in das Hauptmenü der Bedieneinheit.
▲ ▼
ENT
ESC
Tasten
Navigation in der Menüstruktur und Anwahl eines Menüzweigs.
Übergang in den gewählten Menüzweig.
Verlassen des Menüzweiges und Rücksprung zum Hauptmenü.
68
KFU 2-/4-
6.3 Istwertmenü
Die Bedieneinheit zeigt im Menüzweig VAL, abhängig von der gewählten Konfiguration und den installierten Optionen, eine Vielzahl von Istwerten an. Die Betriebsanleitung dokumentiert die Parameter und die Basisfunktionen der Software, die mit dem jeweiligen Istwert verknüpft sind.
ESC
E
A ENT
ENT
ESC
D
B C
A
Ist die höchste Parameternummer erreicht, wird nach Betätigen der ▲-Taste die kleinste Parameternummer angezeigt.
Ist die kleinste Parameternummer erreicht, wird nach Betätigen der ▼-Taste die höchste Parameternummer angezeigt.
Datensatzumschaltbare Istwertparameter werden im aktuellen Datensatz mit zugehöriger Datensatznummer angezeigt. Die Siebensegmentanzeige zeigt den Datensatz 0, wenn die Istwerte in den vier Datensätzen gleich sind.
▲ + ▼
Tasten
Wechseln zum Istwertparameter beim Einschalten.
B
C
Die Istwertparameter sind zum Teil in den vier zur Verfügung stehenden Datensätzen angeordnet. Sind die Parameterwerte in den vier Datensätzen identisch, wird der Istwert im Datensatz 0 angezeigt. Unterschiedliche Istwerte in den vier
Datensätzen werden im Datensatz 0 durch die Anzeige dIFF gekennzeichnet.
▲ , ▼
Tasten
Wechseln des Datensatzes bei umschaltbaren Istwerten.
FUN , ENT Anzeigen des Mittelwertes der Istwertgröße im Zeitraum der
Überwachung.
D rameternummer. Beim Einschalten des Frequenzumrichters wird zukünftig dieser Istwert automatisch angezeigt.
E Nachdem der Parameter abgespeichert wurde, kann der Wert erneut überwacht zweigs VAL wechseln.
69
KFU 2-/4-
6.4 Parametermenü
Die innerhalb der geführten Inbetriebnahme abgefragten Parameter sind aus bekannten Anwendungen ausgewählt und können nach Bedarf durch weitere Einstellungen im Menüzweig PARA ergänzt werden. Die Betriebsanleitung dokumentiert die Parameter und die Basisfunktionen der Software, die mit dem jeweiligen Istwert verknüpft sind.
E
A ENT
B C
ENT
D
ESC
A aktiven Datensatz im Display blinkend angezeigt.
Ist die höchste Parameternummer erreicht, wird nach Betätigen der ▲-Taste die kleinste Parameternummer angezeigt.
Ist die kleinste Parameternummer erreicht, wird nach Betätigen der ▼-Taste die höchste Parameternummer angezeigt.
Parameternummern > 999 werden an der führenden Stelle hexadezimal angezeigt (999, A00 … B5 … C66).
Datensatzumschaltbare Parameter werden im aktuellen Datensatz mit zugehöriger Datensatznummer angezeigt. Die Siebensegmentanzeige zeigt den Datensatz 0, wenn die Parameterwerte in den vier Datensätzen gleich sind.
▲ + ▼
Tasten
Wechseln zum zuletzt geänderten Parameter.
B Mit der ENT-Taste den Parameter auswählen. Dieser wird mit Parameterwert, dern die Parameterwerte in den vier Datensätzen.
C Mit den Pfeiltasten den Parameterwert einstellen oder eine Betriebsart auswäh-
Das Halten der Pfeiltasten über längere Zeit ermöglicht eine schnelle Änderung der angezeigten Werte. Nach einer Unterbrechung wird die Geschwindigkeit, mit der sich die Werte ändern, wieder reduziert.
Beginnt der Parameterwert zu blinken, wird die Geschwindigkeit, mit der sich die Werte ändern, wieder auf den Anfangswert zurückgesetzt.
Tasten
▲ + ▼ Parameter auf die werkseitige Einstellung setzen.
D
FUN , ENT Wechseln des Datensatzes bei umschaltbaren Parametern. rameters ohne Änderung die ESC-Taste betätigen.
Err1: EEPrO Parameter konnte nicht gespeichert werden.
Err2: StOP
Err3: Error
Parameter kann im Betrieb nur gelesen werden.
Sonstiger Fehler.
Meldungen
E Nachdem der Parameter abgespeichert wurde, kann der Wert erneut verändert
70
KFU 2-/4-
6.5 Kopiermenü
Die Kopierfunktion der Bedieneinheit ermöglicht das Kopieren der Parameterwerte vom Frequenzumrichter in einen nichtflüchtigen Speicher (upload) in der Bedieneinheit und das Zurückspeichern der Werte (download) in einen Frequenzumrichter.
Die Parametrierung sich wiederholender Anwendungen wird durch die Kopierfunktion erleichtert. Die Funktion archiviert alle Parameterwerte unabhängig von der Zugriffssteuerung und dem Wertebereich. Der für die Dateien zur Verfügung stehende Speicherplatz in der Bedieneinheit wird dynamisch dem Datenumfang entsprechend skaliert.
Hinweis: Das Kopiermenü (CPY) ist in der Bedienebene 3 sichtbar und auszuführen. Die eingestellte Bedienebene ist gegebenenfalls über den Parameter Bedienebene 28 anzupassen.
6.5.1 Lesen der Speicherinformation
Wird der Menüzweig CPY aufgerufen, werden die in der Bedieneinheit gespeicherten Daten ausgelesen. Dieser Vorgang dauert einige Sekunden. Für die Dauer wird init und eine Fortschrittsanzeige angezeigt. Nach der Initialisierung im Kopiermenü kann die Auswahl der Funktion erfolgen.
Wenn die vorhandenen Speicherinformationen in der Bedieneinheit nicht gültig sind, wird die Initialisierung mit einer Fehlermeldung abgebrochen.
In diesem Fall muss der Speicher in der Bedieneinheit folgendermaßen formatiert werden:
Mit der ENT-Taste die Fehlermeldung bestätigen.
Mit den Pfeiltasten die Funktion Formatieren FOr des Speichers auswählen.
Mit der ENT-Taste die Auswahl bestätigen.
Die Anzeige zeigt für die Dauer der Formatierung das Kürzel FCOPY und eine Fortschrittsanzeige.
Nach wenigen Sekunden ist der Vorgang beendet. Die Anzeige zeigt die Meldung rdY.
Die Anzeige mit der ENT-Taste bestätigen.
Nun kann die Kopierfunktion ausgewählt werden, wie im Folgenden beschrieben.
71
KFU 2-/4-
6.5.2 Menüstruktur
Das Kopiermenü CPY gliedert sich in drei grundsätzliche Teilfunktionen. Mit den
Pfeiltasten kann zwischen der Speicherfunktionalität und dem Löschen der gespeicherten Daten gewählt werden. Für den Vorgang jeweils die Quelle und das Ziel auswählen. Die dreistellige Siebensegmentanzeige informiert über den freien Speicherplatz im nichtflüchtigen Speicher der Bedieneinheit als Prozentwert.
Funktion – FOr
Mit der Funktion FOr kann der Speicher in der Bedieneinheit formatiert und gelöscht werden. Dies kann bei der ersten Benutzung einer neuen Bedieneinheit erforderlich sein.
Funktion – ALL
Alle schreib- und lesbaren Parameterwerte werden übertragen.
Für den Kopiervorgang diese Auswahl mit der ENT-Taste bestätigen und mit der Auswahl der Quelle fortfahren.
Funktion – Act
Es werden nur die aktiven Parameterwerte des Frequenzumrichters in die Bedieneinheit kopiert. Die Anzahl der aktiven
Parameterwerte ist abhängig von der aktuellen oder gewählten
Konfiguration des Frequenzumrichters.
Beim Kopieren der Daten von der Bedieneinheit zum Frequenzumrichter werden, wie bei der Funktion ALL, alle gespeicherten Parameterwerte übertragen.
Für den Kopiervorgang die Auswahl Act mit der ENT-Taste bestätigen und mit der Auswahl der Quelle fortfahren.
6.5.3 Auswahl der Quelle
Die Teilfunktionen ALL und Act im Menüzweig CPY sind anwendungsspezifisch parametrierbar. Die Siebensegmentanzeige zeigt den freien Speicherplatz der Bedieneinheit an.
Mit den Pfeiltasten die Quelle (Src.) der Daten für den Kopiervorgang auswählen
(upload). Als Datenquelle stehen entweder die Datensätze des Frequenzumrichters (Src. x) oder die Dateien der Bedieneinheit (Src. Fy) zur Verfügung.
Die ausgewählte Datenquelle mit der ENT-Taste bestätigen und mit der Auswahl des Ziels fortfahren.
Anzeige Beschreibung
Src. 0
Src. 1
Src. 2
Src. 3
Src. 4
Die Daten der vier Datensätze des Frequenzumrichters werden kopiert.
Die Daten aus Datensatz 1 des Frequenzumrichters werden kopiert.
Die Daten aus Datensatz 2 des Frequenzumrichters werden kopiert.
Die Daten aus Datensatz 3 des Frequenzumrichters werden kopiert.
Die Daten aus Datensatz 4 des Frequenzumrichters werden kopiert.
Src. E Ein leerer Datensatz zum Löschen einer Datei in der Bedieneinheit.
Die Datei 1 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 2 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen. 1)
Die Datei 3 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 4 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 5 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 6 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 7 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Datei 8 wird aus dem Speicher der Bedieneinheit übertragen.
1)
1) Leere Dateien, die noch nicht mit Daten gefüllt sind, werden nicht als Signalquelle angeboten. Der Speicher der Bedieneinheit wird dynamisch verwaltet (Kapitel „Kopiermenü (CPY)“).
72
KFU 2-/4-
6.5.4 Auswahl des Ziels
Das Ziel (dSt.) für den Kopiervorgang ist in gleicher Weise anwendungsspezifisch wählbar. Die Datenquelle wird auf das ausgewählte Ziel übertragen (download).
Mit den Pfeiltasten das Ziel (dSt.) für die kopierten Daten auswählen (download).
Abhängig von der Wahl der Datenquelle stehen entweder die Datensätze des
Frequenzumrichters (dSt. x) oder noch nicht beschriebene Dateien der Bedieneinheit (dSt. F y) zur Verfügung.
Die Auswahl mit der ENT-Taste bestätigen. Der Kopiervorgang startet und die
Anzeige zeigt COPY.
Anzeige Beschreibung dSt. 0 dSt. 1 dSt. 2 dSt. 3
Die vier Datensätze des Frequenzumrichters werden überschrieben.
Die Daten werden in den Datensatz 1 des Frequenzumrichters kopiert.
Die Daten werden in den Datensatz 2 des Frequenzumrichters kopiert.
Die Daten werden in den Datensatz 3 des Frequenzumrichters kopiert. dSt. 4 Die Daten werden in den Datensatz 4 des Frequenzumrichters kopiert.
Die Daten werden in die Datei 1 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 2 der Bedieneinheit übertragen. 1)
Die Daten werden in die Datei 3 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 4 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 5 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 6 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 7 der Bedieneinheit übertragen.
1)
Die Daten werden in die Datei 8 der Bedieneinheit übertragen.
1)
1)
Bereits vorhandene Dateien werden nicht als Ziel zur Speicherung angeboten.
6.5.5 Kopiervorgang
Achtung! Das Übertragen der Parametereinstellung auf den Frequenzumrichter erfordert die Prüfung der einzelnen Parameterwerte.
Der Wertebereich und die Parametereinstellung können entsprechend dem Leistungsbereich des Frequenzumrichters unterschiedlich sein.
Parameterwerte, die außerhalb des Wertebereichs liegen, führen zu einer Fehlermeldung.
Während des Kopiervorgangs werden die Meldung COPY und als Fortschrittsanzeige die Nummer des aktuell kopierten Parameters angezeigt.
Bei der Funktion Act werden nur die aktiven Parameterwerte kopiert. Mit der Funktion ALL werden auch Parameter kopiert, die für die ausgewählte Konfiguration keine Bedeutung haben.
Abhängig von der gewählten Kopierfunktion (ALL oder Act) ist der Kopiervorgang nach ca. 100 Sekunden abgeschlossen und die Anzeige zeigt rdY.
Durch Drücken der ENT-Taste wechselt die Anzeige in das
Kopiermenü und mit Hilfe der ESC-Taste zur Auswahl des
Ziels.
Wird während des Kopiervorgangs die ESC-Taste betätigt, wird der Kopiervorgang abgebrochen und die Daten unvollständig übertragen. Die Anzeige zeigt Abr und die Nummer des letzten Parameters, der kopiert wurde.
Die ENT-Taste führt zurück zur Auswahl im Kopiermenü und die ESC-Taste zur Auswahl des Ziels.
73
KFU 2-/4-
6.5.6 Fehlermeldungen
Die Kopierfunktion archiviert alle Parameter unabhängig von der Zugriffssteuerung und dem Wertebereich. Einige der Parameter sind nur schreibbar, wenn der Frequenzumrichter nicht in Betrieb ist. Die Reglerfreigabe (S1IND/STOA, S7IND/STOB) darf während des Kopiervorgangs nicht aktiviert werden und führt zu einem Abbruch der Datenübertragung. Die Anzeige zeigt StO und die Nummer des letzten Parameters, der kopiert wurde. Wird die Reglerfreigabe wieder deaktiviert, wird der unterbrochene Kopiervorgang fortgesetzt.
Die Datenübertragung von der gewählten Quelle zum Ziel wird von der Kopierfunktion kontinuierlich überwacht. Tritt ein Fehler auf, wird der Kopiervorgang abgebrochen und die Meldung
Err mit einem Fehlerschlüssel angezeigt.
Fehlermeldungen
Schlüssel Bedeutung
0 Schreibfehler im Speicher der Bedieneinheit; den Kopiervorgang wiederholen. Bei erneuter Fehlermeldung den Speicher formatieren.
Lesefehler im Speicher der Bedieneinheit; den Kopiervorgang wiederholen. Bei erneuter Fehlermeldung den Speicher formatieren.
Die Speichergröße der Bedieneinheit wurde fehlerhaft ermittelt.
Tritt dieser Fehler mehrfach auf, die Bedieneinheit austauschen.
Kein ausreichender Speicherplatz; die Daten sind unvollständig.
Die unvollständige Datei und nicht mehr benötigte Daten aus der Bedieneinheit löschen.
1
5 Die Kommunikation wurde gestört oder unterbrochen; den Kopiervorgang wiederholen, ggf. die unvollständige Datei löschen.
Ungültige Kennung einer Datei in der Bedieneinheit; fehlerhafte Datei löschen und falls erforderlich Speicher formatieren.
Der Speicherplatz der gewählten Zieldatei ist belegt;
Datei löschen oder andere Zieldatei in der Bedieneinheit verwenden.
Die zu lesende Quelldatei in der Bedieneinheit ist leer; nur Dateien als Quelle auswählen, die sinnvolle Daten enthalten.
4 Fehlerhafte Datei in der Bedieneinheit; defekte Datei löschen und ggf. den Speicher formatieren.
2 Der Speicher in der Bedieneinheit ist nicht formatiert; die Funktion FOr zum Formatieren im Kopiermenü ausführen.
3
Kontakt zwischen Bedieneinheit und Frequenzumrichter prüfen und
Lesevorgang wiederholen.
Schreibfehler eines Parameters im Frequenzumrichter;
Kontakt zwischen Bedieneinheit und Frequenzumrichter prüfen und
Schreibvorgang wiederholen.
2 Unbekannter Parametertyp; fehlerhafte Datei löschen und falls erforderlich Speicher formatieren.
4 Die Kommunikation wurde gestört oder unterbrochen; den Kopiervorgang wiederholen, ggf. die unvollständige Datei löschen.
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KFU 2-/4-
6.6 Daten aus der Bedieneinheit auslesen
Die Betriebsart „Parameterübertragung“ ermöglicht die Übertragung von Parameterwerten von der Bedieneinheit KP 500 zum Frequenzumrichter. In dieser Betriebsart sind, mit Ausnahme der Funktion COPY, alle anderen Funktionen der Bedieneinheit gesperrt. Die Übertragung vom Frequenzumrichter zur Bedieneinheit ist ebenfalls gesperrt.
Die Aktivierung der Bedieneinheit KP 500 zur Parameterübertragung wird über den
Parameter Programm(ieren) 34 vorbereitet. Die Bedieneinheit KP 500 muss dazu am Frequenzumrichter angeschlossen sein.
Programm(ieren)
34 Funktion
Die Bedieneinheit KP 500 ist zur Parameterübertragung vorbereitet. Ein angeschlossener Frequenzumrichter kann Daten von der Bedieneinheit empfangen.
Achtung! Die Bedieneinheit KP 500 kann nur dann zur Parameterübertragung aktiviert werden, wenn mindestens 1 Datei in der Bedieneinheit gespeichert ist. Ansonsten zeigt das Display bei einem Aktivierungsversuch die Fehlermeldung „F0A10“.
6.6.1 Aktivieren
Die Bedieneinheit KP 500 kann sowohl über die Tasten der KP 500 als auch über jedes verfügbare Kommunikationsmodul CM konfiguriert werden. Zum Konfigurieren und Aktivieren der Bedieneinheit KP 500 wie folgt vorgehen:
Aktivieren über Tastatur der Bedieneinheit
Im Parametermenü PARA mit den Pfeiltasten den Parameter
34 wählen und die Auswahl mit der Taste ENT bestätigen.
Programm(ieren)
Mit den Pfeiltasten den Wert 111 – Parameterübertragung einstellen und die
Auswahl mit der Taste ENT bestätigen.
Die Bedieneinheit ist für die Aktivierung vorbereitet.
Vor der Datenübertragung muss die Bedieneinheit initialisiert werden:
Die Bedieneinheit vom Frequenzumrichter abziehen und erneut auf denselben oder auf einen anderen Frequenzumrichter aufstecken.
Die Initialisierung startet. Für die Dauer der Initialisierung wird init und eine Fortschrittsanzeige angezeigt. Nach der Initialisierung ist die Bedieneinheit KP 500 bereit, Daten zum Frequenzumrichter zu übertragen.
Hinweis: Die Einstellung des Parameters Programm(ieren) 34 auf den Wert
111 – Parameterübertragung kann mit der Bedieneinheit rückgängig gemacht werden, sofern die Bedieneinheit noch nicht initialisiert ist.
Im Parameter
Programm(ieren)
34 mit den Pfeiltasten den Wert
110 – Normalbetrieb einstellen und mit der Taste ENT bestätigen.
75
KFU 2-/4-
Aktivieren über Kommunikationsmodul CM
Achtung! Das Aktivieren der Bedieneinheit mit Hilfe einer Kommunikationsverbindung ist nur möglich, wenn der Frequenzumrichter mit einem optional erhältlichen Kommunikationsmodul CM ausgerüstet ist und die Kommunikation über dieses Modul erfolgt. Die Bedieneinheit muss dazu am
Frequenzumrichter angeschlossen sein.
Kommunikationsverbindung zum Frequenzumrichter herstellen.
Kommunikation starten und über die Kommunikationsschnittstelle den Parameter
Programm(ieren) 34 anwählen.
Über die Kommunikationsschnittstelle im Parameter
Programm(ieren)
34 den
Wert 111 eingeben und bestätigen.
Über die Kommunikationsschnittstelle im Parameter
Programm(ieren)
34 den
Wert 123 eingeben und bestätigen.
Der Frequenzumrichter wird neu initialisiert. Die Anzeige der Bedieneinheit zeigt
rESEt. Danach startet die Initialisierung.
6.6.2 Daten
Um eine Datei von der Bedieneinheit zum Frequenzumrichter zu übertragen wie folgt vorgehen:
Bedieneinheit KP 500 mit dem Frequenzumrichter verbinden.
Nach der Initialisierung zeigt die Anzeige die Datenquellen an, die zur Übertragung zur Verfügung stehen.
Mit den Pfeiltasten die Datenquelle (Src. Fy) für den Kopiervorgang zum Frequenzumrichter auswählen.
Als Datenquelle stehen gespeicherte Dateien der Bedieneinheit zur Verfügung.
Hinweis: Die gespeicherten Dateien der Bedieneinheit enthalten sämtliche
Informationen und Parameter, die entsprechend der gewählten Kopierfunktion ALL oder Act (siehe Kapitel „Kopiermenü“) in der Bedieneinheit gespeichert sind.
Die Auswahl mit der ENT-Taste bestätigen.
Der Kopiervorgang startet. Die Anzeige zeigt COPY und als Fortschrittsanzeige die Nummer des aktuell kopierten Parameters.
Nach abgeschlossenem Kopiervorgang wird die Bedieneinheit erneut initialisiert.
76
KFU 2-/4-
6.6.3 Zurücksetzen auf Normalbetrieb
Eine zur Parameterübertragung aktivierte Bedieneinheit KP 500 kann über eine spezielle Tastenfolge an der Bedieneinheit oder über jedes verfügbare Kommunikationsmodul CM auf vollständige Funktionalität (Standardbetrieb) zurückgesetzt werden.
Zurücksetzen an der Bedieneinheit
Die Tasten RUN und STOP an der Bedieneinheit gleichzeitig ca. 1 Sekunde lang drücken.
Die Anzeige zeigt kurz – – – – – . Anschließend steht die oberste Menüebene der Bedieneinheit zur Verfügung.
Im Parametermenü PARA mit den Pfeiltasten den Parameter
Programm(ieren)
34 wählen und die Auswahl mit der Taste ENT bestätigen.
Mit den Pfeiltasten den Wert 110 – Normalbetrieb einstellen und die Auswahl mit der Taste ENT bestätigen.
Die Bedieneinheit ist auf Normalbetrieb eingestellt.
Zurücksetzen über Kommunikationsmodul CM und/oder mit der Bediensoftware VPlus
Achtung! Das Zurücksetzen der Bedieneinheit mit Hilfe einer Kommunikationsverbindung ist nur möglich, wenn der Frequenzumrichter mit einem optional erhältlichen Kommunikationsmodul CM ausgerüstet ist und die
Kommunikation über dieses Modul erfolgt.
Kommunikationsverbindung zum Frequenzumrichter herstellen.
Kommunikation starten und über die Kommunikationsverbindung den Parameter
Programm(ieren)
34 anwählen.
Über die Kommunikationsverbindung im Parameter
Programm(ieren)
34 den
Wert 110 eingeben bestätigen.
Über die Kommunikationsverbindung im Parameter
Programm(ieren)
34 den
Wert 123 eingeben und mit Enter bestätigen.
Der Frequenzumrichter wird zurückgesetzt. Die Anzeige der Bedieneinheit zeigt
rESEt.
Nach dem Zurücksetzen steht die Bedieneinheit mit vollständiger Funktionalität zur Verfügung.
6.7 Steuerungsmenü
Hinweis: Das Steuern des Antriebs über die Bedieneinheit erfordert zur Freigabe des Leistungsteils die Beschaltung der Digitaleingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB.
Warnung! Die Steuereingänge müssen leistungslos angeschlossen und getrennt werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Die Netz-, Gleichspannungs- und Motorklemmen können nach der
Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
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KFU 2-/4-
Im Menüzweig CTRL können verschiedene Funktionen ausgewählt werden, die eine
Inbetriebnahme erleichtern und das Steuern über die Bedieneinheit ermöglichen.
Die Steuerung der Frequenzumrichter kann mit Hilfe der Bedieneinheit und/oder eines Kommunikationsmoduls erfolgen.
Die Steuerung der Frequenzumrichter über ein optionales Kommunikationsmodul kann mit Hilfe des Parameters Local/Remote 412 eingestellt werden. Mit diesem
Parameter kann ausgewählt bzw. eingeschränkt werden, welche Möglichkeiten der
Steuerung zur Verfügung stehen. Abhängig von der gewählten Betriebsart ist das
Steuerungsmenü nur teilweise verfügbar. In Kapitel „Sonderfunktionen, Bussteuerung“ sind die Betriebsarten des Parameters ben.
Local/Remote 412 detailliert beschrie-
6.8 Motor steuern über die Bedieneinheit
Die Bedieneinheit ermöglicht die Steuerung des angeschlossenen Motors entsprechend der gewählten Betriebsart des Parameters Local/Remote 412
Hinweis: Das Steuern des Antriebs über die Bedieneinheit erfordert zur Freigabe des Leistungsteils die Beschaltung der Digitaleingänge S1IND/STOA
(STOA/Klemme X210A.3) und S7IND/STOB (STOB/Klemme X210B.2).
Dies sind die Eingänge für die Abschaltpfade der Sicherheitsfunktion
STO - „Sicher abgeschaltetes Moment“.
Warnung! Die Steuereingänge müssen leistungslos angeschlossen und getrennt werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Die Netz-, Gleichspannungs- und Motorklemmen können nach der
Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
: Vor Betätigen der RUN-Taste war der Antrieb bereits in Betrieb.
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KFU 2-/4-
Der Menüzweig CTRL kann über die Navigation innerhalb der
Menüstruktur erreicht werden. Die CtrL-Funktion beinhaltet
Unterfunktionen, die entsprechend dem Betriebspunkt des
Frequenzumrichters angezeigt werden.
Das Drücken der RUN-Taste führt zu einem direkten Wechsel von beliebiger Stelle innerhalb der Menüstruktur zur Motorpotifunktion Pot F für Rechtslauf oder Potr für Linkslauf.
Wenn der Antrieb bereits in Betrieb ist, zeigt die Anzeige int F
(Vorwärts, Rechtslauf) / intr (Rückwärts, Linkslauf) für die
Funktion interner Sollwert oder inP F (Vorwärts, Rechtslauf) /
inPr (Rückwärts, Linkslauf) für die Funktion
„Motorpoti (KP)“.
Die Funktion „Motorpoti (KP)“ ermöglicht die Verknüpfung mit anderen Sollwertquellen im Frequenzsollwertkanal. Die Funktion ist im Kapitel „Sollwerte, Motorpoti (KP)“ beschrieben.
Motorpotifunktion Pot
Mit Hilfe der Pfeiltasten ist die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters von der minimal Frequenz 418 bis zur maximal Frequenz 419 einstellbar. Die Beschleunigung entspricht der werkseitigen Einstellung (2 Hz/s) für den Parameter Rampe
Keypad-Motorpoti 473. Die Parameter Beschleunigung
(Rechtslauf)
420 und
Verzögerung (Rechtslauf)
421 werden bei geringeren Beschleunigungswerten berücksichtigt.
Interner Sollwert int
Der Antrieb ist in Betrieb, d.h. Ausgangssignale liegen am Frequenzumrichter an, und der aktuelle Istwert wird angezeigt.
Durch Betätigen einer Pfeiltaste wird in die Motorpotifunktion
Pot gewechselt. Der aktuelle Wert der Frequenz wird in die
Motorpotifunktion Pot übernommen.
Funktion Motorpoti (KP) inP
Mit Hilfe der Pfeiltasten ist die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters von Minimale Frequenz 418 bis Maximale
Frequenz 419 einstellbar. Der über die Bedieneinheit eingestellte Frequenzwert kann über die Frequenzsollwertquelle 475 mit weiteren Sollwerten verknüpft werden (Kapitel „Frequenzsollwertquelle“ und „Motorpoti (KP)“).
JOG-Frequenz JOG
Diese Funktion ist hilfreich für die manuelle Einrichtung und
Positionierung einer Maschine. Die Frequenz des Ausgangssignals stellt sich bei Betätigung der FUN-Taste auf den eingegebenen Wert ein.
FUN-Taste betätigen, um vom internen Sollwert int, bzw. der Motorpotifunktion Pot zum Parameter
JOG-Frequenz
489 zu wechseln.
Während des Haltens der FUN-Taste die Pfeiltasten betätigen, um die gewünschte Frequenz einzustellen.
(Der zuletzt eingestellte Frequenzwert wird im Parameter
JOG-Frequenz
489 gespeichert.)
FUN-Taste loslassen, um den Antrieb zu stoppen.
(Die Anzeige wechselt zur vorherigen Funktion Pot oder
int. bzw. zu inP bei aktivierter Funktion „Motorpoti (KP)“.)
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KFU 2-/4-
Tastenfunktion
Umschalten der Drehrichtung unabhängig vom Steuersignal an den Klemmen Rechtslauf S2IND oder Linkslauf S3IND.
Wechseln vom internen Sollwert int, bzw. der Motorpotifunktion Pot zur
JOG-Frequenz; der Antrieb startet.
Loslassen der Taste wechselt zur Unterfunktion und stoppt den Antrieb.
Achtung! Das Betätigen der ENT-Taste bewirkt einen Drehrichtungswechsel unabhängig vom Signal an den Klemmen Rechtslauf S2IND oder Linkslauf S3IND.
Ist die minimal Frequenz 418 auf 0,00 Hz eingestellt, erfolgt beim Vorzeichenwechsel des Frequenzsollwertes ein Drehrichtungswechsel des Motors.
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KFU 2-/4-
7 Inbetriebnahme des Frequenzumrichters einschalten
Nachdem die Installationsarbeiten abgeschlossen sind, sollten vor dem Einschalten der Netzspannung nochmals alle Steuer- und Leistungsanschlüsse geprüft werden.
Sind alle elektrischen Anschlüsse korrekt, darauf achten, dass die Freigabe des Frequenzumrichters ausgeschaltet ist (Steuereingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB offen). Nach dem Einschalten der Netzspannung führt der Frequenzumrichter einen
Selbsttest durch und der Relaisausgang (X10) meldet „Störung“.
Der Frequenzumrichter schließt nach einigen Sekunden den Selbsttest ab, das Relais (X10) zieht an und meldet „keine Störung“.
Im Auslieferungszustand und nach dem Setzen der Werkseinstellung wird die geführte Inbetriebnahme automatisch aufgerufen. Die Bedieneinheit zeigt den Menüpunkt
„SEtUP“ aus dem Menüzweig CTRL an.
7.2 Setup mit der Bedieneinheit
Die geführte Inbetriebnahme des Frequenzumrichters ermittelt alle für die gewünschte Anwendung relevanten Parametereinstellungen. Die Auswahl der verfügbaren
Parameter ist aus bekannten Standardanwendungen der Antriebstechnik abgeleitet.
Dies erleichtert die Auswahl der wichtigen Parameter. Nach erfolgreichem Abschluss der SETUP-Routine wird der Istwert Istfrequenz 241 aus dem Menüzweig VAL in der
Bedieneinheit angezeigt. Der Anwender sollte nachfolgend prüfen, ob weitere Parameter für die Anwendung relevant sind.
Hinweis: Die geführte Inbetriebnahme beinhaltet die Funktion zur Parameteridentifikation. Durch eine Messung werden die Parameter ermittelt und entsprechend eingestellt. Die geführte Inbetriebnahme muss mit kalter
Maschine durchgeführt werden, da ein Teil der Maschinendaten von der
Betriebstemperatur abhängig ist.
Warnung! Für die Steuerung einer Synchronmaschine und die erforderliche Einstellung des Parameters Konfiguration 30 auf „510 - FOR Syn. Drehzahlregelung“ muss die geführte Inbetriebnahme nach der Meldung
„SEtUP“ mit der ESC-Taste abgebrochen werden und zunächst der
Parameter Offset 382 eingestellt werden. Dazu entsprechend der Betriebsanleitung für das installierte Erweiterungsmodul EM-RES vorgehen. Ansonsten sind Personenschäden oder Beschädigungen der Maschine möglich.
Die geführte Inbetriebnahme erscheint im Auslieferungszustand automatisch. Im Anschluss an eine erfolgreiche Inbetriebnahme kann im Hauptmenü das Untermenü CTRL ausgewählt und die
Funktion erneut aufgerufen werden.
Mit der ENT-Taste in das CTRL-Untermenü wechseln.
Im CTRL-Untermenü mit den Pfeiltasten den Menüpunkt
„SEtUP“ auswählen und mit der ENT-Taste bestätigen.
Mit der ENT-Taste den Parameter Konfiguration 30 auswählen.
Abhängig von der gewählten Bedienebene 28 werden die zur Verfügung stehenden Konfigurationen automatisch angezeigt.
Mit den Pfeil-Tasten die Nummer der gewünschten Konfiguration auswählen. (Beschreibung der Konfigurationen im folgenden
Kapitel)
Wurde die Einstellung geändert, wird die Hard- und Softwarefunktionalität konfiguriert. Die Meldung „SEtUP“ wird erneut angezeigt.
Diese Meldung mit der ENT-Taste bestätigen, um die Inbetriebnahme fortzusetzen.
ENT
ENT
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KFU 2-/4-
Zum nachfolgenden Parameter wechseln.
Nach der Initialisierung die gewählte Konfiguration mit der ENT-Taste bestätigen.
Die geführte Inbetriebnahme entsprechend den folgenden Kapiteln fortsetzen.
7.2.1 Konfiguration
Die Konfiguration 30 bestimmt die Belegung und Grundfunktion der Steuereingänge und Ausgänge sowie die Softwarefunktionen. Die Software des Frequenzumrichters bietet mehrere Konfigurationen zur Auswahl an. Diese unterscheiden sich in der
Art, wie der Antrieb gesteuert wird. Analog- und Digitaleingänge können kombiniert und durch optionale Kommunikationsprotokolle als weitere Sollwertquellen ergänzt werden. Die Betriebsanleitung beschreibt die Konfigurationen und zugehörigen Parameter in der dritten Bedienebene 28 (Einstellung des Parameters Bedienebene 28 auf den Wert 3). Beachten Sie bitte auch folgende Handbücher:
Handbuch Konfiguration
Anwendungshandbuch Elektronisches Getriebe (x15, x16)
Anwendungshandbuch Positionierung (x40)
Anwendungshandbuch Hubwerksantriebe (x60)
Konfiguration 110, geberlose Regelung
Die Konfiguration 110 beinhaltet die Funktionen zur drehzahlveränderlichen Regelung einer Asynchronmaschine in einer Vielzahl von Standardanwendungen. Die
Motordrehzahl stellt sich gemäß der U/f-Kennlinie entsprechend dem Verhältnis von
Spannung und Frequenz ein.
Konfiguration 111, geberlose Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 111 erweitert die geberlose Regelung um Softwarefunktionen, die in verschiedenen Anwendungen die kundengerechte Anpassung erleichtern. Der
Technologieregler ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Konfiguration 410, geberlose feldorientierte Regelung
Die Konfiguration 410 beinhaltet Funktionen für die geberlose feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine. Die aktuelle Motordrehzahl wird aus den momentanen Strömen und Spannungen in Kombination mit den Maschinenparametern ermittelt. Die Parallelschaltung von Asynchronmotoren ist in dieser Konfiguration nur eingeschränkt möglich.
Konfiguration 411, geberlose feldorientierte Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 411 erweitert die Konfiguration 410 um einen Technologieregler.
Dieser ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Konfiguration 430, geberlose feldorientierte Regelung mit Drehzahl- /Drehmomentregelung
Die Konfiguration 430 erweitert die Konfiguration 410 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Konfiguration 210, feldorientierte Regelung
Die Konfiguration 210 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine mit Drehgeberrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Drehgeberrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
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Konfiguration 211, feldorientierte Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 211 erweitert die Konfiguration 210 um einen Technologieregler.
Dieser ermöglicht eine Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Konfiguration 230, feldorientierte Regelung mit Drehzahl- /Drehmomentregelung
Die Konfiguration 230 erweitert die Konfiguration 210 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Konfiguration 510, feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine, drehzahlgeregelt
Die Konfiguration 510 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine mit Drehgeberrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Drehgeberrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
Konfiguration 530, feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine mit Drehzahl- /Drehmomentregelung
Die Konfiguration 530 erweitert die Konfiguration 510 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
7.2.2 Datensatz
Die Datensatzumschaltung ermöglicht die Auswahl zwischen vier Datensätzen zur
Speicherung von Parametereinstellungen.
Wird der Datensatz 0 gewählt (Werkseinstellung), werden die im Datensatz 0 gespeicherten Parameterwerte in die Datensätze 1 bis 4 übertragen. Dadurch sind alle
Werte, die während der geführten Inbetriebnahme ermittelt wurden, in allen Datensätzen gespeichert. Der Frequenzumrichter nutzt in der Werkseinstellung den Datensatz 1 als aktiven Datensatz. (Die Umschaltung des Datensatzes durch Logiksignale ist im Kapitel 14.4.7 „Datensatzumschaltung“ beschrieben.)
Wird für die geführte Inbetriebnahme („SETUP“) z. B. Datensatz 2 ausgewählt, werden alle ermittelten und eingegebenen Werte in diesem Datensatz gespeichert. Die anderen Datensätze enthalten dann weiterhin die Werte der Werkseinstellung. Für den Betrieb des Frequenzumrichters muss in diesem Fall Datensatz 2 als aktiver
Datensatz ausgewählt werden.
Datensatz Einstellung dS Funktion
0
1
Alle Datensätze (DS0)
Datensatz 1 (DS1)
2
3
4
Datensatz 2 (DS2)
Datensatz 3 (DS3)
Datensatz 4 (DS4)
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7.2.3 Motortyp
Die Eigenschaften der einzustellenden Steuer- und Regelverfahren variieren mit dem angeschlossenen Motor. Der Parameter Motortyp 369 bietet eine Auswahl von
Motorvarianten mit den zugehörigen Tabellenwerten. Die Prüfung der eingegebenen
Bemessungswerte und die geführte Inbetriebnahme berücksichtigen den parametrierten Motortyp. Die Auswahl von Motortypen variiert entsprechend den Anwendungen der verschiedenen Steuer- und Regelverfahren. Die Betriebsanleitung beschreibt die Funktionalität und das Betriebsverhalten für den dreiphasigen Asynchronmotor.
Motortyp 369 Funktion
0 - Unbekannt
1 - Asynchron
Der Motor ist keiner der Standardtypen.
Dreiphasen Asynchronmotor, Kurzschlussläufer.
3 - Reluktanz
- 1)
Dreiphasen Reluktanzmotor.
Transformator mit drei Primärwicklungen.
1)
Für die Einstellung des Parameters Motortyp 369 auf die Betriebsart „10 - Transformator“ erfolgt keine Parameteridentifikation.
Vorsicht! Die Abfrage und Voreinstellung von Parameterwerten ist abhängig von der Einstellung der Betriebsart für den Parameter Motortyp 369.
Die fehlerhafte Eingabe des Motortyps kann zur Beschädigung des
Antriebs führen.
Anschließend die Maschinendaten eingeben. Dies ist im nachfolgenden Kapitel beschrieben. Die Daten werden entsprechend der dort abgebildeten Tabelle abgefragt.
7.2.4 Maschinendaten
Die während der geführten Inbetriebnahme einzutragenden Maschinendaten können dem Typenschild oder dem Datenblatt des Motors entnommen werden. Die Werkseinstellungen der Maschinenparameter sind auf die Nenndaten des Frequenzumrichters und auf die zugehörige vierpolige Asynchronmaschine bezogen. Die eingegebenen und berechneten Maschinendaten werden während der geführten Inbetriebnahme auf Plausibilität geprüft. Der Anwender sollte die werkseitig vorgegebenen
Bemessungswerte für den dreiphasigen Asynchronmotor überprüfen.
U
FUN,
I
FUN,
P
FUN sind Nennwerte des Frequenzumrichters.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
370 U
FUN
2 U
FUN
0,01 I
FUN
-1
10 üI
FUN
60 000 min -1
U
I n
FUN
FUN
N cos( )
N
375 Bemessungsfrequenz 10,00 Hz 1000,00 Hz 50,00
Mechanische 0,01 P
FUN
10 P
FUN
P
FUN
Mit den Pfeil-Tasten die Parameter auswählen und die Parameterwerte ändern.
Mit der ENT-Taste die Auswahl der Parameter und die Eingabe der Parameterwerte bestätigen.
Achtung! Die geführte Inbetriebnahme berücksichtigt die Erhöhung der Bemessungsdrehzahl mit konstantem Drehmoment durch Umschaltung der
Motorwicklung von Stern- in Dreieckschaltung. Die Bemessungsdaten entsprechend dem Typenschild des Motors für die Schaltung der Motorwicklung parametrieren. Den erhöhten Bemessungsstrom des angeschlossenen Asynchronmotors berücksichtigen.
84
KFU 2-/4-
Beispiel: 90LA Motor
Parameter
370 Bemessungsspannung
371 Bemessungsstrom
372 Bemessungsdrehzahl
Stern
400 V
3,7 A min
-1
Dreieck
230 V
6,4 A
375 Bemessungsfrequenz
376
Mechanische Bemessungsleistung
50 Hz
1,5 kW
0,77
50 Hz
1,5 kW
7.2.5 Plausibilitätskontrolle
Nach Eingabe der Maschinendaten (und evtl. auch Drehgeberdaten) wird die Berechnung, bzw. Prüfung der Parameter automatisch gestartet. Die Anzeige wechselt kurzzeitig auf „CALC“, um bei erfolgreicher Prüfung der Maschinendaten die geführte
Inbetriebnahme mit der Parameteridentifikation fortzusetzen.
Die Prüfung der Maschinendaten sollte nur vom fachkundigen Anwender ausgelassen werden. Die Konfigurationen beinhalteten komplexe Regelverfahren, welche wesentlich von den korrekt eingetragenen Maschinenparametern abhängen.
Die im Prüfablauf angezeigten Warn- und Fehlermeldungen sollten beachtet werden.
Wird ein kritischer Zustand während der geführten Inbetriebnahme erkannt, wird dieser durch die Bedieneinheit angezeigt. Entsprechend der Abweichung zum erwarteten Parameterwert wird eine Warn- oder Fehlermeldung ausgegeben.
Zum Ignorieren der Warn- oder Fehlermeldungen die ENT-Taste betätigen. Die
geführte Inbetriebnahme wird fortgesetzt. Empfohlen wird jedoch eine Prüfung und gegebenenfalls Korrektur der Daten.
Zum Korrigieren der eingetragenen Parameterwerte nach der Warn- oder Fehlermeldung die ESC-Taste betätigen. Mit den Pfeiltasten zu dem Parameterwert wechseln, der korrigiert werden soll.
Warnmeldungen
Code Maßnahmen / Abhilfe
SA001
SA002
SA003
SA004
Der Wert für den Parameter
Bemessungsspannung
370 ist außerhalb des
Nennspannungsbereichs des Frequenzumrichters. Die maximale Nennspannung ist auf dem Typenschild des Frequenzumrichters angegeben.
Der berechnete Wirkungsgrad ist für einen Asynchronmotor im Grenzbereich. Die eingegebenen Werte für die Parameter Bemessungsspannung
370, Bemessungsstrom 371 und Bemessungsleistung 376 kontrollieren.
Der eingegebene Wert für den Parameter Bemessungs–Cos phi 374 ist außerhalb des Normbereiches (0,6 bis 0,95). Den Wert kontrollieren.
Der berechnete Schlupf ist für einen Asynchronmotor im Grenzbereich.
Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 kontrollieren.
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Erscheint eine Fehlermeldung, müssen Bemessungswerte kontrolliert und korrigiert werden. Die geführte Inbetriebnahme wird bis zur fehlerfreien Eingabe der Bemessungswerte wiederholt. Das vorzeitige Beenden der geführten Inbetriebnahme mit der ESC-Taste sollte nur von fachkundigen Anwendern vorgenommen werden, da
Bemessungswerte nicht korrekt eingegeben wurden oder nicht ermittelt werden konnten.
Fehlermeldungen
Code Maßnahmen / Abhilfe
SF000 Es ist keine Fehlermeldung vorhanden.
SF001
SF002
SF003
SF004
SF005
SF006
SF007
Der eingegebene Wert für den Parameter
Bemessungsstrom
371 ist zu gering. Den Wert korrigieren.
Der Wert für den Parameter
Bemessungsstrom
371 ist, bezogen auf die
Parameter
Bemessungsleistung
376 und
Bemessungsspannung
370, zu hoch. Die Werte korrigieren.
Der eingegebene Wert für den Parameter Bemessungs-Cos phi fehlerhaft (größer 1 oder kleiner 0,3). Den Wert korrigieren.
374 ist
Die berechnete Schlupffrequenz ist negativ. Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 korrigieren.
Die berechnete Schlupffrequenz ist zu groß.
Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 korrigieren.
Die berechnete Gesamtleistung des Antriebs ist geringer als die Bemessungsleistung. Den eingegebenen Wert für den Parameter
Bemessungsleistung
376 korrigieren.
Die eingestellte Konfiguration wird von der geführten Inbetriebnahme nicht unterstützt. Für den Parameter Konfiguration 30 eine der Konfigurationen auswählen, welche in dieser Betriebsanleitung beschrieben sind.
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7.2.6 Parameteridentifikation
Ergänzend zu den parametrierten Bemessungsdaten erfordert die gewählte Konfiguration die Kenntnis weiterer Maschinendaten, welche auf dem Typenschild der
Asynchronmaschine nicht angegeben sind. Die geführte Inbetriebnahme kann, ergänzend zur Eingabe der Motorbemessungswerte oder als Alternative, die notwendigen Maschinendaten messen. Im Stillstand des Antriebs werden die Maschinendaten gemessen. Diese Messwerte werden direkt bzw. nach der Berechnung automatisch in den Parameter eingetragen. Der Ablauf und die Dauer der Parameteridentifikation sind abhängig von der angeschlossenen Maschine und der Geräteleistung.
Nach Prüfung der eingegebenen Maschinendaten wechselt die geführte Inbetriebnahme zur Parameteridentifikation.
Die Anzeige „PAidE“ mit der ENT-Taste bestätigen.
Während der Parameteridentifikation wird die angeschlossene Last gemessen.
Hinweis: Für die Einstellung des Parameters Motortyp 369 auf die Betriebsart
„10 - Transformator“ erfolgt keine Parameteridentifikation.
Die Sicherheitsfunktionen des Frequenzumrichters verhindern die Freigabe des
Leistungsteils, wenn an den Digitaleingängen S1IND/STOA (Klemme X210A.3) und
S7IND/STOB (Klemme X210B.2) keine Signale anliegen. Wurden bereits zu Beginn der geführten Inbetriebnahme Signale angelegt, wird die Meldung „StO“ nicht angezeigt.
Hinweis: Die Parameteridentifikation des Frequenzumrichters erfordert zur Freigabe des Leistungsteils die Beschaltung der Digitaleingänge
S1IND/STOA (Klemme X210A.3) und S7IND/STOB (Klemme X210B.2).
Warnung! Die Steuereingänge müssen leistungslos angeschlossen und getrennt werden.
Die Netz-, Gleichspannungs- und Motorklemmen können nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen.
Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Die abschließende Meldung „rEAdY“ mit der ENT-Taste bestätigen.
Der Abbruch mit der ESC-Taste bzw. Entziehen der Freigabe an S1IND/STOA und
S7IND/STOB führt zur unvollständigen Wertübernahme.
Hinweis: Die geführte Inbetriebnahme muss mit kalter Maschine durchgeführt werden, da ein Teil der Maschinendaten von der Betriebstemperatur abhängig ist.
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Nach Abschluss der Parameteridentifikation werden evtl. Warnmeldungen angezeigt.
Abhängig vom Code der Warnmeldung sollten die folgenden Hinweise beachtet und die angegebenen Maßnahmen durchgeführt werden.
Warnmeldungen
Code Maßnahmen / Abhilfe
Stromreglereinstellung nicht typischer Wert bei 2 kHz; siehe auch Kapitel 16.5.1.
Stromreglereinstellung nicht typischer Wert bei 4 kHz; siehe auch Kapitel 16.5.1. tel 16.5.1.
Der Statorwiderstand ist sehr hoch. Folgende Ursachen sind möglich:
Der Querschnitt der Motorleitung ist nicht ausreichend.
Die Motorleitung ist zu lang.
Die Motorleitung ist nicht korrekt angeschlossen.
Die Kontakte sind nicht einwandfrei (evtl. korrodiert).
Der Rotorwiderstand ist sehr hoch. Folgende Ursachen sind möglich:
Der Querschnitt der Motorleitung ist nicht ausreichend.
Die Motorleitung ist zu lang.
Die Motorleitung ist nicht korrekt angeschlossen.
Die Kontakte sind nicht einwandfrei (evtl. korrodiert).
Die Schlupfdrehzahl konnte nicht korrekt ermittelt werden. Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 kontrollieren.
Die Schlupfdrehzahl konnte nicht korrekt ermittelt werden. Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 kontrollieren.
Die Maschinendaten für Sternschaltung wurden eingegeben, der Motor ist jedoch in Dreieck geschaltet. Für den Betrieb in Sternschaltung den Anschluss der Motorleitungen ändern. Für den Betrieb in Dreieckschaltung die eingegebenen Werte für die Motorbemessungswerte kontrollieren.
Die Parameteridentifikation wiederholen.
Die Maschinendaten für Dreieckschaltung wurden eingegeben, der Motor ist jedoch in Stern geschaltet. Für den Betrieb in Dreieckschaltung den
Anschluss der Motorleitungen ändern. Für den Betrieb in Sternschaltung die eingegebenen Werte für die Motorbemessungswerte kontrollieren.
Die Parameteridentifikation wiederholen.
Eine Phasenunsymmetrie wurde gemessen. Die Leitungen an den Klemmen des Motors und Frequenzumrichters auf korrekten Anschluss kontrollieren und die Kontakte überprüfen (evtl. korrodiert).
88
KFU 2-/4-
Nach Abschluss oder während der Parameteridentifikation werden evtl. Fehlermeldungen angezeigt. Abhängig vom Fehlercode sollten die folgenden Hinweise beachtet und die angegebenen Maßnahmen durchgeführt werden.
Fehlermeldungen
Code Maßnahmen / Abhilfe
Die Messung der Hauptinduktivität ist fehlgeschlagen, da der Motor einen hohen Schlupf hat. Die Motorbemessungswerte in den Parametern 370,
371, 372, 374, 375 und 376 korrigieren. Die geführte Inbetriebnahme nochmals durchführen. Bei erneuter Fehlermeldung für den Parameter
Konfiguration
30 den Wert 110 eingeben (geberlose Regelung nach U/f-
Kennlinie), falls bisher der Wert 410 eingestellt war. Die geführte Inbetriebnahme nochmals durchführen.
Die Messung der Streuinduktivität ist fehlgeschlagen, da der Motor einen hohen Schlupf hat. Die Motorbemessungswerte in den Parametern 370,
371, 372, 374, 375 und 376 korrigieren. Die geführte Inbetriebnahme nochmals durchführen. Bei erneuter Fehlermeldung für den Parameter
Konfiguration 30 den Wert 110 eingeben (geberlose Regelung nach U/f-
Kennlinie), falls bisher der Wert 410 eingestellt war. Die geführte Inbetriebnahme nochmals durchführen.
Die Messung des Statorwiderstandes ergab keinen sinnvollen Wert. Die
Leitungen an den Klemmen des Motors und Frequenzumrichters auf korrekten Anschluss kontrollieren und die Kontakte auf Korrosion und sicheren
Kontakt überprüfen. Die Parameteridentifikation wiederholen.
Die Messung des Rotorwiderstandes ergab keinen sinnvollen Wert. Die
Leitungen an den Klemmen des Motors und Frequenzumrichters auf korrekten Anschluss kontrollieren und die Kontakte auf Korrosion und sicheren
Kontakt überprüfen. Die Parameteridentifikation wiederholen.
89
KFU 2-/4-
7.2.7 Anwendungsdaten
Die vielfältigen Antriebsapplikationen, mit den daraus resultierenden Parametereinstellungen, erfordern die Überprüfung weiterer Parameter. Die während der geführten Inbetriebnahme abgefragten Parameter sind aus bekannten Anwendungen ausgewählt. Nach Abschluss der Inbetriebnahme können weitere Parameter im Menüzweig PARA eingestellt werden.
Hinweis: In der Bedieneinheit KP500 werden Parameternummern > 999 an der führenden Stelle hexadezimal angezeigt (999, A00 … B5 … C66).
1.1.1.1 Beschleunigung und Verzögerung
Die Einstellungen definieren, wie schnell sich die Ausgangsfrequenz nach einer Sollwertänderung oder einem Start-, Stopp- oder Bremsbefehl ändert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
(Rechtslauf) 999,99 Hz/s 5,00 Hz/s
421 Verzögerung (Rechtslauf) 0,00 Hz/s 999,99 Hz/s 5,00 Hz/s
Achtung! Die Verzögerung des Antriebs wird in der werkseitigen Parametereinstellung Betriebsart Spannungsregler 670 überwacht. Die Verzögerungsrampe kann bei ansteigender Zwischenkreisspannung im generatorischen Betrieb, bzw. beim Bremsvorgang verlängert werden.
1.1.1.2 Sollwerte am Multifunktionseingang
Der Multifunktionseingang MFI1 kann in der Betriebsart
452 für ein Sollwertsignal parametriert werden. Die Betriebsart 3 sollte nur von fachkundigen Anwendern gewählt werden, die eine Antriebssteuerung über die Festfrequenz 1 480 und Festfrequenz 2
481 nutzen möchten.
Betriebsart
452 Funktion
1 - Spannungseingang Spannungssignal (MFI1A), 0 V ... 10 V
2 - Stromeingang Stromsignal (MFI1A), 0 mA ... 20 mA
3 - Digitaleingang Digitalsignal (MFI1D), 0 V ... 24 V
Hinweis: Verwenden Sie den Multifunktionseingang MFI1 als Digitaleingang nur für träge Signale. Für schnell und regelmäßig wechselnde Signale sollte ein digitaler Eingang S2IND…S6IND bzw. von einem Erweiterungsmodul EM verwendet werden.
Die Anzeige „End“ mit der ENT-Taste bestätigen.
Die geführte Inbetriebnahme des Frequenzumrichters wird mit einem Reset und der
Initialisierung des Frequenzumrichters beendet. Der Relaisausgang X10 meldet eine
Störung.
Nach der fehlerfreien Initialisierung des Frequenzumrichters wird der werkseitig eingestellte Parameter Istfrequenz 241 angezeigt.
Der Antrieb wird auf die eingestellte min. Frequenz 418 beschleunigt (werkseitig auf
3,50 Hz in den Konfigurationen 110, 111, 410, 411, 430 oder auf 0,00 Hz in den
Konfigurationen 210, 211, 230, 510) durch:
Signale an den Digitaleingängen S1IND/STOA (STOA) und S7IND/STOB (STOB) und
Start Rechtslauf durch eine steigende Signalflanke an S2IND oder
Start Linkslauf durch eine steigende Signalflanke an S3IND
90
KFU 2-/4-
7.2.9 Auswahl eines Istwertes für die Anzeige
Nach der Inbetriebnahme wird in der Bedieneinheit KP500 der Wert für den Parameter Istfrequenz 241 angezeigt.
Soll ein anderer Istwert nach einem Neustart angezeigt werden, folgende Einstellungen vornehmen:
Mit den Pfeiltasten den Istwert auswählen, der zukünftig angezeigt werden soll.
Mit der ENT-Taste den Wert des Parameters anzeigen.
Nochmals die ENT-Taste betätigen. Zur Bestätigung wird „SEt“ angezeigt.
Der ausgewählte Istwert wird zukünftig nach einem Neustart angezeigt.
Wurden die Einstellungen der Parameter über die optionale Bediensoftware oder im
Menüzweig PARA der Bedieneinheit vorgenommen, muss die Anzeige des gewählten Istwertes manuell aktiviert werden. Mit der ESC-Taste kann erneut zur Auswahl des Istwertes für die Anzeige gewechselt werden.
Warnung! Die Motorklemmen und die Klemmen des Bremswiderstandes können nach der Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die
Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
Die Übereinstimmung von Sollwert und tatsächlicher Drehrichtung des Antriebs kann wie folgt kontrolliert werden:
Antrieb mit geringer Drehzahl betreiben, d. h. Sollwert von ca. 10% vorgeben.
Die Freigabe des Frequenzumrichters kurz einschalten:
Digitaleingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB sowie S2IND (Start Rechtslauf) beschalten oder
Digitaleingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB sowie S3IND (Start Linkslauf) beschalten.
Prüfen, ob die Motorwelle in die gewünschte Richtung dreht.
Falls eine falsche Drehrichtung festgestellt wird, müssen zwei Motorphasen, z.B.
U und V, an den Klemmen des Frequenzumrichters getauscht werden. Der netzseitige Anschluss des Frequenzumrichters hat keine Auswirkung auf die Drehrichtung des Antriebs. Zusätzlich zur Kontrolle des Antriebs können entsprechende Istwerte und Betriebsmeldungen mit Hilfe der Bedieneinheit ausgelesen werden.
Hinweis: Die Inbetriebnahme des Frequenzumrichters ist abgeschlossen und kann durch weitere Einstellungen im Menü PARA ergänzt werden. Die eingestellten Parameter sind so gewählt, dass sie in den meisten
Anwendungsfällen für eine Inbetriebnahme ausreichend sind. Die
Prüfung der weiteren für die Anwendung relevanten Einstellungen kann anhand der Betriebsanleitung durchgeführt werden.
Durch Ausschalten der Reglerfreigabe des Frequenzumrichters an S1IND/STOA und S7IND/STOB wird die Leistungsendstufe ausgeschaltet. Der Motor trudelt aus oder eine eventuell vorhandene Bremse wird aktiviert.
91
KFU 2-/4-
7.4 Drehgeber
Einige Konfigurationen erfordern den Anschluss eines Inkrementaldrehgebers. Je nach Drehgebertyp erfolgt der Anschluss am Grundgerät oder an einem Erweiterungsmodul. In einigen Fällen werden Drehgeber sowohl am Grundgerät als auch am
Erweiterungsmodul angeschlossen.
Die Quelle für den Drehzahlistwert wird über den Parameter Drehzahlistwertquelle 766 ausgewählt. In der Werkseinstellung wird als Istwertquelle der Drehgeber 1 verwendet. Soll der Drehgeber 2 eines Erweiterungsmoduls das Istwertsignal für den
Drehzahlregler liefern, muss Drehgeber 2 als Quelle ausgewählt werden.
Drehzahlistwertquelle
766 Funktion
1 - Drehgeber 1
2 - Drehgeber 2
Die Drehzahlistwertquelle ist der Drehgeber 1 des
Basisgerätes (Werkseinstellung).
Die Drehzahlistwertquelle ist der Drehgeber 2 eines Erweiterungsmoduls.
1)
1)
Nur einstellbar bei installiertem Erweiterungsmodul
Je nach Anwendung und verwendeten Gebern müssen die Einstellungen der Parameter entsprechend der folgenden Tabelle angepasst werden:
Parameter
Betriebsart
1
Nur
Drehgeber 1
> 0
Nur
Drehgeber 2
0 - Aus
Beide
Drehgeber
> 0
0 > 0
2
766 Drehzahlistwertquelle 1
X: Wert wird nicht ausgewertet und kann beliebig sein.
2 1 oder 2
Die oben aufgeführten Parameter sind je nach gewählter Konfiguration und vorhandenem Erweiterungsmodul auswählbar.
Hinweis: In einigen Anwendungen werden zwei Drehgeber benötigt. Die
Drehzahlistwertquelle 766 muss für die Motorregelung auf den Motorgeber eingestellt sein. Der andere Drehgeber wird als externer Geber verwendet. Die
Anwendungshandbücher „Elektronisches Getriebe“ und „Positionierung“ beachten.
7.4.1 Drehgeber
Die Spursignale des Drehgebers an die Digitaleingänge S5IND (Spur A), S4IND
(Spur B) und S6IND (Spur Z) anschließen.
Über die Betriebsart
490 des Drehgebers 1 gewünschte Auswertung eingestellt. werden die Art des Drehgebers und die
Die detaillierten Einstellmöglichkeiten werden in Kapitel 9.4 beschrieben.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
490 Betriebsart Drehgeber 1 Auswahl
Strichzahl 1
Hinweis: Je nach Betriebsart 490 des Drehgebers 1 sind die Digitaleingänge
S4IND, S5IND und S6IND für weitere Funktionen gesperrt. Die Funktionen werden nicht ausgewertet. Die aktuelle Drehzahl und Frequenz des
Drehgebers 1 kann in den Parametern 217 und 218 abgelesen werden.
92
KFU 2-/4-
7.4.2 Drehgeber
Der Drehgeber 2 wird an einem Erweiterungsmodul angeschlossen. Für den Anschluss, die Funktionen und die detaillierten Parameterbeschreibungen die jeweilige
Betriebsanleitung zum Erweiterungsmodul beachten.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
493 Betriebsart Drehgeber 2 Auswahl
Auswahl
Die Parameter 493, 494 und 495 sind abhängig vom verwendeten Erweiterungsmodul auswählbar.
Hinweis: Je nach Betriebsart 493 des Drehgebers 2 sind bestimmte Digitaleingänge des Erweiterungsmoduls für weitere Funktionen gesperrt. Die
Funktionen werden nicht ausgewertet. Die aktuelle Drehzahl und Frequenz des Drehgebers 2 kann in den Parametern 219 und 220 abgelesen werden.
93
KFU 2-/4-
7.5 Setup über die Kommunikationsschnittstelle
Die Parametrierung und Inbetriebnahme des Frequenzumrichters über eine der optionalen Kommunikationsschnittstellen beinhalten die Funktionen der Plausibilitätskontrolle und Parameteridentifikation. Die Parameter können eigenständig vom fachkundigen Anwender eingestellt werden. Die Parameterauswahl innerhalb der geführten
Inbetriebnahme enthält die grundlegenden Parameter. Diese basieren auf bekannten
Standardanwendungen der jeweiligen Konfiguration und unterstützen daher die Inbetriebnahme.
Vorsicht! Die Änderung von Parametereinstellungen darf nur von qualifizierten
Personen vorgenommen werden. Vor Beginn der Inbetriebnahme die
Dokumentation sorgfältig lesen und die Sicherheitshinweise beachten.
Der Parameter SETUP Auswahl 796 definiert die Funktion, welche unmittelbar nach der Auswahl (bei eingeschalteter Reglerfreigabe an den Digitaleingängen
S1IND/STOA und S7IND/STOB) ausgeführt wird. Die Betriebsarten beinhalten Funktionen, die auch im Rahmen der geführten Inbetriebnahme automatisch und aufeinander folgend ausgeführt werden.
SETUP Auswahl
796 Funktion
1 - Weiter
2 - Abbruch
10 - Selbsteinst. komplett, DS0
Die Selbsteinstellung führt keine Funktion aus.
Die Warnmeldung wird quittiert und die Selbsteinstellung fortgeführt.
Die Selbsteinstellung wird abgebrochen und ein
RESET des Frequenzumrichters ausgeführt.
Die Selbsteinstellung wird im Datensatz 0 ausgeführt und die Parameterwerte werden in allen vier
Datensätzen identisch abgespeichert.
11 - Selbsteinst. komplett, DS1 Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden
12 - Selbsteinst. komplett, DS2 Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden
13 - Selbsteinst. komplett, DS3 Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden
14 - Selbsteinst. komplett, DS4 Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden
Die Selbsteinstellung prüft die Motorbemessungswerte in den vier Datensätzen.
Die Motorbemessungswerte im Datensatz 1 werden auf Plausibilität geprüft.
Die Motorbemessungswerte im Datensatz 2 werden auf Plausibilität geprüft.
Die Motorbemessungswerte im Datensatz 3 werden auf Plausibilität geprüft.
Die Motorbemessungswerte im Datensatz 4 werden auf Plausibilität geprüft.
Die Selbsteinstellung ermittelt erweiterte Motordaten über die Parameteridentifikation, berechnet abhängige Parameter und speichert die Parameterwerte in allen vier Datensätzen identisch ab.
Erweiterte Motordaten werden gemessen, abhängige Parameter berechnet und die Parameterwerte im Datensatz 1 gespeichert.
Erweiterte Motordaten werden gemessen, abhängige Parameter berechnet und die Parameterwerte im Datensatz 2 gespeichert.
94
KFU 2-/4-
SETUP Auswahl 796 Funktion
Erweiterte Motordaten werden gemessen, abhängige Parameter berechnet und die Parameterwerte im Datensatz 3 gespeichert.
Erweiterte Motordaten werden gemessen, abhängige Parameter berechnet und die Parameterwerte im Datensatz 4 gespeichert.
Die Selbsteinstellung wird im Datensatz 0 ausgeführt und die Parameterwerte werden in allen vier
Datensätzen identisch abgespeichert. Erweiterte
Motordaten werden nicht gemessen.
Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden im Datensatz 1 gespeichert. Erweiterte Motordaten werden nicht gemessen.
Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden im Datensatz 2 gespeichert. Erweiterte Motordaten werden nicht gemessen.
Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden im Datensatz 3 gespeichert. Erweiterte Motordaten werden nicht gemessen.
Die Parameterwerte der Selbsteinstellung werden im Datensatz 4 gespeichert. Erweiterte Motordaten werden nicht gemessen.
Die Überwachung und Prüfung der einzelnen Schritte im Ablauf der Selbsteinstellung können über den Parameter SETUP Status 797 erfolgen. Das Setup über die Kommunikationsschnittstelle aktualisiert kontinuierlich den Statusparameter, der über die
Schnittstelle ausgelesen werden kann.
Statusmeldungen
Meldung Bedeutung
OK
PC Phase 1
PC Phase 2
STO
Parameter-
Identifikation
Die Selbsteinstellung wurde ausgeführt.
Die Plausibilitätskontrolle der Motordaten ist aktiv.
Die Berechnung abhängiger Parameter ist aktiv.
Die Parameteridentifikation erfordert die Reglerfreigabe an den Digitaleingängen S1IND/STOA und S7IND/STOB.
Die Motorbemessungswerte werden von der Parameteridentifikation gemessen.
Fehler Fehler im Ablauf der Selbsteinstellung.
Warnung
Phasenunsymmetrie
Die Parameteridentifikation hat bei der Messung in den drei
Motorphasen Unsymmetrie festgestellt.
95
KFU 2-/4-
Warnmeldungen
Code Meldung
Bemes-
SA001 nung
Bedeutung
Der Wert für den Parameter
Bemessungsspannung
370 ist außerhalb des Nennspannungsbereichs des Frequenzumrichters. Die maximale Nennspannung ist auf dem Typenschild des Frequenzumrichters angegeben.
Der berechnete Wirkungsgrad ist für einen Asynchronmotor im Grenzbereich. Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsspannung
370,
Bemessungsstrom
371 und
Bemessungsleistung
376 kontrollieren u. ggf. korrigieren.
Der eingegebene Wert für den Parameter
Bemessungs–Cos phi
374 ist außerhalb des Normbereiches (0,6 bis 0,95).
Den Wert korrigieren.
Der berechnete Schlupf ist für einen Asynchronmotor im
Grenzbereich.
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 kontrollieren und ggf. korrigieren.
Fehlermeldungen
Code Meldung
Bemessungs-
SF001 zu gering
Bemessungszu groß
Negative
Schlupffrequenz
Bedeutung
Der eingegebene Wert für den Parameter
371 ist zu gering. Den Wert korrigieren.
Bemessungsstrom
Der Wert für den Parameter
Bemessungsstrom
371 ist, bezogen auf die Parameter
Bemessungsleistung
376 und
Bemessungsspannung
370, zu hoch. Die Werte korrigieren.
Der eingegebene Wert für den Parameter
Bemessungs-Cos phi
374 ist fehlerhaft (größer 1 oder kleiner 0,3). Den Wert korrigieren.
Die berechnete Schlupffrequenz ist negativ. Die eingegebenen Werte für die Parameter Bemessungsdrehzahl 372 und
Bemessungsfrequenz 375 kontrollieren und ggf. korrigieren.
Schlupfzu groß
Die berechnete Schlupffrequenz ist zu groß. Die eingegebenen Werte für die Parameter
Bemessungsdrehzahl
372 und
Bemessungsfrequenz
375 kontrollieren u. ggf. korrigieren.
Die berechnete Gesamtleistung des Antriebs ist geringer als die Bemessungsleistung. Den eingegebenen Wert für den
Parameter
Bemessungsleistung korrigieren.
376 kontrollieren und ggf.
Die eingestellte Konfiguration wird von der Selbsteinstellung nicht unterstützt.
96
KFU 2-/4-
8 Umrichterdaten
Die Frequenzumrichter der Baureihe KFU 4-/2- sind für ein weites Anwendungsspektrum geeignet. Die modulare Hard- und Softwarestruktur ermöglicht die kundengerechte Anpassung. Die verfügbare Hardwarefunktionalität des Frequenzumrichters wird in der Bedieneinheit und der optionalen Bediensoftware VPlus angezeigt. Softwareparameter können entsprechend der Anwendung eingestellt werden.
8.1 Seriennummer
Die Seriennummer 0 wird während der Fertigung des Frequenzumrichters auf dem
Typenschild eingetragen. Informationen zum Gerätetyp und die Fertigungsdaten mit
8-stelliger Nummer werden angezeigt. Zusätzlich wird die Seriennummer auf das
Typenschild aufgedruckt.
Seriennummer 0: 503409000 ; 06053980 (Teil-Nr.; Serien-Nr.)
Typenschild: Typ: KFU 4- – 09 ; Serial No.: 04102013
8.2 Optionsmodule
Die Hardware kann modular über die Steckplätze erweitert werden. Die vom Frequenzumrichter erkannten Optionsmodule 1 werden nach der Initialisierung mit den zugehörigen Modulbezeichnungen in der Bedieneinheit und der optionalen Bediensoftware VPlus angezeigt. Die für das Erweiterungsmodul notwendigen Parameter sind in der zugehörigen Betriebsanleitung beschrieben.
CM-232 ; EM-IO-01
8.3 FU-Softwareversion
Die im Frequenzumrichter gespeicherte Firmware definiert die verfügbaren Parameter und Funktionen der Software. Die Softwareversion wird im Parameter FU-
Softwareversion 12 angezeigt. Zusätzlich zur Version ist der 6-stellige Softwareschlüssel auf das Typenschild des Frequenzumrichters aufgedruckt.
FU-Softwareversion 12 : 4.2.3
Typenschild Version: 4.2.3 ; Software: 140 012
Copyright
15 (C) 2009 Küenle Antriebssysteme
8.4 Passwort
Zum Schutz vor unbefugtem Zugriff kann der Parameter Passwort setzen 27 eingestellt werden, so dass vor einer Parameteränderung dieses Passwort abgefragt wird.
Nur bei richtiger Eingabe ist eine Parameteränderung möglich. Stellt man den Parameter Passwort setzen 27 auf den Wert Null ein, so erfolgt beim Zugriff auf die Parameter keine Passwortabfrage. Das vorherige Passwort wird gelöscht.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
27 setzen 0 999 0
97
KFU 2-/4-
8.5 Bedienebene
Die Bedienebene 28 definiert den Umfang der zu parametrierenden Funktionen. Die
Betriebsanleitung beschreibt die Parameter der dritten Bedienebene, die nur von qualifizierten Personen eingestellt werden sollten.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
1 3 1
8.6 Anwendername
Der Anwendername 29 kann über die optionale Bediensoftware VPlus eingetragen werden. Die Anzeige der Anlagen- oder Maschinenbezeichnung ist über die Bedieneinheit nur eingeschränkt möglich.
32 alphanumerische Zeichen
8.7 Konfiguration
Die Konfiguration 30 bestimmt die Belegung und Grundfunktion der Steuereingänge und Ausgänge und die Softwarefunktionen. Die Software der Frequenzumrichter bietet mehrere Konfigurationen zur Auswahl an. Diese unterscheiden sich in der Art, wie der Antrieb gesteuert wird. Analog- und Digitaleingänge können kombiniert und durch optionale Kommunikationsprotokolle ergänzt werden. Die Betriebsanleitung beschreibt die folgenden Konfigurationen und zugehörigen Parameter in der dritten
Bedienebene 28 (Einstellung des Parameters Bedienebene 28 auf den Wert 3).
Konfiguration 110, geberlose Regelung
Die Konfiguration 110 beinhaltet die Funktionen zur drehzahlveränderlichen Regelung einer Asynchronmaschine in einer Vielzahl von Standardanwendungen. Die
Motordrehzahl stellt sich gemäß der U/f-Kennlinie entsprechend dem Verhältnis von
Spannung und Frequenz ein.
Konfiguration 111, geberlose Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 111 erweitert die geberlose Regelung um Softwarefunktionen, die in verschiedenen Anwendungen die kundengerechte Anpassung erleichtern. Abhängig von der Anwendung kann der Technologieregler mit der Volumenstrom-, Druck-,
Füllstands- oder Drehzahlregelung verwendet werden.
Konfiguration 410, geberlose feldorientierte Regelung
Die Konfiguration 410 beinhaltet die Funktionen für die geberlose feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine. Die aktuelle Motordrehzahl wird aus den momentanen Strömen und Spannungen in Kombination mit den Maschinenparametern ermittelt. Die Parallelschaltung von Asynchronmotoren ist in dieser Konfiguration nur eingeschränkt möglich.
Konfiguration 411, geberlose feldorientierte Regelung
mit Technologieregler
Die Konfiguration 411 erweitert die Konfiguration 410 um einen Technologieregler für
Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
98
KFU 2-/4-
Konfiguration 430, geberlose feldorientierte Regelung mit Drehzahl-/Drehmomentregelung
Die Konfiguration 430 erweitert die Konfiguration 410 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Konfiguration 210, feldorientierte Regelung
Die Konfiguration 210 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine mit Drehgeberrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Drehgeberrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
Konfiguration 211, feldorientierte Regelung mit Technologieregler
Die Konfiguration 211 erweitert die Konfiguration 210 um einen Technologieregler für
Volumenstrom-, Druck-, Füllstands- oder Drehzahlregelung.
Konfiguration 230, feldorientierte Regelung
mit Drehzahl-/Drehmomentregelung
Die Konfiguration 230 erweitert die Konfiguration 210 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
Konfiguration 510, feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine, drehzahlgeregelt
Die Konfiguration 510 beinhaltet die Funktionen für die drehzahlgeregelte feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine mit Drehgeberrückführung. Die getrennte
Regelung von drehmoment- und flussbildendem Strom ermöglicht eine hohe Antriebsdynamik mit hohem Lastmoment. Die notwendige Drehgeberrückführung führt zu einem exakten Drehzahl- und Drehmomentverhalten.
Konfiguration 530, feldorientierte Regelung einer Synchronmaschine mit Drehzahl- /Drehmomentregelung
Die Konfiguration 530 erweitert die Konfiguration 510 um Funktionen zur drehmomentabhängigen feldorientierten Regelung. Der Drehmomentsollwert wird als Prozentwert abgebildet und in ein entsprechendes Betriebsverhalten der Anwendung
übertragen. Die Umschaltung zwischen drehzahlveränderlicher Regelung und drehmomentabhängiger Regelung erfolgt ruckfrei im Betrieb.
99
KFU 2-/4-
In der Tabelle ist eine Auswahl von Funktionen aufgelistet, welche in den verschiedenen Konfigurationen verfügbar sind.
Konfiguration
U/f
Kennlinie feldorientierte Regelung
Funktion Kapitel 110 111 410 411 430 210 211 230 510 530
Umschaltung Drehzahl-
/Drehmomentregelung
Dynamische Spannungsvorsteuerung
Intelligente Stromgrenzen
14.4.6
15.1
16.1
x x x x x x x x x x x x x x x
Druckregelung
Volumenstromregelung
Füllstandsregelung
Drehzahlregelung
16.3
16.3
16.3
16.3
x x x
x x x
x x x
x x x
Beschleunigungsvorsteuerung
16.5.5 x x x x x x x x
Startstromeinprägung
Flussaufbau
Gleichstrombremse
11.1.1.1 x x x x x
11.1.2 x x x x x x
11.3 x x
Referenzpunkt-
Positionierung
Achs - Positionierung
11.6.1
11.6.2 x x x x
x x
PWM-/Folgefrequenzeingang 13.11 x x x x x x x x x x
Bremschopper 17.4 x x x x x x x x x x
Motorschutzschalter 17.5 x x x x x x x x x x
100
KFU 2-/4-
8.8 Sprache
Die Parameter sind im Frequenzumrichter in verschiedenen Sprachen gespeichert.
Die Parameterbeschreibung wird von der PC-Bediensoftware (z. B. VPlus) in der ausgewählten Sprache 33 angezeigt.
Sprache 33 Funktion
0 - Deutsch Parameterbeschreibung in deutscher Sprache.
1 - English
2 - Italiano
Parameterbeschreibung in englischer Sprache.
Parameterbeschreibung in italienischer Sprache.
8.9 Programmieren
Der Parameter Programm(ieren) 34 erlaubt das Quittieren einer Fehlermeldung und das Wiederherstellen der Werkseinstellung. Die Anzeige der Bedieneinheit zeigt die
Meldung „dEFLt“ bzw. „rESEt“ und zusätzlich signalisieren die Leuchtdioden den
Status des Frequenzumrichters.
Programm(ieren)
34 Funktion
123 - Reset
4444 - Default
Die Bedieneinheit KP 500 ist zur Parameterübertragung vorbereitet. Ein angeschlossener Frequenzumrichter kann Daten von der Bedieneinheit empfangen.
Zurücksetzen der Bedieneinheit KP 500 auf Standardbetrieb.
Die aktuelle Fehlermeldung kann über den Digitaleingang S1IND/STOA oder den Softwareparameter quittiert werden. Die Anzeige der Bedieneinheit zeigt die Meldung
„rESEt“.
Die Einstellung der Parameter innerhalb der gewählten
Konfiguration wird – bis auf wenige Ausnahmen – mit den werkseitigen Werten überschrieben. Die Anzeige der
Bedieneinheit zeigt die Meldung „dEFLt“.
Hinweis: Die Parameter
Bedienebene 28, Sprache 33 sowie Konfiguration 30 werden beim Zurücksetzen auf die Werkseinstellung ( Programm(ieren) 34 = 4444) nicht verändert.
101
KFU 2-/4-
9 Maschinendaten
Die Eingabe der Maschinendaten ist Grundlage für die Funktionalität der Steuer- und
Regelverfahren. Im Rahmen der geführten Inbetriebnahme werden die notwendigen
Parameter entsprechend der gewählten Konfiguration 30 abgefragt.
9.1 Motorbemessungswerte
Die Bemessungswerte der dreiphasigen Asynchronmaschine entsprechend dem
Typenschild oder dem Datenblatt des Motors parametrieren. Die Werkseinstellungen der Maschinenparameter sind auf die Nenndaten des Frequenzumrichters und auf die empfohlene vierpolige Asynchronmaschine bezogen. Die für das Steuer- und
Regelverfahren notwendigen Maschinendaten werden im Ablauf der Inbetriebnahme auf Plausibilität geprüft und berechnet.
Der Anwender sollte die werkseitig vorgegebenen Bemessungswerte überprüfen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
370 U
FUN
2 U
FUN
0,01 I
FUN
10 üI
FUN min
-1
U
I n
FUN
FUN
N
374 )
375 Bemessungsfrequenz
0,01 1,00 cos( )
N
10,00 Hz 1000,00 Hz 50,00 Hz
Mechanische 0,01 P
FUN
10 P
FUN
P
FUN
Die Erhöhung der Bemessungsdrehzahl mit konstantem Drehmoment kann mit Asynchronmaschinen realisiert werden, wenn die Motorwicklung von Stern in Dreieck umschaltbar ausgeführt ist. Die Umschaltung führt zu einer Änderung der abhängigen
Bemessungswerte um die Quadratwurzel von drei.
Achtung! Die geführte Inbetriebnahme berücksichtigt die Erhöhung der Bemessungsdrehzahl mit konstantem Drehmoment durch Umschaltung der
Motorwicklung von Stern- in Dreieckschaltung. Die Bemessungsdaten entsprechend dem Typenschild des Motors für die Schaltung der Motorwicklung parametrieren. Den erhöhten Bemessungsstrom des angeschlossenen Asynchronmotors berücksichtigen.
102
KFU 2-/4-
9.2 Weitere
Insbesondere die feldorientierte Regelung erfordert zur exakten Berechnung des
Maschinenmodells die Ermittlung weiterer Daten, die vom Typenschild der Asynchronmaschine nicht abgelesen werden können. Im Ablauf der geführten Inbetriebnahme wurde die Parameteridentifikation zur Messung dieser zusätzlichen Motorparameter ausgeführt.
9.2.1 Statorwiderstand
Der Widerstand der Statorwicklung wird während der geführten Inbetriebnahme gemessen. Der Messwert wird als Strangwert im Parameter Statorwiderstand
377 gespeichert und ist in der Dreieckschaltung um den Faktor 3 kleiner als der Wicklungswiderstand.
Werkseitig ist der Ersatzstatorwiderstand eines Normmotors passend zur Nennleistung des Frequenzumrichters eingetragen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
0 m 65535 R sN
0,001 100,000
1) In den Einstellungen 1xx, 2xx, 4xx des Parameters Konfiguration 30
.
2) In den Einstellungen 5xx des Parameters Konfiguration 30
.
Statorwiderstand Asynchronmotor:
Der Wert des Statorwiderstands eines Asynchronmotors kann im Leerlauf der Maschine optimiert werden. Im stationären Betriebspunkt sollte der drehmomentbildende
Strom Isq 216 bzw. der näherungsweise berechnete Wirkstrom 214 gleich Null sein.
Der Abgleich sollte bei einer Wicklungstemperatur erfolgen, die auch im Normalbetrieb des Motors erreicht wird, da der Statorwiderstand temperaturabhängig ist.
Die korrekte Messung optimiert die Steuerungs- und Regelungsfunktionen.
Statorwiderstand Synchronmotor:
Der Wert des Statorwiderstands einer Synchronmaschine wird während der Inbetriebnahme eingetragen. Der Wert des Statorwiderstandes wird für Einstellungen des
Stromreglers benötigt und sollte daher möglichst genau vorliegen und eingetragen werden. Der Statorwiderstand 1190 bezieht sich auf die Größe zwischen zwei Motorphasen und kann üblicherweise direkt aus dem Datenblatt des Motors entnommen werden.
9.2.2 Streuziffer
Die Streuziffer der Maschine definiert das Verhältnis der Streuinduktivität zur Hauptinduktivität. Die drehmoment- und flussbildende Stromkomponente sind somit über die Streuziffer gekoppelt. Die Optimierung der Streuziffer innerhalb der feldorientierten Regelverfahren erfordert das Anfahren verschiedener Betriebspunkte des Antriebs. Der flussbildende Strom Isd 215 sollte, im Gegensatz zum drehmomentbildenden Strom Isq 216, weitgehend unabhängig vom Lastmoment sein. Die flussbildende Stromkomponente verhält sich umgekehrt proportional zur Streuziffer. Wird die
Streuziffer erhöht steigt der drehmomentbildende Strom und die flussbildende Komponente sinkt. Der Abgleich sollte einen relativ konstanten Stromistwert Isd 215, entsprechend dem eingestellten Bemessungsmagnetisierungsstrom von der Belastung des Antriebs ergeben.
716, unabhängig
103
KFU 2-/4-
Die geberlose Regelung verwendet den Parameter der Synchronisation auf einen Antrieb.
Streuziffer 378 zur Optimierung
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
378 Streuziffer 1,0 % 20,0 % 7,0 %
9.2.3 Magnetisierungsstrom
Der Bemessungsmagnetisierungsstrom 716 ist ein Maß für den Fluss im Motor und damit für die Spannung, die sich im Leerlauf, abhängig von der Drehzahl, an der Maschine einstellt. Die geführte Inbetriebnahme ermittelt diesen Wert mit ca. 30% des
Bemessungsstroms 371. Dieser Strom ist vergleichbar mit dem Erregerstrom einer fremderregten Gleichstrommaschine.
Zur Optimierung für die geberlose feldorientierte Regelung muss die Maschine bei einer Drehfrequenz unterhalb der Bemessungsfrequenz 375 im Leerlauf betrieben werden. Die Genauigkeit der Optimierung steigt mit der eingestellten Schaltfrequenz
400 und dem zu realisierenden Leerlauf des Antriebs. Der auszulesende flussbildende Stromistwert Isd 215 sollte ungefähr dem eingestellten Bemessungsmagnetisierungsstrom 716 entsprechen.
Die feldorientierte Regelung mit Drehgeberrückführung verwendet den parametrierten
Bemessungsmagnetisierungsstrom 716 für den Fluss im Motor.
Die Abhängigkeit der Magnetisierung von der Frequenz und Spannung im jeweiligen
Betriebspunkt wird durch eine Magnetisierungskennlinie berücksichtigt. Insbesondere im Feldschwächbereich oberhalb der Bemessungsfrequenz wird über drei Stützpunkte die Kennlinie berechnet. Die Parameteridentifikation hat die Magnetisierungskennlinie des Motors ermittelt und die Parameter Magnetisierungsstrom 50% 713, Magnetisierungsstrom 80% 713 und Magnetisierungsstrom 110% 713 eingestellt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
713 Magnetisierungsstrom 50% 1,00 % 50,00 % 31,00 %
714 Magnetisierungsstrom 80%
715 Magnetisierungsstrom 110%
1,00 % 80,00 %
110,00 % 197,00 %
65,00 %
145,00 %
0,01 I
FUN
ü I
FUN
0,3 I
FUN
9.2.4 Korrekturfaktor
Die Rotorzeitkonstante ergibt sich aus der Induktivität des Rotorkreises und dem
Rotorwiderstand. Wegen der Temperaturabhängigkeit des Rotorwiderstandes und den Sättigungseffekten des Eisens ist auch die Rotorzeitkonstante temperatur- und stromabhängig. Das Lastverhalten und somit der Bemessungsschlupf ist von der
Rotorzeitkonstanten abhängig. Die geführte Inbetriebnahme ermittelt die Maschinendaten bei der Parameteridentifikation und stellt den Parameter Korrekturfaktor Bemessungsschlupf 718 entsprechend ein. Für den Feinabgleich oder eine Kontrolle der
Rotorzeitkonstanten kann folgendermaßen vorgegangen werden: Die Maschine wird bei halber Bemessungsfrequenz 375 belastet. Dann muss sich etwa die halbe Bemessungsspannung 370 mit einer Abweichung von max. 5% einstellen. Ist dies nicht der
Fall, muss der Korrekturfaktor entsprechend verändert werden. Je größer der Korrekturfaktor eingestellt wird, desto stärker sinkt die Spannung bei Belastung. Der von der
Software berechnete Wert der Rotorzeitkonstanten kann über den Istwert aktuelle
Rotorzeitkonstante 227 ausgelesen werden. Der Abgleich sollte bei einer Wicklungstemperatur erfolgen, die auch im Normalbetrieb des Motors erreicht wird.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
Korrekturfaktor 0,01 % 300,00 % 100,00 %
104
KFU 2-/4-
9.2.5 Spannungskonstante
In der Konfiguration 5xx zur Steuerung von Synchronmaschinen kann über die Einstellung des Parameters Spannungskonstante namische Anforderungen verbessert werden.
383 das Regelverhalten für hohe dy-
Die Spannungskonstante kann dem Motordatenblatt entnommen werden. Im Motordatenblatt ist evtl. der Wert in der Einheit
V
angegeben. Dieser Wert kann für
1000
U min den Parameter Spannungskonstante
Parameter
383 übernommen werden.
Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
Spannungskonstante 0,0 0,0 mVmin
9.2.6 Statorinduktivität
In der Konfiguration 5xx zur Steuerung von Synchronmaschinen kann über die Einstellung des Parameters Statorinduktivitaet 384 das Regelverhalten für hohe dynamische Anforderungen verbessert werden.
Der Statorinduktivitaet 384 bezieht sich auf die Größe zwischen zwei Motorphasen und kann üblicherweise direkt aus dem Datenblatt des Motors entnommen werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
0,1 mH 500,0 mH 1,0 mH
9.2.7 Spitzenstrom
Der Parameter Spitzenstrom 1192 wird während der Motorinbetriebnhame verwendet, um die Grenze für den Isq-Sollwert im Frequenzumrichter zu setzen. Dies dient dem
Schutz des angeschlossenen Synchronmotors. Der Wert kann dem Typenschild des
Motors oder dem Motordatenblatt entnommen werden. Eine Überschreitung des vom
Motorhersteller angegebenen Wertes kann zu Schäden am Motor führen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
1192 Spitzenstrom 0,01 % I
FU,N
100 000 % ü I
FU,N
100 % I
FU,N
105
KFU 2-/4-
9.2.8 Drehrichtungsumkehr
Der Parameter Drehrichtungsumkehr 1199 kehrt die Drehrichtung des Motors um.
Drehrichtungsumkehr
1199 Positiver Sollwert
Motor dreht rechts
(im Uhrzeigersinn)
Motor dreht links
(entgegen Uhrzeigersinn)
Negativer Sollwert
Motor dreht links
(entgegen Uhrzeigersinn)
Motor dreht rechts
(im Uhrzeigersinn)
Hinweis: Wir definieren mit Blick auf die A-Seite des Motors und bei korrektem
Anschluss der Motor-Phasen die Drehrichtung rechts bei einem positiven Sollwert. Bei einer Drehrichtungsumkehr wird die Drehrichtung bei gleichbleibendem Sollwert reversiert. Eventuell vorhandene Getriebe müssen bei der Betrachtung berücksichtigt werden.
Hinweis: Die Drehrichtungsumkehr kann nur bei gesperrter Endstufe geändert werden.
Achtung! Über die Drehrichtungsumkehr 1199 wird die Drehrichtung des Gesamtsystems (Motoransteuerung und Geberauswertung) umgedreht.
Ist der Drehsinn des Motors und des Gebers unterschiedlich, kann dies auf zwei Arten geändert werden:
1.) Durch das Vertauschen der Spur A und Spur B an den Gebereingängen am KFU.
2.) Über Parameter 490 bzw. 493 die Auswertung der Drehrichtung des angeschlossenen Gebers ändern.
9.3 Interne
Die folgenden Parameter werden zur internen Berechnung von Motordaten verwendet und erfordern keine Einstellung.
Parameter Parameter
Nr. Beschreibung
399 Interner Wert 01
Nr. Beschreibung
706 Interner Wert 08
708 Interner Wert 10
709 Interner Wert 11
745 Interner Wert 12
798 Interner Wert 13
106
KFU 2-/4-
Die Frequenzumrichter sind entsprechend den Anforderungen in der Applikation anzupassen. Ein Teil der verfügbaren Konfigurationen 30 erfordert für das Steuer- und
Regelverfahren die kontinuierliche Messung des Drehzahlistwertes. Der notwendige
Anschluss eines Inkrementaldrehgebers erfolgt an den digitalen Steuerklemmen
S5IND (Spur A) und S4IND (Spur B) des Frequenzumrichters.
Hinweis: Erweiterungsmodule EM und Gebereingangsmodule bieten ebenfalls die Möglichkeit, Geber als Drehgeber 2 anzuschließen und auszuwerten. Bitte beachten Sie die jeweiligen Betriebsanleitungen. Drehgeber
1 und Drehgeber 2 werden unabhängig voneinander konfiguriert.
9.4.1 Betriebsart Drehgeber 1
Die Betriebsart
490 für Drehgeber 1 kann entsprechend dem angeschlossenen Inkrementaldrehgeber ausgewählt werden. An den Standardsteuerklemmen ist ein unipolarer Drehgeber anzuschließen.
Betriebsart
490 Funktion
Drehzahlerfassung ist nicht aktiv; die Digitaleingänge sind für weitere Funktionen verfügbar.
Zweikanaldrehgeber mit Drehrichtungserkennung über die Spursignale A und B; es wird eine Signalflanke je
Strich ausgewertet.
Zweikanaldrehgeber mit Drehrichtungserkennung über die Spursignale A und B; es werden vier Signalflanken je Strich ausgewertet.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A; der Drehzahlistwert ist positiv. Es wird eine Signalflanke je
Strich ausgewertet. Der Digitaleingang S4IND ist für weitere Funktionen verfügbar.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A; der Drehzahlistwert ist positiv. Es werden zwei Signalflanken je
Strich ausgewertet. Der Digitaleingang S4IND ist für weitere Funktionen verfügbar.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist positiv für Signal „Low“ und negativ für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es wird eine
Signalflanke je Strich ausgewertet.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist positiv für Signal „Low“ und negativ für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es werden zwei Signalflanken je Strich ausgewertet.
Wie Betriebsart 1. Der Drehzahlistwert wird invertiert.
(Alternative zum Tausch der Spursignale)
Wie Betriebsart 4. Der Drehzahlistwert wird invertiert.
(Alternative zum Tausch der Spursignale)
Wie Betriebsart 11. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Einfachauswertung,
– tiert
Zweifachausw., tiert
Wie Betriebsart 12. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist negativ für Signal „Low“ und positiv für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es wird eine
Signalflanke je Strich ausgewertet.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist negativ für Signal „Low“ und positiv für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es werden zwei Signalflanken je Strich ausgewertet.
107
KFU 2-/4-
Betriebsart
490
1-fachausw. Drehr.
–
Spur
2-fachausw. Drehr.
–
Spur
Einfachauswertung
–
Ref.-Spur
Zweifachauswertung
–
Ref.-Spur
Einfachauswertung
– renzspur
Zweifachauswertung
Wie Betriebsart 1001. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Wie Betriebsart 1002. Der Drehzahlistwert ist negativ. renzspur
Vierfachauswertung
– renzspur
1-fachausw. inv.
– mit Ref.-Spur
2-fachausw. inv.
– mit Ref.-Spur
Funktion
Zweikanaldrehgeber mit Drehrichtungserkennung über die Spursignale A und B, Referenzspur über Digitaleingang S6IND. Es wird eine Signalflanke je Strich ausgewertet.
Zweikanaldrehgeber mit Drehrichtungserkennung über die Spursignale A und B, Referenzspur über Digitaleingang S6IND. Es werden zwei Signalflanke je Strich ausgewertet.
Zweikanaldrehgeber mit Drehrichtungserkennung über die Spursignale A und B, Referenzspur über Digitaleingang S6IND. Es werden vier Signalflanken je Strich ausgewertet.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A; der Drehzahlistwert ist positiv. Der Anschluss der Referenzspur erfolgt am Digitaleingang S6IND. Es wird eine Signalflanke je Strich ausgewertet. Der Digitaleingang
S4IND ist für weitere Funktionen verfügbar.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A; der Drehzahlistwert ist positiv. Der Anschluss der Referenzspur erfolgt am Digitaleingang S6IND. Es werden zwei
Signalflanken je Strich ausgewertet. Der Digitaleingang S4IND ist für weitere Funktionen verfügbar.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist positiv für Signal „Low“ und negativ für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es wird eine
Signalflanke je Strich ausgewertet. Der Anschluss der
Referenzspur erfolgt am Digitaleingang S6IND.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist positiv für Signal „Low“ und negativ für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es werden zwei Signalflanken je Strich ausgewertet. Der Anschluss der Referenzspur erfolgt am Digitaleingang
S6IND.
Wie Betriebsart 1004. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Wie Betriebsart 1011. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Wie Betriebsart 1012. Der Drehzahlistwert ist negativ.
Einfachauswertung
–
Ref.-Spur
Zweifachauswertung
–
Ref.-Spur
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist negativ für Signal „Low“ und positiv für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es wird eine
Signalflanke je Strich ausgewertet. Der Anschluss der
Referenzspur erfolgt an Digitaleingang S6IND.
Einkanaldrehgeber über das Spursignal A. Der Drehzahlistwert ist negativ für Signal „Low“ und positiv für
Signal „High“ am Digitaleingang S4IND. Es werden zwei Signalflanken je Strich ausgewertet. Der Anschluss der Referenzspur erfolgt an Digitaleingang
S6IND.
108
KFU 2-/4-
Achtung! In den Konfigurationen 210, 211 und 230 ist der Digitaleingang S4IND werkseitig für die Auswertung eines Drehgebersignals (Spur B) eingestellt.
Bei Auswahl einer Betriebsart ohne Vorzeichen ist dieser Eingang nicht für die Auswertung eines Drehgebersignals eingestellt und für weitere
Funktionen verfügbar.
9.4.2 Strichzahl
Die Anzahl der Inkremente des angeschlossenen Drehgebers kann über den Parameter Strichzahl Drehgeber 1 491 eingestellt werden. Die Strichzahl des Drehgebers entsprechend dem Drehzahlbereich der Anwendung auswählen.
Die maximale Strichzahl S max
ist durch die Grenzfrequenz von f max
=150 kHz der Digitaleingänge S5IND (Spur A) und S4IND (Spur B) definiert.
S max
f max zum Beispiel:
n
60 max f n max max
= 150000 Hz
= max. Drehzahl des Motors in min -1
S max
150000 Hz
60s
6000
1500
Um einen guten Rundlauf des Antriebs zu gewährleisten, muss mindestens alle 2 ms
(Signalfrequenz f = 500 Hz) ein Gebersignal ausgewertet werden. Aus dieser Forderung lässt sich die minimale Strichzahl S min
des Inkrementaldrehgebers für eine gewünschte minimale Drehzahl n min
errechnen.
S min
f min
A
60 n min n min
A zum Beispiel:
= Min. Drehzahl des Motors in min
-1
= Auswertung (1, 2, 4)
S min
500 Hz
60 s
2 10
1500
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
109
KFU 2-/4-
9.4.3 Getriebefaktor Drehgeber 1
Die Einstellung der Parameter DG1 Getriebefaktor Zaehler 511 und DG1 Getriebefaktor Nenner 512 ist erforderlich, wenn sich zwischen dem Drehgeber und der Motorwelle ein Getriebe befindet. Die Parameter legen das mechanische Übersetzungsverhältnis zwischen der Drehgeber- und der Motorseite fest. Die Parameter müssen so eingestellt werden, dass der Getriebefaktor Zaehler den Motorumdrehungen und der Getriebefaktor Nenner den Geberumdrehungen entspricht.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
511 DG1 Getriebefaktor Zaehler -300,00 300,00 1,00
Beispiel: Die Motorwelle macht 2 Umdrehungen für 1 Umdrehung der Lastwelle
(16/8).
16 Zähne
Umdrehunge
Umdrehunge
Motor n der Motorwelle n der Lastwelle
8 Zähne
Getriebe
Drehgeber
Last
DG 1 Getriebefa
DG 1 Getriebefa ktor Zaehler ktor Nenner
511
512
Für das Beispiel müsste der Parameter DG1 Getriebefaktor Zaehler 511 auf 2 und der Parameter DG1 Getriebefaktor Nenner 512 auf 1 eingestellt werden.
Hinweis: Wir empfehlen für eine optimale Motorregelung, einen Drehgeber direkt am Motor zu montieren.
110
KFU 2-/4-
9.5 Geberauswertung
In der Antriebstechnik sind TTL- und HTL-Geber mit einer Strichzahl von 512, 1024 oder 2048 Inkrementen verbreitet, aber auch andere Strichzahlen treten auf. Diese
Strichzahl (häufig auch als „Inkremente“ bezeichnet) bestimmt die Auflösung (Genauigkeit), mit der in einer Anlage gearbeitet werden kann. Ein „Strich“ ist definiert als Puls mit anschließender Pause – das Tastverhältnis ist üblicherweise 1:1. Eine
Spur liefert pro Umdrehung also die Anzahl der Inkremente zur Auswertung. Je nach
Beschaffenheit des Gebers und den Anforderungen in der Anlage können Geber verschieden genau ausgewertet werden. Charakteristisch sind:
- Einfachauswertung: Von einem Puls einer Spur wird eine Flanke gezählt und ausgewertet.
-
-
Zweifachauswertung: Von einem Puls einer Spur werden zwei Flanken (die positive und die negative Flanke) gezählt und ausgewertet.
Vierfachauswertung: Eine zweite (versetzte) Spur liefert zusätzliche Flanken, die ausgewertet werden können. Jede Zustandsänderung der zwei Spuren wird registriert und ausgewertet. Durch die versetzte Anordnung der Spuren ist zusätzlich eine Drehrichtungserkennung möglich. Die zwei Spuren werden üblicherweise mit A und B bezeichnet. Je nach zeitlichem Auftreten der Flanken kann so ermittelt werden, ob ein Rechtslauf oder ein Linkslauf vorliegt.
Durch die Zweifach- oder Vierfachauswertung wird die interne Berechnung für die
Motorregelung verbessert. Die Strichzahl ändert sich dadurch nicht.
Zusätzlich zu den Spuren A und B ist bei Gebern häufig eine Referenzspur (auch Z
Spur, Nullspur, C-Spur genannt) enthalten. Die Referenzspur liefert einen Impuls einmal pro Umdrehung. Diese Spur wird zur Plausibilitätsprüfung oder für erweiterte
Funktionen verwendet.
Hinweis: Ist eine Betriebsart mit Referenzspur für den Drehgeber ausgewählt, wird durch den Frequenzumrichter überprüft, dass die Z Spur entsprechend der parametrierten Strichzahl Drehgeber 1 491 auftritt. Ist die
Auswertung nicht konsistent, wird eine Reaktion gemäß Parameter
Betriebsart 760 ausgelöst.
A
B
Z
4
1
2
3
4
1 t t t
Beispiel Vierfachauswertung:
Jede Flanke 1, 2, 3 und 4 ist innerhalb eines
Puls-Pause Zyklus der Spur A ein ausgewertetes Signal. Anschließend beginnt der Zyklus erneut. Durch die Art der Flanken kann die
Drehrichtung erkannt werden:
- Drehrichtung Rechts: Auf die steigende
Flanke von A (1) folgt eine steigende
Flanke von B (2).
A
B
Z
4
1
2
3
4
1 t t
Drehrichtung Links: Auf die steigende -
Flanke von A (1) folgt eine fallende Flanke von B (2).
Spur Z: Ein Impuls pro Umdrehung t
Hinweis: An das Basisgerät können HTL-Geber angeschlossen werden. Für den
Anschluss von TTL-Gebern ist ein Gebermodul Typ EM-ENC erforderlich.
111
KFU 2-/4-
10 Anlagendaten
Die verschiedenen Steuer- und Regelverfahren, entsprechend der gewählten Konfiguration 30, werden durch Regel- und Sonderfunktionen ergänzt. Zur Überwachung der Anwendung werden Prozessgrößen aus elektrischen Regelgrößen berechnet.
10.1 Anlagenistwert
Der Parameter Faktor Anlagenistwert 389 kann genutzt werden, wenn der Antrieb
über den Istwert Anlagenistwert 242 überwacht wird.
Die zu überwachende Istfrequenz 241 wird mit dem Faktor Anlagenistwert 389 multipliziert und kann über den Parameter Anlagenistwert 242 ausgelesen werden, d. h.
Istfrequenz 241 x Faktor Anlagenistwert 389 = Anlagenistwert 242.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
10.2 Volumenstrom und Druck
Die Parametrierung der Faktoren Nenn-Volumenstrom 397 und Nenn-Druck 398 ist notwendig, wenn die zugehörigen Istwerte Volumenstrom 285 und Druck 286 zur
Überwachung des Antriebs genutzt werden. Die Umrechnung erfolgt mit Hilfe der elektrischen Regelgrößen.
Volumenstrom 285 und Druck 286 sind in den geberlosen Regelungsverfahren auf den Wirkstrom 214 bezogen. In den feldorientierten Regelungsverfahren sind diese auf die drehmomentbildende Stromkomponente
Parameter
Isq 216 bezogen.
Einstellung
Nr. Beschreibung Min.
397 1
Werkseinst.
398 Nenn-Druck 0,1 kPa
Rohrnetz- oder Kanalkennlinie:
H kPa B1
P konst.
-Verfahren
A
999,9 kPa 100,0 kPa
Schlechtpunktverfahren
B2
Q m /h
Der Punkt A in der Abbildung beschreibt den Auslegungspunkt einer Pumpe. Der
Übergang in den Teillastbetrieb B1 kann mit konstantem Druck H (Änderung Förderstrom Q, Druck H bleibt konstant) erfolgen. Der Übergang in den Teillastbetrieb B2 kann nach dem Schlechtpunktverfahren (Änderung von Druck H und Förderstrom Q) erfolgen. Beide Verfahren sind mit dem integrierten Technologieregler in den Konfigurationen 111 und 211 realisierbar. Die angezeigten Istwerte werden unabhängig von der gewählten Betriebsart 440 des Technologiereglers nach dem Schlechtpunktverfahren berechnet.
112
KFU 2-/4-
11 Betriebsverhalten
Das Betriebsverhalten des Frequenzumrichters kann auf die Anwendung bezogen parametriert werden. Insbesondere das Anlauf- und Auslaufverhalten ist entsprechend der gewählten Konfiguration 30 frei wählbar. Zusätzlich erleichtern Funktionen wie der Autostart, die Synchronisation und die Positionierung die Integration in die Applikation.
11.1 Anlaufverhalten
Der Anlauf der Asynchronmaschine kann entsprechend dem Steuer- und Regelverfahren parametriert werden. Die feldorientierten Regelverfahren erfordern zum Einstellen des Anlaufverhaltens im Gegensatz zur geberlosen Regelung nur die Definition der Grenzwerte maximale Flussaufbauzeit 780 und Strom bei Flussaufbau kann wie im nachfolgenden Kapitel beschrieben ausgewählt werden.
781.
Das Anlaufverhalten der geberlosen Regelung in den Konfigurationen 110 und 111
11.1.1 Anlaufverhalten der geberlosen Regelung
Der Parameter Betriebsart
620 für das Anlaufverhalten ist in den Konfigurationen
110 und 111 verfügbar. Entsprechend der gewählten Betriebsart wird die Maschine zunächst aufmagnetisiert bzw. ein Startstrom eingeprägt. Der im unteren Frequenzbereich das Drehmoment reduzierende Spannungsabfall am Statorwiderstand kann durch die IxR-Kompensation ausgeglichen werden.
Für die korrekte Funktion der IxR-Kompensation wird der Statorwiderstand während der geführten Inbetriebnahme ermittelt. Erst nachdem diese erfolgreich durchgeführt wurde, ist die IxR-Kompensation aktiviert.
Betriebsart
620 Anlaufverhalten
0 - Aus
Im Anlauf wird bei einer Ausgangsfrequenz von 0 Hz die
Spannung mit dem Wert des Parameters Startspannung 600 eingestellt. Danach werden die Ausgangsspannung und die Ausgangsfrequenz gemäß dem Steuer- und
Regelverfahren verändert.
Das Losbrechmoment bzw. der Strom beim Starten wird von der eingestellten Startspannung bestimmt. Das Anlaufverhalten muss ggf. mit dem Parameter
Startspannung
600 optimiert werden.
1 - Aufmagnetisierung
In dieser Betriebsart wird nach der Freigabe der
Strom bei Flussaufbau
781 zur Aufmagnetisierung in den Motor eingeprägt. Die Ausgangsfrequenz wird dabei für die maximale Flussaufbauzeit
780 auf dem Wert 0 Hz gehalten. Nach Ablauf dieser Zeit wird mit der eingestellten
U/f-Kennlinie fortgefahren. (siehe Betriebsart 0- Aus)
Die Betriebsart 2 beinhaltet die Betriebsart 1. Nach Ablauf der maximalen Flussaufbauzeit 780 wird die Ausgangsfrequenz gemäß der eingestellten Beschleunigung erhöht. Erreicht die Ausgangsfrequenz den Wert, der mit dem Parameter
Grenzfrequenz
624 eingestellt wurde, wird der
Startstrom
623 zurückgenommen. Es erfolgt ein gleitender Übergang bis zur 1,4fachen Grenzfrequenz auf die eingestellte U/f-Kennlinie. Der Ausgangsstrom ist ab diesem Betriebspunkt von der Last abhängig.
113
KFU 2-/4-
Betriebsart 620
4 -
12 -
Aufm.+
Stromeinp.+
IxR-K.
Aufm.+
Stromeinp. m. Rampenstop
Anlaufverhalten
Die Betriebsart 3 beinhaltet die Betriebsart 1 der Startfunktion. Erreicht die Ausgangsfrequenz den mit dem
Parameter
Grenzfrequenz
624 eingestellten Wert, wird die Anhebung der Ausgangsspannung durch die IxR-
Kompensation wirksam. Die U/f-Kennlinie wird um den vom Statorwiderstand abhängigen Spannungsanteil verschoben.
In dieser Betriebsart wird nach der Freigabe der Strom, der mit dem Parameter Strom bei Flussaufbau 781 eingestellt wurde, zur Aufmagnetisierung in den Motor eingeprägt. Die Ausgangsfrequenz wird dabei für die maximale Flussaufbauzeit 780 auf dem Wert 0 Hz gehalten.
Nach Ablauf der Zeit wird die Ausgangsfrequenz gemäß der eingestellten Beschleunigung erhöht. Erreicht die
Ausgangsfrequenz den Wert, der mit dem Parameter
Grenzfrequenz
624 eingestellt wurde, so wird der
Startstrom
623 zurückgenommen. Es erfolgt ein gleitender
Übergang auf die U/f-Kennlinie und es stellt sich ein von der Last abhängiger Ausgangsstrom ein. Gleichzeitig wird ab dieser Ausgangsfrequenz die Anhebung der Ausgangsspannung durch die IxR-Kompensation wirksam.
Die U/f-Kennlinie wird um den vom Statorwiderstand abhängigen Spannungsanteil verschoben.
Die Betriebsart 12 beinhaltet eine zusätzliche Funktion zur Gewährleistung eines Anlaufverhaltens unter erschwerten Bedingungen. Die Aufmagnetisierung und
Startstromeinprägung erfolgt entsprechend der Betriebsart 2. Der Rampenstopp berücksichtigt die Stromaufnahme des Motors im jeweiligen Betriebspunkt und steuert durch das Anhalten der Rampe die Frequenz- und Spannungsänderung. Der
Reglerstatus
275 meldet den Eingriff des Reglers mit der Meldung „RSTP“.
In dieser Betriebsart werden die Funktionen der Betriebsart 12 um die Kompensation des Spannungsabfalls
14 -
Aufm.+
Stromeinp. m. R.+
IxR-K. am Statorwiderstand erweitert. Erreicht die Ausgangsfrequenz den mit dem Parameter
Grenzfrequenz
624 eingestellten Wert, wird die Anhebung der Ausgangsspannung durch die IxR-Kompensation wirksam. Die U/f-
Kennlinie wird um den vom Statorwiderstand abhängigen
Spannungsanteil verschoben.
Für die geberlose Regelung ist für das Anlaufverhalten, im Gegensatz zu den feldorientierten Regelverfahren, ein Stromregler verfügbar. Der PI-Regler kontrolliert die
Stromeinprägung durch den Parameter Startstrom 623. Der proportionale und integrierende Teil des Stromreglers können über den Parameter Verstärkung 621 bzw.
Nachstellzeit 622 eingestellt werden. Die Regelfunktionen können durch Einstellung der Parameter auf den Wert 0 deaktiviert werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
622 Nachstellzeit 1 ms 30 000 ms 50 ms
114
KFU 2-/4-
11.1.1.1 Startstrom
Die Konfigurationen 110, 111, 410, 411 und 430 zur Regelung einer Asynchronmaschine verwenden in den Betriebsarten 2, 4, 12 und 14 für den Parameter
620 des Anlaufverhaltens die Startstromeinprägung. Der
Startstrom
Betriebsart
623 gewährleistet, insbesondere für den Schweranlauf, ein ausreichendes Drehmoment bis zum
Erreichen der Grenzfrequenz 624.
Anwendungen in denen bei geringer Drehzahl ein hoher Strom dauerhaft benötigt wird, sind aus thermischen Gründen mit fremdbelüfteten Motoren zu realisieren.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
623 Startstrom 0,0 A ü I
FUN
I
FUN
11.1.1.2 Grenzfrequenz
Der Startstrom 623 wird in den Konfigurationen 110, 111, 410, 411 und 430 zur Regelung einer Asynchronmaschine bis zum Erreichen der Grenzfrequenz 624 eingeprägt. Dauerhafte Betriebspunkte unterhalb der Grenzfrequenz sind nur bei Verwendung fremdbelüfteter Motoren zulässig.
Oberhalb der Grenzfrequenz erfolgt der Übergang auf das Steuer- und Regelverfahren der gewählten Konfiguration 30.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
624 Grenzfrequenz 0,00 Hz 100,00 Hz 2,60 Hz
11.1.1.3 Bremsenöffnungszeit
Um die Motorhaltebremse vor Beschädigung zu schützen, darf der Motor erst nach dem Öffnen der Bremse anlaufen. Der Hochlauf auf den Drehzahlsollwert erfolgt erst nach Ablauf der Bremsenoeffnungszeit 625. Die Zeit sollte so eingestellt werden, dass sie mindestens gleich der erforderlichen Zeit zum Öffnen der Haltebremse ist. Durch die Einstellung von negativen Werten für den Parameter wird das Öffnen der Bremse verzögert. Dadurch kann z. B. das Absacken von Lasten verhindert werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
625 Bremsenoeffnungszeit -5000 ms 5000 ms 0 ms
115
KFU 2-/4-
11.1.2 Flussaufbau
Die feldorientierte Regelung in den Konfigurationen 210, 211, 230, 410, 411 und 430 basieren auf der getrennten Regelung der flussbildenden und drehmomentbildenden
Stromkomponente. Beim Anlauf der Maschine wird zunächst auferregt bzw. ein
Strom eingeprägt. Mit dem Parameter Strom bei Flussaufbau 781 wird der Magnetisierungsstrom I sd
und mit dem Parameter Maximale Flussaufbauzeit 780 die maximale Zeit für die Stromeinprägung eingestellt.
Die Stromeinprägung erfolgt, bis der Sollwert des Bemessungsmagnetisierungsstroms erreicht ist oder die Maximale Flussaufbauzeit 780 überschritten ist.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
780 Maximale Flussaufbauzeit
Min.
1 ms 10000 ms
Werkseinst.
300 ms 1)
1000 ms 2)
781 Strom bei Flussaufbau 0,1 I
FUN
ü I
FUN
I
FUN
Die werkseitige Einstellung des Parameters Maximale Flussaufbauzeit 780 ist von dem gewählten Parameter
1)
2)
Konfigurationen 1xx
Konfigurationen 2xx / 4xx
Konfiguration 30 abhängig:
Der Strom beim Flussaufbau ändert sich abhängig von der Rotorzeitkonstanten des
Motors. Durch die Einstellungen der Parameter Maximale Flussaufbauzeit 780 und
Minimale Flussaufbauzeit 779 kann eine konstante Flussaufbauzeit erreicht werden.
Mit dem Parameter Minimale Flussaufbauzeit 779 wird die minimale Zeit für die
Stromeinprägung eingestellt. Für eine geeignete Einstellung der Parameter müssen die Rotorzeitkonstante, das erforderliche Anlaufmoment und der Parameter Strom bei
Flussaufbau 781 berücksichtigt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
779 Minimale Flussaufbauzeit 1 ms 10000 ms 10 ms
116
KFU 2-/4-
11.2 Auslaufverhalten
Das Auslaufverhalten der Asynchronmaschine kann über den Parameter Betriebsart 630 definiert werden. Die Signalzustände der Digitaleingänge oder Logiksignale für die Parameter Start-rechts 68 und Start-links 69 aktivieren das Auslaufen. Abhängig von der Einstellung für Konfiguration 30 müssen diesen Parametern Digitaleingänge oder Logiksignale zugewiesen werden oder sind werkseitig bereits eingestellt. Durch Kombination der Digitaleingangszustände oder Logiksignale können aus der folgenden Tabelle die Auslaufverhalten gewählt werden.
Auslaufverhalten
Start-rechts = 0 und Start-links = 0
Betriebsart
630
Auslaufverhalten 0
(Freier Auslauf)
Auslaufverhalten 1
(Stillsetzen und Ausschalten)
Auslaufverhalten 2
(Stillsetzen und Halten)
Auslaufverhalten 3
(Stillsetzen und
DC-Bremsen
Auslaufverhalten 4
(Nothalt und Ausschalten)
Auslaufverhalten 5
(Nothalt und Halten)
Auslaufverhalten 6
(Nothalt und
DC-Bremsen)
Auslaufverhalten 7
(DC-Bremsen)
0 1 2 3 4 5 6 7
10 11 12 13 14 15 16 17
20 21 22 23 24 25 26 27
30 31 32 33 34 35 36 37
40 41 42 43 44 45 46 47
50 51 52 53 54 55 56 57
60 61 62 63 64 65 66 67
70 71 72 73 74 75 76 77
Die Betriebsart 630 des Auslaufverhaltens ist entsprechend der Matrix zu parametrieren. Die Auswahl der Betriebsarten kann entsprechend dem Steuer- und Regelverfahren und den zur Verfügung stehenden Steuereingängen variieren.
Beispiel: Die Maschine soll mit dem Auslaufverhalten 2 stoppen, wenn die digitalen
Logiksignale Start-rechts 68 = 0 und Start-links 69 = 0 sind.
Außerdem soll die Maschine mit dem Auslaufverhalten 1 stoppen, wenn die digitalen
Logiksignale Start-rechts 68 = 1 und Start-links 69 = 1 sind.
Um dies zu erreichen, muss für den Parameter tellt werden.
Betriebsart 630 der Wert 12 einges-
Mit der Wahl des Auslaufverhaltens wird ebenfalls die Steuerung einer mechanischen
Bremse ausgewählt, wenn die Betriebsart „41 - Bremse öffnen“ für einen Digitalausgang zur Steuerung der Bremse verwendet wird.
117
KFU 2-/4-
Auslaufverhalten
Auslaufverhalten 0
Freier Auslauf
Der Wechselrichter wird sofort gesperrt. Der Antrieb ist sofort spannungsfrei und läuft frei aus.
Auslaufverhalten 1
Stillsetzen
+ Ausschalten
Auslaufverhalten 2
Stillsetzen + Halten
Auslaufverhalten 3
Stillsetzen + Gleichstrombremsen
Auslaufverhalten 4
Nothalt
+ Ausschalten
Der Antrieb wird mit der eingestellten Verzögerung bis zum Stillstand geführt. Ist der Stillstand erreicht, wird der
Wechselrichter nach einer Haltezeit gesperrt. Die Haltezeit kann mit dem Parameter
Haltezeit
638 eingestellt werden.
Je nach Einstellung des Parameters wird für die Dauer der Haltezeit der geprägt oder die
Startfunktion
620
Startstrom
623 ein-
Startspannung
600 angelegt.
Der Antrieb wird mit der eingestellten Verzögerung bis zum Stillstand geführt und bleibt dauernd bestromt.
Je nach Einstellung des Parameters wird ab Stillstand der
Startfunktion
620
Startstrom
623 eingeprägt, oder die
Startspannung
600 angelegt.
Der Antrieb wird mit der eingestellten Verzögerung bis zum Stillstand geführt. Ab Stillstand wird der mit dem
Parameter Bremsstrom 631 eingestellte Gleichstrom für die Bremszeit 632 eingeprägt.
Die Hinweise im Kapitel „Gleichstrombremse“ beachten.
Das Auslaufverhalten 3, 6 und 7 ist nur in den Konfigurationen der geberlosen Regelung verfügbar.
Der Antrieb wird mit der Nothalt-Verzögerung zum Stillstand geführt. Ist der Stillstand erreicht, wird der Wechselrichter nach einer Haltezeit gesperrt.
Die Haltezeit kann mit dem Parameter
Haltezeit
638 eingestellt werden. Je nach Einstellung des Parameters
Startfunktion
620 wird ab Stillstand der
Startstrom
623 eingeprägt oder die
Startspannung
600 angelegt.
Auslaufverhalten 5
Nothalt + Halten
Der Antrieb wird mit der eingestellten Nothalt-
Verzögerung bis zum Stillstand geführt und bleibt dauernd bestromt.
Je nach Einstellung des Parameters wird ab Stillstand der
Startfunktion
620
Startstrom
623 eingeprägt, oder die
Startspannung
600 angelegt.
Auslaufverhalten 6
Nothalt + Gleichstrombremsen
Der Antrieb wird mit der eingestellten Nothalt-
Verzögerung bis zum Stillstand geführt. Ab Stillstand wird der mit dem Parameter
Gleichstrom für die
Bremsstrom
631 eingestellte
Bremszeit
632 eingeprägt.
Die Hinweise im Kapitel „Gleichstrombremse“ beachten.
Das Auslaufverhalten 3, 6 und 7 ist nur in den Konfigurationen der geberlosen Regelung verfügbar.
Auslaufverhalten 7
Gleichstrombremse
Es wird sofort die Gleichstrombremsung aktiviert. Dabei wird der mit dem Parameter te Gleichstrom für die
Bremsstrom
631 eingestell-
Bremszeit
632 eingeprägt.
Die Hinweise im Kapitel „Gleichstrombremse“ beachten.
Das Auslaufverhalten 3, 6 und 7 ist nur in den Konfigurationen der geberlosen Regelung verfügbar.
Bitte beachten Sie auch das Kapitel 14.3.4 „Bremse öffnen“ zur Ansteuerung einer mechanischen Bremse.
Bei Anschluss eines Synchronmotors empfehlen wir die Einstellung
22
Betriebsart 630 =
118
KFU 2-/4-
11.2.1 Abschaltschwelle
Die Abschaltschwelle Stopfkt.
637 definiert die Frequenz, ab der ein Stillstand des
Antriebs erkannt wird. Dieser prozentuale Parameterwert ist auf die eingestellte maximale Frequenz 419 bezogen.
Die Abschaltschwelle ist entsprechend dem Lastverhalten des Antriebs und der Geräteleistung einzustellen, da der Antrieb auf eine Drehzahl unterhalb der Abschaltschwelle geregelt werden muss.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
637 Abschaltschwelle Stopfkt. 0,0 % 100,0 % 1,0 %
Achtung! Wird vom Motor ein Haltemoment aufgebracht, ist es möglich, dass aufgrund der Schlupffrequenz die Abschaltschwelle Stoppfunktion nicht erreicht wird und kein Stillstand des Antriebs erkannt wird. In diesem Fall den Wert für die Abschaltschwelle Stopfkt.
637 erhöhen.
11.2.2 Haltezeit
Die Haltezeit Stoppfunktion 638 wird in dem Auslaufverhalten 1, 3, 4 und dem Auslaufverhalten 6 berücksichtigt. Das Regeln auf Drehzahl Null führt zu einer Erwärmung des Motors und sollte bei eigenbelüfteten Motoren nur für eine kurze Dauer erfolgen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
0,0 s 200,0 s 1,0 s
11.3 Gleichstrombremse
Das Auslaufverhalten 3, 6, 7 und die Funktion Suchlauf beinhalten die Gleichstrombremse. Entsprechend der Einstellung der Stoppfunktion wird in den Motor entweder direkt oder im Stillstand nach der Entmagnetisierungszeit ein Gleichstrom eingeprägt.
Das Einprägen des Bremsstrom 631 führt zu einer Erwärmung des Motors und sollte bei eigenbelüfteten Motoren nur für eine kurze Zeit erfolgen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
A 2I
FUN
Die Einstellung des Parameters Bremszeit 632 definiert das Auslaufverhalten zeitgesteuert. Die kontaktgesteuerte Betriebsart der Gleichstrombremse ist durch den Wert
Null für die Bremszeit 632 zu aktivieren.
Zeitgesteuert:
Die Gleichstrombremse wird vom Status der Signale Start-rechts und Start-links gesteuert. Der durch den Parameter Bremsstrom 631 eingestellte Strom fließt so lange, bis die durch den Parameter gisch 0 (Low) oder 1 (High).
Bremszeit 632 eingestellte Zeit abgelaufen.
Für die Dauer der Bremszeit sind die Steuersignale Start-rechts und Start-links lo-
119
KFU 2-/4-
Kontaktgesteuert:
Wird der Parameter Bremszeit 632 auf den Wert 0,0 s gesetzt, wird die Gleichstrombremse durch die Signale Start-rechts und Start-links gesteuert. Die Zeitüberwachung und Begrenzung durch die Bremszeit 632 ist deaktiviert. Der Bremsstrom wird bis zum Anliegen von logisch 0 (Low) des Steuersignals der Reglerfreigabe
(S1IND/STOA und S7IND/STOB) eingeprägt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
632 Bremszeit 0,0 s 200,0 s 10,0 s
Zur Vermeidung von Stromstößen, die ggf. zur Störabschaltung des Frequenzumrichters führen können, darf in den Motor erst ein Gleichstrom eingeprägt werden, wenn dieser entmagnetisiert ist. Da die Entmagnetisierungszeit vom verwendeten Motor abhängt, ist sie mit dem Parameter Entmagnetisierungszeit 633 einstellbar.
Der eingestellte Wert für die Entmagnetisierungszeit sollte im Bereich der dreifachen akt . Rotorzeitkonstante 227 liegen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
633 Entmagnetisierungszeit 0,1 s 30,0 s 5,0 s
Das gewählte Auslaufverhalten wird zur Regelung der Gleichstrombremse um einen
Stromregler ergänzt. Der PI-Regler kontrolliert die Stromeinprägung des parametrierten Bremsstrom 631. Der proportionale und integrierende Teil des Stromreglers können über den Parameter viert werden.
Verstärkung 634 bzw. Nachstellzeit 635 eingestellt werden.
Die Regelfunktionen können durch Einstellung der Parameter auf den Wert 0 deakti-
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
635 Nachstellzeit 0 ms 1000 ms 50 ms
11.4 Autostart
Die Autostartfunktion ist für Applikationen geeignet, die durch ihre Funktion einen
Anlauf bei Netzspannung zulassen. Durch Aktivierung der Autostartfunktion durch den Parameter Betriebsart 651 beschleunigt der Frequenzumrichter, nach Anlegen der Netzspannung, den Antrieb. Das Steuersignale STOA und STOB für die Freigabe und der Startbefehl sind gemäß den Vorschriften notwendig. Der Motor wird entsprechend der Parametrierung und dem Sollwertsignal beim Einschalten beschleunigt.
Betriebsart
651 Funktion
0 - Aus
1 - Eingeschaltet
Kein Autostart. Der Antrieb wird beschleunigt, wenn nach
Anlegen der Netzspannung die Freigabe und der Startbefehl geschaltet werden (Flankenbasiert).
Durch Anlegen der Netzspannung wird der Antrieb vom
Frequenzumrichter beschleunigt (Pegelbasiert).
Warnung!
Die VDE Bestimmung 0100 Teil 227 und Bestimmung 0113, insbesondere die Abschnitte 5.4, Schutz gegen selbsttätigen Wiederanlauf nach
Netzausfall und Spannungswiederkehr, sowie Abschnitt 5.5 Unterspannungsschutz beachten.
Eine Gefährdung von Mensch, Maschinen und Produktionsgütern ist beim Eintreten einer dieser Fälle auszuschließen.
Weiterhin sind besondere, für den jeweiligen Anwendungsfall zutreffende und nationale Vorschriften zu beachten.
120
KFU 2-/4-
11.5 Suchlauf
Die Synchronisation auf einen drehenden Antrieb ist in Anwendungen notwendig, die durch ihr Verhalten den Motor antreiben oder in denen nach einer Fehlerabschaltung der Antrieb noch dreht. Mit Hilfe der Betriebsart Suchlauf 645 wird die Motordrehzahl, ohne eine Fehlermeldung „Überstrom“ auszulösen, auf die aktuelle Antriebsdrehzahl synchronisiert. Nachfolgend wird der Motor auf die Solldrehzahl mit der eingestellten
Beschleunigung geführt. Diese Synchronisationsfunktion ermittelt in den Betriebsarten 1 bis 5 über einen Suchlauf die aktuelle Drehfrequenz des Antriebs.
Beschleunigt wird die Synchronisation in den Betriebsarten 10 bis 15 durch kurze
Testpulse. Drehfrequenzen bis zu 250 Hz werden innerhalb von 100 ms bis 300 ms ermittelt. Bei höheren Frequenzen wird eine falsche Frequenz ermittelt und die Synchronisation schlägt fehl. Der Suchlauf kann in den Betriebsarten „Schnelles Fangen“ nicht feststellen, ob ein Synchronisationsversuch fehlgeschlagen ist.
Betriebsart 645 Funktion
0 - Aus Die Synchronisation auf drehenden Antrieb ist deaktiviert.
2 -
3 -
10 -
Erst rechts, dann links,
GSB
Erst links, dann rechts,
GSB
Schnelles Fangen
Die Suchrichtung wird durch das Vorzeichen des Sollwertes bestimmt. Wird ein positiver Sollwert (Rechtsdrehfeld) vorgegeben, ist die Suchrichtung in positiver Richtung
(Rechtsdrehfeld), bei negativem Sollwert wird in negativer Richtung (Linksdrehfeld) gesucht.
Es wird zuerst geprüft auf den Antrieb in positiver Richtung (Rechtsdrehfeld) zu synchronisieren. Schlägt dieser
Versuch fehl, wird in negativer Richtung (Linksdrehfeld) auf den Antrieb zu synchronisieren.
Es wird zuerst geprüft, auf den Antrieb in negativer Richtung (Linksdrehfeld) zu synchronisieren. Schlägt dieser
Versuch fehl, wird versucht in positiver Richtung (Rechtsdrehfeld) auf den Antrieb zu synchronisieren.
Die Synchronisation auf den Antrieb wird nur in positiver
Richtung (Rechtsdrehfeld) ausgeführt.
Die Synchronisation auf den Antrieb wird nur in negativer
Richtung (Linksdrehfeld) ausgeführt.
Es wird versucht, auf den Antrieb in positiver Richtung
(Rechtsdrehfeld) bzw. negativer Richtung (Linksdrehfeld) zu synchronisieren.
Die Suchrichtung wird durch das Vorzeichen des Sollwertes bestimmt. Wird ein positiver Sollwert (Rechtsdrehfeld) vorgegeben, ist die Suchrichtung in positiver Richtung
(Rechtsdrehfeld), bei negativem Sollwert wird in negativer Richtung (Linksdrehfeld) gesucht.
Die Synchronisation auf den Antrieb wird nur in positiver
Richtung (Rechtsdrehfeld) ausgeführt.
Die Synchronisation auf den Antrieb wird nur in negativer
Richtung (Linksdrehfeld) ausgeführt.
Die Betriebsarten 1, 4 und 5 geben eine Drehrichtung für den Suchlauf vor und vermeiden eine abweichende Drehrichtung. Der Suchlauf kann durch Prüfung der Drehfrequenz Antriebe beschleunigen, wenn diese ein geringes Trägheitsmoment bzw. kleines Lastmoment besitzen.
In der Betriebsart 10 bis 15 ist beim schnellen Fangen nicht auszuschließen, dass eine falsche Drehrichtung ermittelt wird. Es kann z. B. eine Frequenz ungleich Null ermittelt werden, obwohl der Antrieb steht. Kommt es nicht zu einem Überstrom, wird der Antrieb entsprechend beschleunigt. Die Vorgabe einer Drehrichtung erfolgt in den
Betriebsarten 11, 14 und 15.
121
KFU 2-/4-
Die Synchronisation verändert das parametrierte Anlaufverhalten der gewählten Konfiguration. Der Startbefehl aktiviert zunächst den Suchlauf, um die Drehfrequenz des
Antriebs zu bestimmen. In den Betriebsarten 1 bis 5 wird zur Synchronisation der
Strom / Motorbemessungsstrom 647 prozentual zum Bemessungsstrom 371 verwendet.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
647 Strom / Motorbemessungsstrom 1,00 % 100,00 % 70,00 %
Die geberlose Regelung wird für den Suchlauf um einen PI-Regler erweitert, welcher den parametrierten Strom / Motorbemessungsstrom 647 regelt. Der proportionale und integrierende Teil des Stromreglers können über den Parameter Verstärkung 648 bzw. Nachstellzeit 649 eingestellt werden. Die Regelfunktionen können durch Einstellung der Parameter auf den Wert 0 deaktiviert werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
649 Nachstellzeit 0 ms 1000 ms 20 ms
Ist der Parameter Betriebsart Synchronisation 645 auf die Betriebsart 1 bis 5 (Suchlauf) eingestellt, wird zunächst die Entmagnetisierungszeit 633 gewartet, bevor der
Suchlauf durchgeführt wird.
Ist die Synchronisation auf den Antrieb nicht möglich, wird in den Betriebsarten 1 bis
5 der Bremsstrom 631 für die Zeitdauer der Bremszeit nach Suchlauf 646 in den Motor eingeprägt. Das Einprägen des Gleichstromes, welches in den Parametern der
Gleichstrombremse eingestellt wird, führt zu einer Erwärmung des Motors und sollte bei eigenbelüfteten Motoren nur für eine kurze Zeit erfolgen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
646 Bremszeit nach Suchlauf 0,0 s 200,0 s 10,0 s
11.6 Positionierung
Die Positionierung erfolgt in der Betriebsart „Positionierung ab Referenzpunkt“ über die Angabe des Positionsweges oder in der Betriebsart „Achs-Positionierung“ über die Angabe des Positionswinkels.
Die Positionierung ab Referenzpunkt verwendet ein digitales Referenzsignal von einer auswählbaren Signalquelle zur drehzahlunabhängigen Positionierung des Antriebs.
Die Achs-Positionierung verwendet ein digitales Referenzsignal von einem Drehgeber.
Die Funktion „Positionierung ab Referenzpunkt“ ist in den Konfigurationen 110, 210,
410 und 510 verfügbar und wird durch Auswählen der Betriebsart 1 für den Parameter Betriebsart 458 aktiviert.
122
KFU 2-/4-
Die Funktion „Achs-Positionierung“ ist in den Konfigurationen 210 und 510 verfügbar
(Parameter Konfiguration 30 ) und wird durch Auswählen der Betriebsart 2 für den
Parameter Betriebsart 458 aktiviert.
Betriebsart 458 Funktion
Positionierung ist ausgeschaltet.
1 - Pos. ab Referenzpunkt
Positionierung ab Referenzpunkt über Angabe des Positionsweges (Umdrehungen), der Referenzpunkt wird über eine
Signalquelle
459 erfasst.
Verfügbar in Konfiguration 110, 210, 410, 510.
Positionierung ab Referenzpunkt über Angabe geber.
Verfügbar in Konfiguration 210, 510.
11.6.1 Positionierung ab Referenzpunkt
Die Rückmeldung der aktuellen Position ist relativ zum Zeitpunkt des Referenzsignals auf die Umdrehungen des Motors bezogen. Die Genauigkeit der Positionierung ist für die zu realisierende Anwendung von der aktuellen Istfrequenz 241, der Verzögerung
(Rechtslauf) 421, der Polpaarzahl 373, dem gewählten Positionsweg 460 und dem parametrierten Steuer- und Regelverhalten abhängig.
Die Distanz zwischen dem Referenzpunkt und der gewünschten Position ist in Motorumdrehungen anzugeben. Die Berechnung der zurückgelegten Strecke ist mit dem gewählten Positionsweg 460 entsprechend der Anwendung auszuführen.
Die Einstellung 0,000 U für den Positionsweg 460 bewirkt das direkte Stillsetzen des
Antriebs entsprechend dem ausgewählten Auslaufverhalten für die Betriebsart 630.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
460 0,000 0,000 U
Der Istwertparameter Umdrehungen 470 erleichtert die Einstellung und Optimierung der Funktion. Die angezeigten Umdrehungen des Motors sollten an der gewünschten
Position dem Positionsweg 460 entsprechen.
Die minimale Anzahl der Umdrehungen, die bis zum Erreichen der gewünschten Position benötigt wird, ist abhängig von Istfrequenz 241 und Verzögerung ( Rechtslauf )
421 (bzw. Verzögerung Linkslauf 423) sowie der Polpaarzahl 373 des Motors.
U min
2 f a
2
p
U min f
= min. Anzahl der Umdrehungen
=
Istfrequenz 241 a =
Verzögerung 421 (423) p =
Polpaarzahl 373 des Motors
Beispiel: f = 20 Hz, a = 5 Hz/s, p = 2 U min
= 20
Bei der Istfrequenz von 20 Hz und der Verzögerung von 5 Hz/s werden bis zum Stillstand an der gewünschten Position mindestens 20 Umdrehungen benötigt. Dieses ist der minimale Wert, der für den Positionsweg 460 nicht unterschritten werden kann.
Soll die Anzahl der Umdrehungen bis zur gewünschten Position geringer sein, muss die Frequenz verringert, die Verzögerung erhöht oder der Referenzpunkt verschoben werden.
123
KFU 2-/4-
Das Digitalsignal zur Erfassung des Referenzpunktes und die logische Verknüpfung kann über Signalquelle 459 ausgewählt werden. Die Verknüpfung der Digitaleingänge S2IND, S3IND und S6IND mit weiteren Funktionen ist entsprechend der gewählten Konfiguration 30 zu überprüfen (z. B. ist in den Konfigurationen 110 und 210 der
Digitaleingang S2IND mit der Funktion Start Rechtslauf verknüpft).
Die Signale für die Positionierung und für ein Auslaufverhalten sollten nicht demselben Digitaleingang zugewiesen werden.
Signalquelle
459 Funktion
2 - S2IND, neg. Flanke
3 - S3IND, neg. Flanke
Die Positionierung beginnt mit dem logischen
Signalwechsel von 1 (HIGH) auf 0 (LOW) am
Referenzpunkt.
6 - S6IND, neg. Flanke
1x - SxIND, pos. Flanke
2x - SxIND, pos./neg. Flanke
Die Positionierung beginnt mit dem logischen
Signalwechsel von 0 (LOW) auf 1 (HIGH).
Die Positionierung beginnt mit dem logischen
Signalwechsel.
Die Erfassung der Referenzposition über ein Digitalsignal kann durch eine veränderliche Totzeit beim Einlesen und Verarbeiten des Steuerbefehls beeinflusst werden. Die
Signallaufzeit wird durch einen positiven Wert für die Signalkorrektur 461 kompensiert. Die Einstellung einer negativen Signalkorrektur verzögert die Verarbeitung des
Digitalsignals.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
461 Signalkorrektur -327,68 ms +327,67 ms 0,00 ms
Die vom Betriebspunkt abhängigen Einflüsse auf die Positionierung können empirisch
über den Parameter Lastkorrektur 462 korrigiert werden. Wird die gewünschte Position nicht erreicht, wird durch einen positiven Wert für die Lastkorrektur die Verzögerungsdauer erhöht. Die Strecke zwischen Referenzpunkt und der gewünschten Position wird verlängert. Negative Werte beschleunigen den Bremsvorgang und verkürzen den Weg der Positionierung. Die Grenze der negativen Signalkorrektur resultiert aus der Anwendung und dem Positionsweg 460.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
124
KFU 2-/4-
Das Verhalten der Positionierung nach dem Erreichen der gewünschten Position des
Antriebs kann über den Parameter Aktion nach Positionierung 463 definiert werden.
Aktion nach Positionierung
463 Funktion
0 - Ende Positionierung
1 - Warte auf Positionssignal
3 - Stillsetzen; Endstufen aus
4 - Zeitgesteuertes Anfahren
5 - Zeitgesteuertes Reversieren
Der Antrieb wird mit dem Auslaufverhalten der
Betriebsart 630 stillgesetzt.
Der Antrieb wird bis zur neuen Signalflanke gehalten; bei neuer Flanke des Positionssignals wird in der vorherigen Drehrichtung beschleunigt.
Der Antrieb wird bis zur neuen Signalflanke gehalten; bei neuer Flanke des Positionssignals wird in der entgegengesetzten Drehrichtung beschleunigt.
Der Antrieb wird stillgesetzt und die Leistungsendstufe ausgeschaltet.
Der Antrieb wird für die
Wartezeit
464 gehalten; nach der Wartezeit wird in der vorherigen Drehrichtung beschleunigt.
Der Antrieb wird für die
Wartezeit
464 gehalten; nach der Wartezeit wird in der entgegengesetzten Drehrichtung beschleunigt.
Die erreichte Position kann für die Wartezeit 464 beibehalten werden, bevor der Antrieb gemäß der Betriebsart 4 bzw. 5 beschleunigt wird.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
464 Wartezeit 0 ms 3600000 ms 0 ms
Positionierung, Betriebsart 458 = 1
Im Diagramm ist dargestellt, wie die Positionierung auf den eingestellten Positionsweg erfolgt. Dieser bleibt bei verschiedenen Frequenzwerten konstant. Am Referenzpunkt wird das Positioniersignal S
Posi
erzeugt. Ausgehend von der Frequenz f max
wird mit der eingestellten Verzögerung (Rechtslauf) 421 positioniert. Bei geringerem Frequenzwert f
1
bleibt die Frequenz für eine längere Zeitdauer konstant, bis mit der eingestellten Verzögerung der Antrieb gestoppt wird.
Wird während der Beschleunigung oder Verzögerung der Maschine die Positionierung durch das Signal S
Posi
gestartet, wird die Frequenz zum Zeitpunkt des Positioniersignals gehalten und anschließend positioniert.
f f max f
1
Verzögerung (Rechtslauf) 421
S posi
U min
U
Digitaleingang 6 t
125
KFU 2-/4-
Beispiel zur Positionierung ab Referenzpunkt in Abhängigkeit von den gewählten
Parametereinstellungen:
Der Referenzpunkt wird entsprechend dem Parameter Signalquellen 459 in der
Betriebsart 16–S6IND, pos. Flanke durch ein Signal am Digitaleingang 6, erfasst.
Der Positionsweg 460 mit dem Parameterwert 0,000U (Werkseinstellung) definiert ein direktes Stillsetzen des Antriebs mit dem im Parameter Betriebsart 630 ausgewählten Auslaufverhalten und der eingestellten
421. Wird ein
Verzögerung (Rechtslauf)
Positionsweg
460 eingestellt, erfolgt die Positionierung mit der eingestellten Verzögerung.
Die
Signalkorrektur 461 der Signallaufzeit vom Messpunkt zum Frequenzumrichter wird durch Einstellung auf den Wert 0 ms nicht verwendet.
Die
Lastkorrektur
462 kann eine fehlerhafte Positionierung durch das Lastverhalten ausgleichen. Werkseitig ist der Ausgleich mit dem Wert 0 deaktiviert.
Die
Aktion nach Positionierung
463 ist durch die Betriebsart 0–Ende Positionierung definiert.
Die
Wartezeit
Positionierung
463 die Betriebsart 0 ausgewählt ist.
Der Istwert
464 wird nicht berücksichtigt, da für den Parameter
Aktion nach wünschten oder
Umdrehungen
470 ermöglicht den direkten Vergleich mit dem ge-
Positionsweg
460. Bei Abweichungen kann eine
Signalkorrektur
461
Lastkorrektur
462 durchgeführt werden.
11.6.2 Achs-Positionierung
Für die Achs-Positionierung ist ein Drehzahlrückführungssystem erforderlich. In den meisten Fällen wird zusätzlich ein Erweiterungsmodul zur Auswertung benötigt. Die
Betriebsart für den Parameter Betriebsart Drehgeber 2 493 ist auf 1004 oder 1104 einzustellen. Die Einstellung des Parameters ist in der Anleitung des optionalen Erweiterungsmoduls beschrieben. Die Positionierung erfolgt durch ein Startsignal und
Unterschreiten einer einstellbaren Frequenzgrenze. Die Maschine stoppt mit dem eingestellten Auslaufverhalten am eingegebenen Positionswinkel.
Für die korrekte Funktion der Achs-Positionierung sollte nach der geführten Inbetriebnahme der Drehzahlregler optimiert werden. Dies ist im Kapitel „Drehzahlregler“ beschrieben.
Über den Parameter Sollorientierung 469 wird der Winkel zwischen Referenzpunkt und gewünschter Position eingegeben.
Wird dieser Wert während des Stillstands der Maschine geändert, wird mit der Frequenz von 0,5 Hz neu positioniert. Voraussetzung ist, dass für den Parameter Betriebsart 630 ein Auslaufverhalten gewählt ist, das für den Stillstand permanent oder für die Dauer der Haltezeit einen Startstrom einprägt (im Kapitel „Auslaufverhalten“ beschrieben).
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
Vorsicht!
Bei der Positionierung kann es zu einem Drehrichtungswechsel des
Antriebes kommen, unabhängig davon, ob der Befehl Start Rechtslauf oder Start Linkslauf aktiviert wurde.
Darauf achten, dass durch den Drehrichtungswechsel keine Personen- oder Sachschäden entstehen können.
126
KFU 2-/4-
Die Positionierung wird ausgeführt durch einen Startbefehl aus einer Signalquelle
(z. B. Digitaleingang), welche dem Parameter Freigabe Achs-Positionierung 37 zugewiesen werden muss. Die Signalquelle kann aus den Betriebsarten für Digitaleingänge ausgewählt werden, welche im Kapitel „Digitaleingänge“ beschrieben sind.
Die Positionierung startet unter der Bedingung, dass die Istfrequenz 241 des Ausgangssignals kleiner als der im Parameter Positionierungsfrequenz 471 eingetragene
Wert ist. Durch ein Auslaufverhalten unterschreitet die Istfrequenz die Positionierungsfrequenz.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
471 Positionierungsfrequenz 1,00 Hz 50,00 Hz 50,00 Hz
Über den Parameter Max. Orientierungsfehler 472 kann die maximal zulässige Abweichung vom Wert der Sollorientierung 469 eingestellt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
Orientierungsfehler 0,1° 90,0° 3,0°
Über den Parameter Zeitkonstante Lageregler 479 kann die Zeitkonstante für die
Ausregelung des Orientierungsfehlers eingestellt werden. Der Wert für die Zeitkonstante sollte erhöht werden, wenn bei der Positionierung Schwingungen des Antriebes um die Sollorientierung auftreten.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
9999,99 ms 20,00 ms
Um sicherzustellen, dass die eingestellte Position unter Einwirkung eines Lastmomentes gehalten wird, sollte für den Parameter Betriebsart 630 ein Auslaufverhalten gewählt werden, das für den Stillstand permanent oder für die Dauer der Haltezeit einen Startstrom einprägt.
Die Statusmeldung „60 - Sollposition erreicht“ bei Erreichen der Sollorientierung kann einem Digitalausgang zugewiesen werden. Die Meldung wird unter folgenden Bedingungen ausgegeben:
Die Betriebsart 2 (Achs-Positionierung) für den Parameter
Betriebsart 458 ist ausgewählt.
Die Reglerfreigabe an den Digitaleingängen S1IND/STOA und S7IND/STOB ist eingeschaltet.
Die
Freigabe Achs-Positionierung
37 ist aktiviert.
Die Drehgeberüberwachung ist aktiviert, d. h. die Betriebsart 2 (Fehlermeldung) für den Parameter
Betriebsart
760 der Drehgeberüberwachung ist ausgewählt.
Die Betriebsart 1004 oder 1104 (Vierfachauswertung mit Referenzimpuls) ist für den Drehgebereingang ausgewählt.
Die
Istfrequenz
241 ist kleiner als 1 Hz.
Die Abweichung der aktuellen Position von der Sollorientierung ist kleiner als der
Max. Orientierungsfehler
472.
Die aktuelle Position nach Freigabe Achs-Positionierung 37 wird vom Frequenzumrichter folgendermaßen erkannt:
Bei der Inbetriebnahme, nach dem Einschalten des Frequenzumrichters, erfolgt ein Such-Modus über 3 Umdrehungen mit einer Drehfrequenz von 1 Hz zur Referenzsignalerkennung. Nachdem das Referenzsignal zweimal erkannt wurde, wird auf die
Sollorientierung
469 positioniert.
Falls der Motor bereits vor der Freigabe der Achs-Positionierung drehte, erfolgt die Positionierung auf die Sollorientierung 469 ohne Such-Modus, da die Position des Referenzpunktes schon vom Frequenzumrichter erkannt wurde.
127
KFU 2-/4-
Wird die Positionierung nach Reglerfreigabe und Startbefehl aus dem Stillstand des
Motors ausgeführt:
Der Motor positioniert im Rechtslauf auf die Sollorientierung, wenn der Wert für die Sollorientierung größer ist als der zuvor eingestellte Wert.
Der Motor positioniert im Linkslauf auf die Sollorientierung, wenn der Wert für die
Sollorientierung kleiner ist als der zuvor eingestellte Wert.
Die Drehrichtung während der Positionierung ist unabhängig davon, ob Start Rechtslauf oder Start Linkslauf aktiviert wurde.
Die Zeitdauer bis zum Erreichen der Sollorientierung ist abhängig von:
Istfrequenz
Frequenzrampe für die Verzögerung
Drehwinkel bis zur Sollorientierung
Max. Orientierungsfehler
Zeitkonstante Lageregler
128
KFU 2-/4-
12 Stör- Warnverhalten
Der Betrieb des Frequenzumrichters und der angeschlossenen Last wird kontinuierlich überwacht. Die Überwachungsfunktionen sind mit den zugehörigen Grenzwerten anwendungsspezifisch zu parametrieren. Sind die Grenzen unterhalb der Abschaltgrenze des Frequenzumrichters eingestellt, so kann bei einer Warnmeldung durch entsprechende Maßnahmen die Fehlerabschaltung verhindert werden.
Die Warnmeldung wird mit den LED’s des Frequenzumrichters angezeigt und kann mit der Bedieneinheit über den Parameter Warnungen 269 ausgelesen oder über einen der digitalen Steuerausgänge ausgegeben werden.
12.1 Überlast
Das zulässige Lastverhalten ist von verschiedenen technischen Daten der Frequenzumrichter und den Umgebungsbedingungen abhängig.
Die gewählte Schaltfrequenz 400 bestimmt den Nennstrom und die zur Verfügung stehende Überlast für eine Sekunde, bzw. sechzig Sekunden. Zugehörig sind die
Warngrenze Kurzzeit Ixt 405 und Warngrenze Langzeit Ixt 406 zu parametrieren.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
405 Warngrenze Kurzzeit Ixt
406 Warngrenze Langzeit Ixt
6 %
6 %
100 %
100 %
80 %
80 %
12.2 Temperatur
Die Umgebungsbedingungen und die Verlustleistungen im aktuellen Betriebspunkt führen zu einer Erwärmung des Frequenzumrichters. Zur Vermeidung einer Fehlerabschaltung des Frequenzumrichters sind die Warngrenze Tk 407 für die Kühlkörpertemperaturgrenze und die Warngrenze Ti 408 als Temperaturgrenze im Innenraum parametrierbar. Der Temperaturwert, bei dem eine Warnmeldung ausgegeben wird, wird aus dem typabhängigen Temperaturgrenzwert abzüglich der eingestellten
Warngrenze berechnet.
Die Abschaltgrenze des Frequenzumrichters für die maximale Temperatur liegt bei
65 °C Innenraumtemperatur und 80 °C Kühlkörpertemperatur.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
407 Warngrenze Tk -25 °C 0 °C -5 °C
408 Warngrenze Ti -25 °C 0 °C -5 °C
Hinweis: Die minimalen Temperaturen sind mit -10 °C für den Innenraum und
30 °C für die Kühlkörpertemperatur definiert.
129
KFU 2-/4-
12.3 Reglerstatus
Der Eingriff eines Reglers kann durch die Bedieneinheit oder LED’s angezeigt werden. Das gewählte Steuer- und Regelverfahren und die zugehörigen Überwachungsfunktionen verhindern die Abschaltung des Frequenzumrichters. Der Eingriff der
Funktion ändert das Betriebsverhalten der Anwendung und kann durch die Statusmeldungen mit dem Parameter Reglerstatus 275 angezeigt werden. Die Grenzwerte und Ereignisse, die zum Eingriff des jeweiligen Reglers führen, sind in den entsprechenden Kapiteln beschrieben.
Das Verhalten beim Eingriff eines Reglers wird mit dem Parameter Meldung Reglerstatus 409 konfiguriert.
Meldung Reglerstatus
409 Funktion
0 - Keine Meldung
Der Eingriff eines Reglers wird nicht gemeldet.
Die das Betriebsverhalten beeinflussenden Regler werden im Parameter Reglerstatus 275 angezeigt.
1 – Warnstatus
Die Begrenzung durch einen Regler wird als Warnung von der Bedieneinheit angezeigt.
11 – Warnstatus und LED Die Begrenzung durch einen Regler wird als Warnung
Beachten Sie Kapitel 14.3.7 Warnmaske und Kapitel 20.3 Reglerstatus für eine Liste der Regler und weitere Möglichkeiten die Zustände des Reglerstatus auszuwerten.
12.4 Grenze
Am Ausgang des Frequenzumrichters kann durch Unsymmetrien ein Gleichstromanteil im Ausgangsstrom auftreten. Dieser Gleichstromanteil kann vom Frequenzumrichter kompensiert werden. Die maximale Ausgangsspannung der Kompensation wird dabei mit dem Parameter Grenze IDC-Kompensation 415 eingestellt. Wird zur
Kompensation des Gleichspannungsanteils eine höhere Spannung als die eingestellte Grenze benötigt, so wird der Fehler „F1301 IDC-KOMPENSATION“ ausgelöst.
Tritt dieser Fehler auf, sollte geprüft werden, ob die Last ggf. defekt ist. Unter Umständen muss die Spannungsgrenze erhöht werden.
Wird der Parameter Grenze IDC-Kompensation 415 auf Null gesenkt, ist die Gleichstromkompensation deaktiviert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
415 Grenze IDC-Kompensation 0,0 V 1,5 V
1,5 1)
0,0 2)
Die werkseitige Einstellung des Parameters Grenze IDC-Kompensation 415 ist von der Einstellung des Parameters
1)
2)
Konfigurationen 1xx
Konfiguration
Konfigurationen 2xx / 4xx / 5xx
30 abhängig:
Die maximal zulässige Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters kann mit dem
Parameter Abschaltgrenze Frequenz 417 eingestellt werden. Wird diese Frequenzgrenze von der Ständerfrequenz 210, bzw. Istfrequenz 241 überschritten, schaltet der
Frequenzumrichter mit der Störmeldung „F1100“ ab.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
417 Abschaltgrenze Frequenz 0,00 Hz 999,99 Hz 999,99 Hz
130
KFU 2-/4-
12.6 Motortemperatur
Die Konfiguration der Steuerklemmen beinhaltet die Überwachung der Motortemperatur. Die Überwachungsfunktion kann über den Parameter verzögerter Abschaltung verbessert.
Betriebsart Motortemp.
570 ausgewählt werden. Die Integration in die Anwendung wird durch eine Betriebsart mit
Betriebsart Motortemp.
570 Funktion
0 - Aus
Die Überwachung der Motortemperatur ist ausgeschaltet.
1 - Nur Warnung
2 - Fehlerabschaltung
Der kritische Betriebspunkt wird durch die Bedieneinheit und den Parameter
Warnungen
269 angezeigt.
Die Fehlerabschaltung wird durch Meldung F0400 angezeigt. Die Fehlerabschaltung kann über die Bedieneinheit oder den Digitaleingang quittiert werden.
3 -
4 -
5 -
Fehlerabschaltung
1 min verz.
Fehlerabschaltung
5 min verz.
Fehlerabschaltung
10 min verz.
Die Fehlerabschaltung entsprechend der Betriebsart
2 wird um eine Minute verzögert.
Die Fehlerabschaltung entsprechend der Betriebsart
2 wird um fünf Minuten verzögert.
Die Fehlerabschaltung entsprechend der Betriebsart
2 wird um zehn Minuten verzögert.
Über den Parameter max.Temp. Motorwicklung 617* kann der Temperaturwert eingestellt werden, bei dessen Überschreitung eine Warnmeldung ausgegeben wird oder die Fehlerabschaltung des Frequenzumrichters erfolgt. Das Betriebsverhalten des Frequenzumrichters bei Überschreiten des eingestellten Wertes für max.Temp.
Motorwicklung 617 kann über den Parameter Betriebsart Motortemp.
570 gewählt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
617 max.Temp. Motorwicklung* 50 °C 200 °C 150 °C
* Der Parameter ist nur verfügbar, wenn ein Erweiterungsmodul mit einem Eingang zur KTY
Messwiderstandsauswertung, z. B. EM-IO-04, installiert ist.
Über den Parameter Thermo-Kontakt 204 kann ein digitales Eingangssignal mit der
Betriebsart Motortemp.
570 verknüpft werden.
131
KFU 2-/4-
12.7 Phasenausfall
Der Ausfall einer der drei Motor- oder Netzphasen kann, wenn er nicht bemerkt wird, zu Schäden am Frequenzumrichter, am Motor und an den mechanischen Antriebskomponenten führen. Um Schaden an diesen Komponenten zu verhindern wird der
Phasenausfall überwacht. Parameter Phasenausfallueberwachung 576 ermöglicht das Verhalten im Fall eines Phasenausfalls einzustellen.
Phasenausfallueb.
576 Funktion
Die Fehlerabschaltung beim Netzphasenausfall erfolgt nach 5 Minuten mit dem Fehler F0703. Innerhalb dieser
Zeitverzögerung wird die Warnmeldung A0100 angezeigt.
Die Phasenüberwachung schaltet den Frequenzumrichter ab:
sofort mit der Fehlermeldung F0403 bei Motorphasensausfall,
nach 5 Minuten mit der Fehlermeldung F0703 bei
Netzphasenausfall.
Der Antrieb wird beim Netzphasenausfall nach 5 Minuten mit dem Fehler F0703 stillgesetzt.
Der Antrieb wird stillgesetzt:
sofort bei Motorphasensausfall,
nach 5 Minuten bei Netzphasenausfall.
Die automatische Fehlerquittierung ermöglicht die Quittierung der Fehler Überstrom
F0500, Überstrom F0507 und Überspannung F0700, ohne Eingriff einer übergeordneten Steuerung oder des Anwenders. Tritt einer der genannten Fehler auf, schaltet der Frequenzumrichter die Leistungshalbleiter ab und wartet die mit dem Parameter
Wiedereinschaltverzögerung 579 angegebene Zeit. Ist der Fehler zu quittieren, wird die Drehzahl der Maschine mit der schnellen Fangfunktion ermittelt und auf die drehende Maschine synchronisiert. Die automatische Fehlerquittierung nutzt, unabhängig von der Betriebsart 645 des Suchlaufes, die Betriebsart „Schnelles Fangen“. Die
Hinweise zu dieser Funktion im Kapitel „Suchlauf“ beachten.
Mit dem Parameter zul. Anzahl AutoQuitt 578 wird die Anzahl der zulässigen automatischen Fehlerquittierungen eingestellt, die innerhalb von 10 Min. auftreten dürfen.
Ein erneutes Quittieren, oberhalb der zulässigen Anzahl innerhalb von 10 Min., führt zur direkten Abschaltung des Frequenzumrichters.
Die Fehler Überstrom F0500, Überstrom F0507 und Überspannung F0700 haben getrennte Zähler für die Fehlerquittierung.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
578 zul. Anzahl AutoQuitt 0 20 5
579 Wiedereinschaltverzögerung 0 ms 1000 ms 20 ms
132
KFU 2-/4-
13 Sollwerte
Die Frequenzumrichter der Baureihe KFU 4-/2- sind anwendungsspezifisch konfigurierbar und ermöglichen die kundengerechte Anpassung der modularen Hard- und
Softwarestruktur.
13.1 Frequenzgrenzen
Die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters, und damit der Drehzahlstellbereich, werden über die Parameter Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz 419 eingestellt. Die jeweiligen Steuer- und Regelverfahren verwenden die beiden Grenzwerte für die Skalierung bzw. zur Begrenzung der Frequenz.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
418 Minimale Frequenz 0,00 Hz 999,99 Hz
3,50 Hz
0,00 Hz
1)
2)
419 Maximale Frequenz 0,00 Hz 999,99 Hz 50,00 Hz
Die Werkseinstellung ist abhängig von der Einstellung des Parameters
1)
3,50 Hz in den Konfigurationen 1xx, 4xx;
2)
0,00 Hz in den Konfigurationen 2xx, 5xx
Konfiguration 30:
13.2 Schlupfgrenze
Die drehmomentbildende Stromkomponente, und damit die Schlupffrequenz der
Asynchronmaschine, sind in den feldorientierten Regelverfahren vom geforderten
Drehmoment abhängig. Die feldorientierten Regelverfahren beinhalten zusätzlich den
Parameter Schlupfgrenze 719 zur Begrenzung des Drehmoments in der Berechnung des Maschinenmodells. Der aus den Motorbemessungsdaten berechnete Bemessungsschlupf wird entsprechend der prozentual parametrierten begrenzt.
Schlupfgrenze 719
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
719 Schlupfgrenze 0 % 10000 % 330 %
13.3 Prozentwertgrenzen
Der Stellbereich der Prozentwerte wird durch die Parameter Minimaler Prozentsollwert 518 und Maximaler Prozentsollwert 519 definiert. Die jeweiligen Steuer- und
Regelverfahren verwenden die beiden Grenzwerte für die Skalierung bzw. zur Begrenzung von Prozentwerten.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
518 Minimaler Prozentsollwert
519 Maximaler Prozentsollwert
0,00 %
0,00 %
300,00 %
300,00 %
0,00 %
100,00 %
133
KFU 2-/4-
13.4 Frequenzsollwertkanal
Die vielfältigen Funktionen zur Vorgabe der Sollfrequenz werden durch den Frequenzsollwertkanal verbunden. Die Frequenzsollwertquelle 475 bestimmt die additive
Verknüpfung der verfügbaren Sollwertquellen in Abhängigkeit von der installierten
Hardware.
Frequenzsollwertquelle
475 Funktion
Sollwertquelle ist der Multifunktionseingang 1 in der Betriebsart 452 - Analogsignal.
Die Festfrequenz gemäß der Festfrequenzumschaltung 1 66 und Festfrequenzumschaltung 2 67 sowie dem aktuellen Datensatz.
Kombination der Betriebsarten 10 und 1.
Sollwertquelle ist die Funktion
Frequenz-Motorpoti Auf 62 und Frequenz-
Motorpoti Ab
63
Kombination der Betriebsarten 20 und 1.
Die Frequenzsignale in der
Betriebsart 490 für
Drehgeber 1 werden als Sollwert ausgewertet.
Kombination der Betriebsarten 30 und 1.
Das Frequenzsignal am Digitaleingang gemäß der
Betriebsart 496 für den PWM-/Folgefrequenzeingang.
Kombination der Betriebsarten 1 und 32.
Sollwertquelle ist die Bedieneinheit KP 500 mit den Tasten ▲ für Frequenz erhöhen und ▼ für
Frequenz reduzieren.
Kombination der Betriebsarten 40 und 1.
Betrag
-
+ (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ (F2) 2) + (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ (F2) 2) + (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ F3 + (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
+ (F2) 2) + (EM-S1INA) 1)
Betrag
-
F3 + (F2) 2) + (EM-S1INA) 1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 40, 32
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 40, 30, 32
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 40, 32
(+ Betrag Drehgeber 2 (F2)) 2)
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 40, 30, 32
(+ Betrag Drehgeber 2 (F2)) 2)
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 20, 32
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 20, 30, 32
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 20, 32
(+ Betrag Drehgeber 2 (F2)) 2)
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 20, 30, 32
(+ Betrag Drehgeber 2 (F2)) 2)
(+ Analogeingang Erweiterungsmodul).
1)
101 bis 199 Betriebsarten mit Vorzeichen (+/-).
1) Diese Sollwertquelle steht nur bei aufgestecktem Erweiterungsmodul mit Analogeingang zur
Verfügung. Informationen dazu können der Anleitung für das Erweiterungsmodul entnommen
2) werden.
Diese Sollwertquelle steht nur bei aufgestecktem Erweiterungsmodul mit Drehgebereingang zur Verfügung. Informationen dazu können der Anleitung für das Erweiterungsmodul entnommen werden.
134
KFU 2-/4-
13.4.1 Blockschaltbild
Die folgende Tabelle beschreibt die im Blockschaltbild dargestellten Softwareschalter in Abhängigkeit von der gewählten Frequenzsollwertquelle 475.
Schalterstellung im Blockschaltbild
Betriebsart MFI1A FF MP F1 F3 KP Vorzeichen
1 1 Betrag
10 1 Betrag
11 1 1 Betrag
20 1 Betrag
21 1 1 Betrag
30 1 Betrag
31 1 1 Betrag
32 1 Betrag
33 1 1 Betrag
81 1 1 1 1 1 Betrag
89 1 1 1 1 1 Betrag
90 1 1 1 1 Betrag
91 1 1 1 1 1 Betrag
92 1 1 1 1 Betrag
99 1 1 1 1 1 Betrag
101 1 +/-
110 1 +/-
111 1 1 +/-
120 1 +/-
121 1 1 +/-
130 1 +/-
131 1 1 +/-
132 1 +/-
133 1 1 +/-
140 1 +/-
141 1 1 +/-
181 1 1 1 1 1 +/-
189 1 1 1 1 1 +/-
190 1 1 1 1 +/-
191 1 1 1 1 1 +/-
192 1 1 1 1 +/-
199 1 1 1 1 1 +/-
135
KFU 2-/4-
Blockschaltbild vom Frequenzsollwertkanal
136
KFU 2-/4-
13.5 Prozentsollwertkanal
Der Prozentsollwertkanal verbindet verschiedene Signalquellen zur Vorgabe der Sollwerte. Die prozentuale Skalierung erleichtert die Integration in die Anwendung unter
Berücksichtigung unterschiedlicher Prozessgrößen.
Die Prozentsollwertquelle 476 bestimmt die additive Verknüpfung der verfügbaren
Sollwertquellen in Abhängigkeit von der installierten Hardware.
Prozentsollwertquelle
476 Funktion
Sollwertquelle ist der Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 - Analogsignal.
Der Prozentwert gemäß der
Festprozentsollwertumschaltung 1
75,
Festprozentsollwertumschaltung 2
76 und dem aktuellen Datensatz.
Kombination der Betriebsarten 1 und 10.
Sollwertquelle ist die Funktion Prozent-Motorpoti
Auf 72 und Prozent-Motorpoti Ab 73
Kombination der Betriebsarten 1 und 20.
Das Frequenzsignal am Digitaleingang gemäß der
Betrag MFI1A + FP + MP +
F3 (+ EM-S1INA) 1)
101 bis 190
Betriebsart 496 für den PWM-/Folgefrequenzeingang.
Kombination der Betriebsarten 1 und 32.
Kombination der Betriebsarten 1, 10, 20, 32
(+ Analogeingang eines Erweiterungsmoduls) 1)
Betriebsarten mit Vorzeichen (+/-).
1) Diese Sollwertquelle ist nur mit optionalem Erweiterungsmodul mit Analogeingang verfügbar.
Informationen dazu können der Anleitung für das Erweiterungsmodul entnommen werden.
13.5.1 Blockschaltbild
Die folgende Tabelle beschreibt die im Blockschaltbild dargestellten Softwareschalter in Abhängigkeit von der gewählten Prozentsollwertquelle 476.
Schalterstellung im Blockschaltbild
Betriebsart MFI1A FP MP F3 Vorzeichen
10 1 Betrag
11 1 1 Betrag
20 1 Betrag
21 1 1 Betrag
32 1 Betrag
33 1 1 Betrag
90 1 1 1 1 Betrag
110 1
111 1 1
120 1
+/-
+/-
+/-
121 1 1 +/-
132 1 +/-
133 1 1 +/-
190 1 1 1 1 +/-
137
KFU 2-/4-
Blockschaltbild vom Prozentsollwertkanal
138
KFU 2-/4-
13.6 Festsollwerte
Die Festsollwerte sind entsprechend der Konfiguration und Funktion als Festfrequenzen oder Festprozentwerte zu parametrieren.
Die Vorzeichen der Festsollwerte bestimmen die Drehrichtung. Positives Vorzeichen bedeutet Rechtsdrehfeld und negatives Vorzeichen bedeutet Linksdrehfeld. Die Drehrichtung kann über das Vorzeichen nur dann gewechselt werden, wenn die Frequenzsollwertquelle 475, bzw. Prozentsollwertquelle 476 auf eine Betriebsart mit
Vorzeichen (+/-) parametriert ist. Die Drehrichtung kann zusätzlich über die mit den
Parametern Start-rechts vorgegeben werden.
68 und Start-links 69 verknüpften digitalen Signalquellen
Die Festsollwerte sind in vier Datensätzen zu parametrieren und werden über den
Sollwertkanal mit weiteren Quellen verknüpft. Die Nutzung der Funktionen Datensatzumschaltung 1 70 und Datensatzumschaltung 2 71 ermöglicht somit, 16 Festsollwerte einzustellen.
13.6.1 Festfrequenzen
Die vier Festfrequenzen definieren Sollwerte, die über die Festfrequenzumschaltung
1 66 und Festfrequenzumschaltung 2 67 ausgewählt werden. Die Frequenzsollwertquelle 475 definiert die Addition der verschiedenen Quellen im Frequenzsollwertkanal.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
480 Festfrequenz 1
481 Festfrequenz 2
-999,99 Hz
-999,99 Hz
999,99 Hz
999,99 Hz
0,00 Hz
10,00 Hz
482 Festfrequenz 3 -999,99 Hz 999,99 Hz 25,00 Hz
483 Festfrequenz 4 -999,99 Hz 999,99 Hz 50,00 Hz
Durch Kombination der logischen Zustände der Festfrequenzumschaltungen 1 und 2 können die Festfrequenzen 1 bis 4 ausgewählt werden:
Anwahl der Festfrequenzen
Festfrequenzumschaltung 1 66
Festfrequenzumschaltung 2 67
Funktion / aktiver Festwert
Festfrequenz 1 480
Festfrequenz 2 481
Festfrequenz 3 482
Festfrequenz 4 483
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
Hinweis: Ist ein optionales Erweiterungsmodul mit digitalen Eingängen installiert, können weitere Festfrequenzen ausgewählt werden. In diesem Fall die
Anleitung zum optionalen Erweiterungsmodul beachten.
139
KFU 2-/4-
13.6.2 JOG-Frequenz
Die JOG-Funktion ist Teil der Funktionen zum Steuern des Antriebs über die Bedieneinheit. Mit Hilfe der Pfeiltasten kann die JOG-Frequenz innerhalb der Funktion ver-
ändert werden. Die Frequenz des Ausgangssignals stellt sich bei Betätigung der
FUN-Taste auf den eingegebenen Wert ein. Der Antrieb startet und die Maschine dreht sich mit der eingestellten JOG-Frequenz 489. Wurde die JOG-Frequenz mit
Hilfe der Pfeiltasten verändert, wird dieser Wert gespeichert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung
489 JOG-Frequenz -999,99 Hz 999,99 Hz 5,00 Hz
13.6.3 Festprozentwerte
Die vier Prozentwerte definieren Sollwerte, die über die Festprozentwertumschaltung 1 75 und Festprozentwertumschaltung 2 76 ausgewählt werden. Die Prozentsollwertquelle 476 definiert die Addition der verschiedenen Quellen im Prozentsollwertkanal.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
520 Festprozentwert 1
521 Festprozentwert 2
-300,00 %
-300,00 %
300,00 %
300,00 %
0,00 %
20,00 %
522 Festprozentwert 3 -300,00 % 300,00 % 50,00 %
523 Festprozentwert 4 -300,00 % 300,00 % 100,00 %
Durch Kombination der logischen Zustände der Festprozentwertumschaltungen 1 und
2 können die Festprozentwerte 1 bis 4 ausgewählt werden:
Ansteuerung Festprozentwerte
Festprozentwertumschaltung 1 75
Festprozentwertumschaltung 2 76
Funktion / aktiver Festwert
Festprozentwert 1 520
Festprozentwert 2 521
Festprozentwert 3 522
Festprozentwert 4 523
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
140
KFU 2-/4-
13.7 Frequenzrampen
Die Rampen bestimmen, wie schnell der Frequenzwert bei einer Sollwertänderung oder nach einem Start-, Stopp- oder Bremsbefehl geändert wird. Die maximal zulässige Rampensteilheit kann entsprechend der Anwendung und der Stromaufnahme des Motors ausgewählt werden.
Sind die Einstellungen der Frequenzrampen für beide Drehrichtungen gleich, ist die
Parametrierung über die Parameter Beschleunigung (Rechtslauf) 420 und Verzögerung (Rechtslauf) 421 ausreichend. Die Werte der Frequenzrampen werden für die
Beschleunigung Linkslauf 422 und Verzoegerung Linkslauf 423 übernommen, wenn diese auf die Werkseinstellung -0,01 Hz/s parametriert sind.
Der Parameterwert 0,00 Hz/s für die Beschleunigung sperrt die entsprechende Drehrichtung.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
(Rechtslauf) 9999,99 Hz/s 5,00 Hz/s
421 Verzögerung (Rechtslauf) 0,01 Hz/s 9999,99 Hz/s 5,00 Hz/s
422 Beschleunigung Linkslauf - 0,01 Hz/s 9999,99 Hz/s - 0,01 Hz/s
423 Verzoegerung Linkslauf - 0,01 Hz/s 9999,99 Hz/s - 0,01 Hz/s
Die Rampen für den Nothalt Rechtslauf 424 und Nothalt Linkslauf 425 des Antriebs, welche über die Betriebsart 630 für das Auslaufverhalten zu aktivieren sind, müssen entsprechend der Anwendung ausgewählt werden. Der nicht lineare Verlauf (Sförmig) der Rampen ist beim Nothalt des Antriebs nicht aktiv.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
424 Hz/s 9999,99 Hz/s 5,00 Hz/s
0,01 Hz/s 9999,99 Hz/s 5,00 Hz/s 425 Nothalt Linkslauf
+f max
Rechtsdrehfeld
Linksdrehfeld
Beschleunigung
Rechtslauf 420
Verzögerung (Rechtslauf) oder
421
Nothalt Rechtslauf 424
Beschleunigung Linkslauf 422 t
Verzögerung Linkslauf oder
423
Nothalt Linkslauf 425
-f max
141
KFU 2-/4-
Der Parameter maximale Voreilung 426 begrenzt die Differenz zwischen dem Ausgang der Rampe und dem aktuellen Istwert des Antriebs. Die eingestellte maximale
Abweichung ist für das Regelverhalten eine Totzeit, die möglichst gering gewählt werden sollte.
Bei großer Belastung des Antriebs und hohen eingestellten Werten für Beschleunigung oder Verzögerung ist es möglich, dass beim Beschleunigen, bzw. Verzögern des Antriebs ein eingestellter Reglergrenzwert erreicht wird. In diesem Fall kann der
Antrieb den vorgegebenen Rampen für Beschleunigung bzw. Verzögerung nicht folgen. Durch die maximale Voreilung 426 kann die maximale Voreilung der Rampe begrenzt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
426 maximale Voreilung 0,01 Hz 999,99 Hz 5,00 Hz
Beispiel: Frequenzwert am Rampenausgang = 20 Hz, aktueller Istwert des Antriebes
= 15 Hz, eingestellte maximale Voreilung 426 = 5 Hz
Die Frequenz am Rampenausgang wird nur bis zum Wert von 15 Hz gesteigert und nicht weiter erhöht. Die Differenz (Voreilung) zwischen dem Frequenzwert am Rampenausgang und aktuellem Frequenzistwert des Antriebs wird dadurch auf 5 Hz begrenzt.
Die bei einer linearen Beschleunigung des Antriebs auftretende Belastung wird durch die einstellbaren Änderungsgeschwindigkeiten (S-Kurve) verringert. Der nicht lineare
Frequenzverlauf ist als Verrundung definiert, und gibt an, in welchem Zeitbereich die
Frequenz auf die eingestellte Rampe geführt werden soll. Die mit den Parametern
420 bis 423 eingestellten Werte bleiben, unabhängig von den gewählten Verrundungszeiten, erhalten.
142
KFU 2-/4-
Die Einstellung der Verrundungszeit auf den Wert 0 ms deaktiviert die Funktion S-
Kurve und ermöglicht die Verwendung der linearen Rampen. Die Datensatzumschaltung der Parameter innerhalb einer Beschleunigungsphase des Antriebs erfordert die definierte Wertübernahme. Die Regelung berechnet aus dem Verhältnis der Beschleunigung zur Verrundungszeit die zum Erreichen des Sollwertes notwendigen
Werte, und verwendet diese bis zum Abschluss der Beschleunigungsphase. Durch dieses Verfahren wird das Überschreiten der Sollwerte vermieden und die Datensatzumschaltung zwischen extrem abweichenden Werten möglich.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
430 Verrundungszeit auf rechts 0 ms 65000 ms 0 ms
431 Verrundungszeit ab rechts
432 Verrundungszeit auf links
0 ms
0 ms
65000 ms
65000 ms
433 Verrundungszeit ab links 0 ms
Verrundungszeit ab rechts 431
Verrundungszeit auf rechts 430
65000 ms
0 ms
0 ms
0 ms
+f max
Rechtsdrehfeld
Frequenzsollwert = 0,00 Hz t
Linksdrehfeld t aufr t auf
-f max
Verrundungszeit auf links 432
Verrundungszeit ab links 433
Beispiel: Berechnung der Beschleunigungszeit bei Rechtsdrehfeld, bei einer Beschleunigung von 20 Hz auf 50 Hz (f max
) und einer Beschleunigungsrampe von 2 Hz/s für den Parameter Beschleunigung (Rechtslauf) 420 . Die
Verrundungszeit auf rechts 430 ist auf 100 ms eingestellt. t t t t aufr aufr auf auf
t
Δf a
50
15 r aufr s
Hz
2
t
20
Hz/s
Vr
100
Hz ms
15
15,1 s s t aufr t
Vr t auf
∆f a r
=
=
=
=
= Beschleunigungszeit
Rechtsdrehfeld
Frequenzänderung
Beschleunigungsrampe
Beschleunigung
Rechtslauf
Verrundungszeit auf rechts
Beschleunigungszeit +
Verrundungszeit
143
KFU 2-/4-
13.8 Prozentwertrampen
Die Prozentwertrampen skalieren die prozentuale Sollwertänderung für die jeweilige
Eingangsfunktion. Die Beschleunigung und Verzögerung des Antriebs werden über die Frequenzrampen parametriert.
Das Verhalten Steigung Prozentwertrampe 477 entspricht einer Funktion, die das
Zeitverhalten des Antriebssystems berücksichtigt. Die Einstellung des Parameters auf
0 %/s deaktiviert diese Funktion und führt zu einer direkten Sollwertänderung für die nachfolgende Funktion.
Der werkseitig eingestellte Wert ist von der
Parameter
Konfiguration 30 abhängig.
Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
477 Steigung Prozentwertrampe 0 %/s 60000 %/s x %/s
13.9 Sperrfrequenzen
In bestimmten Anwendungen ist es notwendig, Sollfrequenzen auszublenden, wodurch Resonanzpunkte der Anlage als stationäre Betriebspunkte vermieden werden.
Die Parameter 1. Sperrfrequenz 447 und 2. Sperrfrequenz 448 mit dem Parameter
Frequenz-Hysterese 449 definieren zwei Resonanzpunkte.
Eine Sperrfrequenz ist aktiv, wenn die Parameterwerte der Sperrfrequenz und der
Frequenz-Hysterese ungleich 0,00 Hz sind.
Der durch die Hysterese als stationärer Arbeitspunkt ausgeblendete Bereich wird entsprechend der eingestellten Rampe möglichst schnell durchlaufen. Kommt es durch die gewählte Einstellung der Reglerparameter zu einer Begrenzung der Ausgangsfrequenz, zum Beispiel durch Erreichen der Stromgrenze, wird die Hysterese verzögert durchlaufen. Das Verhalten des Sollwertes kann aus seiner Bewegungsrichtung gemäß dem folgenden Bild bestimmt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
447 1. Sperrfrequenz
448 2. Sperrfrequenz
449 Frequenz-Hysterese
Sollwert Ausgabe
0,00 Hz
0,00 Hz
0,00 Hz
999,99 Hz
999,99 Hz
100,00 Hz
0,00 Hz
0,00 Hz
0,00 Hz
Hysterese Hysterese f sperr
-Hysterese f sperr f sperr
+Hysterese Sollwert intern
144
KFU 2-/4-
13.10 Motorpotentiometer
Mit der Funktion Motorpotentiometer wird die Motordrehzahl mit
digitalen Steuersignalen (Funktion Motorpoti MP) oder mit
den Tasten der Bedieneinheit KP 500 (Funktion Motorpoti KP) gesteuert. Den Steuerbefehlen Auf/Ab sind dabei folgende Funktionen zugeordnet:
Ansteuerung
Motorpoti (MP) Motorpoti (KP)
Auf Ab Auf Ab
Funktion
1 0 ▲
1 1 ▲ + ▼
–
0 1 – ▼
Ausgangswert steigt mit eingestellter
Rampe.
Ausgangswert sinkt mit eingestellter
Rampe.
Ausgangswert wird auf Anfangswert zurückgesetzt.
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
▲ ▼ = Pfeiltasten an der Bedieneinheit KP 500
Die Funktion Motorpotentiometer sowie deren Verknüpfung mit anderen Sollwertquellen ist in den entsprechenden Sollwertkanälen mit den Parametern Frequenzsollwertquelle 475 oder Prozentsollwertquelle 476 wählbar.
In den Kapiteln „Sollwerte“, „Frequenzsollwertkanal“ und „Prozentsollwertkanal“ sind die möglichen Verknüpfungen der Sollwertquellen beschrieben.
Die Funktionen „Motorpoti (MP)“ und „Motorpoti (KP)“ sind in den Sollwertkanälen unterschiedlich verfügbar:
Sollwertkanal
Frequenzsollwertquelle
475
Prozentsollwertquelle
476
Motorpoti X X
Motorpoti X 0
X = Funktion verfügbar 0 = Funktion nicht verfügbar
Entsprechend dem aktiven Sollwertkanal wird die Funktion über die Parameter Frequenz-Motorpoti Auf 62, Frequenz-Motorpoti Ab 63 oder Prozent-Motorpoti Auf 72,
Prozent-Motorpoti Ab 73 einem Digitalsignal zugeordnet.
Das Kapitel „Digitaleingänge“ enthält eine tabellarische Zusammenstellung der verfügbaren Digitalsignale.
145
KFU 2-/4-
Die Betriebsart 474 der Motorpotifunktion definiert das Verhalten der Funktion zu verschiedenen Betriebspunkten des Frequenzumrichters.
Betriebsart
474 Funktion
0 - nicht speichernd
In der Betriebsart Motorpoti nicht speichernd läuft der Antrieb bei jedem Start auf den eingestellten minimalen Sollwert.
1 - speichernd
2 - übernehmend
In der Betriebsart speichernd läuft der Motor beim
Starten auf den Sollwert, der vor der Abschaltung angewählt war. Der Sollwert wird auch beim Ausschalten des Gerätes gespeichert.
Die Betriebsart Motorpoti übernehmend ist für die
Datensatzumschaltung des Sollwertkanals zu verwenden. Der aktuelle Sollwert wird beim Wechsel auf die Motorpotifunktion verwendet.
Diese Betriebsart kombiniert das Verhalten in der
Betriebsart 1 und 2.
13.10.1 Motorpoti (MP)
Die Funktion „Motorpoti (MP)“ ist durch die Parameter Frequenzsollwertquelle 475 oder Prozentsollwertquelle 476 wählbar.
Frequenzsollwertkanal
Über die digitalen Steuereingänge werden die gewünschten Funktionen Frequenz-
Motorpoti Auf 62 und Frequenz-Motorpoti Ab 63 ausgelöst.
Die Begrenzung der Sollwerte erfolgt über die Parameter Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz 419.
Prozentsollwertkanal
Über die digitalen Steuereingänge werden die gewünschten Funktionen Prozent-
Motorpoti Auf 72 und Prozent-Motorpoti Ab 73 ausgelöst. Die Begrenzung der Sollwerte erfolgt über die Parameter Minimaler Prozentwert 518 und Maximaler Prozentwert 519.
13.10.2 Motorpoti (KP)
Die Funktion „Motorpoti (KP)“ ist nur im Frequenzsollwertkanal verfügbar. Die Funktion und deren Verknüpfung mit anderen Sollwertquellen ist durch den Parameter Frequenzsollwertquelle 475 wählbar.
Über die Tasten der Bedieneinheit KP 500 werden die gewünschten Funktionen Frequenz-Motorpoti Auf 62 bzw. Frequenz-Motorpoti Ab 63 ausgelöst.
Die Begrenzung der Sollwerte erfolgt über die Parameter Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz 419.
Die Bedienung erfolgt analog zur Beschreibung im Kapitel
„Bedieneinheit KP500, Motor steuern über die Bedieneinheit“.
Bei aktivierter Funktion Motorpoti (KP) zeigt das Display „inPF“ für Drehrichtung rechts (vorwärts) bzw. „inPr“ für Drehrichtung links (rückwärts).
146
KFU 2-/4-
Die Tasten an der Bedieneinheit haben folgende Funktionen:
Tastenfunktion
▲ / ▼ Frequenz erhöhen / reduzieren.
ENT Umschalten der Drehrichtung unabhängig vom Steuersignal an den Klemmen Rechtslauf S2IND oder Linkslauf S3IND.
ENT
(1 sec)
Die gewählte Funktion als Defaultwert speichern. Die Drehrichtung wird hierbei nicht getauscht.
ESC Funktion verlassen und Wechseln in die Menüstruktur.
FUN Wechseln vom internen Sollwert inP zur JOG-Frequenz; der Antrieb startet.
Loslassen der Taste wechselt zur Unterfunktion und stoppt den Antrieb.
RUN Antrieb starten; Alternative zum Steuersignal S2IND oder S3IND.
STOP Antrieb stoppen; Alternative zum Steuersignal S2IND oder S3IND.
1. Motor steuern über die Bedieneinheit
Der Parameter Frequenzsollwertquelle 475 ermöglicht die Verknüpfung der Sollwertquellen im Frequenzsollwertkanal, wobei Betriebsarten ohne die Funktion „Motorpoti (KP)“ eingestellt werden können.
Ist eine Betriebsart ohne „Motorpoti (KP)“ gewählt, kann auch hier ein angeschlossener Motor über die Tasten der Bedieneinheit KP 500 gesteuert werden.
Die Funktion wird aktiviert wie im Kapitel „Bedieneinheit KP500, Motor steuern über die Bedieneinheit“ beschrieben.
Die Geschwindigkeit der Sollwertänderung wird durch den Parameter Rampe Keypad-Motorpoti 473 begrenzt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
473 Rampe Keypad-Motorpoti 0,00 Hz/s 999,99 Hz/s 2,00 Hz/s
147
KFU 2-/4-
13.11 PWM-/Folgefrequenzeingang
Die Verwendung eines PWM- (pulsweitenmodulierten) oder Frequenzsignals vervollständigt die vielfältigen Möglichkeiten der Sollwertvorgabe. Das Signal an einem der verfügbaren Digitaleingänge wird gemäß der gewählten Betriebsart 496 ausgewertet.
Betriebsart
496 Funktion
Das PWM-Signal oder die Folgefrequenz ist Null.
3 - PWM S3IND, 0 - 100%
6 - PWM S6IND, 0 - 100%
12 - PWM S2IND, -100 - 100%
13 - PWM S3IND, -100 - 100%
16 - PWM S6IND, -100 - 100%
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210A.4.
0 … 100% von
Maximaler Prozentsollwert oder 0 … 100% von
Maximale Frequenz
519
419.
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210A.5.
0 … 100% von
Maximaler Prozentsollwert oder 0 … 100% von
Maximale Frequenz
519
419.
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210B.1.
0 … 100% von
Maximaler Prozentsollwert oder 0 … 100% von
Maximale Frequenz
519
419.
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210A.4.
-100 … 100% von
Maximaler Prozentsollwert oder -100 … 100% von
Maximale Frequenz
519
419.
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210A.5.
-100 … 100% von Maximaler Prozentsollwert 519 oder -100 … 100% von Maximale Frequenz 419.
PWM-Signalerfassung an der Klemme X210B.1.
-100 … 100% von
Maximaler Prozentsollwert
519 oder -100 … 100% von
Maximale Frequenz
419.
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210A.4.
Eine Flanke des Frequenzsignals wird mit positivem
Vorzeichen ausgewertet.
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210A.4.
Beide Flanken des Frequenzsignals werden mit positivem Vorzeichen ausgewertet.
121 bis 162
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210A.5.
Eine Flanke des Frequenzsignals wird mit positivem
Vorzeichen ausgewertet.
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210A.5.
Beide Flanken des Frequenzsignals werden mit positivem Vorzeichen ausgewertet.
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210B.1.
Eine Flanke des Frequenzsignals wird mit positivem
Vorzeichen ausgewertet.
Folgefrequenzeingang an der Klemme X210B.1.
Beide Flanken des Frequenzsignals werden mit positivem Vorzeichen ausgewertet.
Folgefrequenzeingang. Die Betriebsarten 21 bis 62 mit Auswertung des Frequenzsignals, aber mit negativem Vorzeichen.
Hinweis: Ist ein Digitaleingang als PWM- oder Folgefrequenzeingang konfiguriert, kann dieser Eingang nicht für andere Funktionen genutzt werden.
Die Verknüpfung der Digitaleingänge mit anderen Funktionen überprüfen.
148
KFU 2-/4-
Die Signalfrequenz am gewählten Folgefrequenzeingang ist über den Parameter
Teiler 497 zu skalieren. Der Parameterwert ist vergleichbar mit der Strichzahl eines
Drehgebers pro Umdrehung des Antriebs. Die Grenzfrequenz vom parametrierten
Digitaleingang muss für die Frequenz des Eingangssignals berücksichtigt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
Hinweis: Die Sollwertvorgabe innerhalb der verschiedenen Funktionen ermöglicht die Verwendung des Folgefrequenzsignals als prozentualen Wert.
Die Signalfrequenz von 100 Hz am Folgefrequenzeingang entspricht
100%, bzw. 1 Hz entspricht 1%. Der Parameter gleichbar zur Drehgebernachbildung zu verwenden.
Teiler 497 ist ver-
Mit den Parametern Offset 652 und Verstaerkung 653 kann das PWM-Eingangssignal für die Anwendung angepasst werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
PWM-Signal
T
ON
T ges t
PWM Wert
Offset
652
T on
T ges
Verstaerku ng
653
Zur Sollwertvorgabe sind die folgenden Einstellungen möglich.
Für Frequenzsollwerte:
Frequenzsollwertquelle
475 = „32 - Betrag Folgefreq.-/PWM-Eing. (F3)“. Der
PWM-Wert ist für das Signal auf
Maximale Frequenz
419 bezogen.
Für Prozentsollwerte:
Prozentsollwertquelle
476 = „32 - Betrag Folgefreq.-/PWM-Eing. (F3)“. Der
PWM-Wert ist für das Signal auf
Maximaler Prozentsollwert
519 bezogen.
Den Istwert des PWM-Eingangs zeigt Parameter PWM-Eingang 258.
149
KFU 2-/4-
14 Steuereingänge und Ausgänge
Die modulare Struktur der Frequenzumrichter ermöglicht ein weites Anwendungsspektrum auf Basis der verfügbaren Hardware- und Softwarefunktionalität. Die im folgenden beschriebenen Steuereingänge und Ausgänge der Anschlussklemmen
X210A und X210B können über die beschriebenen Parameter frei mit Softwaremodulen verknüpft werden.
14.1 Multifunktionseingang
Der Multifunktionseingang MFI1 kann wahlweise als Spannungseingang, Stromeingang oder als Digitaleingang konfiguriert werden. Entsprechend der gewählten Betriebsart 452 für den Multifunktionseingang ist eine Verknüpfung mit verschiedenen
Funktionen der Software möglich. Die nicht verwendeten Betriebsarten sind mit dem
Signalwert 0 (LOW) verbunden.
Betriebsart
452 Funktion
1 - Spannungseingang Spannungssignal (MFI1A), 0 V ... 10 V
2 - Stromeingang
3 - Digitaleingang
Hinweis:
Stromsignal (MFI1A), 0 mA ... 20 mA
Digitalsignal (MFI1D), 0 V ... 24 V
Im Vergleich zu den digitalen Eingangssignalen S1IND, S2IND, etc. wird der Multifunktionseingang MFI1D langsamer abgetastet. Daher eignet sich dieser Eingang nur für Signale, die zeitunkritisch sind.
14.1.1 Analogeingang
Der Multifunktionseingang MFI1 ist werkseitig für eine analoge Sollwertquelle mit einem Spannungssignal von 0 V bis 10 V konfiguriert.
Alternativ kann die Betriebsart für ein analoges Stromsignal von 0 mA bis 20 mA ausgewählt werden. Das Stromsignal wird kontinuierlich überwacht und bei Überschreiten des Maximalwerts die Fehlermeldung „F1407“ angezeigt.
14.1.1.1 Kennlinie
Die Abbildung der analogen Eingangssignale auf einen Frequenz- oder Prozentsollwert ist für verschiedene Anforderungen möglich. Die Parametrierung kann über zwei
Punkte der linearen Kennlinie des Sollwertkanals vorgenommen werden.
Der Kennlinienpunkt 1, mit den Koordinaten X1 und Y1, und der Kennlinienpunkt 2, mit den Koordinaten X2 und Y2, sind in vier Parametern einstellbar.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
454 Kennlinienpunkt X1
455 Kennlinienpunkt Y1
0,00 %
-100,00 %
100,00 %
100,00 %
2,00 %
0,00 %
456 Kennlinienpunkt X2 0,00 % 100,00 % 98,00 %
457 Kennlinienpunkt Y2 -100,00 % 100,00 % 100,00 %
Die Koordinaten der Kennlinienpunkte sind prozentual auf das Analogsignal, mit 10 V oder 20 mA, und den Parameter Maximale Frequenz 419 oder den Parameter Maximaler Prozentsollwert 519 bezogen. Der Drehrichtungswechsel kann über die Digitaleingänge und/oder durch Wahl der Kennlinienpunkte erfolgen.
Achtung! Die Überwachung des analogen Eingangssignals über den Parameter
Stör-/Warnverhalten 453 erfordert die Prüfung des Parameters Kennlinienpunkt X1 454 .
150
KFU 2-/4-
Die folgende Kennlinie ist werkseitig eingestellt und kann über die beschriebenen
Parameter der Anwendung angepasst werden.
Y
( X2=98% / Y2=100% )
50 Hz pos. Maximalwert Kennlinienpunkt 1:
X1 2,00% 10 V 0,20 V
Y1 0,00% 50,00 Hz 0,00 Hz
( X1=2% / Y1=0% )
0 V
(0 mA)
0,2 V
9,8 V
+10 V
(+20 mA)
X
Kennlinienpunkt 2:
X2
Y2
98,00% 10
10 0,00%
V
50,00
9,80 V
Hz 5 0,00 Hz neg. Maximalwert
Die frei konfigurierbare Kennlinie ermöglicht die Einstellung einer Toleranz an den
Enden und eine Drehrichtungsumkehr.
Das folgende Beispiel zeigt die bei einer Druckregelung oft verwandte inverse Sollwertvorgabe mit zusätzlichem Wechsel der Drehrichtung.
Y pos. Maximalwert
50 Hz
( X1=2% / Y1=100% )
Kennlinienpunkt 1:
X1 2,00% 10 V 0,20 V
Y1 10 0,00% 50,00 Hz 50,00 Hz
0 V
(0 mA)
-40 Hz
0,2 V 5,5 V
( X2=98% / Y2=-80% )
+10 V
(+20 mA)
9,8 V
X
Kennlinienpunkt 2:
X2
Y2
98,00%
8
0,00%
10
V
50,00
9,80 V
Hz 4 0,00 Hz
Der Wechsel der Drehrichtung erfolgt in diesem Beispiel bei einem analogen Eingangssignal von 5,5 V.
Die Definition der analogen Eingangskennlinie kann über die Zweipunkteform der
Gradengleichung berechnet werden. Die Drehzahl Y des Antriebs wird entsprechend dem analogen Steuersignal X geregelt.
Y
Y2
X2 -
Y1
X1
X X1
Y1
151
KFU 2-/4-
14.1.1.2 Skalierung
Das analoge Eingangssignal wird auf die frei konfigurierbare Kennlinie abgebildet.
Der maximal zulässige Stellbereich des Antriebs ist entsprechend der gewählten
Konfiguration über die Frequenzgrenzen oder Prozentwertgrenzen einstellbar. Bei der Parametrierung einer bipolaren Kennlinie sind die eingestellte minimale und maximale Grenze für beide Drehrichtungen wirksam. Die prozentualen Werte der Kennlinienpunkte sind auf die gewählten Grenzen bezogen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
418 Minimale Frequenz 0,00 Hz 999,99 Hz
3,50 Hz
0,00 Hz
1)
2)
419 Maximale Frequenz 0,00 Hz 999,99 Hz 50,00 Hz
Die Werkseinstellung ist abhängig von der Einstellung des Parameters
1) 3,50 Hz in den Konfigurationen 1xx, 4xx;
2)
0,00 Hz in den Konfigurationen 2xx, 5xx
Konfiguration 30:
Die Regelung verwendet den maximalen Wert der Ausgangsfrequenz, der aus der
Maximalen Frequenz 419 und dem kompensierten Schlupf des Antriebs berechnet wird. Die Frequenzgrenzen definieren den Drehzahlbereich des Antriebs und die
Prozentwertgrenzen ergänzen entsprechend der konfigurierten Funktionen die Skalierung der analogen Eingangskennlinie.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
518 Minimaler Prozentsollwert 0,00 % 300,00 % 0,00 %
519 Maximaler Prozentsollwert 0,00 % 300,00 % 100,00 %
14.1.1.3 Toleranzband und Hysterese
Die analoge Eingangskennlinie mit Vorzeichenwechsel des Sollwertes kann durch den Parameter Toleranzband 450 der Applikation angepasst werden. Das einstellbare Toleranzband erweitert den Nulldurchgang der Drehzahl bezogen auf das analoge
Steuersignal. Der prozentuale Parameterwert ist auf das maximale Strom- oder
Spannungssignal bezogen.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
450 Toleranzband 0,00 % 25,00 % 2,00 %
(X2 / Y2) (X2 / Y2) pos. Maximalwert pos. Maximalwert
0V
(0mA)
(X1 / Y1) neg. Maximalwert
Ohne Toleranzband
+10V
(+20mA)
0V
(0mA)
Nullpunkt
Toleranzband
+10V
(+20mA)
(X1 / Y1) neg. Maximalwert
Mit Toleranzband
152
KFU 2-/4-
Der werkseitig eingestellte Parameter Minimale Frequenz 418 oder Minimaler Prozentsollwert 518 erweitert das parametrierte Toleranzband zur Hysterese.
(X2 / Y2) pos. Maximalwert pos. Minimalwert neg. Minimalwert
+10V
(+20mA)
Nullpunkt
Toleranzband
(X1 / Y1) neg. Maximalwert
Toleranzband mit eingestellter Minimalfrequenz
So wird beispielsweise von positiven Eingangssignalen kommend, die Ausgangsgrö-
ße so lange auf dem positiven Minimalwert gehalten, bis das Eingangssignal kleiner wird als der Wert für das Toleranzband in negative Richtung. Erst dann wird auf der eingestellten Kennlinie weiter verfahren.
14.1.1.4 Filterzeitkonstante
Die Zeitkonstante des Filters für den Analogsollwert ist über den Parameter Filterzeitkonstante 451 einstellbar.
Die Zeitkonstante gibt an, über welche Zeit das Eingangssignal mittels eines Tiefpasses gemittelt wird, um z. B. Störeinflüsse auszuschalten.
Der Einstellbereich umfasst in 15 Schritten einen Wertebereich zwischen 0 ms und
5000 ms.
Filterzeitkonstante
451 Funktion
0 - Zeitkonstante 0 ms
Filter deaktiviert – Analogsollwert wird ungefiltert durchgeleitet.
2 - Zeitkonstante 2 ms
4 - Zeitkonstante 4 ms
Filter aktiviert – Mittelung des Eingangssignals
über den eingestellten Wert der Filterzeitkonstanten.
8 - Zeitkonstante 8 ms
16 - Zeitkonstante 16 ms
32 - Zeitkonstante 32 ms
64 - Zeitkonstante 64 ms
128 - Zeitkonstante 128 ms
256 - Zeitkonstante 256 ms
512 - Zeitkonstante 512 ms
1000 - Zeitkonstante 1000 ms
2000 - Zeitkonstante 2000 ms
3000 - Zeitkonstante 3000 ms
4000 - Zeitkonstante 4000 ms
5000 - Zeitkonstante 5000 ms
153
KFU 2-/4-
14.1.1.5 Stör-
Zur Überwachung des analogen Eingangssignals kann über den Parameter Stör-
/Warnverhalten 453 eine Betriebsart ausgewählt werden.
Stör-/Warnverhalten
453 Funktion
0 - Aus Das Eingangssignal wird nicht überwacht.
1 - Warnung < 1V/2mA
2 - Stillsetzen < 1V/2mA
3 -
Fehlerabschaltung
< 1V/2mA
Ist das Eingangssignal kleiner als 1 V bzw. 2 mA, erfolgt eine Warnmeldung.
Ist das Eingangssignal kleiner als 1 V bzw. 2 mA, erfolgt eine Warnmeldung; der Antrieb wird gemäß dem Auslaufverhalten 2 abgebremst.
Ist das Eingangssignal kleiner als 1 V bzw. 2 mA, erfolgt eine Warn- und Fehlermeldung; es erfolgt der freie Auslauf des Antriebs (Auslaufverhalten 0).
Die Überwachung des analogen Eingangssignals ist unabhängig von der Freigabe des Frequenzumrichters gemäß der gewählten Betriebsart aktiv.
Die Betriebsart 2 definiert das Stillsetzen und Halten des Antriebs, unabhängig von der Einstellung des Parameters Betriebsart 630 für das Auslaufverhalten. Der Antrieb wird entsprechend dem Auslaufverhalten 2 abgebremst. Ist die eingestellte Haltezeit verstrichen, erfolgt eine Fehlermeldung. Der erneute Anlauf des Antriebs ist durch Aus- und Einschalten des Startsignals möglich.
Die Betriebsart 3 definiert den freien Auslauf des Antriebs (wie in Auslaufverhalten 0 beschrieben), unabhängig von der Einstellung des Parameters Betriebsart 630 für das Auslaufverhalten.
Achtung! Die Überwachung des analogen Eingangssignals über den Parameter
Stör-/Warnverhalten 453 erfordert die Prüfung des Parameters Kennlinienpunkt X1 454.
Beispiel: Stör-/Warnverhalten 453 = „2 - Stillsetzen < 1V/2mA“ oder „3 - Fehlerabschaltung < 1V/2mA“. In der Werkseinstellung des Parameters Kennlinienpunkt X1
454 erfolgt das Stillsetzen oder die Fehlerabschaltung bei einer Ausgangsfrequenz ungleich 0 Hz. Soll das Stillsetzen oder die Fehlerabschaltung bei einer
Ausgangsfrequenz von 0 Hz erfolgen, muss der Kennlinienpunkt X1 angepasst werden (z. B. X1=10% /1 V).
Y
50 Hz
(X1=2% / Y1=0%)
0 Hz
0,2 V 1 V 9,8 V X
154
KFU 2-/4-
Der Multifunktionsausgang MFO1 kann wahlweise als Digitalausgang, Analogausgang oder als Ausgang der Folgefrequenz konfiguriert werden. Entsprechend der gewählten Betriebsart 550 für den Multifunktionsausgang ist eine Verknüpfung mit verschiedenen Funktionen der Software möglich. Die nicht verwendeten Betriebsarten sind intern deaktiviert.
Betriebsart
550 Funktion
0 - Aus Ausgang hat das Logiksignal LOW
1 - Digital
2 - Analog
Digitalausgang, 0 ... 24 V
Analogausgang, 0 ... 24 V
Folgefrequenzausgang, 0 ... 24 V, f max
= 150 kHz
14.2.1 Analogausgang
Der Multifunktionsausgang MFO1 ist werkseitig für die Ausgabe eines pulsweitenmodulierten Ausgangssignals mit einer maximalen Spannung von DC 24 V konfiguriert.
Die Auswahlmöglichkeit der Istwerte für den Parameter funktionsausgangs 1 ist von der gewählten Konfiguration abhängig.
Analogbetrieb
553
Analogbetrieb
Funktion
553 des Multi-
Analogbetrieb MFO1 ist abgeschaltet.
3 - Betrag Drehgeber 1
7 - Betr. Frequenzistwert
20 - Iwirk-Betrag
21 - Betrag Isd
22 - Betrag Isq
30 - Pwirk-Betrag
31 - M-Betrag
Betrag der Ständerfrequenz,
0,00 Hz ... maximale Frequenz
419.
Betrag der Ständerfrequenz, minimale Frequenz 418 ... maximale Frequenz 419.
Betrag des Drehgebersignals 1,
0,00 Hz ... maximale Frequenz
419.
Betrag vom Frequenzistwert,
0,00 Hz ... maximale Frequenz
419.
Betrag des aktuellen Wirkstrom I
WIRK
0,0 A ... FU Nennstrom.
,
Betrag der flussbildenden Stromkomponente,
0,0 A ... FU Nennstrom.
Betrag der drehmomentbildenden Stromkomponente,
0,0 A ... FU Nennstrom.
Betrag der aktuellen Wirkleistung P
WIRK
0,0 kW ... mech. Bemessungsleistung
,
376.
Betrag des berechneten Drehmoments M,
0,0 Nm ... Bemessungsmoment.
32 - Betrag Innenraumtemp. Betrag der gemessenen Innenraumtemperatur,
33 - Betr. Kuehlkoerp.temp. Betrag der gemessenen Kühlkörpertemperatur,
Signalbetrag am Analogeingang MFI1A,
0,0 V ... 10,0 V.
50 - I-Betrag
Strombetrag der gemessenen Ausgangsströme,
0,0 A ... FU Nennstrom.
51 -
0,0 V ... 1000,0 V. d
,
52 - U
Ausgangsspannung U,
0,0 V ... 1000,0 V.
53 - Ist-Volumenstrom
54 - Ist-Druck
Betrag vom berechneten Volumenstrom
0,0 m 3 /h ...
Nenn-Volumenstrom
397.
Betrag vom berechneten Druck
0,0 kPa ...
Nenn-Druck
398.
101 bis 133 Betriebsarten im Analogbetrieb mit Vorzeichen.
155
KFU 2-/4-
14.2.1.1 Ausgangskennlinie
Der Spannungsbereich des Ausgangssignals am Multifunktionsausgang 1 kann eingestellt werden. Der Wertebereich des über den Parameter gewählten Istwertes wird dem Wertebereich des Ausgangsignals zugeordnet, der durch die Parameter
Analogbetrieb
553 aus-
Spannung 100%
551 und
Spannung 0% 552 eingestellt ist.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
551 Spannung 100%
552 Spannung 0%
Analogbetrieb
553 mit Istwertbetrag:
0,0 V
0,0 V
Analogbetrieb
22,0 V
22,0 V
10,0 V
0,0 V
553 mit Vorzeichen:
+24V +24V
+10V +10V
+5V
0V
0%
50% 100%
0V
-100% 0% 100%
Mit den Parametern Spannung 100%
551 und
Spannung 0% 552 wird der Spannungsbereich bei 100% bzw. 0% der auszugebenden Größe eingestellt. Übersteigt der Ausgabewert den Bezugswert, so steigt auch die Ausgangsspannung über den
Wert des Parameters Spannung 100% 551 bis auf den Maximalwert von 24 V.
14.2.2 Frequenzausgang
Der Multifunktionsausgang MFO1 kann durch Einstellung des Parameters Betriebsart
550 = „3 - Folgefrequenz“ als Frequenzausgang verwendet werden. Das DC 24 V
Ausgangssignal wird über den Parameter Folgefrequenzbetrieb
555 dem Betrag der
Drehzahl, bzw. Frequenz zugeordnet. Die Auswahl der Betriebsarten ist abhängig von optional installierten Erweiterungsmodulen.
Folgefrequenzbetrieb
555 Funktion
0 - Aus Folgefrequenzbetrieb MFO1 abgeschaltet.
Istfrequenz 241.
Ständerfrequenz 210.
3 - Frequenz Drehgeber 1 Betrag der Frequenz Drehgeber 1 217.
Folgefrequenzeingang 252.
14.2.2.1 Skalierung
Der Folgefrequenzbetrieb für den Multifunktionsausgang entspricht der Nachbildung eines Inkrementalgebers. Der Parameter Strichzahl 556 muss unter Berücksichtigung der auszugebenden Frequenz eingestellt werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
Die Grenzfrequenz von f max
=150 kHz darf bei der Berechnung des Parameters
Strichzahl 556 nicht überschritten werden.
S max
150000 Hz
Sollfreque nzbetrag
156
KFU 2-/4-
14.3 Digitalausgänge
Die Betriebsart Digitalausgang 1 530 und der Relaisausgang mit dem Parameter
Betriebsart Digitalausgang 3 532 verknüpfen die Digitalausgänge mit verschiedenen
Funktionen. Die Funktionsauswahl ist von der parametrierten Konfiguration abhängig.
Die Nutzung des Multifunktionsausgangs MFO1 als Digitalausgang erfordert die Auswahl einer Betriebsart
550 und die Verknüpfung über den Parameter
Digitalbetrieb
554.
Betriebsart 530, 532, 554 Funktion
Digitalausgang ist ausgeschaltet.
Frequenzumrichter ist initialisiert und bereit oder in Betrieb.
Signal Freigabe STO (S1IND/STOA und
S7IND/STOB) und ein Startbefehl liegen an, Ausgangsfrequenz vorhanden.
Meldung wird über den Parameter
Aktueller Fehler
259 bzw.
Warnungen
269 angezeigt.
Die
Ständerfrequenz
210 ist größer als die parametrierte
Einstellfrequenz
510.
Die
Istfrequenz
241 des Antriebs hat die
Sollfrequenz intern
228 erreicht.
Der
Prozentistwert
230 hat den
Prozentsollwert
229 erreicht.
Die
Warngrenze Kurzzeit-Ixt
405, bzw.
Warngrenze Langzeit-Ixt
406 wurden erreicht.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K lich der
Warngrenze
von 80 °C abzüg-
Tk 407 erreicht.
Max. Innenraumtemperatur T i lich der
Warngrenze
von 65 °C abzüg-
Ti 408 erreicht.
Warnverhalten nach parametrierter Betriebsart
Motortemp. 570 bei max. Motortemperatur T
PTC .
Die Meldung wird über den Parameter Warnungen 269 angezeigt.
Die gewählten Grenzwerte Warngrenze Tk 407,
Warngrenze Ti 408 oder die maximale Motortemperatur wurden überschritten.
Ausfall der Netzspannung und Netzstützung aktiv gemäß
Betriebsart
670 für den Spannungsregler.
Parametrierte
Betriebsart
571 für den Motorschutzschalter hat ausgelöst.
Ein Regler oder die
Betriebsart
573 der intelligenten Stromgrenzen begrenzen den Ausgangsstrom.
Die Überlastreserve für 60 s wurde ausgenutzt und der Ausgangsstrom wird begrenzt.
Die Überlastreserve für 1 s wurde ausgenutzt und der Ausgangsstrom wird begrenzt.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K
erreicht, intelligente Stromgrenzen der
Betriebsart
573 aktiv.
Max. Motortemperatur erreicht, intelligente
Stromgrenzen der Betriebsart 573 aktiv.
Der Vergleich gemäß der gewählten Betriebsart
Komparator 1 540 ist wahr.
157
KFU 2-/4-
Betriebsart 530, 532, 554
Synchronisationsfehler 1)
1)
Phasing beendet 2)
Getriebe eingekuppelt 1) 2)
Lage-Komparator 2)
Referenzfahrt OK 2)
Warnung Lagefehler 2)
Funktion
Der Vergleich gemäß der gewählten
Betriebsart
Komparator 2
543 ist wahr.
Warnung der
Betriebsart
581 der Keilriemen-
überwachung.
Die gewählte
Betriebsart Timer 1
790 erzeugt ein Ausgangssignal der Funktion.
Die gewählte
Betriebsart Timer 2
793 erzeugt ein Ausgangssignal der Funktion.
Meldung des konfigurierbaren Parameters
Warnmaske erstellen
536.
Alle Warnungen Applikation sind aktiviert. Die
Anzeige des Istwertes erfolgt über Parameter
Warnungen Applikation 273.
Meldung des konfigurierbaren Parameters
Warnmaske Applikation erstellen
626.
Alle Warnungen und Warnungen Applikation sind aktiviert.
Meldung der konfigurierbaren Parameter
Warnmaske erstellen
536 und
Warnmaske Applikation erstellen
626.
Magnetisches Feld wurde eingeprägt.
Ansteuerung einer Bremseinheit abhängig von der
Betriebsart
620 für das Anlaufverhalten,
Betriebsart
630 für das Auslaufverhalten oder der konfigurierten Bremsensteuerung.
Die
Einschalttemperatur
39 wurde erreicht.
Der Phasenfehler der Indexregelung hat die
Warngrenze 597 überschritten.
Die Periodendauer der Indexsignale wurde bei der Indexregelung unterschritten.
Meldung der Phasing-Funktion. Für eine Positionierung in Verbindung mit der Funktion des elektronischen Getriebes wurde der Wert von
Phasing: Offset
1125 erreicht.
Der Gleichlauf des elektronischen Getriebes ist erreicht. Der Slave-Antrieb ist eingekuppelt und verfährt winkelsynchron zum Master.
Der aktuelle Istwert liegt im Bereich von Einschaltposition 1243 bis Ausschaltposition 1244 des Lage-Komparators. Der eingestellte Wert des
Parameters
Hysterese
1245 wird berücksichtigt.
Eine Referenzfahrt wurde gestartet und die Referenzposition für eine Positionierung wurde gesetzt.
Die
Sollorientierung
469 der Achs-Positionierung wurde erreicht oder die
Zielposition / Entfernung nierung 2)
1202 einer Positio-
wurde erreicht (die aktuelle Istposition befindet sich innerhalb des im Parameter
Zielfenster
1165 eingestellten Bereiches für die Mindestzeit von
Zielfenster Zeit
1166).
Die
Warngrenze
1105 der Schleppfehlerüberwachung wurde überschritten.
158
KFU 2-/4-
Betriebsart 530, 532, 554
Fahrsatz-Digitalausgang 1 2)
Fahrsatz-Digitalausgang 2 2)
Fahrsatz-Digitalausgang 3 2)
Fahrsatz-Digitalausgang 4 2)
80 - FT-Ausgangspuffer 1 3)
FT-Ausgangspuffer 2 3)
FT-Ausgangspuffer 3 3)
FT-Ausgangspuffer 4 3)
Funktion
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter Digital Signal 1 1218 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter
Digital Signal 2
1219 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter Digital Signal 3 1247 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter
Digital Signal 4 gungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
1248 eingestellten Bedin-
Das Ausgangssignal einer FT-Anweisung. Das
Ausgangssignal ist die Signalquelle „2401 - FT-
Ausgangspuffer 1“. Diese Signalquelle enthält den Ausgangswert der FT-Anweisung, welchem die Signalquelle 2401 zugewiesen wurde. Die
Zuweisung erfolgt über den Parameter
FT-Ziel
Ausgang 1
1350 oder
FT-Ziel Ausgang 2
1351.
Das Ausgangssignal einer FT-Anweisung. Das
Ausgangssignal ist die Signalquelle „2402 - FT-
Ausgangspuffer 2“. Diese Signalquelle enthält den Ausgangswert der FT-Anweisung, welchem die Signalquelle 2402 zugewiesen wurde. Die
Zuweisung erfolgt über den Parameter
FT-Ziel
Ausgang 1
1350 oder
FT-Ziel Ausgang 2
1351.
Das Ausgangssignal einer FT-Anweisung. Das
Ausgangssignal ist die Signalquelle „2403 - FT-
Ausgangspuffer 3“. Diese Signalquelle enthält den Ausgangswert der FT-Anweisung, welchem die Signalquelle 2403 zugewiesen wurde. Die
Zuweisung erfolgt über den Parameter FT-Ziel
Ausgang 1 1350 oder FT-Ziel Ausgang 2 1351.
Das Ausgangssignal einer FT-Anweisung. Das
Ausgangssignal ist die Signalquelle „2404 - FT-
Ausgangspuffer 4“. Diese Signalquelle enthält den Ausgangswert der FT-Anweisung, welchem die Signalquelle 2404 zugewiesen wurde. Die
Zuweisung erfolgt über den Parameter
FT-Ziel
Ausgang 1
1350 oder
FT-Ziel Ausgang 2
1351.
Betriebsarten invertiert (LOW aktiv). 100 bis 183
1) Das Anwendungshandbuch „Elektronisches Getriebe“ beachten.
2)
Das Anwendungshandbuch „Positionierung“ beachten.
3)
Das Anwendungshandbuch „Funktionentabelle“ beachten.
159
KFU 2-/4-
14.3.1 Einstellfrequenz
Wird die Betriebsart 4 für einen digitalen Ausgang ausgewählt, so wird der jeweilige
Ausgang aktiv, wenn die Ständerfrequenz 210 den Wert überschritten hat, der unter dem Parameter Einstellfrequenz
510 eingestellt wurde.
Der jeweilige Ausgang wird wieder umgeschaltet, sobald die Ständerfrequenz
210 den eingestellten Wert für die Einstellfrequenz unterschreitet.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
14.3.2 Sollwert
In der Betriebsart 5 bzw. 6 für einen digitalen Ausgang wird über den jeweiligen Ausgang eine Meldung erzeugt, wenn der Frequenz- oder Prozentistwert den Sollwert erreicht hat.
Über den Parameter max. Regelabweichung 549 kann die maximale Abweichung in
Prozent des einstellbaren Bereichs (Max - Min) angegeben werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
549 max. Regelabweichung 0,01 % 20,00 % 5,00 %
14.3.3 Flussaufbau
Wird die Betriebsart 30 für einen digitalen Ausgang ausgewählt, so wird der jeweilige
Ausgang aktiv, wenn der Flussaufbau beendet ist. Die Zeit für den Flussaufbau ergibt sich aus dem Betriebszustand der Maschine und den eingestellten Parametern für die Aufmagnetisierung der Maschine. Die Aufmagnetisierung kann über das Anlaufverhalten definiert werden und wird durch die Höhe des eingestellten Startstromes beeinflusst.
160
KFU 2-/4-
14.3.4 Bremse
Die Funktion Bremse öffnen in der Betriebsart 41 ermöglicht die Ansteuerung einer entsprechenden Einheit über den digitalen Steuerausgang. Die Funktion verwendet neben den Steuerbefehlen über die Kontakteingänge das eingestellte Anlauf- und
Auslaufverhalten zur Steuerung des Digitalausgangs.
Entsprechend dem konfigurierten Anlaufverhalten wird bei abgeschlossener Aufmagnetisierung des Motors der Ausgang eingeschaltet. Nach Ablauf der Bremsenoeffnungszeit 625 wird der Antrieb beschleunigt.
Das Verhalten beim Auslauf des Antriebs ist von der Konfiguration des Parameters
Betriebsart 630 abhängig. Dies ist im Kapitel „Auslaufverhalten“ beschrieben.
Ist das Auslaufverhalten 2 oder 5 mit der Funktion Halten ausgewählt, wird der Antrieb auf Drehzahl Null geregelt und der digitale Ausgang nicht ausgeschaltet. In den weiteren Betriebsarten des Auslaufverhaltens ist die Steuerung der Bremse möglich.
Zu Beginn eines freien Auslaufs des Antriebs wird der digitale Ausgang ausgeschaltet.
Vergleichbar ist das Verhalten beim Auslaufverhalten mit Stillsetzen. Der Antrieb wird herunter geregelt und für die eingestellte Haltezeit bestromt. Innerhalb der eingestellten Haltezeit wird der Steuerausgang ausgeschaltet und damit die Bremse aktiviert.
Steuerung der Bremse
Auslaufverhalten
0
Auslaufverhalten
1, 3, 4, 6, 7
Auslaufverhalten
2, 5
Die Betriebsart „41-Bremse öffnen“ schaltet sofort den der Funktion zugewiesenen Digitalausgang aus. Die mechanische Bremse wird aktiviert.
Die Betriebsart „41-Bremse öffnen“ schaltet den der
Funktion zugewiesenen Digitalausgang bei Erreichen der
Abschaltschwelle Stopfkt . 637 aus. Die mechanische
Bremse wird aktiviert.
Die Betriebsart „41-Bremse öffnen“ lässt den der Funktion zugewiesenen Digitalausgang eingeschaltet. Die mechanische Bremse bleibt geöffnet.
14.3.5 Strombegrenzung
Die Betriebsarten 15 bis 19 verknüpfen die Digitalausgänge und den Relaisausgang mit den Funktionen der intelligenten Stromgrenzen. Die Reduzierung der Leistung um den eingestellten Wert in Prozent vom Bemessungsstrom ist von der gewählten Betriebsart abhängig. Entsprechend kann das Ereignis zum Eingriff der
Strombegrenzung mit den Betriebsarten der Digitalausgänge ausgegeben werden. Ist die Funktion der intelligenten Stromgrenzen innerhalb der geberlosen Regelung deaktiviert, sind die Betriebsarten 16 bis 19 in gleicher Weise ausgeschaltet.
Die Betriebsart 43 ermöglicht die Steuerung eines externen Lüfters. Über den Digitalausgang wird der Lüfter eingeschaltet, wenn die Reglerfreigabe und Start Rechtslauf oder Start Linkslauf eingeschaltet sind oder die Einschalttemperatur 39 für den internen Lüfter erreicht wurde.
161
KFU 2-/4-
14.3.7 Warnmaske
Die Logiksignale verschiedener Überwachungs- und Regelfunktionen können über die Betriebsart für den Parameter Warnmaske erstellen 536 ausgewählt werden.
Entsprechend der Anwendung kann eine beliebige Anzahl von Warnungen und Reglerstatusmeldungen kombiniert werden. Dadurch wird die interne bzw. externe Steuerung mit einem gemeinsamen Ausgangssignal ermöglicht.
Warnmaske erstellen
536 Funktion
Konfigurierte Warnmaske wird nicht verändert.
Die aufgeführten Warnungen und Reglerstatusmeldungen werden in der Warnmaske verknüpft.
Die aufgeführten Reglerstatusmeldungen werden in der Warnmaske verknüpft.
Der Frequenzumrichter wird überlastet.
Überlastreserve für 1 s abzüglich der
Warngrenze
Kurzzeit-Ixt
405 wurde erreicht.
Überlastreserve für 60 s abzüglich der
Warngrenze Langzeit-Ixt
406 wurde erreicht.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K lich der
Warngrenze
von 80 °C abzüg-
Tk 407 wurde erreicht.
Max. Innenraumtemperatur T i lich der
Warngrenze
von 65 °C abzüg-
Ti 408 erreicht.
Der im
Reglerstatus
355 aufgeführte Regler begrenzt den Sollwert.
Frequenzumrichter wird initialisiert.
Warnverhalten nach parametrierter
Betriebsart
Motortemp.
570 bei max. Motortemperatur T
PTC.
Die
Phasenausfallüberwachung
576 meldet einen Netzphasenausfall.
Betriebsart
571 für den Motorschutzschalter hat ausgelöst.
Die maximale Frequenz
419 wurde überschritten. Die Frequenzbegrenzung ist aktiv
Das Eingangssignal ist kleiner 1 V/2 mA, entsprechend der Betriebsart Stör-/Warnverhalten 453.
24 - Warnung Ud
25 - Warnung Applikation
31 - Regler Stillsetzen
32 - Regler Netzausfall
Das Eingangssignal am Analogeingang eines
Erweiterungsmoduls ist kleiner 1 V/2 mA, entsprechend der Betriebsart
Stör-/Warnverhalten
453.
Ein Slave am Systembus meldet Störung;
Warnung ist nur mit der Option EM-SYS relevant.
Die Zwischenkreisspannung hat den typabhängigen Minimalwert erreicht.
Eine Warnung Applikation wird gemeldet.
Regler ist aktiv, entsprechend der
Betriebsart
Spannungsregler
670.
Die Ausgangsfrequenz bei Netzausfall ist unterhalb der
Schwelle Stillsetzung
675.
Ausfall der Netzspannung und Netzstützung aktiv gemäß
Betriebsart
670 für den Spannungsregler.
Fortsetzung der Tabelle Betriebsarten für „Warnmaske erstellen“ auf der nächsten
Seite.
162
KFU 2-/4-
Warnmaske erstellen
536
33 - Regler Ud-Begrenzung
Funktion
Die Zwischenkreisspannung hat den
Sollwert
UD-Begrenzung
680 überschritten.
Die dyn. Spannungsvorsteuerung nigt das Regelverhalten.
605 beschleu-
Der Ausgangsstrom wird begrenzt.
38 - Rampenstop
39 - Regler IS Langzeit-Ixt
40 - Regler IS Kurzzeit-Ixt
41 - Regler IS Tk
42 - Regler IS Motortemp.
101 bis 143
Die Ausgangsleistung bzw. das Drehmoment werden am Drehzahlregler begrenzt.
Umschaltung der feldorientierten Regelung zwischen drehzahl- und drehmomentgeregelt.
Die im Anlaufverhalten gewählte begrenzt den Ausgangsstrom.
Betriebsart
620
Überlastgrenze der Langzeit-Ixt (60 s) erreicht, intelligente Stromgrenzen aktiv.
Überlastgrenze der Kurzzeit-Ixt (1 s) erreicht, intelligente Stromgrenzen aktiv.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K
erreicht, Betriebsart 573 für die intelligenten Stromgrenzen aktiv.
Max. Motortemperatur T
PTC
erreicht,
Betriebsart
573 für die intelligenten Stromgrenzen aktiv.
Die Sollfrequenz hat die maximale Frequenz
419 erreicht. Die Frequenzbegrenzung ist aktiv.
Entfernen bzw. Deaktivieren der Betriebsart innerhalb der Warnmaske.
Die gewählte Warnmaske kann über den Parameter Ist-Warnmaske 537 ausgelesen werden. Die obigen Betriebsarten des Parameters Warnmaske erstellen 536, sind in der Ist-Warnmaske 537 kodiert. Der Kode ergibt sich durch hexadezimale Addition der einzelnen Betriebsarten und dem zugehörigen Kürzel.
Warnkode
Warnmaske erstellen
536
A FFFF FFFF - 1 - Alles aktivieren
A 0000 FFFF
A FFFF 0000
A 0000 0001
A 0000 0002
A 0000 0004
A 0000 0008
A 0000 0010
-
-
Ixt
IxtSt
IxtLt
Tc
Ti
2 - Alle Warnungen aktivieren
3 - Alle Reglerstati aktivieren
10 - Warnung Ixt
11 - Warnung Kurzzeit - Ixt
12 - Warnung Langzeit - Ixt
13 - Warnung Tk
14 - Warnung Ti
A 0000 0020
A 0000 0040
Lim
INIT
15 - Warnung Limit
16 - Warnung Init
A 0000 0080 MTemp 17 - Warnung Motortemperatur
A 0000 0100
A 0000 0200
A 0000 0400
A 0000 0800
Mains
PMS
Flim
A1
18 - Warnung Netzphasenausfall
19 - Warnung Motorschutzschalter
20 - Warnung Fmax
21 - Warnung Analogeingang MFI1A
A 0000 1000 A2 22 - Warnung Analogeingang MFI2A
A 0000 2000 Sysbus 23 - Warnung Systembus
A 0000 4000 UDC 24 - Warnung Ud
A 0000 8000 WARN2 25 - Warnung Applikation
Fortsetzung der Tabelle „Warncodes“ auf der nächsten Seite
163
KFU 2-/4-
Warnkode
A 0001 0000
Warnmaske erstellen
536
UDdyn 30 - Regler Ud dynamischer Betrieb
A 0002 0000 UDstop 31 - Regler Stillsetzen
A 0004 0000 UDctr 32 - Regler Netzausfall
A 0008 0000
A 0010 0000
UDlim
Boost
33 - Regler Ud-Begrenzung
34 - Regler Spannungsvorsteuerung
A 0020 0000
A 0040 0000
A 0080 0000
Ilim
Tlim
Tctr
35 - Regler IBetrag
36 - Regler Drehmomentbegrenzung
37 - Regler Drehmomentvorgabe
A 0200 0000 IxtLtlim 39 - Regler IS Langzeit-Ixt
A 0400 0000 IxtStlim 40 - Regler IS Kurzzeit-Ixt
A 0800 0000 Tclim 41 - Regler IS Tk
A 1000 0000 MtempLim 42 - Regler IS Motortemp.
A 2000 0000 Flim 43 - Regler Frequenzbegrenzung
14.3.8 Warnmaske
Die Logiksignale verschiedener Überwachungsfunktionen können über die Betriebsart für den Parameter Warnmaske Applikation erstellen 626 ausgewählt werden.
Beim Erreichen von Endschaltern oder Überschreiten von Schleppfehlergrenzen kann eine Warnung ausgegeben werden. Die Warnungen beziehen sich auf die im
Stör-/Warnverhalten eingestellten Parameterwerte. Entsprechend der Anwendung kann eine beliebige Anzahl von Warnungen kombiniert werden. Dadurch wird die interne bzw. externe Steuerung mit einem gemeinsamen Ausgangssignal ermöglicht.
Warnmaske Applikation erstellen
626 Funktion
0 - keine Aenderung
2 - Alle Warnungen aktivieren
Die konfigurierte Warnmaske wird nicht geändert.
Die aufgeführten Warnungen werden in der Warnmaske verknüpft.
10 - Warnung Keilriemen
11 - Warnung pos. SW-Endschalter 1)
12 - Warnung neg. SW-Endschalter 1)
Die Betriebsart 581 für die Keilriemen-
überwachung meldet den Leerlauf der
Anwendung.
Warnmeldung, wenn der positive SW-
Endschalter erreicht ist (Parameter
Positiver SW-Endschalter
1145).
Warnmeldung, wenn der negative SW-
Endschalter erreicht ist (Parameter
Negativer SW-Endschalter
1146).
13 - Warnung pos. HW-Endschalter 1)
14 - Warnung neg. HW-Endschalter 1)
Endschalter erreicht ist.
15 - Warnung Schleppfehler 1)
102 - Alle Warnungen deaktivieren
Warnmeldung, wenn der mit Parameter
Warngrenze
1105 eingestellte Bereich der
Schleppfehlerüberwachung verlassen wird.
Alle Warnungen sind deaktiviert.
1)
Das Anwendungshandbuch „Positionierung“ beachten.
164
KFU 2-/4-
Warnmaske Applikation erstellen
626 Funktion
110 - Deaktiviere Warnung Keilriemen Warnung 10 ist deaktiviert.
Warnung 11 ist deaktiviert.
Warnung 12 ist deaktiviert.
Warnung 13 ist deaktiviert.
Warnung 14 ist deaktiviert.
Warnung 15 ist deaktiviert.
Die gewählte Warnmaske Applikation kann über den Parameter Ist-Warnmaske Applikation 627 ausgelesen werden. Die Betriebsarten des Parameters Warnmaske Applikation erstellen 626 sind in der Ist-Warnmaske Applikation 627 kodiert. Der Kode ergibt sich durch hexadezimale Addition der einzelnen Betriebsarten und dem zugehörigen Kürzel.
Warnkode
Warnmaske Applikation erstellen
626
A 003F - 2 - Alle Warnungen aktivieren
A 0001 BELT 10 - Warnung Keilriemen
A 0002 SW-LIM CW 11 - Warnung pos. SW-Endschalter
A 0004 SW-LIM CCW 12 - Warnung neg. SW-Endschalter
A 0008 HW-LIM CW 13 - Warnung pos. HW-Endschalter
A 0010 HW-LIM CCW 14 - Warnung neg. HW-Endschalter
A 0020 CONT 15 - Warnung Lageregler
14.4 Digitaleingänge
Die Zuordnung der Steuersignale zu den verfügbaren Softwarefunktionen kann an die jeweilige Anwendung angepasst werden. In Abhängigkeit von der gewählten Konfiguration 30 ist die werkseitige Zuordnung bzw. die Auswahl der Betriebsart unterschiedlich. Zusätzlich zu den zur Verfügung stehenden digitalen Steuereingängen sind weitere interne Logiksignale als Quellen verfügbar.
Die einzelnen Softwarefunktionen werden jeweils über parametrierbare Eingänge den verschiedenen Signalquellen zugeordnet. Dies ermöglicht eine flexible und vielfältige
Nutzung der digitalen Steuersignale.
Digitaleingänge Funktion
Signaleingang ist eingeschaltet.
Signaleingang ist ausgeschaltet.
Startbefehl Technologieregler (Konfiguration 111,
211 oder 411).
Überwachungsfunktion meldet Betriebsstörung.
Signal an den Digitaleingängen S1IND/STOA
(X210A.3) und S7IND/STOB (X210B.2).
Die Sicherheitsfunktion STO - „Sicher abgeschaltetes Drehmoment“ 4) ist fest verknüpft.
Signal an Digitaleingang S2IND (X210A.4) oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal an Digitaleingang S3IND (X210A.5) oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
165
KFU 2-/4-
Digitaleingänge
158 - Timer 1
159 - Timer 2
160 - Bereitmeldung
161 - Laufmeldung
162 - Stoermeldung
163 - Frequenzsollwert erreicht
164 - Einstellfrequenz
165 - Warnung Ixt
169 - allgemeine Warnung
170 - Warnung Übertemperatur
171 - Ausgang Komparator 1
173 - Ausgang Komparator 2
Funktion
Signal an Digitaleingang S4IND (X210A.6) oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal an Digitaleingang S5IND (X210A.7) oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal an Digitaleingang S6IND (X210B.1) oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal am Multifunktionseingang MFI1 (X210B.6) in der
Betriebsart
452 = 3 - Digitaleingang oder
Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Die definierte Warnmaske des Parameters
Warnmaske erstellen 536 meldet einen kritischen Betriebspunkt.
Ausgangssignal der Zeitfunktion, entsprechend der Eingangsverknüpfung Timer 1 83.
Ausgangssignal der Zeitfunktion, entsprechend der Eingangsverknüpfung
Timer 2
84.
Frequenzumrichter ist initialisiert und betriebsbereit.
Signal Freigabe STO (S1IND/STOA und
S7IND/STOB) und ein Startbefehl liegen an, Ausgangsfrequenz vorhanden.
Überwachungsfunktion meldet Betriebsstörung.
Signal, wenn die
Istfrequenz
241 den Frequenzsollwert erreicht hat.
Signal, wenn die
Einstellfrequenz
510 kleiner oder gleich der
Istfrequenz
241.
Die Überwachungsfunktionen melden eine Überlast des Frequenzumrichters.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K lich der Warngrenze
von 80 °C abzüg-
Tk 407 erreicht.
Max. Innenraumtemperatur T i lich der
Warngrenze
von 65 °C abzüg-
Ti 408 erreicht.
Warnverhalten nach parametrierter
Betriebsart
Motortemp.
570 bei max. Motortemperatur T
PTC.
Signal, wenn bei einem kritischen Betriebspunkt
Warnungen
269 angezeigt werden.
Die gewählten Grenzwerte
Warngrenze Tk
407,
Warngrenze Ti
408 oder die maximale Motortemperatur wurden überschritten.
Der Vergleich gemäß der gewählten
Betriebsart
Komparator 1
540 ist wahr.
Die Betriebsart 171 mit invertierter Logik (LOW aktiv).
Der Vergleich gemäß der gewählten
Betriebsart
Komparator 2
543 ist wahr.
Die Betriebsart 173 mit invertierter Logik (LOW aktiv).
Signal, entsprechend der parametrierten
Betriebsart Digitalausgang 1
530.
Signal, entsprechend dem parametrierten
Digitalbetrieb
554 am Multifunktionsausgang MFO1.
Signal, entsprechend der parametrierten
Betriebsart Digitalausgang 3
532.
Signal, wenn der
Prozentistwert
230 den
Prozentsollwert
229 erreicht hat.
166
Digitaleingänge
270 bis 276
STOA invertiert 4)
STOB invertiert 4)
320
321
322
KFU 2-/4-
Funktion
Ausfall der Netzspannung und Netzstützung aktiv gemäß
Betriebsart
670 für den Spannungsregler.
Parametrierte
Betriebsart
571 des Motorschutzschalters hat ausgelöst.
Signal entsprechend der Betriebsart für den Digitalausgang eines Erweiterungsmoduls.
Signal entsprechend der Betriebsart für den Digitalausgang eines Erweiterungsmoduls.
Die definierte Warnmaske des Parameters
Warnmaske Applikation erstellen
626 meldet einen kritischen Betriebspunkt.
Alle Warnungen Applikation sind aktiviert. Die
Anzeige erfolgt über Parameter
Warnungen Applikation
273.
Betriebsarten 70 bis 76 der Digitaleingänge invertiert (LOW aktiv).
Die
Sollorientierung
469 der Achs-Positionierung wurde erreicht oder die
Zielposition / Entfernung nierung 5)
1202 einer Positio-
wurde erreicht (die aktuelle Istposition befindet sich innerhalb des im Parameter
Zielfenster
1165 eingestellten Bereiches für die Mindestzeit von
Zielfenster Zeit
1166).
Invertierter Signalzustand am Digitaleingang
S1IND/STOA (erster Abschaltpfad STOA der Sicherheitsfunktion STO - „Sicher abgeschaltetes
Drehmoment“).
Invertierter Signalzustand am Digitaleingang
S7IND/STOB (zweiter Abschaltpfad STOB der
Sicherheitsfunktion STO - „Sicher abgeschaltetes
Drehmoment“).
Signalzustand am Digitaleingang S1IND/STOA
(erster Abschaltpfad STOA der Sicherheitsfunktion STO - „Sicher abgeschaltetes Drehmoment“).
Signalzustand am Digitaleingang S7IND/STOB
(zweiter Abschaltpfad STOB der Sicherheitsfunktion STO - „Sicher abgeschaltetes Drehmoment“).
Signal an Digitaleingang 1 eines Erweiterungsmoduls EM oder Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal an Digitaleingang 2 eines Erweiterungsmoduls EM oder Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Signal an Digitaleingang 3 eines Erweiterungsmoduls EM oder Remotebetrieb über Kommunikationsschnittstelle.
Betriebsart 320 invertiert.
Betriebsart 321 invertiert.
Betriebsart 322 invertiert.
167
KFU 2-/4-
Digitaleingänge
S2IND (Hardware) 1)
S3IND (Hardware) 1)
S4IND (Hardware) 1)
S5IND (Hardware) 1)
S6IND (Hardware) 1)
Funktion
Digitaleingang S2IND (X210A.4).
Digitaleingang S3IND (X210A.5).
Digitaleingang S4IND (X210A.6).
Digitaleingang S5IND (X210A.7).
Digitaleingang S6IND (X210B.1).
MFI1D (Hardware) 1)
Multifunktionseingang MFI1 (X210B.6) in der
Betriebsart
452 = 3 – Digitaleingang.
EM-S1IND (Hardware) 1) Digitaleingang 1 eines Erweiterungsmoduls EM.
EM-S2IND (Hardware) 1) Digitaleingang 2 eines Erweiterungsmoduls EM.
EM-S3IND (Hardware) 1) Digitaleingang 3 eines Erweiterungsmoduls EM.
538 bis 546
Warnung Lageregler 5)
Referenzfahrt Ok 5)
Phasing beendet 5)
Getriebe eingekuppelt 5) 6)
RxPDO1 Boolean1 3)
RxPDO1 Boolean2 3)
RxPDO1 Boolean3 3)
RxPDO1 Boolean4 3)
710 bis 713
3)
720 bis 723
3)
Sysbus Emergency 3)
Betriebsarten 525 bis 546 der Digitaleingänge invertiert (LOW aktiv).
Meldung der Schleppfehlerüberwachung. Der mit
Parameter
Warngrenze wurde verlassen.
1105 eingestellte Bereich
Eine Referenzfahrt wurde gestartet und die Referenzposition für eine Positionierung wurde gesetzt.
Eine Referenzfahrt wurde gestartet. Das Signal wird bei Ende der Referenzfahrt zurückgesetzt.
Meldung der Phasing-Funktion. Für eine Positionierung in Verbindung mit der Funktion des elektronischen Getriebes wurde der Wert von Phasing: Offset 1125 erreicht.
Der Gleichlauf des elektronischen Getriebes ist erreicht. Der Slave-Antrieb ist eingekuppelt und verfährt winkelsynchron zum Master.
Der Phasenfehler der Indexregelung hat die
Warngrenze
597 überschritten.
Die Periodendauer der Indexsignale wurde bei der Indexregelung unterschritten.
Signal, bei optionaler Erweiterung mit einem
Modul EM mit Systembus.
Signal, bei optionaler Erweiterung mit einem
Modul EM mit Systembus.
Signal, bei optionaler Erweiterung mit einem
Modul EM mit Systembus.
Signal, bei optionaler Erweiterung mit einem
Modul EM mit Systembus.
Betriebsarten 700 bis 703 für RxPDO2 mit einem
Modul EM mit Systembus.
Betriebsarten 700 bis 703 für RxPDO3 mit einem
Modul EM mit Systembus.
Signal, bei optionaler Erweiterung mit einem
Modul EM mit Systembus.
168
KFU 2-/4-
Digitaleingänge
876
5)
Funktion
Prozessdaten, bei optionaler Erweiterung durch ein Modul CM mit Profibusschnittstelle.
Prozessdaten, bei optionaler Erweiterung durch ein Modul CM mit Profibusschnittstelle.
Prozessdaten, bei optionaler Erweiterung durch ein Modul CM mit Profibusschnittstelle.
Prozessdaten, bei optionaler Erweiterung durch ein Modul CM mit Profibusschnittstelle.
Der aktuelle Istwert liegt im Bereich von
Einschaltposition
1243 bis
Ausschaltposition
1244.
Betriebsart 876 invertiert.
887 - MBC: Start Rechts Meldung Rechtslauf der Positioniersteuerung.
888 - MBC: Start Links Meldung Linkslauf der Positioniersteuerung.
Digitalausgang 1 5)
Digitalausgang 2
5)
Digitalausgang 3 5)
Digitalausgang 4
5)
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter Digital Signal 1 1218 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter
Digital Signal 2
1219 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter
Digital Signal 3
1247 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Meldung über den Zustand eines Fahrauftrages während einer Positionierung. Die für den Parameter Digital Signal 4 1248 eingestellten Bedingungen wurden erfüllt. Ausgewertet wurde
„Start“, „Sollwert erreicht“ und „Ende“ eines
Fahrsatzes.
Betriebsarten 891 bis 894 invertiert (LOW aktiv) . 895 bis 898
910 bis
925
Ausgang DeMux Bit 0 bis
Ausgang DeMux Bit 15
Bit 0 bis Bit 15 am Ausgang des Demultiplexers; entmultiplextes Prozessdatensignal über Systembus oder Profibus am Eingang des Multiplexers
(Parameter
DeMux Eingang
1253).
1) Das digitale Signal ist unabhängig von der Einstellung des Parameters
Local/Remote 412.
2) Siehe Betriebsanleitungen zu den Erweiterungsmodulen mit digitalen Eingängen.
3) Siehe Betriebsanleitung zu den Erweiterungsmodulen mit Systembus.
4)
Das Anwendungshandbuch „Sicher abgeschaltetes Drehmoment STO“ beachten.
5)
Das Anwendungshandbuch „Positionierung“ beachten.
6)
Das Anwendungshandbuch „Elektronisches Getriebe“ beachten.
169
KFU 2-/4-
14.4.1 Startbefehl
Die Parameter Start-rechts 68 und Start-links 69 können mit den zur Verfügung stehenden digitalen Steuereingängen oder den internen Logiksignalen verknüpft werden. Erst nach einem Startbefehl wird der Antrieb entsprechend dem Steuer- und
Regelverfahren beschleunigt.
Die Logikfunktionen werden für die Vorgabe der Drehrichtung, aber auch zur Nutzung der parametrierten Betriebsart
620 für das Anlaufverhalten und der
Betriebsart
630 für das Auslaufverhalten verwendet.
14.4.2 3-Leiter-Steuerung
Bei der 3-Leiter-Steuerung wird der Antrieb mittels Digitalimpulsen gesteuert. Dabei wird der Antrieb über den logischen Zustand des Signals Start 3-Leiter-Steuerung 87 für den Start vorbereitet und durch einen Start-rechts-Puls (Parameter Start-rechts
68) oder einen Start-links-Puls (Parameter Start-links 69) gestartet. Durch Ausschalten des Signals Start 3-Leiter-Steuerung 87 wird der Antrieb gestoppt.
Die Steuersignale für Start-rechts und Start-links sind Pulse. Die Funktionen Startrechts und Start-links für den Antrieb sind selbsthaltend, wenn das Signal Start 3-
Leiter-Steuerung 87 eingeschaltet ist. Die Selbsthaltung ist aufgehoben, wenn das
Haltesignal abgeschaltet wird.
Antrieb
R R
L 2
1
Start rechts
Start links
Start
(1) Signale werden ignoriert
(2) Zeit t < 32 ms t
(R) Rechtslauf
(L) Linkslauf
Der Antrieb wird gemäß konfiguriertem Anlaufverhalten gestartet, wenn das Signal
Start 3-Leiter-Steuerung 87 eingeschaltet ist und eine positive Signalflanke für Startrechts oder Start-links erkannt wird.
Nach dem Starten des Antriebs werden neue Flanken (1) auf den Startsignalen ignoriert.
Ist das Startsignal kürzer als 32 ms (2) oder wurden beide Startsignale innerhalb von
32 ms (2) eingeschaltet, wird der Antrieb gemäß konfiguriertem Auslaufverhalten ausgeschaltet.
Die 3-Leiter-Steuerung wird mit dem Parameter Local/Remote 412 aktiviert:
Local/Remote
412 Funktion
3-Leiter; Steuerung der Drehrichtung und des Signals
3-Leiter-Steuerung
87über Kontakte.
3-Leiter und Bedieneinheit; Steuerung der Drehrichtung und des Signals
3-Leiter-Steuerung oder Bedieneinheit.
87 über Kontakte
Weitere Betriebsarten des Parameters rung“.
Local/Remote 412 siehe Kapitel „Bussteue-
170
KFU 2-/4-
14.4.3 Fehlerquittierung
Die Frequenzumrichter beinhalten verschiedene Überwachungsfunktionen, die über das Stör- und Warnverhalten angepasst werden können. Durch eine anwendungsbezogene Parametrierung sollte die Abschaltung des Frequenzumrichters in den verschiedenen Betriebspunkten vermieden werden. Sollte es zu einer Fehlerabschaltung kommen, kann diese Meldung über den Parameter Programm(ieren) 34 oder das mit dem Parameter Fehlerquittierung 103 verknüpfte Logiksignal quittiert werden.
14.4.4 Timer
Die Zeitfunktionen sind über die Parameter Betriebsart Timer 1 790 und Betriebsart
Timer 2 793 wählbar. Die Quellen der Logiksignale werden mit den Parametern Timer 1 83 und Timer 2 84 ausgewählt und entsprechend der konfigurierten Timerfunktion verarbeitet.
14.4.5 Thermokontakt
Die Überwachung der Motortemperatur ist Teil des Stör- und Warnverhaltens, welches frei konfigurierbar ist. Der Parameter Thermo-Kontakt
204 verknüpft das digitale Eingangssignal mit der definierten Betriebsart Motortemp.
570, welche im Kapitel
„Motortemperatur“ beschrieben ist. Die Temperaturüberwachung über einen Digitaleingang prüft das Eingangssignal auf den Schwellwert. Entsprechend muss ein Thermokontakt oder eine zusätzliche Schaltung bei Verwendung eines temperaturabhängigen Widerstandes verwendet werden.
14.4.6 Umschaltung n-/M- Regelung
Die feldorientierten Regelverfahren in den Konfigurationen 230 und 430 beinhalten die Funktionen zur drehzahl- oder drehmomentabhängigen Regelung des Antriebs.
Die Umschaltung kann im laufenden Betrieb des Antriebs erfolgen, da eine zusätzliche Funktionalität den Übergang zwischen den beiden Regelverfahren überwacht.
Entsprechend der Umschaltung n-/M-Regelung
Drehmomentregler aktiv.
164 ist der Drehzahlregler oder der
171
KFU 2-/4-
14.4.7 Datensatzumschaltung
Parameterwerte können in vier verschiedenen Datensätzen gespeichert werden. Dies ermöglicht die Verwendung verschiedener Parameterwerte abhängig vom aktuellen
Betriebspunkt des Frequenzumrichters. Die Umschaltung zwischen den vier Datensätzen wird über die den Parametern Datensatzumschaltung 1 70 und Datensatzumschaltung 2 71 zugeordneten Logiksignale ausgeführt.
Der Istwertparameter aktiver Datensatz 249 zeigt den gewählten Datensatz.
Ansteuerung
Datensatz umschaltung 1 70
Datensatz umschaltung 2 71
Funktion / aktiver Datensatz
0 0 Datensatz 1 (DS1)
1 0 Datensatz 2 (DS2)
1 1 Datensatz 3 (DS3)
0 1 Datensatz 4 (DS4)
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
Wenn Konfiguration 30 = 110, 111, 410, 411, 430, 510 oder 530 gewählt ist, ist werkseitig zwischen den Digitaleingang S4IND und der Datensatzumschaltung 1 eine
Timerfunktion geschaltet.
Timer 1 83
73 - S4IND
P. 83
158 - Timer 1
Datensatzumschaltung 1 70
Die Datensatzumschaltung 1 ist mit dem Timer 1 verknüpft:
Datensatzumschaltung 1 70 = 158 – Timer 1
Timer 1 ist mit dem Digitaleingang S4IND (Klemme X210A.6) verknüpft:
Timer 1
83 = 73 – S4IND
In der Werkseinstellung wird die Datensatzumschaltung 1 nicht durch den Timer 1 beeinflusst:
Signalverzögerung Zeit 1 Timer 1 791 = 0,00 s/m/h
Signaldauer Zeit 2 Timer 1 792 = 0,00 s/m/h
172
KFU 2-/4-
14.4.8 Festwertumschaltung
In Abhängigkeit von der gewählten Konfiguration werden die Sollwerte über die Zuordnung der Frequenzsollwertquelle 475 oder Prozentsollwertquelle 476 vorgegeben. Entsprechend kann durch Verknüpfung der Logiksignale mit den Parametern
Festfrequenzumschaltung 1 66, Festfrequenzumschaltung 2 67 oder den Parametern
Festprozentwertumschaltung 1 75, Festprozentwertumschaltung 2 76 zwischen den
Festwerten gewechselt werden.
Durch Kombination der logischen Zustände der Festfrequenzumschaltungen 1 und 2 können die Festfrequenzen 1 bis 4 ausgewählt werden:
Festfrequenzumschaltung 1 66
Ansteuerung Festfrequenzen
Festfrequenz-
Funktion / aktiver Festwert umschaltung 2 67
Festfrequenz 1
480
Festfrequenz 2
481
Festfrequenz 3
482
Festfrequenz 4
483
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
Durch Kombination der logischen Zustände der Festprozentwertumschaltungen 1 und
2 können die Festprozentwerte 1 bis 4 ausgewählt werden:
Festprozentwert-
Ansteuerung Festprozentwerte
Festprozentwert-
Funktion / aktiver Festwert umschaltung 1 75 umschaltung 2 76
Festprozentwert 1 520
Festprozentwert 2 521
Festprozentwert 3 522
Festprozentwert 4
523
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
14.4.9 Motorpotentiometer
Die Parameter Frequenzsollwertquelle 475, bzw. Prozentsollwertquelle 476 beinhalten Betriebsarten mit Motorpotentiometer. Die Betriebsart 474 definiert das Verhalten der Motorpotentiometerfunktion und die Parameter Frequenz-Motorpoti Auf 62,
Frequenz-Motorpoti Ab 63 oder Prozent-Motorpoti Auf 72, Prozent-Motorpoti
Ab
73 die Verknüpfung mit den verfügbaren Logiksignalen.
Ansteuerung Motorpoti
Motorpoti Auf Motorpoti Ab Funktion
0 = Kontakt offen 1 = Kontakt geschlossen
173
KFU 2-/4-
14.4.10 Handshake Changierung
Über den Parameter Handshake Changierung 49 wird die Signalquelle für die Angabe der Laufrichtung für den Folgeantrieb der Changierfunktion ausgewählt. Die Changierfunktion wird über den Parameter Betriebsart 435 eingeschaltet.
14.4.11 Externer Fehler
Die Parametrierung eines externen Fehlers ermöglicht bei Auftreten eines Anlagen- oder Antriebsfehlers das gleichzeitige Abschalten oder Stillsetzen von mehreren Frequenzumrichtern. Bei Auftreten eines Fehlers in einem Frequenzumrichter kann das
Fehlersignal über ein Bussystem übertragen werden und die gewünschte Reaktion in einem anderen Frequenzumrichter ausgelöst werden. Dem Parameter Externer Fehler 183 kann das Logiksignal oder das digitale Eingangssignal zugewiesen werden,
über welches der externe Fehler ausgelöst werden soll.
Über Parameter Betriebsart ext. Fehler externen Fehlers eingestellt werden.
535 kann die Reaktion auf das Auslösen des
Betriebsart 535 Funktion
Der Antrieb wird ausgeschaltet und die Fehlermeldung
2 - Stillsetzen, Fehler
3 - Notstop, Fehler
Externer Fehler
183 anliegt.
Der Antrieb wird mit der aktuellen Verzögerungsrampe stillgesetzt und die Fehlermeldung „F1454 Externer Fehler“ ausgegeben, wenn das Logiksignal oder das Digitaleingangssignal für den Parameter
Externer Fehler
183 anliegt.
Der Antrieb wird mit der eingestellten Nothalt-Rampe stillgesetzt und die Fehlermeldung „F1454 Externer Fehler“ ausgegeben, wenn das Logiksignal oder das Digitaleingangssignal für den Parameter anliegt.
Externer Fehler
183
174
KFU 2-/4-
14.5 Funktionsmodule
14.5.1 Timer
Die Timerfunktion kann zur zeitlichen Ablaufsteuerung von Digitalsignalen mit verschiedenen Funktionen verknüpft werden.
Die Parameter Betriebsart Timer 1 790 und Betriebsart Timer 2 793 definieren die
Auswertung der digitalen Eingangssignale und die Zeiteinheit der Zeitfunktion.
Betriebsart 790, 793 Funktion
11 bis 13
101 bis 113
Signalausgang ist ausgeschaltet.
Positive Signalflanke startet Timer (Trigger),
Zeit 1 verzögert das Ausgangssignal,
Zeit 2 definiert die Signaldauer.
Positive Signalflanke startet Timer (Trigger), erneute positive Signalflanke innerhalb der Zeit 1 startet die Zeitverzögerung erneut (Retrigger),
Zeit 2 definiert die Signaldauer.
Positive Signalflanke startet Timer (Trigger), kein Eingangssignal innerhalb der Zeit 1 startet die Zeitverzögerung erneut (Retrigger), kein Eingangssignal innerhalb der Zeit 2 beendet die Signaldauer.
Betriebsarten 1...3, negative Signalflanke startet
Timer.
Betriebsarten 1...3, mit der Zeiteinheit Minuten.
201 bis 213 Betriebsart 1...3, mit der Zeiteinheit Stunden.
Werkseitig sind die Funktionen entsprechend der nachfolgenden Darstellung verknüpft:
Timer 1 83
73 - S4IND 158 - Timer 1
P. 83 Datensatzumschaltung 1 70
175 - Digitalmeldung 1
Timer 2 84
159 - Timer 2
P. 84 Betriebsart Digitalausgang 1 530
Die Quellen der Digitalsignale (z. B. 73-S4IND, 175-Digitalmeldung 1) werden mit den
Parametern Timer 1 83 und Timer 2 84 ausgewählt. Der Timer 1 ist mit dem Digitaleingang 4 und der Timer 2 mit dem Logiksignal Digitalmeldung 1 verknüpft.
Das Ausgangssignal des Timers kann durch entsprechende Parameter der Betriebsart eines Digitaleingangs oder Digitalausgangs zugeordnet werden. Werkseitig ist die
Datensatzumschaltung 1 70 mit dem Timer 1 und die Betriebsart Digitalausgang 1
530 mit dem Timer 2 verknüpft.
Hinweis: In der Werkseinstellung ist der Parameter Zeit 2 Timer 1 792 = 0 eingestellt. In dieser Einstellung werden Signale am Digitaleingang S4IND ohne Zeitverzögerung an die Datensatzumschaltung 1 weitergeleitet.
175
KFU 2-/4-
14.5.1.1 Timer – Zeitkonstante
Die logische Abfolge von Eingangs- und Ausgangssignal ist durch die Zeitkonstanten für beide Timerfunktionen getrennt einzustellen. Die werkseitig eingestellten Parameterwerte führen zu einer direkten Verknüpfung von Eingangs- und Ausgangssignal ohne zeitliche Verzögerung.
Hinweis: Vor dem Starten des Timers die Betriebsart auswählen und die Zeiten einstellen, um undefinierte Zustände zu vermeiden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min.
Werks- einst.
792 Zeit 2 Timer 1, Signaldauer 0,00 s/m/h 650,00 s/m/h 0,00
795 Zeit 2 Timer 2, Signaldauer 0,00 s/m/h 650,00 s/m/h 0,00
Beispiele zur Timerfunktion in Abhängigkeit von der gewählten Betriebsart und dem
Eingangssignal:
Normal, positive Flanke
Parameter
Betriebsart Timer = 1
Eingang
Zeit 1 Zeit 2
Ausgang
Mit der positiven Signalflanke am Eingang läuft die Zeit 1. Nach Ablauf der Zeitverzögerung wird für die Signaldauer Zeit 2 das Ausgangssignal geschaltet.
Retrigger, positive Flanke
Parameter
Betriebsart Timer = 2
Eingang
Zeit 1 Zeit 1 Zeit 2
Ausgang
Mit der positiven Signalflanke am Eingang läuft die Zeit 1. Wird innerhalb der Zeitverzögerung eine positive Signalflanke erkannt startet die Zeit 1 erneut. Nach Ablauf der
Zeitverzögerung wird für die Signaldauer Zeit 2 das Ausgangssignal geschaltet.
: Zeit ist nicht vollständig abgelaufen
: Zeit ist vollständig abgelaufen
176
KFU 2-/4-
UND Verknüpfung, positive Flanke
Parameter
Betriebsart Timer = 3
Mit der positiven Signalflanke am Eingang läuft die Zeit 1. Wird innerhalb der Zeitverzögerung eine positive Signalflanke erkannt, startet die Zeit 1 erneut. Nach Ablauf der
Zeitverzögerung wird für die Signaldauer Zeit 2 das Ausgangssignal geschaltet. Innerhalb der Signaldauer Zeit 2 wird der Ausgang mit dem Eingangssignal ausgeschaltet. Liegt das Eingangssignal während der gesamten Zeit 2 an, bleibt das Ausgangssignal während dieser Zeit eingeschaltet.
: Zeit ist nicht vollständig abgelaufen
: Zeit ist vollständig abgelaufen
14.5.2 Komparator
Mit Hilfe der Softwarefunktionen Komparator 1 und 2 können verschiedene Vergleiche von Istwertgrößen mit prozentual einstellbaren Festwerten durchgeführt werden.
Die zu vergleichenden Istwertgrößen können aus der Tabelle mit den Parametern
Betriebsart Komparator 1 540 und Betriebsart Komparator 2
543 gewählt werden.
Ist ein Erweiterungsmodul aufgesteckt, sind weitere Betriebsarten auswählbar.
Betriebsart 540, 543 Funktion
Komparator ist ausgeschaltet.
100 bis 107
Effektivstrom
211 >
Bemessungsstrom
371v
Wirkstrom
214 >
Bemessungsstrom
371.
Ständerfrequenz
210 >
Maximale Frequenz
419.
Drehzahl Drehgeber 1
218 > maximale Drehzahl (berechnet aus und
Maximale Frequenz
419
Polpaarzahl
373) .
Folgefrequenzeingang
252 >
Maximale Frequenz
419.
Wicklungstemperatur
226 > Temperatur
100 °C.
Istfrequenz 241 > Maximale Frequenz 419.
Zwischenkreisspannung
222 > Gleichspannung
1000 V.
Isq
216 >
Bemessungsstrom
371.
Wirkstrom 214 > Bemessungsstrom 371.
Sollfrequenz intern
228 >
Maximale Frequenz
419.
Prozentsollwert
229 >
Maximaler Prozentsollwert
519.
Prozentistwert
230 >
Maximaler Prozentsollwert
519.
Analogeingang MFI1A
251 > Eingangssignal
100 %.
Betriebsarten mit Vorzeichen (+/-).
177
KFU 2-/4-
Die Einschalt- und Ausschaltschwellen für die Komparatoren 1 und 2 werden durch die Parameter Komparator ein oberhalb
542, 545 eingestellt.
541, 544 und
Komparator aus unterhalb
Die Prozentgrenzen werden zu den jeweiligen Bezugsgrößen angegeben.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
541 Komparator 1 ein oberhalb - 300,00 % 300,00 % 100,00 %
542 Komparator 1 aus unterhalb
544 Komparator 2 ein oberhalb
- 300,00 %
- 300,00 %
300,00 %
300,00 %
50,00 %
100,00 %
545 Komparator 2 aus unterhalb - 300,00 % 300,00 % 50,00 %
Die Einstellung der Prozentgrenzen der Komparatoren ermöglicht die folgenden logischen Verknüpfungen. Der Vergleich mit Vorzeichen ist in den entsprechenden Betriebsarten der Komparatoren möglich.
1 1
0 0 aus unterhalb ein oberhalb
± % ein oberhalb aus unterhalb
%
14.5.3 Funktionentabelle
Mit der Funktionentabelle können externe analoge oder digitale Signale sowie interne
Logiksignale des Frequenzumrichters miteinander verknüpft werden. Neben Standard
UND, ODER und XOR Kombinationen stehen verschiedene komplexe Logikfunktionen wie RS Flip Flop zur Verfügung.Der jeweilige Ausgangswert kann für weitere
Logik-Anweisungen und Digitalausgänge verwendet werden. Die Logikanweisungen können miteinander kombiniert werden, so dass beliebig komplexe Verknüpfungen realisiert werden können.
Bis zu 32 Anweisungen ermöglichen flexible Anpassungen zur Verschaltung verschiedener Eingangssignale.
Analoge Funktionen sind zum Beispiel Vergleiche von analogen Eingangswerten, mathematische Funktionen, PID-Regelfunktionen, Filter, Steuern von Positionierfunktionen, Begrenzungen, Umschalter und Zähler.
Beispiel:
Ein Antrieb soll starten, wenn
die Freigabe erteilt ist UND S5IND gesetzt ist
ODER
die Freigabe erteilt ist UND S6IND und MFI1D gesetzt sind.
Beachten Sie für eine detaillierte Beschreibung bitte das Anwendungshandbuch
„Funktionentabelle“.
178
KFU 2-/4-
14.5.4 Multiplexer/Demultiplexer
Der Multiplexer/Demultiplexer ermöglicht die Übertragung verschiedener digitaler
Signale zwischen einer übergeordneten Steuerung und Frequenzumrichtern über
Feldbus oder zwischen Frequenzumrichtern über den Systembus. Die Parametrierung des Multiplexers und Demultiplexers mit Hilfe der Anwendung VTable erfordert die Inbetriebnahme- und Diagnosesoftware VPlus der Version 4.0.2 oder höher.
Multiplexer:
Der Multiplexer verfügt über 16 Eingänge für Logiksignale oder Digitaleingangssignale.
Am Ausgang ist das Logiksignal 927 - Ausgang MUX für die Eingänge der TxPDO
Prozessdaten des Systembus oder für PZDx-IN Prozessdaten des Profibus nutzbar .
Betriebsart Werkseinstellung
1252 Mux Eingaenge 7 - Aus
Die Parameter Mux Eingang Index (schreiben) 1250 und Mux Eingang Index (lesen)
1251 für die Eingangssignale des Multiplexers ermöglichen die Parametrierung über die Bedieneinheit KP500 oder über die Anwendung VTable in VPlus.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
1250 Mux Eingang Index (schreiben) 0 33 1
1251 Mux Eingang Index (lesen) 0 33 1
Demultiplexer:
Der Demultiplexer verfügt über einen Eingang DeMux Eingang 1253, dessen Signal für die Prozessdaten RxPDO des Systembus oder OUT-PZDx des Profibus nutzbar ist.
Am Ausgang des Demultiplexers sind die Logiksignale „910 - Ausgang DeMux Bit 0“ bis „925 - Ausgang DeMux Bit15“ verfügbar, z. B. zur Ansteuerung von FT-Anweisungen.
Betriebsarten für
DeMux Eingang
1253
9 - Null
704 … 727 - RxPDO Word
754 … 757 - OUT-PZD Word
900 - Reglerstatus
927 - Ausgang MUX
Demultiplexer- Ausgänge
910 … 925 - Ausgang DeMux Bit 0 … Ausgang DeMux Bit 15
179
KFU 2-/4-
Sender
Beispiel: Übertragung eines benutzerdefinierten Statuswortes von einem Slave zu einem Master über Systembus oder Profibus, Parametrierung des Multiplexers und
Demultiplexers mit der PC-Anwendung VTable in VPlus
927 - Ausgang MUX
Benutzerdefiniertes Statuswort
15
...
4 3 2 1 0
TxPDO1 Word1
950
PZD3_IN Word
1302
VTable
Multiplexer
Parameter /Index Signalquellen zuweisen:
Mux Eingaenge
1252 /1 160 - Bereitmeldung
Mux Eingaenge
1252 /2 163 - Frequenzsollwert erreicht
Mux Eingaenge
1252 /3 169 - allgemeine Warnung
Mux Eingaenge
1252 /4 162 - Stoermeldung
Systembus,
Profibus
Systembus: 704 - RxPDO1 Word1
Profibus: 754 - OUT-PZD3 Word
DeMux Eingang
1253 15
...
4 3 2 1 0
Empfänger weitere weitere
Demultiplexer
Signalquellen
910 - Ausgang DeMux Bit 0
911 - Ausgang DeMux Bit 1
912 - Ausgang DeMux Bit 2
913 - Ausgang DeMux Bit 3
( Bereitmeldung )
( Frequenzsollwert erreicht )
( allgemeine Warnung )
(Stoermeldung)
925 - Ausgang DeMux Bit 15
Einstellungen am Sender:
In VPlus über die Schaltflächenleiste die Anwendung VTable starten.
In VTable dem Parameter
Mux. Eingaenge 1252 Index 1 bis Index 16 die gewünschten Signalquellen zum Senden zuweisen. (Eine Einstellung für Index 0 bewirkt die Übernahme dieser Einstellung für alle anderen Indizes.)
Die Signalquelle „927 - Ausgang MUX“ einem TxPDO Prozessdatenparameter des
Systembus oder einem PZDx-IN Prozessdatenparameter des Profibus zuweisen.
Einstellungen am Empfänger:
Dem Parameter
DeMux Eingang
1253 die entsprechenden RxPDO Signalquellen des Systembus oder OUT-PZD Signalquellen des Profibus zuweisen.
Die übertragenen Signale sind beim Empfänger als Signalquellen 910 bis 925 verfügbar.
180
KFU 2-/4-
15 U/f - Kennlinie
Die geberlose Regelung in den Konfigurationen 110 und 111 basiert auf der proportionalen Änderung von Ausgangsspannung zur Ausgangsfrequenz gemäß der konfigurierbaren Kennlinie.
Mit der Einstellung der U/f-Kennlinie wird die Spannung des angeschlossenen Asynchronmotors entsprechend der Frequenz gesteuert. Das im jeweiligen Betriebspunkt vom Motor aufzubringende Drehmoment erfordert die Steuerung der Ausgangsspannung proportional der Frequenz. Bei einem konstanten Verhältnis der Ausgangsspannung zur Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters ist die Magnetisierung im
Nennbereich des Asynchronmotors konstant. Der Bemessungspunkt des Motors bzw.
Eckpunkt der U/f-Kennlinie wird über die geführte Inbetriebnahme mit dem Parameter
Eckspannung 603 und dem Parameter Eckfrequenz 604 eingestellt.
Kritisch ist der untere Frequenzbereich, wo eine erhöhte Spannung für den Anlauf des Antriebes notwendig ist. Die Spannung bei Ausgangsfrequenz = Null wird mit dem Parameter Startspannung 600 eingestellt. Eine von dem linearen Verlauf der
U/f-Kennlinie abweichende Spannungsanhebung kann durch die Parameter Spannungsüberhöhung 601 und Überhöhungsfrequenz 602 definiert werden. Der prozentuale Parameterwert berechnet sich aus der linearen U/f-Kennlinie. Mit den Parametern Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz der Maschine, bzw. U/f-Kennlinie festgelegt.
419 wird der Arbeitsbereich
U 418 (FMIN) 419 (FMAX)
Arbeitsbereich
603 (UC)
601 (UK)
600 (US)
602 (FK) 604 (FC) f
(FMIN): Minimale Frequenz 418, (FMAX): Maximale Frequenz 419,
(US): Startspannung 600,
(UK): Spannungsüberhöhung 601, (FK): Überhöhungsfrequenz 602
(UC): Eckspannung 603, (FC): Eckfrequenz 604
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
600 Startspannung
601 Spannungsüberhöhung
0,0 V
-100 %
100,0 V
200 %
5,0 V
10 %
602 Überhöhungsfrequenz
603 Eckspannung
0 %
60,0 V
100 %
560,0 V
20 %
400,0 V
604 Eckfrequenz 0,00 Hz 999,99 Hz 50,00 Hz
Hinweis: Die geführte Inbetriebnahme berücksichtigt bei der Voreinstellung der
U/f-Kennlinie die parametrierten Motorbemessungswerte und Nenndaten des Frequenzumrichters. Die Erhöhung der Bemessungsdrehzahl mit konstantem Drehmoment kann mit Asynchronmaschinen realisiert werden, wenn die Motorwicklung von Stern in Dreieck umschaltbar ausgeführt ist. Wurden die Daten für die Dreieckschaltung vom Typenschild der Asynchronmaschine eingetragen wird automatisch die Eckfrequenz um die Quadratwurzel von Drei erhöht.
181
KFU 2-/4-
Die werkseitig eingestellte Eckspannung 603 (UC) und Eckfrequenz 604 (FC) ist aus den Motordaten Bemessungsspannung 370 bzw. Bemessungsfrequenz 375 abgeleitet. Mit der parametrierten chung der U/f-Kennlinie.
Startspannung 600 (US) ergibt sich die Gradenglei-
U
UC
FC
US
0
f US
400,0
50,00 Hz
V
5,0 V
0,00 Hz
f 5,0 V
Die Überhöhungsfrequenz 602 (FK) wird prozentual zur Eckfrequenz 604 (FC) eingegeben und beträgt werkseitig f=10 Hz. Die Ausgangsspannung wird für die
Werkseinstellung der Spannungsüberhöhung 601 (UK) mit U=92,4V berechnet.
U
UC
FC
US
0
FK FC
US
1 UK
400
50 Hz
V
5 V
0 Hz
0,2 50 Hz
5 V
1,1 92,4 V
15.1 Dynamische
Die Dyn. Spannungsvorsteuerung 605 beschleunigt das Regelverhalten des Stromgrenzwertreglers (Parameter Betriebsart 610) und des Spannungsreglers (Parameter Betriebsart 670). Der aus der U/f-Kennlinie resultierende Wert der Ausgangsspannung wird durch Addition der berechneten Spannungsvorsteuerung verändert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
605 Dyn. Spannungsvorsteuerung 0 % 200 % 100 %
182
KFU 2-/4-
16 Regelfunktionen
Die Frequenzumrichter bieten eine Auswahl etablierter Steuer- und Regelverfahren in der Konfiguration 30. Die gewählte Reglerstruktur ist frei parametrierbar und kann durch weitere Funktionen für die Anwendung optimiert werden.
16.1 Intelligente
Die entsprechend der Applikation einzustellenden Stromgrenzen vermeiden die unzulässige Belastung der angeschlossenen Last und verhindern die Fehlerabschaltung des Frequenzumrichters. Die Funktion erweitert den im Regelverfahren verfügbaren
Stromregler. Die angegebene Überlastreserve des Frequenzumrichters kann mit Hilfe der intelligenten Stromgrenzen, insbesondere in Anwendungen mit dynamischen
Lastwechseln, optimal ausgenutzt werden. Das über den Parameter Betriebsart 573 zu wählende Kriterium definiert die Schwelle zur Aktivierung der intelligenten Stromgrenze. Der parametrierte Motorbemessungsstrom, bzw. Nennstrom des Frequenzumrichters, wird als Grenzwert von den intelligenten Stromgrenzen nachgeführt.
Betriebsart Funktion
Die Funktion ist ausgeschaltet.
Begrenzung auf die Überlast des Frequenzumrichters
(Ixt).
Begrenzung auf die maximale Kühlkörpertemperatur (T
C
).
Betriebsart 1 und 10 (Ixt + T
C
).
Begrenzung auf die Motortemperatur (T
Motor
).
21 Betriebsart 20 und 1 (T
Motor
+ Ixt).
30 Betriebsart 10 und 20 (T
C
+ T
Motor
).
Betriebsart 10, 20 und 1 (T
C
+ T
Motor
+ Ixt).
Der über den Parameter Betriebsart 573 gewählte Schwellwert wird von den intelligenten Stromgrenzen überwacht. In den Betriebsarten mit Motor- und Kühlkörpertemperaturüberwachung wird bei Erreichen des Grenzwertes die mit dem Parameter
Leistungsgrenze 574 gewählte Leistungsreduzierung vorgenommen. Dies wird im motorischen Betrieb durch Reduzierung des Ausgangsstroms und der Drehzahl erreicht. Das Lastverhalten der angeschlossenen Maschine muss, zum sinnvollen Einsatz der intelligenten Stromgrenzen, von der Drehzahl abhängig sein. Die Gesamtzeit der Leistungsreduktion, in Folge einer erhöhten Motor- oder Kühlkörpertemperatur, beinhaltet neben der Dauer zur Abkühlung, auch die zusätzlich definierte Begrenzungsdauer 575.
Die Definition der Leistungsgrenze sollte möglichst gering gewählt werden, um dem
Antrieb ausreichend Zeit zur Abkühlung zu geben. Die Bezugsgröße ist die Nennleistung des Frequenzumrichters oder die eingestellte Bemessungsleistung des Motors.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
574 Leistungsgrenze 40,00 % 95,00 % 80,00 %
575 Begrenzungsdauer 5 min 300 min 15 min
In den Betriebsarten mit Überlastreserve (Ixt) erfolgt bei Überschreiten des Schwellwertes eine Reduktion des Ausgangsstroms. Hierbei wird zwischen Lang- und Kurzzeitüberlastreserve unterschieden. Nach Ausnutzung der Kurzzeitüberlast (1 s) wird der Ausgangsstrom auf den zur aktuellen Schaltfrequenz gehörenden Langzeitüberlaststrom reduziert. Nach Ausnutzung der Langzeitüberlast (60 s) erfolgt eine Reduktion auf den ebenfalls schaltfrequenzabhängigen Nennstrom.
183
KFU 2-/4-
Wurde der Ausgangsstrom, bedingt durch die ausgenutzte Langzeitüberlast, schon reduziert, steht die Kurzzeitüberlast auch dann nicht mehr zur Verfügung, wenn sie vorher noch nicht ausgenutzt wurde. Die definierte Überlastreserve (Ixt) des Frequenzumrichters steht nach einer 10 Minuten andauernden Leistungsreduktion erneut zur Verfügung.
16.2 Spannungsregler
Der Spannungsregler beinhaltet die zur Überwachung der Zwischenkreisspannung notwendigen Funktionen.
Die im generatorischen Betrieb, bzw. Bremsvorgang der Asynchronmaschine ansteigende Zwischenkreisspannung Ud wird durch den Spannungsregler auf den eingestellten Grenzwert geregelt.
Die Netzausfallstützung nutzt die Rotationsenergie des Antriebs zur Überbrückung kurzzeitiger Netzausfälle.
Der Spannungsregler wird mit dem Parameter Betriebsart 670 entsprechend der
Anwendung eingestellt.
Betriebsart Funktion
Die Funktion ist ausgeschaltet.
Überspannungsregler eingeschaltet, mit Motor-Chopper.
Netzausfallstützung eingeschaltet, mit Motor-Chopper, zur schnellen Stillsetzung.
Überspannungsregler und Netzausfallstützung eingeschaltet, mit Motor-Chopper.
Netzausfallstützung eingeschaltet, ohne Motor-Chopper.
Ud-Begr. &
Netzstuetz. aktiv, ohne Chopper
Überspannungsregler und Netzausfallstützung eingeschaltet, ohne Motor-Chopper.
Die Funktion Motor-Chopper ist in den feldorientierten Regelverfahren verfügbar (in den Konfigurationen 210, 230, 410, 411 und 430).
Bei Auswahl einer Betriebsart mit Motor-Chopper die Triggerschwelle 507 auf den
Sollwert UD-Begrenzung 680 einstellen.
Betriebsart Überspannungsregelung,
Spannungsregler: Parameter Betriebsart
670 = 1
Ud, f
Überspannungsregler aktiv
680
Ud f
421 oder 423
681 t
184
KFU 2-/4-
Die Überspannungsregelung verhindert das Abschalten des Frequenzumrichters im generatorischen Betrieb. Die Reduzierung der Antriebsdrehzahl durch eine über den
Parameter Verzögerung (Rechtslauf) 421, bzw. Verzögerung Linkslauf 423 gewählte
Rampensteilheit kann zu einer Überspannung im Zwischenkreis führen. Überschreitet die Spannung den durch den Parameter Sollwert UD-Begrenzung 680 eingestellten
Wert, wird die Verzögerung so reduziert, dass die Zwischenkreisspannung auf den eingestellten Wert geregelt wird. Lässt sich die Zwischenkreisspannung durch die
Reduzierung der Verzögerung nicht auf den eingestellten Sollwert regeln, wird die
Verzögerung angehalten und die Ausgangsfrequenz angehoben. Die Ausgangsfrequenz wird durch Addition des Parameterwertes max. Frequenzerhöhung 681 zur
Frequenz im Betriebspunkt des Reglereingriffs berechnet.
Parameter
Sollwert
2-
UD-Begrenzung
4-
225
425
Einstellung
387,5
770
380
760
681 max. Frequenzerhöhung 0,00 Hz 999,99 Hz
Betriebsart Netzausfallstützung,
Spannungsregler: Parameter Betriebsart 670 = 2
Ud, f
10,00 Hz
U d
672
671 f
Steilheit begrenzt durch 673 oder 683
Standardrampe oder 674
Netzspannung
Netzausfall Netzwiederkehr
Durch die Netzausfallstützung können kurzzeitige Netzausfälle überbrückt werden.
Ein Netzausfall wird erkannt, wenn die Zwischenkreisspannung den eingestellten t
Wert des Parameters Schwelle Netzausfall 671 unterschritten hat. Wird ein Netzausfall erkannt, so versucht der Regler die Zwischenkreisspannung auf den mit dem
Parameter Sollwert Netzstützung 672 eingestellten Wert zu regeln. Dazu wird die
Ausgangsfrequenz kontinuierlich reduziert und der Motor mit seinen rotierenden Massen in den generatorischen Betrieb gebracht. Die Reduzierung der Ausgangsfrequenz erfolgt entsprechend der Konfiguration maximal mit dem durch den Parameter
Gen. Grenze Stromsollwert 683 eingestellten Strom oder der Rampe Verzögerung
Netzstützung 673.
Die Schwellwerte des Spannungsreglers werden von der aktuellen Zwischenkreisspannung ausgehend mit den Parametern Schwelle Netzausfall 671 und Sollwert
Netzstützung 672 berechnet.
185
KFU 2-/4-
Kehrt die Netzspannung zurück, bevor eine Abschaltung durch die Netzunterspannungserkennung erfolgt, so wird der Antrieb gemäß dem Wert des Parameters Beschleunigung Netzwiederkehr 674 auf seine Sollfrequenz beschleunigt. Ist der Wert des Parameters Beschleunigung Netzwiederkehr 674 auf die Werkseinstellung von
0,00 Hz/s eingestellt, wird mit den eingestellten Werten für die Rampenparameter
Beschleunigung (Rechtslauf) 420 oder Beschleunigung Linkslauf 422 beschleunigt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
671 Schwelle Netzausfall -200,0 V -50,0 V -100,0 V
672 Sollwert Netzstützung -200,0 V -10,0 V -40,0 V
Hinweis: Der Frequenzumrichter reagiert bei aktivierter Netzausfallstützung, wie auch im Normalbetrieb, auf die Signale an den Steuereingängen. Die
Beschaltung mit extern versorgten Steuersignalen ist nur mit unterbrechungsfreier Versorgung möglich. Alternativ ist die Versorgung der Steuersignale durch den Frequenzumrichter zu verwenden.
Fortsetzung zur Betriebsart Netzausfallstützung
Ud, f
676
Ud
672
671 f
673 oder 683
675
Netzspannung
Netzausfall Aus t
Die bei Netzausfall zur Verfügung stehende Zwischenkreisspannung wird vom Motor bereitgestellt. Die Ausgangsfrequenz wird kontinuierlich reduziert und der Motor mit seinen rotierenden Massen in den generatorischen Betrieb gebracht. Die Reduzierung der Ausgangsfrequenz erfolgt maximal mit dem durch den Parameter Gen.
Grenze Stromsollwert 683 eingestellten Strom oder der Rampe Verzögerung Netzstützung 673 bis zur Frequenzgrenze Schwelle Stillsetzung 675. Ist die Energie des
Systems zur Überbrückung des Netzausfalls nicht ausreichend, erfolgt ab der
Schwelle Stillsetzung 675 die Verzögerung mit maximaler Rampensteigung.
Die Zeit bis zum Stillstand des Motors resultiert aus der generatorischen Energie des
Systems, die eine Erhöhung der Zwischenkreisspannung zur Folge hat. Die mit dem
Parameter Sollwert Stillsetzung 676 eingestellte Zwischenkreisspannung wird als
Regelgröße vom Spannungsregler verwendet und konstant gehalten. Die Spannungsanhebung ermöglicht das Bremsverhalten und die Zeit bis zum Stillstand zu optimieren. Das Verhalten der Regelung ist vergleichbar mit dem Auslaufverhalten 2
(Stillsetzen + Halten), da der Spannungsregler den Antrieb mit maximaler Verzögerungsrampe zum Stillstand führt und mit der verbleibenden Zwischenkreisspannung bestromt.
186
KFU 2-/4-
Kehrt die Netzspannung zurück, nachdem die Stillsetzung des Antriebes erfolgte, jedoch die Unterspannungsabschaltung noch nicht erreicht ist, meldet der Frequenzumrichter Störung. Die Bedieneinheit zeigt die Fehlermeldung „F0702“ an.
Dauert der Netzausfall ohne Stillsetzung ( Schwelle Stillsetzung
675 = 0 Hz) so lange, dass die Frequenz auf 0 Hz abgesenkt wurde, wird bei Netzwiederkehr der Antrieb auf die Sollfrequenz beschleunigt.
Dauert der Netzausfall mit oder ohne aktivierter Stillsetzung so lange, dass der Frequenzumrichter ganz abschaltet (LEDs = AUS), wird der Frequenzumrichter bei
Netzwiederkehr im Zustand „Bereit“ stehen. Wenn die Freigabe erneut geschaltet wird, startet der Antrieb. Soll bei dauernd eingeschalteter Freigabe der Antrieb nach
Netzwiederkehr automatisch starten, muss die schaltet sein.
Betriebsart 651 des Autostarts einge-
Parameter Einstellung
675 Schwelle Stillsetzung 0,00 Hz 999,99 Hz 0,00 Hz
Sollwert
2-
Stillsetzung
4-
225
425
387,5
770
365
730
Der Spannungsregler verwendet zur Regelung die Grenzwerte der Zwischenkreisspannung. Die dazu notwendige Frequenzänderung wird durch den einzustellenden generatorischen Stromsollwert, bzw. die Rampe parametriert. Die Gen. Grenze
Stromsollwert 683 oder die Rampe Verzögerung Netzstützung 673 definiert die maximale Verzögerung des Antriebs, die notwendig ist, um den Spannungswert Sollwert
Netzstützung 672 zu erreichen. Die Beschleunigung Netzwiederkehr 674 ersetzt, wenn der werkseitig eingestellte Wert verändert wird, die eingestellten Werte der
Rampenparameter Beschleunigung (Rechtslauf) 420 oder Beschleunigung Linkslauf 422. Die Spannungsregelung bei Netzausfall wechselt ab der Frequenzgrenze
Schwelle Stillsetzung 675 vom Sollwert Netzstützung 672 auf den Sollwert Stillsetzung 676.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
683 Gen. Grenze Stromsollwert 0,0 A ü I
FUN
I
FUN
673 0,01 Hz/s 9999,99 Hz/s 50,00 Hz/s
0,00 Hz/s 9999,99 Hz/s 0,00 Hz/s
Der proportionale und der integrierende Teil des Spannungsreglers können über den
Parameter Verstärkung 677 und Parameter Nachstellzeit 678 eingestellt werden.
Die Regelfunktionen werden durch Einstellen der Parameter auf den Wert Null deaktiviert. In der jeweiligen Einstellung handelt es sich um einen P-Regler bzw. I-Regler.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
678 Nachstellzeit 0 ms
1 1)
30,00
2)
10000 ms
8 ms
23 ms
1)
2)
Die Werkseinstellung ist von dem gewählten Steuer- und Regelverfahren abhängig.
Entsprechend der Einstellung des Parameters Konfiguration
30 ergibt sich die fol-
1) gende Zuordnung.
2)
Konfigurationen 1xx
Konfigurationen 4xx, 2xx, 5xx
187
KFU 2-/4-
16.3 Technologieregler
Der Technologieregler, der in seinem Verhalten einem PID-Regler entspricht, ist in den Konfigurationen 111, 211 und 411 als Zusatzfunktion verfügbar. Die Verbindung von Soll- und Istwert der Anwendung mit den Funktionen des Frequenzumrichters ermöglicht die Prozessregelung ohne weitere Komponenten. Somit können Applikationen, wie z. B. Druck-, Volumenstrom- oder Drehzahlregelung einfach realisiert werden. Die Konfiguration der Prozentsollwertquelle und die Verknüpfung der Prozentistwertquelle sind zu beachten.
Strukturbild: Technologieregler
Technologieregler
Prozentsollwertquelle 476
-
Istwerte:
Prozentistwert 230
Prozentistwertquelle 478
Prozentsollwert 229
Die in der Tabelle aufgeführten Kapitel der Anleitung beachten:
Parameter Kapitel
Regler-Sollwert:
Prozentsollwertquelle 476
Anzeige des aktuellen Regler-Sollwertes:
Prozentsollwert
Regler-Istwert:
229
13.5 „Prozentsollwertkanal“
18.1 „Istwerte des Frequenzumrichters“
Prozentistwertquelle
478 ist:
- Analogsignal am Multifunktionseingang:
16.3 „Technologieregler“
14.1 „Multifunktionseingang MFI1“
Betriebsart
- Frequenzsignal an einem Digitaleingang:
Betriebsart
496 13.11 „PWM-/Folgefrequenzeingang“
Anzeige des aktuellen Regler-Istwertes:
Prozentistwert
230 18.1 „Istwerte des Frequenzumrichters“
Der Technologieregler erfordert zum Sollwert auch die Verknüpfung einer analogen
Anwendungsgröße mit dem Parameter Prozentistwertquelle 478 . Die Differenz zwischen Soll- und Istwert dient dem Technologieregler zur Regelung des Antriebssystems. Der gemessene Istwert wird über einen Messwandler auf das Eingangssignal der Prozentistwertquelle abgebildet.
Prozentistwertquelle
478 Funktion
1 - Analogeingang MFI1A
Das Analogsignal am Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart 452 - Analogbetrieb.
Das Frequenzsignal am Digitaleingang entsprechend der gewählten Betriebsart 496.
188
KFU 2-/4-
Vorsicht! Die werkseitige Verknüpfung des Parameters
Logiksignal des Technologiereglers beachten:
Start-rechts 68 mit dem
Start-rechts 68 = „13 – Technologieregler Start“.
Diese Verknüpfung darf nicht geändert werden. Durch die Reglerfreigabe am Digitaleingang S1IND/STOA wird der Technologieregler aktiv.
Strukturbild: Eingänge für die Prozentistwertquelle
Technologieregler
Prozentistwertquelle 478
Folgefrequenz
0
F3
S2IND
S3IND
S6IND f
%
0
1
Betriebsart 496
Teiler 497
0
MFI1A
Multifunktion analog
1
+
Istwerte:
Prozentistwert 230
MFI1 digital
0 - Aus
1 - Standard
Betriebsart 452
Die über den Parameter Betriebsart
440 gewählte Funktion definiert das Verhalten des Technologiereglers.
Betriebsart
440 Funktion
Der Technologieregler ist ausgeschaltet, die Sollwertvorgabe erfolgt über den Prozentsollwertkanal.
Zur Druck- und Volumenstromregelung mit linearem
Betriebsverhalten und Istwertüberwachung.
2 - Füllstand 1
3 - Füllstand 2
4 - Drehzahlregler
Füllstandsregelung mit definierter Motordrehzahl bei fehlendem Istwert.
Füllstandsregelung mit definiertem Verhalten bei fehlendem Istwert oder hoher Regeldifferenz.
Drehzahlregelung mit analoger Rückführung der Istdrehzahl.
Volumenstromregelung mit radiziertem (Quadratwurzel gezogenem) Istwert.
189
KFU 2-/4- f
Das Verhalten des Technologiereglers entspricht einem PID-Regler mit den Anteilen
Proportionalteil
Integralteil
Verstärkung
444
Nachstellzeit 445
Differentialteil Vorhaltzeit 618
Das Vorzeichen der Verstärkung bestimmt die Regelrichtung, das heißt bei steigendem Istwert und positivem Vorzeichen der Verstärkung wird die Ausgangsfrequenz gesenkt (z. B. bei Druckregelung). Bei steigendem Istwert und negativem Vorzeichen der Verstärkung wird die Ausgangsfrequenz angehoben (z. B. bei Temperaturregelung, Kältemaschinen, Verdampfern).
Der Integralteil kann verwendet werden, um den stationären Fehler (Abweichung zwischen Istwert zu Sollwert) über die Zeit zu verringern. Ist der Integralteil zu dynamisch siv 2)
1)
, kann das System instabil werden und schwingen. Ist der Integralteil zu pas-
eingestellt, wird der stationäre Fehler nicht ausreichend ausgeregelt.
Der Integralteils muss daher anlagenspezifisch angepasst werden.
1)
2)
Dynamisches Verhalten: Schnelles Ausregeln von Abweichungen.
Passives Verhalten: Langsames Ausregeln von Abweichungen.
Der Differentialteil steht werksseitig auf Vorhaltzeit 618 = 0 ms und ist damit deaktiviert.
Ist das Ausregelverhalten des PI-Reglers (oder P-Reglers) zu langsam, kann durch das Aktivieren und Anpassen des Differentialteils ( Vorhaltzeit 618) eine schnellere
Ausregelung erreicht werden. Das System neigt bei aktiviertem Differentialteil jedoch schneller zum Schwingen, so dass der Differentialteil vorsichtig aktiviert und geändert werden sollte.
Wir empfehlen, die Zeiten Nachstellzeit 445 für denIntegralteil und Vorhaltzeit 618 für den Differentialteil größer als die Abtastzeit zu wählen, die beim KFU-Gerät 2 ms beträgt.
Der Parameter gungsrampen. max. P-Anteil 442 begrenzt die Frequenzänderung am Reglerausgang. Dies verhindert Schwingungen des Systems bei steil gewählten Beschleuni-
Der Parameter Hysterese 443 ermöglicht es, eine Änderung des Intergralteils in einem bestimmten Bereich (Hystereseband) zu unterdrücken. Dies ermöglicht ein passiveres Verhalten des Technologiereglers. Dies kann zum Beispiel hilfreich sein, um ein Rauschen der Iswertquelle zu filtern und eine Nachregelung zu minimieren.
Hysterese
443 t
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
441 Festfrequenz -999,99 Hz +999,99 Hz 0,00 Hz
442 max. P-Anteil
443 Hysterese
0,01 Hz 999,99 Hz
0,01 % 100,00 %
50,00 Hz
10,00 %
445 Nachstellzeit
446 Faktor Ind. Volumenstromregelung
618 Vorhaltzeit
0 ms 32767 ms 200 ms
0,10 2,00 1,00
0 ms 1000 ms 0 ms
190
KFU 2-/4-
Hinweis: Die Parametrierung des Technologiereglers in den einzelnen Datensätzen ermöglicht, mit der Datensatzumschaltung über Steuerkontakte, die
Anpassung an verschiedene Betriebspunkte der Applikation.
Hinweis: Der Technologieregler arbeitet im Motor-Rechtsdrehsinn. Die Drehrichtung kann mit dem Parameter Drehrichtungsumkehr 1199 geändert werden. Siehe Kapitel 9.2.8 „Drehrichtungsumkehr“.
Betriebsart Standard,
Parameter Betriebsart
440 = 1
Diese Betriebsart ist z. B. für eine Druck- oder Volumenstromregelung mit linearem
Betriebsverhalten geeignet.
Die Minimalwert-Überwachung verhindert ein Hochlaufen des Antriebs bei fehlendem
Istwert.
Bei fehlendem Istwert (<0,5%) wird die Ausgangsfrequenz auf die Minimale Frequenz 418 geführt. Dies erfolgt mit der eingestellten Verzögerung (Rechtslauf) 421.
Bei wiederkehrendem Istwert arbeitet der Regler automatisch weiter.
191
KFU 2-/4-
Betriebsart Füllstand 1, Parameter Betriebsart
Diese Betriebsart ist z. B. für eine Füllstandsregelung geeignet.
440 = 2
Die Funktion führt die Ausgangsfrequenz bei fehlendem Istwert auf eine einstellbare
Frequenz.
Die Minimalwert-Überwachung verhindert ein Hochlaufen des Antriebs bei fehlendem
Istwert.
Bei fehlendem Istwert (<0,5%) wird die Ausgangsfrequenz auf die Festfrequenz 441 geführt. Dies erfolgt mit der eingestellten Verzögerung (Rechtslauf) 421.
Die Festfrequenz 441 muss im Bereich zwischen Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz 419 liegen. Ist die Festfrequenz 441 kleiner als die Minimale Frequenz 418 eingestellt, wird die Ausgangsfrequenz auf die Minimale Frequenz 418 geführt. Die Minimale Frequenz 418 wird nicht unterschritten.
Bei wiederkehrendem Istwert arbeitet der Regler automatisch weiter.
478 0.5
192
KFU 2-/4-
Betriebsart Füllstand 2, Parameter Betriebsart
Diese Betriebsart ist z. B. für eine Füllstandsregelung geeignet.
440 = 3
Die Minimalwert-Überwachung verhindert ein Hochlaufen des Antriebs bei fehlendem
Istwert.
Bei fehlendem Istwert (<0,5%) wird die Ausgangsfrequenz auf die Festfrequenz 441 geführt. Dies erfolgt mit der eingestellten Verzögerung (Rechtslauf) 421.
Ist keine Regeldifferenz vorhanden (Istwert=Sollwert) oder ist die Regeldifferenz negativ (Istwert>Sollwert), wird die Ausgangsfrequenz auf die geführt. Dies erfolgt mit der eingestellten
Minimale Frequenz 418
Verzögerung (Rechtslauf) 421.
Der Antrieb läuft hoch, wenn wieder ein Istwert anliegt oder die Regeldifferenz die positive Hysterese 443 überschreitet. Der Antrieb stoppt, wenn die Regeldifferenz die negative Hysterese 443 unterschreitet.
193
KFU 2-/4-
Betriebsart Drehzahlregler, Parameter Betriebsart 440 = 4
Diese Betriebsart ist für Drehzahlregelungen mit analogem Istwertgeber (z. B. Analogtacho über analogen Eingang oder HTL Geber über Frequenzeingang) geeignet.
Der Motor wird entsprechend der Regeldifferenz beschleunigt oder abgebremst.
Die Ausgangsfrequenz wird durch die Maximale Frequenz 419 begrenzt.
194
KFU 2-/4-
Betriebsart Indirekte Volumenstromregelung,
Parameter Betriebsart 440 = 5
Diese Betriebsart ist für die Volumenstromregelung basierend auf einer Druckmessung geeignet.
Die radizierte Istwertgröße ermöglicht zum Beispiel über die Einlaufdüse des Ventilators den Wirkdruck in der Anlage direkt zu messen. Der Wirkdruck hat ein quadratisches Verhältnis zum Volumenstrom und bildet somit die Regelgröße der Volumenstromregelung. Die Berechnung entspricht dem „Proportionalitätsgesetz“, welches für
Kreiselmaschinen allgemein gültig ist.
Die Anpassung an die jeweilige Applikation und die Messung erfolgt über den Faktor
Ind. Volumenstromregelung 446. Die Istwerte werden aus den zu parametrierenden
Anlagendaten Nenndruck und Volumenstrom nach dem Schlechtpunktverfahren berechnet, wie im Kapitel „Volumenstrom und Druck“ beschrieben.
Die Ausgangsfrequenz wird durch die Minimale Frequenz 418 und Maximale Frequenz 419 begrenzt.
195
KFU 2-/4-
Strukturbild: Indirekte Volumenstromregelung
Technologieregler
Prozentsollwertquelle 476
Faktor ind. Volumenstromregelung 446
x Istwerte:
Volumenstrom 285
Druck 286
Prozentistwertquelle 478
196
KFU 2-/4-
16.4 Funktionen der geberlosen Regelung
Die Konfigurationen der geberlosen Regelung beinhalten die folgenden Zusatzfunktionen, die das Verhalten gemäß der parametrierten U/f-Kennlinie ergänzen.
16.4.1 Schlupfkompensation
Die lastabhängige Differenz zwischen Solldrehzahl und der Istdrehzahl des Asynchronmotors ist der Schlupf. Diese Abhängigkeit kann durch die Strommessung in den Ausgangsphasen des Frequenzumrichters kompensiert werden.
Das Einschalten der Betriebsart 660 für die Schlupfkompensation ermöglicht eine
Drehzahlregelung ohne Rückführung. Die Ständerfrequenz bzw. Drehzahl wird lastabhängig korrigiert.
Bevor die Schlupfkompensation eingeschaltet werden kann, muss zuvor die geführte
Inbetriebnahme durchgeführt werden. Der Statorwiderstand 377 ist für die korrekte
Funktion erforderlich und wird während der geführten Inbetriebnahme gemessen.
Betriebsart
660 Funktion
Die Schlupfkompensation ist ausgeschaltet.
Die lastabhängige Schlupfdrehzahl wird kompensiert.
Das Regelverhalten der Schlupfkompensation ist nur in speziellen Anwendungen
über die Parameter zu optimieren. Der Parameter Verstärkung 661 bestimmt die
Korrektur der Drehzahl bzw. die Wirkung der Schlupfkompensation proportional zur
Laständerung. Die max. Schlupframpe 662 definiert die max. Frequenzänderung pro
Sekunde, um einen Überstrom bei Lastwechsel zu vermeiden.
Der Parameter Frequenzuntergrenze kompensation aktiv wird.
Parameter
663 legt fest, ab welcher Frequenz die Schlupf-
Einstellung
Nr. Beschreibung
0,0 % 300,0 % 100,0 %
0,01 Hz 999,99 Hz 0,01 Hz
16.4.2 Stromgrenzwertregler
Der Stromgrenzwertregler vermeidet durch eine lastabhängige Drehzahlsteuerung die unzulässige Belastung des Antriebssystems. Dies wird durch die im vorherigen
Kapitel beschriebenen intelligenten Stromgrenzen erweitert. Der Stromgrenzwertregler reduziert zum Beispiel die Belastung des Antriebs in der Beschleunigung durch das Anhalten der Beschleunigungsrampe. Das bei zu steil eingestellten Beschleunigungsrampen erfolgende Abschalten des Frequenzumrichters wird somit verhindert
Mit dem Parameter Betriebsart 610 wird der Stromgrenzwertregler ein- und ausgeschaltet.
Betriebsart 610 Funktion
Die Funktionen Stromgrenzwertregler und die intelligente
Stromgrenzen sind deaktiviert.
Der Stromgrenzwertregler ist aktiv.
197
KFU 2-/4-
Verhalten bei motorischem Betrieb:
Der eingeschaltete Stromgrenzwertregler senkt bei Überschreitung des durch den
Parameter Grenzstrom 613 eingestellten Stromes die Ausgangsfrequenz soweit ab, bis der Grenzstrom nicht mehr überschritten wird. Die Ausgangsfrequenz wird maximal bis zu der durch den Parameter Grenzfrequenz 614 eingestellten Frequenz abgesenkt. Wird der Grenzstrom auf den Sollwert angehoben.
613 unterschritten, wird die Ausgangsfrequenz wieder
Verhalten bei generatorischem Betrieb:
Der Stromgrenzwertregler erhöht bei Überschreitung des durch den Parameter
Grenzstroms 613 eingestellten Stromes die Ausgangsfrequenz soweit, bis der Grenzstrom nicht überschritten wird. Die Ausgangsfrequenz wird maximal bis zur eingestellten Maximale Frequenz 419 angehoben. Wird der Grenzstrom 613 unterschritten, wird die Ausgangsfrequenz wieder auf den gewünschten Sollwert abgesenkt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
0,0
FUN
ü I
FUN
Das Regelverhalten des Stromgrenzwertreglers kann über den proportionalen Anteil, den Parameter Verstärkung 611, und den integrierenden Teil, den Parameter Nachstellzeit 612 , eingestellt werden. Sollte in Ausnahmefällen eine Optimierung der Reglerparameter notwendig sein, sollte durch sprunghafte Änderung des Parameters
Grenzstrom 613 eine Einstellung vorgenommen werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
612 Nachstellzeit 1 ms 10000 ms 24 ms
Hinweis: Die Dynamik von Stromgrenzwertregler und Spannungsregler wird durch die Einstellung des Parameters lusst.
Dyn. Spannungsvorsteuerung 605 beeinf-
16.5 Funktionen der feldorientierten Regelung
Die feldorientierten Regelverfahren basieren auf einer Kaskadenregelung und der
Berechnung eines komplexen Maschinenmodells. Im Rahmen der geführten Inbetriebnahme wird durch die Parameteridentifikation ein Abbild der angeschlossenen
Maschine erstellt und in verschiedene Parameter übernommen. Diese Parameter sind zum Teil sichtbar und können für verschiedene Betriebspunkte optimiert werden.
16.5.1 Stromregler
Der innere Regelkreis der feldorientierten Regelung besteht aus zwei Stromreglern.
Die feldorientierte Regelung prägt somit den Motorstrom über zwei zu regelnde Komponenten in die Maschine ein.
Dies erfolgt durch:
die Regelung der flussbildenden Stromgröße I sd
die Regelung der drehmomentbildenden Stromgröße I sq
Durch die getrennte Regelung dieser beiden Größen erreicht man die Entkopplung des Systems, äquivalent zur fremderregten Gleichstrommaschine.
198
KFU 2-/4-
Der Aufbau der beiden Stromregler ist identisch und ermöglicht, die Verstärkung sowie die Nachstellzeit für beide Regler gemeinsam einzustellen. Hierfür stehen die
Parameter Verstärkung 700 und Parameter Nachstellzeit 701 zur Verfügung. Der proportionale und integrierende Anteil der Stromregler kann durch Einstellen der Parameter auf den Wert Null ausgeschaltet werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
701 Nachstellzeit 0,00 ms 10,00 ms 10,00 ms
Die geführte Inbetriebnahme hat die Parameter des Stromreglers so gewählt, dass sie in den meisten Anwendungsfällen unverändert verwendet werden können.
Wenn in Ausnahmefällen eine Optimierung des Verhaltens der Stromregler vorgenommen werden soll, kann der Sollwertsprung während der Flussaufbauphase dazu verwendet werden. Der Sollwert der flussbildenden Stromkomponente steigt, bei geeigneter Parametrierung, sprunghaft auf den Wert Strom bei Flussaufbau 781 und nach Ablauf der maximalen Flussaufbauzeit 780 wechselt dieser geregelt auf den
Magnetisierungsstrom. Der für den Abgleich notwendige Betriebspunkt erfordert die
Einstellung des Parameters Minimale Frequenz 418 auf den Wert 0,00 Hz, da der
Antrieb nach der Aufmagnetisierung beschleunigt wird. Die Messung der Sprungantwort, welche durch das Verhältnis der genannten Ströme definiert wird, sollte in der
Motorzuleitung mit Hilfe eines Mess-Stromwandlers geeigneter Bandbreite erfolgen.
Hinweis: Die Ausgabe des intern berechneten Istwerts für die flussbildende Stromkomponente über den Analogausgang kann für diese Messung nicht verwendet werden, da die zeitliche Auflösung der Messung nicht ausreicht.
Zur Einstellung der Parameter des PI-Reglers wird zunächst die Verstärkung 700 so weit vergrößert, bis der Istwert während des Regelvorgangs ein deutliches Überschwingen aufweist. Nun wird die Verstärkung wieder etwa auf die Hälfte verringert und dann die Nachstellzeit 701 soweit nachgeführt, bis der Istwert während des Regelvorgangs ein leichtes Überschwingen aufweist.
Die Einstellung der Stromregler sollte nicht zu dynamisch gewählt werden, um eine ausreichende Stellreserve sicher zu stellen. Die Regelung neigt bei reduzierter Stellreserve verstärkt zu Schwingungen.
Die Dimensionierung der Stromreglerparameter durch Berechnung der Zeitkonstante ist für eine Schaltfrequenz von 2 kHz vorzunehmen. Bei anderen Schaltfrequenzen werden die Werte intern angepasst, so dass die Einstellung für alle Schaltfrequenzen unverändert bleiben kann. Die dynamischen Eigenschaften des Stromreglers verbessern sich mit steigender Schalt- und Abtastfrequenz.
Aus dem festen Zeitintervall für die Modulation ergeben sich über den Parameter
Schaltfrequenz 400 die folgenden Abtastfrequenzen des Stromreglers.
Einstellung
Schaltfrequenz Abtastfrequenz kHz 2 kHz
4 kHz 4 kHz
8 kHz 8 kHz
12 kHz 8 kHz
16 kHz 8 kHz
1) Diese Schaltfrequenz ist für den Parameter Min. Schaltfrequenz 401 einstellbar.
199
KFU 2-/4-
16.5.2 Drehmomentregler
Die drehmomentgeregelten Konfigurationen 230 und 430 erfordern oftmals die Begrenzung der Drehzahl in den Betriebspunkten ohne Lastmoment. Die Regelung erhöht die Drehzahl, um den Drehmomentsollwert zu erreichen, bis die Obergrenze
Frequenz 767, bzw. Untergrenze Frequenz 768 erreicht wird. Ab dem Grenzwert wird auf die maximale Drehzahl geregelt, welches dem Verhalten des Drehzahlreglers entspricht. Der Regler ist somit auf die Maximale Frequenz 419 begrenzt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
767 Obergrenze Frequenz
768 Untergrenze Frequenz
-999,99 Hz 999,99 Hz
-999,99 Hz 999,99 Hz
999,99 Hz
999,99 Hz
16.5.3 Grenzwertquellen
Die Begrenzung der Frequenz kann durch Einstellung von Festwerten oder auch durch Verknüpfung mit einer analogen Eingangsgröße erfolgen. Der Analogwert ist
über die Parameter Minimaler Prozentsollwert 518 und Maximaler Prozentsollwert
519 begrenzt, aber berücksichtigt nicht die S zentsollwertkanals. teigung Prozentwertrampe 477 des Pro-
Die Zuordnung erfolgt für den Drehmomentregler über die Parameter Quelle Obergrenze Frequenz 769 und Quelle Untergrenze Frequenz 770.
Betriebsart 769, 770 Funktion
101 - Analogeingang MFI1A
Die Quelle ist der Multifunktionseingang 1 in einer analogen
Betriebsart
452.
201 - Inv. Analogeingang MFI1A Betriebsart 101, invertiert.
210 - Inv. Festgrenzwert Betriebsart 110, invertiert.
200
KFU 2-/4-
16.5.4 Drehzahlregler
Die Quelle für den Drehzahlistwert wird über den Parameter Drehzahlistwertquelle 766 ausgewählt. In der Werkseinstellung wird als Istwertquelle der Drehgeber 1 verwendet. Soll der Drehgeber 2 eines Erweiterungsmoduls das Istwertsignal für den
Drehzahlregler liefern, muss Drehgeber 2 als Quelle ausgewählt werden. Alternativ kann der Drehzahlregler in den Konfigurationen 410, 411 und 430 ( Parameter Konfiguration 30) den Drehzahlistwert vom Maschinenmodell ableiten.
Betriebsart 766
1 - Drehgeber 1
Funktion
Die Drehzahlistwertquelle ist der Drehgeber 1 des Basisgerätes (Werkseinstellung).
2 - Drehgeber 2
3 - Maschinenmodell
Die Drehzahlistwertquelle ist der Drehgeber 2 eines Erweiterungsmoduls.
1)
Der Drehzahlregler erhält den berechneten Drehzahlistwert vom Maschinenmodell. Einstellbar in den Konfigurationen
410, 411 und 430.
Drehzahlnachführung durch Abgleich zwischen dem berechneten Maschinenmodell und dem Drehgeber 1 zur Erhöhung der Drehzahlgenauigkeit. Einstellbar in den Konfigurationen
410, 411 und 430. Die Einstellung für den Parameter
Nachstellzeit Drehzahlnachf.
515 wird berücksichtigt.
Drehzahlnachführung durch Abgleich zwischen dem berechneten Maschinenmodell und dem Drehgeber 2 eines Erweiterungsmoduls 1) zur Erhöhung der Drehzahlgenauigkeit.
Einstellbar in den Konfigurationen 410, 411 und 430. Die
Einstellung für den Parameter
Nachstellzeit Drehzahlnachf.
515 wird berücksichtigt.
1)
Nur einstellbar bei installiertem Erweiterungsmodul
Die Regelung der drehmomentbildenden Stromkomponente erfolgt im äußeren Regelkreis durch den Drehzahlregler. Über den Parameter Betriebsart 720 kann die
Betriebsart für den Drehzahlregler ausgewählt werden. Die Betriebsart definiert die
Verwendung der parametrierbaren Grenzen. Diese sind auf die Drehrichtung, bzw. die Richtung des Drehmoments bezogen und abhängig von der gewählten Konfiguration.
0 -
Betriebsart 720
Drehzahlregler aus
Funktion
Der Regler ist deaktiviert, bzw. die drehmomentbildende Stromkomponente gleich Null.
2 -
Grenzen pos. / neg. Drehmoment
Die Begrenzung des Drehzahlreglers ordnet dem motorischen Betrieb des Antriebs die obere Grenze zu.
Unabhängig von der Drehrichtung wird die gleiche
Grenze verwendet. Entsprechend gilt dies für den generatorischen Betrieb mit der unteren Grenze.
Die Zuordnung der Grenze erfolgt durch das Vorzeichen der zu begrenzenden Größe. Unabhängig von den motorischen oder generatorischen Betriebspunkten des Antriebs wird die positive Begrenzung von der oberen Grenze vorgenommen. Die Untergrenze wird als negative Begrenzung beachtet.
201
KFU 2-/4-
Linkslauf
Generator
Motor
Rechtslauf
Motor
Generator n
Betriebsart 2
Linkslauf
Generator
Motor
Rechtslauf
Motor n
Generator
Grenzstrom
728
Grenzstrom generator. Betrieb
729
Die Eigenschaften des Drehzahlreglers können zum Abgleich und zur Optimierung der Regelung angepasst werden. Die Verstärkung und Nachstellzeit des Drehzahlreglers sind über die Parameter Verstärkung 1 721 und Nachstellzeit 1 722 einstellbar. Für den zweiten Drehzahlbereich können die Parameter Verstärkung 2 723,
Nachstellzeit 2 724 eingestellt werden. Die Unterscheidung der Drehzahlbereiche erfolgt durch den mit Parameter Grenzw. Umschalt. Drehzahlreg. 738 gewählten
Wert. Die Parameter Verstärkung 1 721 und Nachstellzeit 1 722 werden bei dem werkseitig gewählten Parameter Grenzw. Umschalt. Drehzahlreg.
738 berücksichtigt.
Wird der Parameter Grenzw. Umschalt. Drehzahlreg. 738 größer 0,00 Hz parametriert, sind unterhalb der Grenze die Parameter Verstärkung 1 721, Nachstellzeit 1 722 und oberhalb der Grenze die Parameter Verstärkung 2 723, Nachstellzeit 2 724 aktiv.
Die parametrierte Verstärkung im aktuellen Betriebspunkt kann zusätzlich, in Abhängigkeit von der Regelabweichung, über den Parameter Totgangdämpfung 748 bewertet werden. Insbesondere das Kleinsignalverhalten in Anwendungen mit Getriebe kann durch einen Wert größer Null Prozent verbessert werden.
Der Parameter Totgangdämpfung
Parameter
748 ist je nach Gerätetyp verfügbar.
Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
721 1
722 Nachstellzeit 1 0 ms 60000 ms - 1)
723 2
724 Nachstellzeit 2
738 Grenzw. Umschalt. Drehzahlreg.
0 ms
0,00 Hz
60000 ms
999,99 Hz
- 1)
55,00 Hz
748 Totgangdämpfung 0 % 300 % 100 %
1) Die Werkseinstellung ist für die Verstärkung und Nachstellzeit auf die empfohlenen Maschinendaten bezogen. Dies ermöglicht einen ersten Funktionstest in einer
Vielzahl von Anwendungen. Die Umschaltung zwischen den Einstellungen 1 und 2 für den aktuellen Frequenzbereich erfolgt durch die Software entsprechend des gewählten Grenzwertes.
Die Optimierung des Drehzahlreglers kann mit Hilfe eines Sollwertsprungs erfolgen.
Der Sprung ist in der Höhe durch die eingestellte Rampe bzw. Begrenzung definiert.
Die Optimierung des PI-Reglers sollte mit der maximal zulässigen Sollwertänderung erfolgen. Zunächst wird die Verstärkung so weit vergrößert, bis der Istwert während des Einregelvorgangs ein deutliches Überschwingen aufweist. Dies ist an einem starken Schwingen der Drehzahl zu beobachten, bzw. an den Laufgeräuschen zu erkennen. Im nächsten Schritt die Verstärkung etwas verringern (1/2...3/4 usw.). Dann die
Nachstellzeit soweit verkleinern (größerer I-Anteil), bis der Istwert im Laufe des Einregelvorgangs nur ein leichtes Überschwingen aufweist.
Falls erforderlich, die Einstellung der Drehzahlregelung bei dynamischen Vorgängen
(Beschleunigung, Verzögerung) kontrollieren. Die Frequenz, bei der eine Umschaltung der Reglerparameter erfolgt, kann über den Parameter Grenzw. Umschalt.
Drehzahlreg.
738 eingestellt werden.
202
KFU 2-/4-
Drehzahlregler
Das Ausgangssignal des Drehzahlreglers ist die drehmomentbildende Stromkomponente Isq. Der Ausgang und der I-Anteil des Drehzahlreglers kann über die Parameter Grenzstrom 728, Grenzstrom generator. Betrieb 729, Grenze Drehmoment 730,
Grenze Drehmoment generatorisch 731 bzw.
Leistungsgrenze 739, Leistungsgrenze generatorisch 740 begrenzt werden. Die Grenzen des proportionalen Anteils werden
über die Parameter Obergrenze P-Teil Drehmoment 732 und Parameter Untergrenze
P-Teil Drehmoment 733 eingestellt.
Der Ausgangswert des Reglers wird durch eine obere und eine untere Stromgrenze, Parameter Grenzstrom 728 und Parameter Grenzstrom generator. Betrieb 729, begrenzt. Die Grenzwerte werden in Ampere eingegeben. Die Stromgrenzen des Reglers können neben den Festgrenzen auch mit analogen Eingangsgrößen verknüpft werden. Die Zuordnung erfolgt über die Parameter Quelle
Isq-Grenzwert motorisch 734 und Quelle Isq-Grenzwert generat.
735.
Der Ausgangswert des Reglers wird durch eine obere und eine untere Drehmomentgrenze, Parameter Grenze Drehmoment 730 und Parameter Grenze Drehmoment generatorisch 731, begrenzt. Die Grenzwerte werden in Prozent des Motorbemessungsmoments eingegeben. Die Zuordnung von Festwerten oder analogen Grenzwerten erfolgt über die Parameter Quelle Drehmomentgrenze motor.
736 und Quelle Drehmomentgrenze generat.
737.
Der Ausgangswert des P-Anteils wird mit Parameter
Obergrenze P-Teil Drehmoment 732 und Untergrenze P-Teil Drehmoment 733 begrenzt. Die Grenzwerte werden als Drehmomentgrenzen in Prozent des Motorbemessungsmoments eingegeben.
Die vom Motor abgegebene Leistung ist proportional zum Produkt von Drehzahl und Drehmoment. Diese abgegebene Leistung kann am Ausgang des Reglers mit einer Leistungsgrenze 739 und Leistungsgrenze generatorisch werden. Die Leistungsgrenzen werden in Kilowatt eingegeben.
740 begrenzt
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Werkseinst.
729 Grenzstrom generator. Betrieb
730 Grenze Drehmoment
A
-0,1 A
0,00 %
ü I
FUN
650,00 %
ü I
FUN
ü I
FUN
650,00 %
732 Obergrenze P-Teil Drehmoment
733 Untergrenze P-Teil Drehmoment
740 Leistungsgrenze generatorisch
Linkslauf
M
0,00 % 650,00 %
0,00 %
0,00 %
650,00 %
650,00 %
0,00
FUN
0,00 kW 2 üP
FUN
Rechtslauf
650,00 %
100,00 %
100,00 %
2 üP
FUN
2 üP
FUN
Grenze Drehmoment generatorisch
731 Grenze Drehmoment
730
Generator
Motor
Motor
Generator n
Grenze Drehmoment 730
Grenze Drehmoment generatorisch 731
Drehzahl begrenzt durch
Maximale Frequenz 419
Betriebsart 720 = 1 - Grenzen motorisch / generat.
203
KFU 2-/4-
16.5.4.2 Grenzwertquellen
Alternativ zur Begrenzung der Ausgangswerte durch einen Festwert ist auch die Verknüpfung mit einer analogen Eingangsgröße möglich. Der Analogwert ist über die
Parameter Minimaler Prozentsollwert 518, Maximaler Prozentsollwert 519 begrenzt, aber berücksichtigt nicht die nals.
Steigung Prozentwertrampe 477 des Prozentsollwertka-
Die Zuordnung erfolgt für die drehmomentbildende Stromkomponente Isq mit Hilfe der Parameter Quelle Isq-Grenzwert motorisch 734 und Quelle Isq-Grenzwert generat.
735.
Die Quellen für die Drehmomentgrenzen sind über den Parameter Quelle Drehmomentgrenze motor.
736 und Quelle Drehmomentgrenze generat.
737 wählbar.
Betriebsart 736, 737
101 - Analogeingang MFI1A
Funktion
Die Quelle ist der Multifunktionseingang 1 in einer analogen
Betriebsart
452.
105 - Folgefrequenzeingang (F3)
Das Frequenzsignal am Folgefrequenzeingang entsprechend der
Betriebsart
496.
110 - Festgrenzwert
Die gewählten Parameterwerte zur Begrenzung des Drehzahlreglers werden berücksichtigt.
Hinweis: Die gewählten Grenzwerte und Verknüpfungen mit verschiedenen
Grenzwertquellen sind in den Konfigurationen datensatzumschaltbar. Die
Nutzung der Datensatzumschaltung erfordert die Prüfung der jeweiligen
Parameter.
Für die Drehzahlnachführung und zur Erhöhung der Drehzahlgenauigkeit kann über den Parameter Nachstellzeit Drehzahlnachf.
515 der integrierende Teil der Drehzahlregelung eingestellt werden. Die Einstellung ist wirksam in den Betriebsarten „4 -
Drehzahlnachfuehrung DG 1“ und „5 - Drehzahlnachfuehrung DG 2“ für den Parameter Drehzahlistwertquelle 766.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
515 Nachstellzeit Drehzahlnachf. 1 ms 60 000 ms 5000 ms
16.5.5 Beschleunigungsvorsteuerung
Die Beschleunigungsvorsteuerung ist in den drehzahlgeregelten Konfigurationen aktiv und über den Parameter Betriebsart 725 aktivierbar.
Betriebsart 725 Funktion
Das Regelverhalten wird nicht beeinflusst.
Entsprechend der Grenzwerte ist die Beschleunigungsvorsteuerung aktiv.
Die parallel zum Drehzahlregler geregelte Beschleunigungsvorsteuerung verringert die Reaktionszeit des Antriebssystems auf eine Sollwertänderung. Die Mindestbeschleunigungszeit definiert die Änderungsgeschwindigkeit des Drehzahlsollwerts, ab dem ein für die Beschleunigung des Antriebs notwendiges Moment vorgesteuert wird.
Das Beschleunigen der Masse ist von der Mech. Zeitkonstante 727 des Systems abhängig. Der aus der Steigung des Sollwerts und dem Multiplikationsfaktor des benötigten Drehmoments berechnete Wert, wird zum Ausgangssignal des Drehzahlreglers hinzu addiert.
204
KFU 2-/4-
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
726 Mindestbeschleunigung 0,1 Hz/s 6500,0 Hz/s 1,0 Hz/s
727 Mech. Zeitkonstante 1 ms 60000 ms 10 ms
Zur optimalen Einstellung wird die Beschleunigungsvorsteuerung eingeschaltet und die mechanische Zeitkonstante auf den Minimalwert eingestellt. Der Ausgangswert des Drehzahlreglers wird während der Beschleunigungsvorgänge mit der Mindestbeschleunigungszeit verglichen. Die Frequenzrampe ist auf den größten im Betrieb vorkommenden Wert einzustellen, bei dem der Ausgangswert des Drehzahlreglers noch nicht begrenzt wird. Nun wird der Wert der Mindestbeschleunig 726 auf die Hälfte der eingestellten Beschleunigungsrampe eingestellt, damit sichergestellt ist, dass die Beschleunigungsvorsteuerung aktiv wird. Die Beschleunigungsvorsteuerung wird nun durch Anheben der gänge entspricht.
Mech. Zeitkonstante 727 solange gesteigert, bis der Ausgangswert der zeitlichen Änderung des Antriebs während der Beschleunigungsvor-
16.5.6 Feldregler
Die Regelung der flussbildenden Stromkomponente erfolgt durch den Feldregler. Die geführte Inbetriebnahme optimiert die Parameter des Feldreglers durch Messung der
Zeitkonstanten und Magnetisierungskurve der angeschlossenen Asynchronmaschine.
Die Parameter des Feldreglers sind so gewählt, dass sie in den meisten Anwendungsfällen unverändert verwendet werden können. Der proportionale und integrierende Teil des Feldreglers sind über die Parameter Verstärkung 741 und Nachstellzeit 742 einstellbar.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
0,01% 300,00% 100,00%
742 Nachstellzeit 0,0 ms 1000,0 ms 100,0 ms
Die Optimierung der Reglerparameter des Feldreglers sollte im Grunddrehzahlbereich erfolgen. Die einzustellende Frequenz sollte kurz vor der mit dem Parameter
Aussteuerungssollwert 750 gewählten Grenze des Aussteuerungsreglers liegen, so dass dieser nicht aktiv ist. Der Flusssollwert 717 muss nur in Ausnahmefällen optimiert werden. Der eingestellte Prozentwert verändert die flussbildende Stromkomponente im Verhältnis zur drehmomentbildenden Stromkomponente. Die Korrektur des
Bemessungsmagnetisierungsstroms mit Hilfe des Flusssollwertes verändert somit das Drehmoment des Antriebs. Wird der Parameter Flussollwert 717 sprunghaft verkleinert (Umschalten von 100% auf 50%) kann die Stellgröße I sd den. Der Signalverlauf des flussbildenden Stroms I sd
oszillographiert wer-
sollte nach einer Überschwingung den stationären Wert, ohne zu oszillieren, erreichen. Die Nachstellzeit des Feldreglers sollte entsprechend der von der Software berechneten halben Rotorzeitkonstante gewählt werden. Der über den Parameter akt. Rotorzeitkonstante 227 auszulesende Wert ist zu halbieren und kann für den Parameter Nachstellzeit Feldregler
742 im ersten Ansatz verwendet werden. Ist für die Anwendung ein schneller Übergang in die Feldschwächung notwendig, sollte die Nachstellzeit verkleinert werden.
Die Verstärkung ist für eine gute Dynamik des Reglers relativ groß zu wählen. Beachtet werden sollte, dass ein erhöhtes Überschwingen bei der Regelung einer Last mit
Tiefpassverhalten, wie zum Beispiel einer Asynchronmaschine, für eine gutes Regelverhalten notwendig ist.
205
KFU 2-/4-
Der Parameter Reduktionsfaktor Fluss 778 reduziert den Stillstandsstrom, wenn ein
Auslaufverhalten mit der Funktion „Halten“ gewählt ist. Dieses Auslaufverhalten ist gewählt, wenn der Parameter Betriebsart 630 auf 2x (20 … 27 – „R->0, Halten, … “) oder x2 (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72 – „ … , R->0, Halten“) eingestellt ist. Das Auslaufverhalten ist im Kapitel 11.2 „Auslaufverhalten“ beschrieben.
In diesen Betriebsarten wirkt die Einstellung für Reduktionsfaktor Fluss 778, sobald die im Parameter Haltezeit Stopfunktion 638 eingestellte Zeit abgelaufen ist. Der resultierende Fluss im Stillstand wird aus den Faktoren Flussollwert 717 und Reduktionsfaktor Fluss 778 berechnet. Nach einem Startbefehl startet der Antrieb sofort und der Fluss steigt bei laufendem Antrieb bis zum Flussollwert.
Aufgrund des reduzierten Flusses wird beim Start eine erhöhte drehmomentbildende
Stromkomponente Isq benötigt. Die Zeit, die benötigt wird, um den Flusssollwert zu erreichen, kann über den Parameter Obergrenze Isd-Sollwert 743 beeinflusst werden. Dieser Parameter wird bei der geführten Inbetriebnahme auf den Motornennstrom eingestellt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
16.5.6.1 Begrenzung
Das Ausgangssignal des Feldreglers, die integrierende und proportionale Komponente werden über die Parameter Obergrenze Isd-Sollwert 743 bzw. Untergrenze Isd-
Sollwert 744 begrenzt. Die geführte Inbetriebnahme hat den Parameter Obergrenze
Isd-Sollwert 743 entsprechend dem Parameter Bemessungsstrom 371 eingestellt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
743 I
FUN
ü I
FUN
I
FUN
744 Untergrenze Isd-Sollwert - I
FUN
I
FUN
0,0
Die Grenzen des Feldreglers definieren neben dem maximal auftretenden Strom die dynamischen Eigenschaften der Regelung. Die Ober- und Untergrenze begrenzen die Änderungsgeschwindigkeit vom Maschinenfluss und dem daraus resultierenden
Drehmoment. Insbesondere der Drehzahlbereich oberhalb der Nennfrequenz sollte für die Änderung der flussbildenden Komponente beachtet werden. Die Obergrenze ist aus dem Produkt des eingestellten Magnetisierungsstroms und dem Korrekturfaktor Flusssollwert 717 abzuschätzen, wobei die Grenze den Überlaststrom des Antriebs nicht überschreiten darf.
206
KFU 2-/4-
16.5.7 Aussteuerungsregler
Der als I-Regler ausgeführte Aussteuerungsregler passt den Ausgangswert des Frequenzumrichters automatisch dem Maschinenverhalten im Grunddrehzahlbereich und im Feldschwächbereich an. Überschreitet die Aussteuerung den mit Parameter
Aussteuerungssollwert 750 eingestellten Wert, werden die feldbildende Stromkomponente und damit der Fluss in der Maschine reduziert.
Um die zur Verfügung stehende Spannung möglichst gut auszunutzen, wird die über den Parameter Betriebsart 753 gewählte Größe ins Verhältnis zur Zwischenkreisspannung gesetzt. Das heißt, bei einer hohen Netzspannung steht auch eine hohe
Ausgangsspannung zur Verfügung, der Antrieb erreicht erst später den Feldschwächbereich und bringt ein höheres Drehmoment auf.
Betriebsart 753 Funktion
0 - Usq-Regelung
1 - U-Betragsregelung
Die Aussteuerung wird aus dem Verhältnis von drehmomentbildender Spannungskomponente U kreisspannung berechnet. sq
zur Zwischen-
Die Aussteuerung wird aus dem Verhältnis von Spannungsbetrag zur Zwischenkreisspannung berechnet.
Der integrierende Teil des Aussteuerungsreglers ist über den Parameter Nachstellzeit 752 einstellbar.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
750 Aussteuerungssollwert 3,00 % 105,00 % 102,00 %
752 Nachstellzeit 0,0 ms 1000,0 ms 10,0 ms
Die prozentuale Einstellung des Aussteuerungssollwert 750 ist im Wesentlichen von der Streuinduktivität der Maschine abhängig. Die Werkseinstellung ist so gewählt, dass in den meisten Fällen die verbleibende Differenz von 5% als Stellreserve für den
Stromregler ausreicht. Für die Optimierung der Reglerparameter wird der Antrieb mit einer flachen Rampe bis in den Bereich der Feldschwächung beschleunigt, so dass der Aussteuerungsregler eingreift. Die Grenze wird über den Parameter Aussteuerungssollwert 750 eingestellt. Dann kann durch Verändern des Aussteuerungssollwerts (Umschalten zwischen 95% und 50%) der Regelkreis jeweils mit einer Sprungfunktion angeregt werden. Mit Hilfe einer oszillographierten Messung der flussbildenden Stromkomponente am Analogausgang des Frequenzumrichters kann der Einregelvorgang des Aussteuerungsreglers bewertet werden. Der Signalverlauf des flussbildenden Stroms I sd
sollte nach einer Überschwingung den stationären Wert, ohne zu oszillieren, erreichen. Ein Oszillieren des Stromverlaufs kann über eine Vergrößerung der Nachstellzeit gedämpft werden. Der Parameter Nachstellzeit 752 sollte ungefähr dem Istwert akt. Rotorzeitkonstante 227 entsprechen.
207
KFU 2-/4-
16.5.7.1 Begrenzung
Das Ausgangssignal des Aussteuerungsreglers ist der interne Flusssollwert. Der
Reglerausgang und der integrierende Teil werden über den Parameter Untergrenze
Imr-Sollwert 755 , bzw. dem Produkt aus Bemessungsmagnetisierungsstrom 716 und
Flussollwert 717, begrenzt. Der die obere Grenze bildende Parameter Magnetisierungsstrom ist auf den Bemessungswert der Maschine einzustellen. Für die Untergrenze sollte ein Wert gewählt werden, der auch im Feldschwächbereich einen ausreichenden Fluss in der Maschine aufbaut. Die Begrenzung der Regelabweichung am
Eingang des Aussteuerungsreglers verhindert ein mögliches Schwingen des Regelkreises bei Laststößen. Der Parameter Begrenzung Regelabweichung 756 wird als
Betrag vorgegeben und wirkt als positiver und auch als negativer Grenzwert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
755 Untergrenze Imr-Sollwert
756 Begrenzung Regelabweichung
0,01 I
FUN
0,00 %
ü I
FUN
0,01 I
100,00 %
FUN
10,00 %
208
KFU 2-/4-
17 Sonderfunktionen
Die frei konfigurierbaren Funktionen der jeweiligen Steuer- und Regelverfahren ermöglichen einen weiten Anwendungsbereich der Frequenzumrichter. Die Integration in die Anwendung wird durch Sonderfunktionen erleichtert.
17.1 Pulsweitenmodulation
Die Motorgeräusche können durch Umschalten des Parameters Schaltfrequenz 400 reduziert werden. Eine Reduzierung der Schaltfrequenz sollte, für ein sinusförmiges
Ausgangssignal, maximal bis zu einem Verhältnis 1:10 zur Frequenz des Ausgangssignals erfolgen. Die maximal mögliche Schaltfrequenz ist von der Antriebsleistung und den Umgebungsbedingungen abhängig. Die notwendigen technischen Daten können der entsprechenden Tabelle und den Diagrammen zum Gerätetyp entnommen werden.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
400 Schaltfrequenz 2 kHz 16 kHz
2 kHz
4 kHz
1)
2)
Die werkseitige Einstellung des Parameters Schaltfrequenz 400 ist von dem gewählten Parameter
1)
2)
Konfiguration
Konfigurationen 1xx
Konfigurationen 2xx / 4xx
30 abhängig:
Die Wärmeverluste steigen proportional zum Lastpunkt des Frequenzumrichters und der Schaltfrequenz. Die automatische Reduktion passt die Schaltfrequenz an den aktuellen Betriebszustand des Frequenzumrichters an, um die für die Antriebsaufgabe nötige Ausgangsleistung bei größtmöglicher Dynamik und geringer Geräuschbelastung zur Verfügung zu stellen.
Die Anpassung der Schaltfrequenz erfolgt zwischen den mit den Parametern Schaltfrequenz 400 und Min. Schaltfrequenz 401 einstellbaren Grenzen. Ist die Min. Schaltfrequenz 401 größer oder gleich der Schaltfrequenz 400 wird die automatische Reduktion deaktiviert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
401 Min. Schaltfrequenz 2 kHz 16 kHz 2 kHz
Die Änderung der Schaltfrequenz erfolgt in Abhängigkeit von der Abschaltgrenze
Kühlkörpertemperatur und dem Ausgangsstrom. Die Temperaturgrenze, bei deren
Überschreitung die Schaltfrequenz reduziert wird, kann mit dem Parameter Reduktionsgrenze Tk 580 eingestellt werden. Unterschreitet die Kühlkörpertemperatur die mit dem Parameter Reduktionsgrenze Ti/Tk 580 eingestellte Schwelle um 5 °C, wird die
Schaltfrequenz stufenweise wieder angehoben.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
580 Reduktionsgrenze Ti/Tk -25 °C 0 °C -4 °C
Hinweis: Der Grenzwert für die Schaltfrequenzreduktion wird von den Intelligenten Stromgrenzen in Abhängigkeit von der gewählten Betriebsart 573 und dem Ausgangsstrom beeinflusst. Sind diese ausgeschaltet oder stellen diese den vollen Überlaststrom zur Verfügung, erfolgt die
Schaltfrequenzreduktion, wenn der Ausgangsstrom den Grenzwert von 87,5% des Langzeit-Überlaststroms (60 s) übersteigt. Die Schaltfrequenz wird erhöht, wenn der Ausgangsstrom unter den Nennstrom der nächst höheren Schaltfrequenz sinkt.
209
KFU 2-/4-
17.2 Lüfter
Die Einschalttemperatur des Kühlkörperlüfters wird mit dem Parameter Einschalttemperatur 39 eingestellt.
Liegt am Frequenzumrichter Netzspannung an und überschreitet die Kühlkörpertemperatur den eingestellten Temperaturwert, schaltet der Kühlkörperlüfter ein. Unabhängig von dem Parameter Einschalttemperatur 39 ist der Kühlkörperlüfter in Betrieb, wenn bei eingeschalteten und freigegebenen Frequenzumrichter das Startsignal angelegt wird.
Unterschreitet die Kühlkörpertemperatur den eingestellten Temperaturwert um 5 °C oder wird bei eingeschaltetem Kühlkörperlüfter die Reglerfreigabe gesperrt, wird bei erreichter Mindest-Einschaltdauer der Kühlkörperlüfter ausgeschaltet.
Die Mindest-Einschaltdauer des Kühlkörperlüfters ist geräteintern auf 1 Minute fest eingestellt. Sinkt die Temperatur unter die Einschalttemperatur 39 während dieser
Zeit wird der Kühlkörperlüfter solange weiter betrieben bis die Mindest-Einschaltdauer erreicht ist.
Die externen Lüfters. Über den Digitalausgang wird der externe Lüfter eingeschaltet, wenn die Reglerfreigabe und Start Rechtslauf oder Start Linkslauf eingeschaltet sind oder die Einschalttemperatur 39 für den internen Lüfter erreicht wurde.
Die Mindest-Einschaltdauer des externen Lüfters beträgt wie beim internen Kühlkörperlüfter 1 Minute.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
39 Einschalttemperatur 0 °C 60 °C 0 °C
17.3 Bussteuerung
Hinweis: Das Steuern des Antriebs erfordert zur Freigabe des Leistungsteils die
Beschaltung der Digitaleingänge S1IND/STOA und S7IND/STOB.
Warnung!
-
Der Steuereingänge müssen leistungslos angeschlossen und ge-
- trennt werden.
Den Anschluss nur bei ausgeschalteter Spannungsversorgung
- durchführen.
Die Spannungsfreiheit überprüfen.
-
Die Netz-, Gleichspannungs- und Motorklemmen können nach der
Freischaltung des Frequenzumrichters gefährliche Spannungen führen. Erst nach einer Wartezeit von einigen Minuten, bis die Zwischenkreiskondensatoren entladen sind, darf am Gerät gearbeitet werden.
Die Frequenzumrichter sind zur Datenkommunikation durch verschiedene Optionen erweiterbar und lassen sich dadurch in ein Automations- und Steuerungssystem integrieren. Die Parametrierung und Inbetriebnahme kann über die optionale Kommunikationskarte, die Bedieneinheit oder den Schnittstellenadapter erfolgen.
210
KFU 2-/4-
Der Parameter
Schnittstelle.
Local/Remote 412 definiert das Betriebsverhalten und ermöglicht die
Auswahl zwischen der Steuerung über Kontakte bzw. Bedieneinheit und/oder der
Local/Remote 412 Funktion
Die Befehle Start und Stopp, sowie die Vorgabe der
Drehrichtung erfolgen über Digitalsignale.
Die Befehle Start und Stopp, sowie die Vorgabe der
Drehrichtung erfolgen über die DRIVECOM Statemachine der Kommunikationsschnittstelle.
Die Befehle Start und Stopp, sowie die Vorgabe der
Drehrichtung erfolgen über Logiksignale durch das
Kommunikationsprotokoll.
Start und Stopp kommen von der Bedieneinheit und
Vorgabe der Drehrichtung über Digitalsignale.
Die Befehle Start und Stopp kommen von der Bedieneinheit oder über Digitalsignale. Die Vorgabe der Drehrichtung nur mit Hilfe der Digitalsignale.
3-Leiter; Steuerung der Drehrichtung und des Signals
3-Leiter-Steuerung
87 über Kontakte.
Die Befehle Start und Stopp, sowie die Vorgabe der
Drehrichtung erfolgen über die Bedieneinheit.
Die Befehle Start und Stopp kommen von der Bedieneinheit oder über Digitalsignale. Die Vorgabe der Drehrichtung nur mit Hilfe der Bedieneinheit.
Die Befehle Start und Stopp erfolgen über Digitalsignale. Vorgabe der Drehrichtung ist fest, nur Rechtslauf.
Die Befehle Start und Stopp erfolgen über die Bedieneinheit. Vorgabe der Drehrichtung fest, nur Rechtslauf.
Die Befehle Start und Stopp kommen von der Bedieneinheit oder über Digitalsignale. Die Vorgabe der Drehrichtung ist fest, nur Rechtslauf.
30 bis 34 Betriebsarten 20 bis 24, Drehrichtung nur Linkslauf.
Die Befehle Start und Stopp erfolgen über die Bedieneinheit. Die Vorgabe der Drehrichtung kommt von der
Bedieneinheit oder über Digitalsignale.
Die Befehle Start und Stopp, sowie die Vorgabe der
Drehrichtung kommen von der Bedieneinheit oder über
Digitalsignale.
3-Leiter und Bedieneinheit; Steuerung der Drehrichtung und des Signals
3-Leiter-Steuerung oder Bedieneinheit.
87 über Kontakte
Hinweis: Wird die Betriebsart bei laufendem Antrieb gewechselt, stoppt der Antrieb nicht, wenn in der neu eingestellten Betriebsart kein Stopp-Befehl anliegt.
211
KFU 2-/4-
17.4 Bremschopper und Bremswiderstand
Die Frequenzumrichter sind werkseitig mit einem Bremschopper-Transistor ausgestattet. Der Anschluss des externen Bremswiderstandes erfolgt an den Klemmen Rb1 und Rb2. Der Parameter Triggerschwelle 506 definiert die Einschaltschwelle des
Bremschoppers. Die generatorische Leistung des Antriebs, die zum Anstieg der Zwischenkreisspannung führt, wird oberhalb der durch den Parameter Triggerschwelle
506 definierten Grenze durch den externen Bremswiderstand in Wärme umgesetzt.
Parameter Einstellung
4- 425
385
770
Der Parameter Triggerschwelle 506 ist so einzustellen, dass dieser zwischen der maximalen Zwischenkreisspannung die das Netz erzeugen kann und der maximal zulässigen Zwischenkreisspannung des Frequenzumrichters liegt.
U
Netz
1,1 2 Ud
BC
Ud max
Wenn der Parameter Triggerschwelle 506 größer als die maximal zulässige Zwischenkreisspannung eingestellt wird, kann der Bremschopper nicht aktiv werden, der
Bremschopper ist ausgeschaltet.
Liegt der eingestellte Wert des Parameters Triggerschwelle 506 unter der Zwischenkreisspannung die das Netz erzeugt, erfolgt die Fehlermeldung F0705 (Kapitel „Fehlermeldungen“) mit dem Startbefehl an den Frequenzumrichter.
Überschreitet die Zwischenkreisspannung den maximalen Wert von 400 V für die
Gerätereihe KFU 2- oder 800 V für die Gerätereihe KFU 4-, erfolgt die Fehlermeldung
F0700 (Kapitel „Fehlermeldungen“).
Die Abtastzeit der Funktion beträgt 125 µs. Der Bremschopper bleibt nach Überschreiten der eingestellten Triggerschwelle mindestens 125 µs eingeschaltet, auch wenn innerhalb dieser Zeit die Triggerschwelle wieder unterschritten wird.
U
d
Triggerschwelle
506
t
Bremschopper
EIN
AUS t
212
KFU 2-/4-
17.4.1 Dimensionierung des Bremswiderstandes
Für die Dimensionierung müssen folgende Werte bekannt sein:
Spitzenbremsleistung P b Spitze
in W
Widerstandswert R b
in
Einschaltdauer ED in %
Berechnung der Spitzenbremsleistung P b Spitze
= Spitzenbremsleistung in W
P b Spitze
J
n
1
2
182
t b n
2
2
P b
Spitze
J n
1 n t b
2
= Trägheitsmoment des Antriebssystems in kgm vorgang in min
-1
= Drehzahl des Antriebssystems nach dem
Bremsvorgang in min
-1
2
= Drehzahl des Antriebssystems vor dem Brems-
Berechnung des Widerstandswertes R b
R b
U
P d BC
2 b Spitze
R b
U d BC
= Widerstandswert in
= Einschaltschwelle in V
P b Spitze
= Spitzenbremsleistung in W
Die Einschaltschwelle U d BC
ist die Zwischenkreisspannung, bei welcher der Bremswiderstand eingeschaltet wird. Die Einschaltschwelle ist wie oben beschrieben über den Parameter Triggerschwelle 506 einstellbar.
Vorsicht!
Der Widerstandswert des auszuwählenden Bremswiderstandes darf den minimalen Wert R b min
-10% nicht unterschreiten. Die Werte für R im Kapitel „Technische Daten“ aufgelistet.
b min
sind
Liegt der Wert des berechneten Bremswiderstandes R b
zwischen zwei Werten innerhalb einer Widerstandsnormreihe, ist der kleinere Widerstandswert auszuwählen.
Berechnung der Einschaltdauer ED
ED t t b
Z t t
ED = Einschaltdauer b
= Bremszeit
Z
= Spieldauer t b t spiel t
Beispiel: b
= 48 s, t
Z
= 120 s
ED t b t
Z
0 , 4 40 %
Für gelegentliches kurzzeitiges Bremsen liegen typische Werte der Einschaltdauer
ED bei 10% und für langen Bremsbetrieb ( 120 s) bei 100%. Für häufiges Bremsen und Beschleunigen empfiehlt es sich, die Einschaltdauer ED nach obiger Formel zu berechnen.
Mit den errechneten Werten für P b Spitze
, R b
und ED kann die widerstandsspezifische erforderliche Dauerleistung bei Widerstandsherstellern erfragt werden.
Warnung! Der Anschluss eines Bremswiderstandes ist entsprechend den Anweisungen und Sicherheitshinweisen im Kapitel „Elektrische Installation,
Anschluss eines Bremswiderstandes“ vorzunehmen.
213
KFU 2-/4-
17.5 Motorschutzschalter
Motorschutzschalter dienen dem Schutz eines Motors und seiner Zuleitung vor Überhitzung durch Überlast. Je nach Höhe der Überlast dienen sie mit ihrer schnellen
Auslösung als Kurzschlussschutz und gleichzeitig mit ihrer langsamen Abschaltung als Überlastschutz.
Im Handel sind konventionelle Motorschutzschalter für unterschiedliche Anwendungen mit verschiedenen Auslösecharakteristiken
(L, G/U, R und K), gemäß nebenstehendem
Diagramm, erhältlich. Da Frequenzumrichter in den meisten Fällen zur Speisung von
Motoren genutzt werden, die wiederum als
Betriebsmittel mit sehr hohen Anlaufströmen eingestuft werden, ist in dieser Funktion ausschließlich die K-Charakteristik realisiert.
Entgegen der Arbeitsweise eines konventionellen Motorschutzschalters, der bei Erreichen der Auslöseschwelle sofort das zu schützende Betriebsmittel freischaltet, bietet diese Funktion die Möglichkeit statt einer sofortigen Abschaltung eine Warnmeldung auszugeben.
Der Nennstrom des Motorschutzschalters bezieht sich auf den Motorbemessungsstrom, der mit dem Parameter Bemessungsstrom 371 des jeweiligen Datensatzes vorgegeben wird.
Die Nennwerte des Frequenzumrichters bei der Dimensionierung der Anwendung entsprechend berücksichtigen.
Die Funktion des Motorschutzschalters ist datensatzumschaltbar. Damit können an einem Frequenzumrichter unterschiedliche Motoren betrieben werden. Für jeden
Motor kann somit ein eigener Motorschutzschalter existieren.
Für den Betriebsfall, dass ein Motor am Frequenzumrichter betrieben wird, für den einige Einstellgrößen, wie z. B. Minimal- und Maximalfrequenz über die Datensatzumschaltung verändert werden, darf nur ein Motorschutzschalter vorhanden sein.
Diese Funktionalität kann durch Wahl des Parameters Betriebsart zelmotorbetrieb oder Mehrmotorenbetrieb differenziert werden.
571 für den Ein-
Betriebsart
571 Funktion
Die Funktion ist deaktiviert.
In jedem der vier Datensätze werden die Bemessungswerte überwacht. Die Überlastung des Antriebs wird durch Fehlerabschaltung "F0401" vermieden.
Die Bemessungswerte im ersten Datensatz werden unabhängig vom aktiven Datensatz verwendet. Die
Überlastung des Antriebs wird durch Fehlerabschaltung
"F0401" vermieden.
In jedem der vier Datensätze werden die Bemessungswerte überwacht. Die Überlastung des Antriebs wird durch eine Warnmeldung "A0200" signalisiert.
Die Bemessungswerte im ersten Datensatz werden unabhängig vom aktiven Datensatz verwendet. Die
Überlastung des Antriebs wird durch eine Warnmeldung "A0200" signalisiert.
214
KFU 2-/4-
Mehrmotorenbetrieb
Parameter Betriebsart 571 = 1 oder 11
Im Mehrmotorenbetrieb wird davon ausgegangen, dass zu jedem Datensatz ein zugehöriger Motor genutzt wird. Dazu werden jedem Datensatz ein Motor und ein Motorschutzschalter zugeordnet. In dieser Betriebsart werden die Bemessungswerte des aktiven Datensatzes überwacht. Nur in dem jeweils durch den Datensatz aktivierten
Motorschutzschalter, wird der aktuelle Ausgangsstrom des Frequenzumrichters berücksichtigt. In den Motorschutzschaltern der anderen Datensätze wird mit dem
Strom Null gerechnet, wodurch die thermischen Abklingvorgänge berücksichtigt werden. In Verbindung mit der Datensatzumschaltung verhält sich die Funktion der Motorschutzschalter wie wechselweise an das Netz geschaltete Motoren mit eigenen
Schutzschaltern.
Einzelmotorbetrieb
Parameter Betriebsart 571 = 2 oder 22
Im Einzelmotorbetrieb ist nur ein Motorschutzschalter aktiv, der den Ausgangsstrom des Frequenzumrichters überwacht. Bei einer Datensatzumschaltung werden lediglich die Abschaltgrenzen, die sich aus den Maschinenbemessungsgrößen ableiten, umgeschaltet. Aufgelaufene thermische Werte werden nach der Umschaltung weiter verwendet. Bei der Datensatzumschaltung ist darauf zu achten, dass die Maschinendaten für alle Datensätze identisch vorgegeben werden. In Verbindung mit der Datensatzumschaltung verhält sich die Funktion des Motorschutzschalters wie wechselweise an das Netz geschaltete Motoren mit einem gemeinsamen Schutzschalter.
Der Motorschutz, insbesondere selbstbelüfteter Motoren, wird durch den prozentual zur Bemessungsfrequenz einstellbaren Grenzfrequenz 572 verbessert. Der gemessene Ausgangsstrom in Betriebspunkten unterhalb der Grenzfrequenz wird bei der
Berechnung der Auslösecharakteristik um den Faktor 2 höher bewertet.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
572 Grenzfrequenz 0 % 300 % 0 %
17.6 Keilriemenüberwachung
Die kontinuierliche Überwachung des Lastverhaltens, und somit der Verbindung zwischen Drehstrommaschine und Last, ist Aufgabe der Keilriemenüberwachung. Der
Parameter Betriebsart 581 definiert das Funktionsverhalten, wenn der Wirkstrom 214
(geberlosen Regelungsverfahren), bzw. die drehmomentbildende Stromkomponente
Isq 216 (feldorientierten Regelungsverfahren) die eingestellte Triggergrenze Iwirk
582 für eine Zeit größer der parametrierten Verzögerungszeit 583 unterschreitet.
Betriebsart 581 Funktion
Die Funktion ist deaktiviert
Unterschreitet der Wirkstrom den Schwellwert wird die
Warnung "A8000" angezeigt
Der Antrieb ohne Belastung wird mit der Fehlermeldung „F0402" abgeschaltet
215
KFU 2-/4-
Die Fehler- und Warnmeldungen können mit Hilfe der Digitalausgänge ausgegeben, bzw. einer übergeordneten Steuerung mitgeteilt werden. Die Triggergrenze Iwirk 582 ist prozentual zum Bemessungsstrom 371 für die Applikation und die möglichen Betriebspunkte zu parametrieren.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
582 Triggergrenze Iwirk
583 Verzögerungszeit
0,1%
0,1 s
100,0 %
600,0 s
10,0 %
10,0 s
17.7 Funktionen der feldorientierten Regelung
Die feldorientierten Regelverfahren basieren auf einer Kaskadenregelung und der
Berechnung eines komplexen Maschinenmodells. Die verschiedenen Regelfunktionen können anwendungsspezifisch durch Sonderfunktionen ergänzt werden.
17.7.1 Motor-Chopper
Die feldorientierten Regelverfahren beinhalten die Funktion zur angepassten Umsetzung der generatorischen Energie in Wärme in der angeschlossenen Asynchronmaschine. Dies ermöglicht die Realisierung dynamischer Drehzahländerung mit minimalen Systemkosten. Das Drehmoment- und Drehzahlverhalten des Antriebssystems wird durch das parametrierte Bremsverfahren nicht beeinflusst. Der Parameter Triggerschwelle 507 der Zwischenkreisspannung definiert die Einschaltschwelle der Motor-Chopper Funktion.
Parameter Einstellung
2-
4-
225
425
1000,0 V
385
770
Der Parameter Triggerschwelle 507 ist so einzustellen, dass dieser zwischen der maximalen Zwischenkreisspannung die das Netz erzeugen kann und der maximal zulässigen Zwischenkreisspannung des Frequenzumrichters liegt.
U
Netz
1,1 2 U dMC
Ud max
Wenn der Parameter Triggerschwelle 507 größer als die maximal zulässige Zwischenkreisspannung eingestellt wird, kann der Motor-Chopper nicht aktiv werden, der
Motor-Chopper ist ausgeschaltet.
Ist die eingestellte Triggerschwelle 507 kleiner als die maximale Zwischenkreisspannung die das Netz erzeugen kann, erfolgt die Fehlermeldung F0706 (Kapitel „Fehlermeldungen“) beim Einschalten des Frequenzumrichters.
216
KFU 2-/4-
17.7.2 Temperaturabgleich
Die feldorientierten Regelverfahren basieren auf einer möglichst genauen Berechnung des Maschinenmodells. Die Rotorzeitkonstante ist eine, für die Berechnung, wichtige Maschinengröße. Der über den Parameter akt. Rotorzeitkonstante 227 auszulesende Wert wird aus der Induktivität des Rotorkreises und dem Rotorwiderstand berechnet. Die Abhängigkeit der Rotorzeitkonstante von der Motortemperatur kann bei besonders hohen Ansprüchen an die Genauigkeit über eine geeignete Messung berücksichtigt werden. Über die Betriebsart 465 für den Temperaturabgleich können verschiedene Verfahren und Istwertquellen zur Temperaturerfassung ausgewählt werden.
Betriebsart
465 Funktion
0 -
1 -
4 -
Aus
Temp.Erfass. an MFI1A
Temp.Erfass. bei Start
Die Funktion ist deaktiviert.
Temperaturnachführung
(0 ... 200 ° C => 0 ... 10 V / 0 ... 20 mA),
Temperaturistwert an Multifunktionseingang 1
Temperaturermittlung durch den Frequenzumrichter über Messung des Wicklungswiderstandes ohne externe Temperaturmessung
11 - Temp.Erfass. an MFI1A
Temperaturnachführung; Temperaturistwert über analogen Multifunktionseingang.
(-26,0 °C … 207,8 °C => 0 ... 10 V / 0 ... 20 mA)
Die Betriebsart 1 erfordert eine externe Temperaturerfassung, welche den Temperaturgeber auswertet und den Temperaturbereich von 0...200
°
C auf ein analoges
Spannungs- oder Stromsignal abbildet. Die Betriebsart gangs MFI1 muss entsprechend ausgewählt werden.
452 des Multifunktionsein-
Die Betriebsart 4 ist in den Konfigurationen 210, 211 und 230 verfügbar. Bei Anliegen der Signale Reglerfreigabe und Start Rechtslauf oder Start Linkslauf werden die Motortemperatur und die Rotorzeitkonstante mit Hilfe des gemessenen Wicklungswiderstandes nachgeführt.
Die Betriebsart 11 erfordert eine optionale Temperaturerfassungskarte. Diese kann an die 20 V-Spannungsversorgung am Frequenzumrichter angeschlossen werden.
Die Karte bildet den Temperaturbereich von -26,0 °C bis 207,8 °C auf ein analoges
Spannungs- oder Stromsignal ab. Der Widerstandswert des zu verwendenden
Messwiderstands KTY84/130 beträgt 1000 Ω bei einer Temperatur von 100 °C.
217
KFU 2-/4-
Die Berücksichtigung des verwendeten Materials für die Rotorwicklung des Motors erfolgt über den Parameter Temperaturbeiwert 466. Dieser Wert definiert die Änderung des Rotorwiderstands in Abhängigkeit von der Temperatur für ein bestimmtes
Material der Rotorwicklung. Typische Temperaturbeiwerte sind 39%/100
°
C für Kupfer und 36%/100 °C für Aluminium, bei einer Temperatur von 20 ° C.
Die Berechnung der Temperaturkennlinie innerhalb der Software erfolgt über den genannten Temperaturbeiwert und den Parameter Abgleichtemperatur 467. Die Abgleichtemperatur ermöglicht neben dem Parameter Korrekturfaktor Bemessungsschlupf 718 eine zusätzliche Optimierung der Rotorzeitkonstante.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max. Werkseinst.
467 Abgleichtemperatur -50 °C 300 °C 35 °C
Die Nachführung der Rotorzeitkonstante in Abhängigkeit von der Wicklungstemperatur kann abgeglichen werden. Die werkseitig eingestellten Werte sollten normalerweise ausreichend genau sein, so dass weder ein Abgleich der Rotorzeitkonstanten über den Parameter Korrekturfaktor Bemessungsschlupf 718 noch ein Abgleich der Temperaturnachführung über den Parameter Temperaturbeiwert 466 notwendig ist. Beim
Abgleich ist zu beachten, dass die Rotorzeitkonstante von der geführten Inbetriebnahme aus den Maschinendaten berechnet wird. Die Abgleichtemperatur 467 ist auf die Temperatur einzustellen, bei der die Optimierung der erweiterten Maschinendaten durchgeführt wurde. Die Temperatur ist über den Istwertparameter Wicklungstemperatur 226 auszulesen und kann bei der Optimierung für den Parameter verwendet werden.
218
KFU 2-/4-
17.7.3 Drehgeberüberwachung
Störungen des Drehgebers führen zu einem Fehlverhalten des Antriebs, da die gemessene Drehzahl die Grundlage für das Regelverfahren bildet. Werkseitig überwacht die Drehgeberüberwachung kontinuierlich das Drehgebersignal und die Spursignale. Bei angeschlossenem Erweiterungsmodul EM wird zusätzlich die Strichzahl
überwacht. Wird bei freigegebenem Frequenzumrichter ein fehlerhaftes Signal länger als die Ansprechzeit erkannt, erfolgt eine Fehlerabschaltung. Wird der Parameter
Betriebsart 760 der Drehgeberüberwachung auf Null gesetzt, ist die Überwachungsfunktion deaktiviert.
Betriebsart
760 Funktion
Die Funktion ist deaktiviert.
Entsprechend der eingestellten Ansprechzeiten wird eine Fehlermeldung angezeigt.
Die Drehgeberüberwachung ist entsprechend der Anwendung in den Teilfunktionen zu parametrieren. Aktiv wird die Überwachungsfunktion mit der Freigabe des Frequenzumrichters und dem anliegenden Startbefehl. Die Ansprechzeit definiert eine
Überwachungsdauer in der die Bedingung für die Fehlerabschaltung ununterbrochen erfüllt sein muss. Wird eine der Ansprechzeit auf Null gesetzt, ist diese Überwachungsfunktion deaktiviert.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
761 Ansprechzeit: Signalfehler
762 Ansprechzeit: Spurfehler
0 ms
0 ms
65000 ms
65000 ms
1000 ms
1000 ms
763 Anspr.zeit: Drehrichtungsfehler 0 ms 65000 ms 1000 ms
Ansprechzeit: Signalfehler
Der gemessene Drehzahlistwert wird mit dem Ausgangswert des Drehzahlreglers verglichen. Ist der Drehzahlistwert exakt Null für die mit dem Parameter Ansprechzeit:
Signalfehler 761 gewählte Zeit, obwohl ein Sollwert anliegt, wird der Fehler mit der
Meldung „F1430“ angezeigt.
Ansprechzeit: Spurfehler
Die Drehzahlistwerterfassung überwacht in der Betriebsart Vierfachauswertung des
Drehgebers die zeitliche Abfolge der Signale. Ist das Drehgebersignal fehlerhaft für die mit dem Parameter Ansprechzeit: Spurfehler 762 gewählte Zeit wird der Fehler mit der Meldung "F1431" angezeigt.
Ansprechzeit: Drehrichtungsfehler
Der gemessene Drehzahlistwert wird kontinuierlich mit dem Drehzahlsollwert verglichen. Ist das Vorzeichen zwischen Sollwert und Istwert für die mit dem Parameter
Anspr.zeit: Drehrichtungsfehler 763 gewählte Zeit unterschiedlich, wird der Fehler mit der Meldung „F1432“ angezeigt. Die Überwachungsfunktion wird, wenn sich der
Antrieb um eine Viertelumdrehung in die Sollwertrichtung gedreht hat, zurückgesetzt.
219
KFU 2-/4-
17.8 Changierfunktion
Mit der Changierfunktion wird der Ausgangsfrequenz ein dreieckförmiges Frequenzsignal mit den einzustellenden Hochlauf- und Runterlaufzeiten überlagert. Die resultierenden zeitlichen Verläufe der Sollfrequenzen von Führungsantrieb und Folgeantrieb sind in den unten abgebildeten Diagrammen dargestellt. Die Funktion ist z. B. für
Antriebe geeignet, die in Textilmaschinen Garn auf Spulen wickeln. Zur Vermeidung von Wickelfehlern am Wendepunkt der Garnführung erfolgt ein Proportionalsprung, welcher eine schnelle Drehzahländerung bewirkt. f
Proportionalsprung 439
Führungsantrieb
Changier-Amplitude
438
Sollfrequenz
48
0 f
Folgeantrieb
Sollfrequenz 48 t
0 t
Hochlaufzeit 436
Runterlaufzeit 437
Handshake t
Beim Führungsantrieb läuft die überlagerte Changierfrequenz linear gegen den
Grenzwert Changier-Amplitude 438 und kehrt anschließend seine Richtung um. Bei der Richtungsumkehr erfolgt ein Proportionalsprung. Der Führungsantrieb teilt dem
Folgeantrieb über ein Handshakesignal die Laufrichtung des Changierausgangs mit.
Die Changierfunktion des Folgeantriebs läuft mit der gleichen Steigung aber mit umgekehrtem Vorzeichen wie die des Führungsantriebs. Erreicht der Folgeantrieb den
Grenzwert Changier-Amplitude 438 vor Umschalten des Handshakesignals, wird die
Frequenz bis zum Umschalten gehalten. Kommt das Handshakesignal vor Erreichen der Grenzfrequenz, wird die Richtung sofort umgekehrt.
Parameter Einstellung
Nr. Beschreibung Min. Max.
436 Hochlaufzeit
437 Runterlaufzeit
0,01 s
0,01 s
320,00 s
320,00 s
5 s
5 s
438 Changier-Amplitude
439 Proportionalsprung
Eingangssignale
0,01 %
0,01 %
Changierfunktion
50,00 %
50,00 %
10 %
0,01%
Ausgangssignale
Sollfrequenz
48
Handshake Changierung
49
Betriebsart 435
Hochlaufzeit 436
Runterlaufzeit 437
Changier-Amplitude 438
Proportionalsprung 439
14 - Ausgang Wobbel
15 - Handshake Wobbel
(vom Führungsantrieb)
Das Signal „14 - Ausgang Wobbel“ wird zum Frequenzsollwert addiert.
220
KFU 2-/4-
Über den Parameter Betriebsart 435 wird der Antrieb als Führungsantrieb oder als
Folgeantrieb eingestellt.
Betriebsart
435 Funktion
0 - Aus
1 - Fuehrungsantrieb
2 - Folgeantrieb
Die Changierfunktion ist ausgeschaltet.
Betrieb als Führungsantrieb.
Betrieb als Folgeantrieb.
Für den Changierbetrieb erfolgt die Auswahl der Quelle für die Sollwertvorgabe über den Parameter Sollfrequenz 48.
Der Changierbetrieb wird mit dem ersten Erreichen der Sollfrequenz 48 aktiv. Diese
Frequenz wird mit den Werten für Beschleunigung (Rechtslauf) 420 bzw. Beschleunigung Linkslauf 422 und Verzögerung (Rechtslauf) 421 bzw. Verzögerung Linkslauf
423 erreicht. Im Changierbetrieb wirken die Werte für Hochlaufzeit 436 und Runterlaufzeit 437.
Der Frequenzbereich für den Changierbetrieb ist durch die Minimale Frequenz 418 und die Maximale Frequenz 419 begrenzt.
Während des Changierbetriebs können die eingestellten Werte für die Parameter der
Changierfunktion nicht geändert werden.
Die Quelle für das Handshake-Signal wird über Handshake Changierung 49 ausgewählt.
221
KFU 2-/4-
18 Istwerte
Die verschiedenen Steuer- und Regelverfahren beinhalten elektrische Regelgrößen und verschiedene berechnete Istwerte der Maschine, bzw. Anlage. Die vielfältigen
Istwerte können zur Betriebs- und Fehlerdiagnose über eine Kommunikationsschnittstelle, oder im Menüzweig VAL der Bedieneinheit ausgelesen werden.
18.1 Istwerte des Frequenzumrichters
Die modulare Hardware der Frequenzumrichter ermöglicht die anwendungsspezifische Anpassung. In Abhängigkeit von der gewählten Konfiguration und den installierten Erweiterungskarten können weitere Istwertparameter angezeigt werden.
Istwerte des Frequenzumrichters
Nr. Beschreibung Funktion
Gleichspannung im Zwischenkreis.
Ausgangsspannung des Frequenzumrichters, bezogen auf die Netzspannung (100% = U
FUN
).
Summe der
Frequenzsollwertquellen
Sollwert vom Frequenzsollwertkanal.
475 als
Summe der
Prozentsollwertquellen
476 als
Sollwert vom Prozentsollwertkanal.
Istwertsignal an der
Prozentistwertquelle
478.
Dezimal kodierter Status der sechs Digitaleingänge und vom Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 – Digitaleingang. Stellt den
Status der physikalischen Eingänge dar (Siehe auch
Digitaleingänge
250).
Arbeitsstunden in denen die Leistungsendstufe aktiv ist.
Betriebsstunden des Frequenzumrichters in denen die Versorgungsspannung anliegt.
Entsprechend der Datensatzumschaltung 1 70 und Datensatzumschaltung 2 wendete Datensatz.
71 der aktiv ver-
Dezimal kodierter Status der sechs Digitaleingänge und vom Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 – Digitaleingang.
Eingangssignal am Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 – Analogeingang.
Signal am Folgefrequenzeingang entsprechend der Betriebsart 496.
Dezimal kodierter Status der beiden Digitalausgänge und vom Multifunktionsausgang 1 in der
Betriebsart
550 – Digital.
Ausgangssignal am Multifunktionsausgang 1 in der
Betriebsart
550 – Analog.
Pulsweitenmoduliertes Signal am PWM-Eingang entsprechend der
Betriebsart
496.
Fehlermeldung mit Fehlerschlüssel und Kürzel.
Warnmeldung mit Warnschlüssel und Kürzel.
Warnmeldung Applikation mit Warnschlüssel und
Kürzel.
222
KFU 2-/4-
Istwerte des Frequenzumrichters
Nr. Beschreibung Funktion
277 STO Status
Das Sollwertsignal wird durch die im Reglerstatus kodierten Regler begrenzt.
Signalzustand der Abschaltpfade STOA (Digitaleingang S1IND/STOA) und STOB (S7IND/STOB) der Sicherheitsfunktion „STO – Sicher abgeschaltetes Moment“.
Ausgangssignal am Multifunktionsausgang 1 in der
Betriebsart
550 – Folgefrequenz.
Hinweis: Die Istwerte können im Menüzweig VAL der Bedieneinheit ausgelesen und überwacht werden. Der Parameter Bedienebene
PARA definiert die Auswahl der Istwertparameter.
28 im Menüzweig
Hinweis: In der Istwert-Anzeige 243, 250 können die Digitaleingänge als nicht aktiv erscheinen (dauerhaft „0“). Dies kann durch die verwendete Konfiguration oder Funktionen verursacht werden (zum Beispiel Gebereingang oder Frequenzeingang).
Eingang Deaktivierungsmechanismus für Istwert-Anzeige
S2IND
S4IND Spur B (Drehgeber 1)
PWM / Folgefreq. Eingang
S5IND Spur A (Drehgeber 1)
S6IND Spur Z (Drehgeber 1) oder PWM / Folgefreq. Eingang
MFI1 Analog-Eingang
Einstellung:
Für Drehgeber 1, prüfen Sie Parameter Betriebsart 490 .
Für PWM / Folgefreq. Eingang, prüfen Sie Parameter Betriebsart 496 .
Für MFI1 prüfen Sie Parameter
Istwert:
Betriebsart 452 .
Drehgeber 1: Frequenz ist dargestellt in 217, Geschwindigkeit in 218.
PWM/Folgefreq Eingang: PWM ist dargestellt in 258, Frequenz in 252.
18.1.1 STO
Parameter STO Status 277 kann für eine erweiterte Diagnose der beiden Eingänge
STOA und STOB verwendet werden. Die Zustände der Eingänge sind Bit-codiert dargestellt.
Bit Wertigkeit Bedeutung
0
1
1
2
2
3
4
8
4 16
5 32
6 64
Eingang STOA fehlt.
Eingang STOB fehlt.
Eingang STOA ausschalten.
Eingang STOB ausschalten.
Diagnosefehler.
7 128
Beachten Sie das Anwendungshandbuch „Sicher abgeschaltetes Drehmoment STO“.
223
KFU 2-/4-
18.2 Istwerte der Maschine
Der Frequenzumrichter regelt das Verhalten der Maschine in den verschiedenen
Betriebspunkten. Abhängig von der gewählten Konfiguration und den installierten
Erweiterungskarten können Regelgrößen und weitere Istwertparameter der Maschine angezeigt werden.
Istwerte der Maschine
Nr. Beschreibung Funktion
Die Ausgangsfrequenz (Motorfrequenz) des Frequenzumrichters.
Berechneter effektiver Ausgangsstrom (Motorstrom) des Frequenzumrichters.
Berechneter Effektivwert der verketteten Ausgangsspannung (Motorspannung) des Frequenzumrichters.
Aus der Spannung, dem Strom und den Regelgrößen berechnete Wirkleistung.
Aus den Motorbemessungswerten, den Regelgrößen und dem Strom berechneter Wirkstrom.
Den magnetischen Fluss bildende Stromkomponente der feldorientierten Regelung.
Die Drehmoment bildende Stromkomponente der feldorientierten Regelung.
Aus den Daten zum Drehgeber 1, der
Polpaarzahl
373 und dem Drehgebersignal berechnet.
218 Berechnung aus der Frequenz Drehgeber 1.
Aus den Motorbemessungswerten, den Regelgrößen und dem Strom berechnete Differenz zur Synchronfrequenz.
Aus der Spannung, dem Strom und den Regelgrößen berechnetes Drehmoment bei der aktuellen Ausgangsfrequenz.
Aktueller magnetischer Fluss bezogen auf die Motorbemessungswerte.
Gemessene Temperatur der Motorwicklung gemäß der Betriebsart 465 für den Temperaturabgleich.
Für den Betriebspunkt der Maschine aus den Motorbemessungswerten, den Mess- und Regelgrößen berechnete Zeitkonstante.
Den magnetischen Fluss bildende Spannungskomponente der feldorientierten Regelung.
Das Drehmoment bildende Spannungskomponente der feldorientierten Regelung.
Entsprechend der Bemessungswerte und dem Betriebspunkt des Motors berechneter magnetischer
Fluss.
Aus den Motorbemessungswerten, den Regelgrößen und dem Strom berechneter Blindstrom.
Gemessene bzw. berechnete Drehzahl des Antriebs.
Gemessene bzw. berechnete Frequenz des Antriebs.
Hinweis: Die Istwerte können im Menüzweig VAL der Bedieneinheit ausgelesen und überwacht werden. Der Parameter Bedienebene 28 im Menüzweig
PARA definiert die Auswahl der anzuwählenden Istwertparameter.
224
KFU 2-/4-
18.3 Istwertspeicher
Die Bewertung des Betriebsverhaltens und die Wartung des Frequenzumrichters in der Anwendung werden durch die Speicherung verschiedener Istwerte erleichtert.
Der Istwertspeicher gewährleistet die Überwachung der einzelnen Größen über einen definierbaren Zeitraum. Die Parameter des Istwertspeichers können über eine Kommunikationsschnittstelle ausgelesen und über die Bedieneinheit angezeigt werden.
Zusätzlich bietet die Bedieneinheit die Überwachung der Scheitel- und Mittelwerte im
Menüzweig VAL.
Istwertspeicher
Nr. Beschreibung Funktion die Ausnutzung der geräteabhängigen Überlast von 60 Sekunden. die Ausnutzung der geräteabhängigen Überlast von 1 Sekunde.
Die maximal gemessene Zwischenkreisspannung.
Die im Betrachtungszeitraum berechnete mittlere Zwischenkreisspannung.
Die höchste gemessene Kühlkörpertemperatur des Frequenzumrichters.
Die im Betrachtungszeitraum berechnete mittlere Kühlkörpertemperatur. die maximale gemessene Innenraumtemperatur im Frequenzumrichter
Die im Betrachtungszeitraum berechnete mittlere Innenraumtemperatur.
Der höchste aus den gemessenen Motorphasen berechnete Strombetrag.
Der im Betrachtungszeitraum berechnete mittlere Strombetrag.
Die größte berechnete Wirkleistung im motorischen Betrieb.
Aus der Spannung, dem Strom und den Regelgrößen berechnete maximale generatorische
Wirkleistung.
Die im Betrachtungszeitraum berechnete mittlere Wirkleistung.
Die berechnete Energie zum Motor im motorischen Betrieb.
Die berechnete Energie vom Motor im generatorischen Betrieb.
Hinweis: Die Istwerte können im Menüzweig VAL der Bedieneinheit ausgelesen und überwacht werden. Der Parameter Bedienebene 28 im Menüzweig
PARA definiert die Auswahl der anzuwählenden Istwertparameter.
225
KFU 2-/4-
Der im Menüzweig PARA der Bedieneinheit anzuwählende Parameter Speicher zurücksetzen 237 ermöglicht das gezielte Zurücksetzen der einzelnen Mittel- und Scheitelwerte. Der Scheitelwert und der Mittelwert, mit den im Zeitraum gespeicherten
Werten, werden mit dem Parameterwert Null überschrieben.
Speicher zurücksetzen 237 Funktion
Werte des Istwertspeichers bleiben unverändert.
Scheitelwert Langzeit-Ixt 231 zurücksetzen.
Scheitelwert Kurzzeit-IxT
232 zurücksetzen.
Scheitelwert Zwischenkreisspg.
287 zurücksetzen.
Mittelwert Zwischenkreisspg.
288 löschen.
Scheitelwert Kuehlkoerpertemp.
289 zurücksetzen.
Mittelwert Kuehlkoerpertemp. 290 löschen.
Scheitelwert Innenraumtemp.
291 zurücksetzen.
Mittelwert Innenraumtemp. 292 löschen.
Scheitelwert Ibetrag
293 zurücksetzen.
Mittelwert Ibetrag
294 löschen.
Scheitelwert Wirkleistung pos.
295 zurücksetzen.
Scheitelwert Wirkleistung neg.
296 zurücksetzen.
Mittelwert Wirkleistung 297 löschen.
Parameter
Energie positiv
301 zurücksetzen.
Parameter
Energie negativ
302 zurücksetzen.
Alle gespeicherten Scheitelwerte zurücksetzen.
Mittelwerte und gespeicherte Werte löschen.
Löschen des gesamten Istwertspeichers.
18.4 Istwerte der Anlage
Die Berechnung der Istwerte der Anlage basiert auf den parametrierten Anlagendaten. Anwendungsspezifisch werden die Parameterwerte aus den Faktoren, elektrischen Größen und der Regelung berechnet. Die korrekte Anzeige der Istwerte ist von den zu parametrierenden Daten der Anlage abhängig.
18.4.1 Anlagenistwert
Der Antrieb kann über den Istwert Anlagenistwert 242 überwacht werden.
Die zu überwachende Istfrequenz 241 wird mit dem Faktor Anlagenistwert 389 multipliziert und kann über den Parameter Anlagenistwert 242 ausgelesen werden, d. h.
Istfrequenz 241 x Faktor Anlagenistwert 389 = Anlagenistwert 242.
Anlagenistwert
Nr. Beschreibung
242 Anlagenistwert
Funktion
Berechnete Frequenz des Antriebs.
226
KFU 2-/4-
18.4.2 Volumenstrom und Druck
Die Parametrierung der Faktoren Nenn-Volumenstrom 397 und Nenn-Druck 398 ist notwendig, wenn die zugehörigen Istwerte Volumenstrom 285 und Druck 286 zur
Überwachung des Antriebs genutzt werden. Die Umrechnung erfolgt mit Hilfe der elektrischen Regelgrößen. Volumenstrom 285 und Druck 286 sind in den geberlosen
Regelungsverfahren auf den Wirkstrom 214 bezogen. In den feldorientierten Regelungsverfahren sind diese auf die drehmomentbildende Stromkomponente bezogen.
Isq 216
Volumenstrom und Druck
Nr. Beschreibung Funktion
Berechneter Volumenstrom mit der Einheit m 3 /h.
Entsprechend der Kennlinie berechneter Druck mit der Einheit kPa.
227
KFU 2-/4-
19 Fehlerprotokoll
Die verschiedenen Steuer- und Regelverfahren und die Hardware des Frequenzumrichters beinhalten Funktionen, die kontinuierlich die Anwendung überwachen. Die
Betriebs- und Fehlerdiagnose wird durch die gespeicherten Informationen im Fehlerprotokoll erleichtert.
19.1 Fehlerliste
Die letzten 16 Fehlermeldungen sind in chronologischer Reihenfolge abgespeichert und die Summe aufgetretener Fehler 362 zeigt die Anzahl aufgetretener Fehler nach der Inbetriebnahme des Frequenzumrichters. Im Menüzweig VAL der Bedieneinheit wird der Fehlerschlüssel FXXXX angezeigt. Die Bedeutung des Fehlerschlüssels ist im nachfolgenden Kapitel „Fehlermeldungen“ beschrieben. Über die PC Bedienoberfläche kann zusätzlich die Angabe der Betriebsstunden (h), Betriebsminuten (m) und die Fehlermeldung ausgelesen werden. Die aktuellen Betriebsstunden sind über den
Betriebsstundenzähler 245 auszulesen. Die Fehlermeldung ist über die Tasten der
Bedieneinheit und entsprechend der Verknüpfung Fehlerquittierung 103 zu quittieren.
Fehlerliste
Nr. Beschreibung Funktion hhhhh:mm ; FXXXX Fehlermeldung.
312 bis 325 hhhhh:mm ; FXXXX Fehlermeldung.
Fehler 3 bis Fehler 16.
Das Stör- und Warnverhalten des Frequenzumrichters ist vielfältig einstellbar. Die automatische Fehlerquittierung ermöglicht, ohne Eingriff einer übergeordneten Steuerung oder des Anwenders, die Fehler Überstrom F0500, Überstrom F0507 und Überspannung F0700 zu quittieren. Die Summe selbst quittierter Fehler 363 zeigt die Gesamtzahl der automatischen Fehlerquittierungen.
Fehlerliste
Nr. Beschreibung
Summe selbst quittierter
Fehler
Funktion
Gesamtzahl der automatischen Fehlerquittierungen mit Synchronisation.
19.1.1 Fehlermeldungen
Der nach einer Störung gespeicherte Fehlerschlüssel besteht aus der Fehlergruppe
FXX und der nachfolgenden Kennziffer XX.
Fehlermeldungen
Schlüssel Bedeutung
Überlast
F01
Fortsetzung der Tabelle „Fehlermeldungen“ auf der nächsten Seite
228
KFU 2-/4-
Kühlkörper
Schlüssel Bedeutung
01 Temperaturfühler defekt oder Umgebungstemperatur zu gering.
Innenraum
01 Innenraumtemperatur zu gering, Schaltschrankheizung prüfen.
Motoranschluss
03 Motorphasenausfall, Motor und Verkabelung prüfen.
Ausgangsstrom
07 Meldung der Phasenüberwachung, Motor und Verkabelung prüfen.
Zwischenkreisspannung
02
03
Sollwert UD-Begrenzung
680 zu klein, Netzspannung prüfen.
Triggerschwelle
506 zu klein, Netzspannung prüfen.
06 Motor-Chopper Triggerschwelle 507 zu klein, Netzspannung prüfen.
Elektronikspannung
04 Elektronikspannung zu hoch, Verdrahtung der Steuerklemmen prüfen.
Bremschopper
Ausgangsfrequenz
F11
Sicherheitsfunktion STO
Diagnosefehler der Funktion STO; mindestens einer der Abschaltpfade
01 nen Geräte überprüfen; Verkabelung und EMV prüfen.
Die Software-Selbstdiagnose hat einen internen Fehler festgestellt. Der
Fehlerumgebung 1
262 beschreibt die Fehlerursache. Bitte an den Kundendienst Ihres Lieferanten wenden.
05
Fehlermeldung der 5-Sekunden-Überwachung. Die Abschaltpfade STOA und STOB wurden nicht zeitgleich geschaltet, sondern mit einem zeitlichen Abstand von mehr als 5 Sekunden. Ansteuerung der Abschaltpfade oder Bedienung der Schutzeinrichtung prüfen.
229
KFU 2-/4-
Motoranschluss
Schlüssel Bedeutung
Grenze IDC-Kompensation
415 erreicht, Motor und Verka-
10 Mindeststromüberwachung, Motor und Verkabelung prüfen.
Steueranschluss
F14
Strichzahl
491 des Drehgebers 1 kor-
54
Der Drehgeber wurde deaktiviert. In den Konfigurationen 210, 211 und
230 muss ein Drehgeber aktiviert sein. Für den Parameter
Betriebsart
490 eine Auswertung einstellen (nicht auf „0 – aus“). Ist ein Erwei-
Drehzahlistwertquelle
766 die Einstellung „2 – Drehgeber 2“ ausgewählt, muss für Parameter
Betriebsart
493 (Drehgeber 2) eine Auswertung eingestellt werden.
Externer Fehler; der Antrieb hat entsprechend der Parametereinstellung für Betriebsart ext. Fehler 535 reagiert. Über das dem Parameter Externer Fehler 183 zugewiesene Logiksignal oder Digitaleingangssignal wurde der Fehler ausgelöst.
Optionale Komponenten
Von der Bedieneinheit KP 500 konnten keine Daten zum Frequenzum-
Datei gespeichert sein.
Neben den genannten Fehlermeldungen gibt es weitere Fehlermeldungen, die jedoch nur für firmeninterne Zwecke genutzt werden und an dieser Stelle nicht aufgelistet werden. Sollten Sie Fehlermeldungen erhalten, die in der Liste nicht aufgeführt sind, kontaktieren Sie bitte den BONFILGLIOLI Kunden Service.
19.2 Fehlerumgebung
Die Parameter der Fehlerumgebung erleichtern die Fehlersuche sowohl in den Einstellungen des Frequenzumrichters, als auch in der vollständigen Anwendung. Die
Fehlerumgebung dokumentiert zum Zeitpunkt der letzten vier Fehler das Betriebsverhalten des Frequenzumrichters.
Fehlerumgebung
Nr. Beschreibung Funktion
Gleichspannung im Zwischenkreis.
Berechnete Ausgangsspannung (Motorspannung) des Frequenzumrichters.
Die Ausgangsfrequenz (Motorfrequenz) des Frequenzumrichters.
Aus den Daten zum Drehgeber 1, der
Polpaarzahl
373 und dem Drehgebersignal berechnet.
Gemessener Strom in der Motorphase U.
Gemessener Strom in der Motorphase V.
230
KFU 2-/4-
Fehlerumgebung
Nr. Beschreibung Funktion
Gemessener Strom in der Motorphase W.
Berechneter effektiver Ausgangsstrom (Motorstrom) des Frequenzumrichters.
Den magnetischen Fluss bildende Stromkomponente oder der berechnete Blindstrom.
Das Drehmoment bildende Stromkomponente oder der berechnete Wirkstrom.
Magnetisierungsstrom bezogen auf die Motorbemessungswerte und den Betriebspunkt.
Aus der Spannung, dem Strom und den Regelgrö-
ßen berechnetes Drehmoment.
Eingangssignal am Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 – Analogeingang.
Ausgangssignal am Multifunktionsausgang 1 in der
Betriebsart
550 – Analog.
Signal am Folgefrequenzausgang entsprechend der
Betriebsart 550 – Folgefrequenz.
Dezimal kodierter Status der sechs Digitaleingänge und vom Multifunktionseingang 1 in der
Betriebsart
452 – Digitaleingang.
Dezimal kodierter Status der beiden Digitalausgänge und vom Multifunktionsausgang 1 in der Betriebsart
550 – Digital.
Der Fehlerzeitpunkt in Stunden (h), Minuten (m) und Sekunden (s) nach dem Freigabesignal: hhhhh:mm:ss .
sec /
10 sec /
100 sec /
1000
.
Das Sollwertsignal wird durch die im Reglerstatus kodierten Regler begrenzt.
Die Warnmeldungen im Warnstatus kodiert.
Software-Serviceparameter.
Software-Serviceparameter.
Software-Serviceparameter.
Software-Serviceparameter.
Die Warnungen Applikation im Warnstatus kodiert.
Der Parameter Prüfsumme 361 zeigt, ob die Abspeicherung der Fehlerumgebung fehlerfrei (OK) oder unvollständig (NOK) erfolgt ist.
Fehlerumgebung
Nr. Beschreibung Funktion
Prüfprotokoll der Fehlerumgebung.
231
KFU 2-/4-
20 Betriebs- Fehlerdiagnose
Der Betrieb des Frequenzumrichters und der angeschlossenen Last wird kontinuierlich überwacht. Verschiedene Funktionen dokumentierten das Betriebsverhalten und erleichtern die Betriebs- und Fehlerdiagnose.
20.1 Statusanzeige
Die grüne und rote Leuchtdiode geben Auskunft über den Betriebspunkt des Frequenzumrichters. Ist die Bedieneinheit aufgesteckt werden die Statusmeldungen zusätzlich durch die Anzeigeelemente RUN, WARN und FAULT angezeigt. grüne LED rote LED Anzeige
Zustandsanzeige
Beschreibung. blinkt aus
Steuersignal 1
RUN blinkt Betriebsbereit, kein Ausgangssignal.
Warnung 269.
Warnung 269.
Letzter Fehler 310 des Frequenzumrichters.
Letzter Fehler 310, Störung quittieren.
20.2 Status der Digitalsignale
Die Statusanzeige der digitalen Ein- und Ausgangssignale ermöglicht, insbesondere bei der Inbetriebnahme, die Prüfung der verschiedenen Steuersignale und deren
Verknüpfung mit den jeweiligen Softwarefunktionen.
Codierung des Status der Digitalsignale
Bit Zuordnung:
7 6 5 4 3 2 1 0
Steuersignal 8
Steuersignal 7
Steuersignal 6
Steuersignal 5
Steuersignal 4
Steuersignal 3
Steuersignal 2
232
20.3 Reglerstatus
Mit Hilfe des Reglerstatus kann festgestellt werden, welche der Regelfunktionen im
Eingriff sind. Sind mehrere Regler zum Zeitpunkt im Eingriff, so wird ein Reglerschlüssel angezeigt, der sich aus der Summe der einzelnen Schlüssel zusammensetzt. Die Anzeige des Reglerstatus durch die Bedieneinheit und die Leuchtdioden ist
über den Parameter Meldung Reglerstatus 409 zu parametrieren.
Codierung des Reglerstatus
CXXXX
Reglerschlüssel
Reglerkürzel
Schlüssel Reglerstatus
C 00 00 - Kein Regler aktiv.
C 00 01 UDdyn
C 00 02 UDstop
C 00 04 UDctr
C 00 08 UDlim
C 00 10 Boost
C 00 20 Ilim
C 00 40 Tlim
C 00 80 Tctr
C 01 00 Rstp
KFU 2-/4-
Angezeigt wird ein Dezimalwert, der nach Wandlung in eine Binärzahl bitweise den
Status der Digitalsignale angibt.
Beispiel: Angezeigt wird der Dezimalwert 33. Nach Wandlung in das Binärsystem ergibt sich die Bitkombination OOIOOOOI. Es sind somit folgende Kontakteingänge oder -ausgänge betätigt:
Steuersignal am Digitaleingang oder -ausgang 1
Steuersignal am Digitaleingang oder -ausgang 6
Spannungsregler ist entsprechend der
Anregelphase.
Betriebsart 670 in der
Die Ausgangsfrequenz bei Netzausfall ist unterhalb der
Schwelle Stillsetzung 675.
Ausfall der Netzspannung und Netzstützung aktiv gemäß
Betriebsart
670 des Spannungsreglers.
Die Zwischenkreisspannung hat den
Sollwert UD-Begrenzung
680 überschritten.
Die
Dyn. Spannungsvorsteuerung
605 beschleunigt das Regelverhalten.
Der Ausgangsstrom wird vom Stromgrenzwertregler oder
Drehzahlregler begrenzt.
Die Ausgangsleistung bzw. das Drehmoment werden am
Drehzahlregler begrenzt.
Umschaltung der feldorientierten Regelung zwischen drehzahl- und drehmomentgeregelt.
Die im Anlaufverhalten gewählte
Betriebsart
620 begrenzt den Ausgangsstrom.
C 08 00 Tclim
C 10 00 PTClim
Max. Kühlkörpertemperatur T
K grenzen der
erreicht, intelligente Strom-
Betriebsart
573 aktiv.
Max. Motortemperatur T
PTC der Betriebsart 573 aktiv.
erreicht, intelligente Stromgrenzen
C 20 00 Flim
Die Sollfrequenz hat die Maximale Frequenz
Frequenzbegrenzung ist aktiv.
419 erreicht. Die
Beispiel: Angezeigt wird der Reglerstatus
C0024 UDctr Ilim
Der Reglerstatus ergibt sich aus der hexadezimalen Summe der Reglerschlüssel
(0004+0020 = 0024). Es ist gleichzeitig die Netzausfallstützung und die Strombegrenzung des Drehzahlreglers im Eingriff.
233
KFU 2-/4-
20.4 Warnstatus und Warnstatus Applikation
Die aktuelle Warnung wird durch eine Meldung im Warnstatus angezeigt und kann zur frühzeitigen Meldung eines kritischen Betriebszustandes verwendet werden. Liegt eine Warnung vor, wird diese durch die blinkende rote Leuchtdiode und das Anzeigefeld WARN der Bedieneinheit angezeigt. Liegen mehrere Warnungen vor, so wird der
Warnstatus als Summe der einzelnen Warnschlüssel angezeigt.
Die über die Parameter Warnmaske erstellen 536 und Warnmaske Applikation erstellen 626 eingestellten Warnmasken haben keinen Einfluss auf die angezeigten Warnungen. Über die Istwertparameter Warnungen 269, Warnungen Applikation 273 ,
Warnstatus 356 (in der Fehlerumgebung) und Warnstatus Applikation 367 (in der
Fehlerumgebung) werden immer alle anstehenden Warnungen zum Zeitpunkt des
Fehlers angezeigt.
Codierung des Warnstatus
Warnschlüssel
Kürzel
Bedeutung des vom Parameter
Schlüssel
Warnstatus 356 angezeigten Schlüssels:
Warnstatus
A 00 00 - Es steht keine Warnmeldung an.
A 00 01 Ixt
A 00 02 IxtSt
A 00 04 IxtLt
A 00 08 Tc
A 00 10 Ti
A 00 20 Lim
Frequenzumrichter überlastet (A0002 oder A0004).
Überlastung für 60 s bezogen auf die Nennleistung des Frequenzumrichters.
Kurzzeitige Überlastung für 1 s bezogen auf die Nennleistung des Frequenzumrichters.
Max. Kühlkörpertemperatur T
K
von 80 °C abzüglich der grenze Tk
407 erreicht.
Warn-
Max. Innenraumtemperatur T i grenze Ti
408 erreicht.
von 65 °C abzüglich der
Warn-
Der im
Reglerstatus
275 aufgeführte Regler begrenzt den Sollwert.
A 00 40 INIT Frequenzumrichter wird initialisiert.
A 00 80 PTC
A 01 00 Mains
A 02 00 PMS
A 04 00 Flim
A 08 00 A1
A 10 00 A2
A 20 00 SYS
A 40 00 UDC
Warnverhalten nach parametrierter
Betriebsart Motortemp.
570 bei max. Motortemperatur T
Motor
.
Die
Phasenausfallueberwachung
576 meldet einen Netzphasenausfall.
In
Betriebsart
571 eingestellter Motorschutzschalter hat ausgelöst.
Die Maximale Frequenz 419 wurde überschritten. Die Frequenzbegrenzung ist aktiv.
Das Eingangssignal MFI1A ist kleiner 1 V / 2 mA entsprechend der Betriebsart für das
Stoer-/Warnverhalten
453.
Das Eingangssignal ist kleiner 1 V / 2 mA entsprechend der
Betriebsart für das
Stoer-/Warnverhalten
453.
Ein Slave am Systembus meldet Störung; Warnung ist nur mit der Option EM-SYS relevant.
Die Zwischenkreisspannung hat den typabhängigen Minimalwert erreicht.
Warnstatus Applikation 367 steht eine Warnung an.
234
KFU 2-/4-
Beispiel: Angezeigt wird der Warnstatus:
A008D Ixt IxtLt Tc PTC
Der Warnstatus ergibt sich aus der hexadezimalen Summe der Warnschlüssel (0001+0004+0008+0080 = 008D).
Die Warnungen kurzeitige Überlast (1 s), Warngrenze Kühlkörpertemperatur und Warngrenze Motortemperatur liegen an.
Bedeutung des vom Parameter Warnstatus Applikation 367 angezeigten Schlüssels:
Schlüssel Warnstatus
A 00 00 NO WARNING Es steht keine Warnmeldung an.
Betriebsart 581.
Positiver SW-Endschalter 1145).
Negativer SW-Endschalter
1146).
Warngrenze 1105 eingestellte Be-
235
KFU 2-/4-
21 Parameterliste
Die Parameterliste ist nach den Menüzweigen der Bedieneinheit gegliedert. Die Parameter sind in numerisch aufsteigender Folge geordnet. Eine Überschrift (grau schattiert) kann mehrfach vorhanden sein, d. h. ein Themengebiet kann an verschiedenen Stellen der Tabelle aufgelistet sein. Zur besseren Übersicht sind die Parameter mit Piktogrammen gekennzeichnet:
Der Parameter ist in den vier Datensätzen verfügbar.
Der Parameterwert wird von der SETUP-Routine eingestellt.
Dieser Parameter ist im Betrieb des Frequenzumrichters nicht schreibbar.
I
FUN,
U
FUN,
P
FUN
: Nennwerte des Frequenzumrichters, ü: Überlastfähigkeit des Frequenzumrichters
(201) Einstellung bei KFU 2- Geräten
(401) Einstellung bei KFU 4- Geräten
KFU 2--Geräte: U dmax
=387,5 V, KFU 4-Geräte: U dmax
=770 V
Hinweis: In der Bedieneinheit KP500 werden Parameternummern > 999 an der führenden Stelle hexadezimal angezeigt (999, A00 … B5 … C66).
21.1 Istwertmenü
Istwerte der Maschine
210 Ständerfrequenz
212 Maschinenspannung
213 Wirkleistung
Hz 0,00 ... 999,99 18.2
A 18.2
V 0,0 ... U
FUN
18.2 kW 0,0 ... P max
18.2
A 18.2
A 18.2
A 18.2
218 Drehzahl Drehgeber 1
Hz 0,00 ... 999,99
1/min 0 ... 60000
18.2
18.2
221 Schlupffrequenz
Istwerte des Frequenzumrichters
223 Aussteuerung
Hz 0,0 ... 999,99
V
%
Istwerte der Maschine
0 ... 100
18.2
0,0 ... U dmax
-25 18.1
18.1
18.2
225 Rotorfluss % 0 ... 100 18.2 deg.C 0 ... 999 18.2
18.2
Istwerte des Frequenzumrichters
228 Sollfrequenz intern Hz 0,00 ... f max
18.1
18.1
18.1
Istwertspeicher
231 Scheitelwert Langzeit-Ixt % 0,00 ... 100,00 18.3
232 Scheitelwert Kurzzeit-Ixt % 0,00 ... 100,00
Istwerte der Maschine
235 flussbildende Spannung V
18.3
0,0 ... U
FUN
18.2
238 Flussbetrag
V 0,0 ... U
FUN
18.2
% 0,0 ... 100,0 18.2
240 Istdrehzahl
241 Istfrequenz
A 18.2
1/min 0 ... 60000
Hz 0,0 ... 999,99
18.2
18.2
236
KFU 2-/4-
256 Innenraumtemperatur
257 Analogausgang MFO1A
258 PWM-Eingang
Istwerte der Anlage
242 Anlagenistwert Hz 0,0 ... 999,99
Istwerte des Frequenzumrichters
- 00 ... 255
18.4.1
18.1 h 18.1
245 99999 18.1
249 aktiver Datensatz - 1 ... 4 18.1
250 Digitaleingänge - 00 ... 255
Analogeingang 100,00
254 Digitalausgänge
Hz 0,0 ... 999,99
- 00 ... 255
18.1
18.1
18.1
18.1 deg.C 0 ... T kmax
18.1 deg.C 0 ... T imax
18.1
V 0,0 ... 24,0
% 0,00 … 100,00
18.1
18.1
273 AXXXX 18.1
278 Frequenz MFO1F
285 Volumenstrom
- 18.1
Hz 0,00 ... f max
Istwerte der Anlage m3/h 0 ... 99999
18.1
18.4.2
286 Druck kPa 0,0 ... 999,9
Istwertspeicher
288 Mittelwert Zwischenkreisspg.
V
V
0,0 ... U dmax
18.4.2
18.3
0,0 ... U dmax
18.3
289 Scheitelwert Kühlkörpertemp.
290 Mittelwert Kühlkörpertemp.
291 Scheitelwert Innenraumtemp.
292 Mittelwert Innenraumtemp. deg.C 0 ... T deg.C 0 ... T kmax kmax
18.3
18.3 deg.C 0 ... T imax
18.3 deg.C 0 ... T imax
18.3
FUN
FUN
Wirkleistung kW
Wirkleistung kW
297 kW
301 Energie positiv kWh 0 ... 99999
18.3
18.3
18.3
18.3
18.3
18.3
302 Energie negativ
Fehlerliste kWh 0 ... 99999 18.3
311 vorletzter Fehler
312 Fehler 3
313 Fehler 4 h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX
19.1
19.1
19.1
19.1
314 Fehler 5
315 Fehler 6
316 Fehler 7
317 Fehler 8
318 Fehler 9
319 Fehler 10
320 Fehler 11
321 Fehler 12 h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX
19.1
19.1
19.1
19.1
19.1
19.1
19.1
19.1
237
KFU 2-/4-
Fehlerliste
322 Fehler 13
323 Fehler 14 h:m; F 00000:00; FXXXX h:m; F 00000:00; FXXXX
19.1
19.1
324 Fehler 15 h:m; F 00000:00; FXXXX
325 Fehler 16 h:m; F 00000:00; FXXXX
Fehlerumgebung
19.1
330 Zwischenkreisspannung
331 Ausgangsspannung
332 Statorfrequenz
333 Frequenz Drehgeber 1
335 Strangstrom Ia
336 Strangstrom Ib
337 Strangstrom Ic
338 Effektivstrom
339 Isd / Blindstrom
340 Isq / Wirkstrom
341 Rotormagnetisierungsstrom
342 Drehmoment
343 Analogeingang MFI1A
346 Analogausgang MFO1A
349 Folgefrequenzausgang
350 Status Digitaleingänge
351 Status Digitalausgänge
352 Zeit seit Freigabe
353 Kühlkörpertemperatur
354 Innenraumtemperatur
355 Reglerstatus
356 Warnstatus
357 Int-Grösse 1
358 Int-Grösse 2
359 Long-Grösse 1
360 Long-Grösse 2
361 Prüfsumme
Fehlerliste
V
V
Hz
Hz
A
A
A
A
A
A
A
Nm
%
V
Hz
-
- h:m:s.ms
-
-
-
-
-
-
-
0,0 ... U
0,0 ... U
0,00 ... 999,99
0,00 ... 999,99
0,0 ... I
0,0 ... I
0,0 ... I
0,0 ... I
0,0 ... I
0,0 ... I
0,0 ... I max max max max max max max
9999,9
100,00
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
0,0 ... 24,0
0,00 ... 999,99
00 ... 255
00 ... 255
00000:00:00.000 19.2 deg.C 0 ... T deg.C 0 ... T dmax
FUN kmax imax
19.2
19.2
19.2
19.2
C0000 ... CFFFF
A0000 ... AFFFF
32768
32768
2147483647
2147483647
OK / NOK
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
20.2
20.2
20.3
20.4
19.2
19.2
19.2
19.2
19.2
362 Summe aufgetretener Fehler - 0 ... 32767 19.1
363 Summe selbst quittierter Fehler
Fehlerumgebung
-
367 Warnstatus Applikation
Positionierung
-
0 ... 32767
A0000 … AFFFF
19.1
19.1
20.4
0,000 ... 1 10 6 11.6
Digitalausgänge
797 SETUP Status
Applikation - 14.3.8
Selbsteinstellung
- OK / NOK 7.5
238
KFU 2-/4-
21.2 Parametermenü
Umrichterdaten
0 - Zeichen
1
27 Passwort setzen
- Zeichen
- Zeichen
- Zeichen
- 0 ... 999
30 Konfiguration
34 Programm(ieren)
- Auswahl
- Auswahl
- 0 ... 9999
- Auswahl
Lüfter deg.C 60
Changierfunktion
- Auswahl
Digitaleingänge
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
- Auswahl
Digitaleingänge
- Auswahl
8.1
8.2
8.3
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
11.6.2
17.2
17.8
14.4.10
14.4.9
14.4.9
14.4.8
14.4.8
14.4.1
14.4.1
14.4.7
14.4.7
14.4.9
14.4.9
14.4.8
14.4.8
14.4.4
14.4.4
14.4.2
14.4.3
14.4.6
14.4.11
14.4.5
239
KFU 2-/4-
Istwertspeicher
- Auswahl
Geführte Inbetriebnahme
- Auswahl
Motorbemessungswerte
370 Bemessungsspannung
371 Bemessungsstrom
V 0,17 U
FUN
... 2 U
FUN
A 0,01 I
FUN
... 10 üI
FUN
372 Bemessungsdrehzahl U/min 96 ... 60000
373 Polpaarzahl - 1 ... 24
374 Bemessungs-Cosinus Phi - 0,01 ... 1,00
375 Bemessungsfrequenz
Hz 10,00 ... 1000,00
376 mech. Bemessungsleistung kW 0,1 P
FUN
... 10 P
FUN
Weitere Motorparameter
377 Statorwiderstand
378 Streuziffer
Spannungskonstante mOhm 0 ... 65535
% 1,0 ... 20,0 mVmin 0,0 … 850,0
407 Warngrenze Tk
- Auswahl
Stör/Warnverhalten
% 6 ... 100
% 6 ... 100 deg.C -25 ... 0
18.3
7.2.3
9.1
9.1
9.1
9.1
9.1
9.1
9.1
9.2.1
9.2.2
9.2.5 mH 0,1 … 500,0 9.2.6
Anlagendaten
397 Nenn-Volumenstrom
398 Nenn-Druck
- m3/h
-100,000 ... 100,000 10.1
1 ... 99999 kPa 0,1 ... 999,9
Pulsweitenmodulation
10.2
10.2
- Auswahl 17.1
17.1
12.1
12.1
12.2
12.2
12.3
408 Warngrenze Ti deg.C -25 ... 0
- Auswahl
412 Local/Remote
Bussteuerung
- Auswahl
Stör/Warnverhalten
415 Grenze IDC-Kompensation V 0,0 ... 1,5
Hz 0,00 ... 999,99
418 Minimale Frequenz
Frequenzgrenzen
Hz 0,00 ... 999,99
419 Maximale Frequenz Hz 0,00 ... 999,99
Frequenzrampen
420 Beschleunigung (Rechtslauf)
Hz/s 0,00 ... 9999,99
421 Verzögerung (Rechtslauf)
Hz/s 0,01 ... 9999,99
422 Beschleunigung Linkslauf Hz/s -0,01 ... 9999,99
423 Verzögerung Linkslauf Hz/s -0,01 ... 9999,99
424 Nothalt Rechtslauf Hz/s 0,01 ... 9999,99
425 Nothalt Linkslauf
Hz/s 0,01 ... 9999,99
426 maximale Voreilung Hz 0,01 ... 999,99
430 Verrundungszeit auf rechts ms 0 ... 65000
431 Verrundungszeit ab rechts ms 0 ... 65000
432 Verrundungszeit auf links ms 0 ... 65000
433 Verrundungszeit ab links ms 0 ... 65000
17.3
12.4
12.5
13.1
13.1
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
13.7
240
KFU 2-/4-
Changierfunktion
436 Hochlaufzeit
437 Runterlaufzeit
438 Changier-Amplitude
- Auswahl s 0,01 … 320,00 s 0,01 … 320,00
% 0,01 … 50,00
439 Proportionalsprung % 0,01 … 50,00
Technologieregler
440 Betriebsart - Auswahl
441 Festfrequenz Hz -999,99 ... 999,99
442 max. P-Anteil
Hz 0,01 ... 999,99
443 Hysterese % 0,01 ... 100,00
444 Verstärkung - -15,00 ... 15,00
445 Nachstellzeit ms
446 Faktor Ind. Volumenstromregelung
Sperrfrequenzen
-
0 ... 32767
0,10 ... 2,00
447 1. Sperrfrequenz Hz 0,00 ... 999,99
448 2. Sperrfrequenz Hz 0,00 ... 999,99
449 Frequenz-Hysterese Hz
Multifunktionseingang 1
0,00 ... 100,00
450 Toleranzband
451
% 0,00 ... 25,00
- Auswahl
17.8
17.8
17.8
17.8
17.8
16.3
16.3
16.3
16.3
16.3
16.3
16.3
13.9
13.9
13.9
14.1.1.3
14.1
- Auswahl 14.1.1.5
454 Kennlinienpunkt X1
455 Kennlinienpunkt Y1
%
%
0,00 ... 100,00
-100,00 ... 100,00
14.1.1.1
14.1.1.1
456 Kennlinienpunkt X2 % 0,00 ... 100,00 14.1.1.1
457 Kennlinienpunkt Y2 % -100,00 ... 100,00 14.1.1.1
Positionierung
458 Betriebsart
Signalquelle
460 Positionsweg
- Auswahl
- Auswahl
U 0,000 ... 1 10
6
11.6
11.6.1
11.6.1
461 Signalkorrektur
462 Lastkorrektur
463 Aktion nach Positionierung
464 Wartezeit ms
-
-327,68 ... 327,67
-32768 ... 32767
11.6.1
11.6.1
- Auswahl 11.6.1 ms 0 ... 3,6 10
6
11.6.1
Temperaturabgleich
465 Betriebsart
466 Temperaturbeiwert
- Auswahl
%/100 0,00 ... 300,00
17.7.2
17.7.2
467 Abgleichtemperatur
469 Sollorientierung deg.C -50,0 ... 300,0
Positionierung
° 0,0 ... 359,9
17.7.2
11.6.2
471 Positionierungsfrequenz
472 Max. Orientierungsfehler
Motorpoti
Hz 1,00 ... 50,00
° 0,1 ... 90,0
11.6.2
11.6.2
Hz/s 0,01 ... 999,99 13.10
- Auswahl
Frequenzsollwertkanal
475 Frequenzsollwertquelle
-
Prozentsollwertkanal
Auswahl
476 Prozentsollwertquelle - Auswahl
13.10
13.4
13.5
241
KFU 2-/4-
Prozentwertrampe
477 Steigung Prozentwertrampe %/s
Technologieregler
0 ... 60000
478 Prozentistwertquelle
- Auswahl
Positionierung
479 Zeitkonstante Lageregler
Festfrequenzen ms 1,00 ... 9999,99
480 Festfrequenz 1 Hz -999,99 ... 999,99
481 Festfrequenz 2
Hz -999,99 ... 999,99
482 Festfrequenz 3
Hz -999,99 ... 999,99
483 Festfrequenz 4
489 JOG-Frequenz
Hz -999,99 ... 999,99
Hz -999,99 ... 999,99
Drehgeber 1
490 Betriebsart - Auswahl
491 Strichzahl -
PWM-/Folgefrequenzeingang
1 ... 8192
- Auswahl 496 Betriebsart
497 Teiler
507 Triggerschwelle
510 Einstellfrequenz
- 1 ... 8192
Brems-Chopper
V
225 ... 1000,0 (201)
425 ... 1000,0 (401)
Motor-Chopper
V
225 ... 1000,0 (201)
425 ... 1000,0 (401)
Digitalausgänge
Hz 0,00 ... 999,99
Drehgeber 1
511 DG1 Getriebefaktor Zaehler - -300,00 … 300,00
512 DG1 Getriebefaktor Nenner
Drehzahlregler
- 0,01 … 300,00
515 Nachstellzeit Drehzahlnachf. ms 1 … 60 000
Prozentwertgrenzen
518 Minimaler Prozentsollwert % 0,00 ... 300,00
519 Maximaler Prozentsollwert
%
Festprozentwerte
0,00 ... 300,00
520 Festprozentwert 1
521 Festprozentwert 2
% -300,00 ... 300,00
% -300,00 ... 300,00
522 Festprozentwert 3 % -300,00 ... 300,00
523 Festprozentwert 4
Digitalausgänge
530 Betriebsart Digitalausgang 1
% -300,00 ... 300,00
- Auswahl
532 Betriebsart Digitalausgang 3
535 Betriebsart externer Fehler
536 Warnmaske erstellen
540 Betriebsart Komparator 1
541 Komparator ein oberhalb
-
-
Auswahl
Auswahl
- Auswahl
-
%
Auswahl
-300,00 ... 300,00
13.8
16.3
11.6.2
13.6.1
13.6.1
13.6.1
13.6.1
13.6.2
9.4.1
9.4.2
13.11
13.11
17.4
17.7.1
14.3.1
9.4.3
9.4.3
16.5.4.3
13.3
13.3
13.6.3
13.6.3
13.6.3
13.6.3
14.3
14.3
14.4.11
14.3.7
14.5.2
14.5.2
242
KFU 2-/4-
Digitalausgänge
542 Komparator aus unterhalb
543 Betriebsart Komparator 2
% -300,00 ... 300,00
- Auswahl
544 Komparator ein oberhalb
545 Komparator aus unterhalb
% -300,00 ... 300,00
% -300,00 ... 300,00
549 max. Regelabweichung % 0,01 ... 20,00
Multifunktionsausgang 1
550 Betriebsart - Auswahl
551 Spannung 100%
552 Spannung 0%
V 0,0 ... 24,0
V 0,0 ... 24,0
553 Analogbetrieb
554 Digitalbetrieb
- Auswahl
- Auswahl
Multifunktionsausgang 1
555 Folgefrequenzbetrieb -
556 Strichzahl - 30 ... 8192
Stör/Warnverhalten
570 Betriebsart Motortemp. - Auswahl
Motorschutzschalter
571 Betriebsart
572 Grenzfrequenz
-
%
Auswahl
0 ... 300
Intelligente Stromgrenzen
573 Betriebsart
574 Leistungsgrenze
575 Begrenzungsdauer
-
% min
Auswahl
40,00 ... 95,00
5 ... 300
Stör/Warnverhalten
576 Phasenausfallüberwachung - Auswahl
578 zul. Anzahl AutoQuitt - 0 ... 20
579 Wiedereinschaltverzögerung ms 0 ... 1000
Pulsweitenmodulation
580 Reduktionsgrenze Ti/Tk deg.C -25 ... 0
Keilriemenüberwachung
581 Betriebsart
582 Triggergrenze Iwirk
583 Verzögerungszeit
-
% s
Auswahl
0,1 ... 100,0
0,1 ... 600,0
U/f – Kennlinie
600 Startspannung
601 Spannungsüberhöhung
602 Ueberhoehungsfrequenz
603 Eckspannung
604 Eckfrequenz
V
%
%
V
0,0 ... 100,0
-100 ... 200
0 ... 100
60,0 ... 560,0
Hz 0,00 ... 999,99
605 Dyn. Spannungsvorsteuerung % 0 ... 200
Stromgrenzwertregler
610 Betriebsart
611 Verstärkung
612 Nachstellzeit
613 Grenzstrom
614 Grenzfrequenz
-
- ms
Auswahl
0,01 ... 30,00
1 10000
A 0,0 ... ü I
FUN
Hz 0,00 ... 999,99
Stör/Warnverhalten
617 max.Temp. Motorwicklung °C 0 … 200
Technologieregler
618 Vorhaltzeit ms 0 … 1000
14.5.2
14.5.2
14.5.2
14.5.2
14.3.2
14.2
14.2.1.1
14.2.1.1
14.2.1
14.3
14.2.2.1
12.6
17.5
17.5
16.1
16.1
16.1
12.7
12.7
12.8
17.1
17.6
17.6
17.6
15
15
15
15
15
15.1
16.4.2
16.4.2
16.4.2
16.4.2
16.4.2
12.6
16.3
243
KFU 2-/4-
Anlaufverhalten
620 Betriebsart
621 Verstärkung
622 Nachstellzeit
623 Startstrom
624 Grenzfrequenz
-
- ms
Auswahl
0,01 ... 10,00
1 ... 30000
A 0,0 ... ü I
Hz
FUN
0,00 ... 100,00
625 Bremsenoeffnungszeit ms -5000 … 5000
Warnungen Applikation
630 Betriebsart
631 Bremsstrom
Auslaufverhalten
- Auswahl
Gleichstrombremse
A 0,00 ... 2I
FUN s 0,0 ... 200,0 632 Bremszeit
633 Entmagnetisierungszeit
634 Verstärkung
635 Nachstellzeit s
-
0,1 ... 30,0
0,00 ... 10,00 ms 0 ... 1000
Auslaufverhalten
637 Abschaltschwelle Stopfkt.
638 Haltezeit Stopfunktion
% 0,0 ... 100,0 s 0,0 ... 200,0
Suchlauf
645 Betriebsart - Auswahl
646 Bremszeit nach Suchlauf s 0,0 ... 200,0
647 Strom / Motorbemessungsstrom
648 Verstärkung
649 Nachstellzeit
% 1,00 ... 100,00
- 0,00 ... 10,00 ms 0 ... 1000
Autostart
- Auswahl
PWM-/Folgefrequenzeingang
Schlupfkompensation
660 Betriebsart - Auswahl
661 Verstärkung
% 0,0 ... 300,0
662 max. Schlupframpe
Hz/s 0,01 ... 650,00
663 Frequenzuntergrenze Hz
Spannungsregler
0,01 ... 999,99
670 Betriebsart
671 Schwelle Netzausfall
- Auswahl
V -200,0 ... –50,0
672 Sollwert Netzstützung
673 Verzögerung Netzstützung
674 Beschleunigung Netzwiederkehr
V
Hz/s 0,01 ... 9999,99
Hz/s
-200,0 ... –10,0
0,00 ... 9999,99
675 Schwelle Stillsetzung
677 Verstärkung
678 Nachstellzeit
683 Gen. Grenze Stromsollwert
Hz 0,00 ... 999,99
V
225 … 387,5 (201)
425 … 770 (401)
- 0,00 ... 30,00 ms 0 ... 10000
V
225 … 387,5 (201)
425 … 770 (401)
Hz 0,00 ... 999,99
A 0,0 ... ü I
FUN
13.11
16.4.1
16.4.1
16.4.1
16.4.1
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
16.2
11.1.1
11.1.1
11.1.1
11.1.1.1
11.1.1.2
11.1.1.3
14.3.8
11.2
11.3
11.3
11.3
11.3
11.3
11.2.1
11.2.2
11.5
11.5
11.5
11.5
11.5
11.4
244
KFU 2-/4-
Stromregler
700 Verstärkung - 0,00 ... 2,00
701 Nachstellzeit ms 0,00 ... 10,00
Weitere Motorparameter
713 Magnetisierungsstrom 50% Fluss
714 Magnetisierungsstrom 80% Fluss
% 1 ... 50
% 1 ... 80
715 Magnetisierungsstrom 110% Fluss % 110 ... 197
716 Bemessungsmagnetisierungsstrom
Feldregler
A 0,01 I
FUN
... ü I
FUN
717 Flusssollwert
% 0,01 ... 300,00
Weitere Motorparameter
718 Korrekturfaktor Bemessungsschlupf
Frequenzgrenzen
% 0,01 ... 300,00
719 Schlupfgrenze % 0 ... 10000
Drehzahlregler
720 Betriebsart
721 Verstärkung 1
-
-
Auswahl
0,00 ... 200,00
722 Nachstellzeit 1 ms 0 ... 60000
723 Verstärkung 2 - 0,00 ... 200,00
724 Nachstellzeit 2 ms 0 ... 60000
Beschleunigungsvorsteuerung
725 Betriebsart
730 Grenze Drehmoment
- Auswahl
726 Mindestbeschleunigung
727 Mech. Zeitkonstante
728 Grenzstrom
729 Grenzstrom generator. Betrieb
Hz/s 0,1 ... 6500,0
Drehzahlregler ms 1 ... 60000
A 0,0 ... ü I
FUN
A -0,1 ... ü I
FUN
% 0,00 ... 650,00
731 Grenze Drehmoment generatorisch % 0,00 ... 650,00
732 Obergrenze P-Teil Drehmoment
% 0,00 ... 650,00
733 Untergrenze P-Teil Drehmoment
Drehzahlregler
% 0,00 ... 650,00
16.5.1
16.5.1
9.2.3
9.2.3
9.2.3
9.2.3
16.5.6
9.2.4
13.2
16.5.4
16.5.4
16.5.4
16.5.4
16.5.4
16.5.5
16.5.5
16.5.5
16.5.4.1
16.5.4.1
16.5.4.1
16.5.4.1
16.5.4.1
750 Aussteuerungssollwert
752 Nachstellzeit
16.5.4.1
734 Quelle Isq-Grenzwert motorisch - 16.5.4.2
735 Quelle Isq-Grenzwert generat.
- Auswahl 16.5.4.2
736 Quelle Drehmomentgrenze motor.
- Auswahl 16.5.4.2
737 Quelle Drehmomentgrenze generat.
- Auswahl 16.5.4.2
738 Grenzw. Umschalt. Drehzahlreg. Hz 0,00 ... 999,99 16.5.4
739 Leistungsgrenze kW 0,00 ... 2 üP
FUN
16.5.4.1
740 Leistungsgrenze generatorisch
Feldregler kW 0,00 ... 2 üP
FUN
16.5.4.1
741 Verstärkung - 0,0 ... 100,0 16.5.6
742 Nachstellzeit ms 0,0 ... 1000,0 16.5.6
743 Obergrenze Isd-Sollwert
744 Untergrenze Isd-Sollwert
Drehzahlregler
A 0,1 I
FUN
... ü I
FUN
16.5.6.1
A -I
FUN
... I
FUN
16.5.6.1
748 Totgangdämpfung % 0 ... 300
Aussteuerungsregler
16.5.4
% 3,00 ... 105,00 ms 0,0 ... 1000,00
16.5.7
16.5.7
245
KFU 2-/4-
Aussteuerungsregler
753 Betriebsart
755 Untergrenze Imr-Sollwert
-
A
Auswahl
0,01 I
FUN
... ü I
FUN
756 Begrenzung Regelabweichung %
Drehgeberüberwachung
0,00 ... 100,00
760 Betriebsart
761 Ansprechzeit: Signalfehler
762 Ansprechzeit: Spurfehler
- ms ms
Auswahl
0 ... 65000
0 ... 65000
763 Anspr.zeit: Drehrichtungsfehler
Drehzahlregler ms 0 ... 65000
16.5.7
16.5.7.1
16.5.7.1
17.7.3
17.7.3
17.7.3
17.7.3
Drehmomentregler
767 Obergrenze Frequenz
768 Untergrenze Frequenz
769 Quelle Obergrenze Frequenz
770 Quelle Untergrenze Frequenz
Feldregler
Hz -999,99 ... 999,99
Hz
-
-
-999,99 ... 999,99
Auswahl
Auswahl
778 Reduktionsfaktor Fluss
Anlaufverhalten
% 20 … 100
779 Minimale Flussaufbauzeit
780 maximale Flussaufbauzeit ms ms
1 ... 10000
1 ... 10000
781 Strom bei Flussaufbau A 0,1 I
FUN
... ü I
FUN
Timer
790 Betriebsart Timer 1 - Auswahl
791 Zeit 1 Timer 1
792 Zeit 2 Timer 1 s/m/h 0 ... 650,00 s/m/h 0 ... 650,00
793 Betriebsart Timer 2
794 Zeit 1 Timer 2
- Auswahl s/m/h 0 ... 650,00
795 Zeit 2 Timer 2
1190 Statorwiderstand
1192 Spitzenstrom s/m/h 0 ... 650,00
Selbsteinstellung
- Auswahl
Weitere Motorparameter
1199 Drehrichtungsumkehr
Mux/DeMux
Ohm 0,001 … 100,000
A
0,01% I
FUN
…
100 000% ü I
FUN
- Auswahl
1250 Mux Eingang Index (schreiben)
1251 Mux Eingang Index (lesen)
- 0 … 33
0 … 33
- Auswahl
- Auswahl
Hinweis: In der Bedieneinheit KP500 werden Parameternummern > 999 an der führenden Stelle hexadezimal angezeigt (999, A00 … B5 … C66).
16.5.2
16.5.2
16.5.3
16.5.3
16.5.6
11.1.2
11.1.2
11.1.2
14.5.1
14.5.1.1
14.5.1
14.5.1
14.5.1
14.5.1
7.5
9.2.1
9.2.7
9.2.8
14.5.4
14.5.4
14.5.4
14.5.4
246
KFU 2-/4-
22 Index
A
Achspositionierung................................126
Anlaufverhalten.....................................113
Auslaufverhalten ...................................117
Aussteuerungsregler ..............................207
B
Bedieneinheit.....................................39, 67
Anzeigen ....................................................67
Menü ..........................................................68
Motor steuern.............................................78
Tastenfunktionen .......................................67
Beschleunigung .....................................141
Beschleunigungsvorsteuerung...............204
Bremschopper........................................212
Bremse öffnen .......................................161
Bremsen
Gleichstrombremse..................................119
Steuerung über Digitalausgang ...............161
Bremswiderstand...................................212
Anschluss...................................................44
Dimensionierung ......................................213
Bussteuerung .........................................210
C
CE Konformität .......................................19
Changierfunktion...................................220
Handshake...............................................174
D
Datensatzumschaltung.....................83, 172
Demultiplexer........................................179
Diagnose................................................232
Digitalausgänge
Logiksignale .............................................157
Steuerklemmen..........................................56
Technische Daten ................................20, 38
Digitaleingänge
Logiksignale .............................................165
Steuerklemmen..........................................56
Technische Daten ................................20, 38
Drehgeber ................................................92
Anschluss.......................................44, 63, 64
Auswertung ......................................107, 111
Getriebefaktor ..........................................110
Strichzahl .................................................109
Überwachung...........................................219
Drehmomentregler ................................200
Drehrichtung kontrollieren ...............................................91
Start-rechts, Start-links ............................170
über Festsollwerte....................................139 umkehren .................................................106
Drehzahlregler.......................................201
Umschaltung Drehzahl-
/Drehmomentregelung..........................171
Drei-Leiter-Steuerung ...........................170
Druckregelung ...................... 112, 191, 227
E
Einstellfrequenz .................................... 160
EMV ....................................................... 37
Erweiterungsmodul................................. 39
Externe Spannungsversorgung ............... 57
Externer Fehler ..................................... 174
Externer Lüfter...................................... 161
F
Fehlerliste ............................................. 228
Fehlermeldungen .................................. 228 der Parameteridentifikation ....................... 89 der Plausibilitätskontrolle .......................... 86 der Selbsteinstellung................................. 96
Fehlermeldungen quittieren automatisch ............................................. 132 mit Logiksignal......................................... 171
Fehlerumgebung ................................... 230
Feldregler.............................................. 205
Festfrequenzen...................................... 139
Festfrequenzumschaltung ..................... 173
Festprozentwerte................................... 140
Festprozentwertumschaltung ................ 173
Filterzeitkonstante................................. 153
Flussaufbau beendet.............................. 160
Folgeantrieb .......................................... 220
Folgefrequenzeingang........................... 148
Frequenzrampen ................................... 141
Frequenzsollwertkanal.......................... 134
Führungsantrieb .................................... 220
Füllstandsregelung........................ 192, 193
Funktionentabelle ................................. 178
G
Gleichstrombremse ............................... 119
Grenzwertquellen.................................. 200
Gruppenantrieb ....................................... 44
H
Hysterese des analogen Eingangssignals ............... 153
Frequenz-Hysterese................................ 144
Technologieregler ................................... 190
I
Inbetriebnahme ....................................... 81
Installation
Elektrische........................................... 36, 45
Mechanische ............................................. 31
Intelligente Stromgrenzen..................... 183
Istwerte der Anlage ............................................... 226 der Maschine........................................... 224 des Frequenzumrichters ......................... 222
Istwertspeicher...................................... 225
247
KFU 2-/4-
J
JOG-Funktion..................................79, 140
K
Kommunikationsmodul...........................39
Komparator............................................177
Konfigurationen
Anschlusspläne..........................................58
Übersicht........................................58, 82, 98
Kopieren von Parameterwerten...............71
Fehlermeldungen .......................................74
L
Leitungslänge ..........................................43
Leitungsquerschnitt .................................40
Lüfter.....................................................210 extern .......................................................161
M
Maschinendaten...............................84, 102
Motoranschluss..................................43, 45
Motor-Chopper......................................216
Motorpotentiometer.................79, 145, 173
Motorschutz...........................................214
Motortemperatur....................................217
Multifunktionsausgang..........................155
Multifunktionseingang ..........................150
Multiplexer ............................................179
N
Netzanschluss ..........................................45
Netzausfallstützung ...............................185
Nothalt...................................................141
P
Parameteridentifikation ...........................87
Parameterliste ........................................236
Plausibilitätskontrolle..............................85
Positionierung........................................122 ab Referenzpunkt.....................................123
Achs-Positionierung .................................126
Prozentsollwertkanal .............................137
Prozentwertrampen................................144
Pulsweitenmodulation ...........................209
PWM-Eingang.......................................148
R
Regelfunktionen ....................................183
Intelligente Stromgrenzen........................183
Netzausfallstützung..................................185
Spannungsregler......................................184
Technologieregler ....................................188
Relaisausgang..........................................57
Technische Daten ......................................20
Rücksetzen ..............................................77
S
Schlupfkompensation ............................197
Selbsteinstellung......................................94
Sicherheitsfunktion..................................12
Status der Eingänge ................................223
Sollwert .................................................133 erreicht .................................................... 160
Festfrequenz ........................................... 139
Festprozentwert....................................... 140
Festsollwert ............................................. 139
JOG-Frequenz......................................... 140
Motorpotentiometer ................................. 145
Spannungseingang .................................. 57
Spannungsregler ................................... 184
Sperrfrequenzen.................................... 144
Start-links.............................................. 170
Start-rechts............................................ 170
Steuerklemmen ....................................... 55
Technische Daten ..................................... 20
Steuersignale......................................... 165
Strombegrenzung.................................. 161
Stromgrenzwertregler ........................... 197
Stromregler ........................................... 198
T
Technische Daten.................................... 19
Technologieregler ................................. 188
Temperaturabgleich .............................. 217
Temperaturmessung.............................. 217
Thermo-Kontakt ............................. 57, 171
Timer............................................. 171, 175
Toleranzband ........................................ 152
U
U/f-Kennlinienbetrieb........................... 181
Überwachung
Analoges Eingangssignal........................ 154
Ausgangsfrequenz .................................. 130
Gleichstromanteil..................................... 130
Innenraumtemperatur.............................. 129
Kühlkörpertemperatur ............................. 129
Lastverhalten........................................... 215
Motortemperatur...................... 131, 171, 214
Phasenausfall.......................................... 132
Reglereingriff ........................................... 130
Überlast ................................................... 129
Warnmaske ............................................. 162
Warnmaske Applikation .......................... 164
Wirkstrom ................................................ 215
UL Approbation...................................... 19
Umrichterdaten ....................................... 97
V
Vergleich von Istwerten........................ 177
Verrundungszeit.................................... 143
Verzögerung ......................................... 141
Volumenstromregelung ........ 112, 191, 227
W
Warnkode der Warnmaske ....................................... 163 der Warnmaske Applikation .................... 165
Warnmaske ........................................... 162
Warnmaske Applikation ....................... 164
Warnmeldungen.................................... 234 der Parameteridentifikation ....................... 88
248
KFU 2-/4- der Plausibilitätskontrolle ...........................85 der Selbsteinstellung..................................96
Warnstatus.............................................234
Applikation ...............................................234
X
X10 ......................................................... 57
X210A..................................................... 56
X210B..................................................... 56
249
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Table of contents
- 10 Allgemeine Sicherheits- und Anwendungshinweise
- 10 Allgemeine Hinweise
- 11 Bestimmungsgemäße Verwendung
- 11 Transport und Lagerung
- 11 Handhabung und Aufstellung
- 12 Elektrischer Anschluss
- 12 Betriebshinweise
- 12 Wartung und Instandhaltung
- 13 Sicherheitshinweise zur Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ (STO)
- 15 Lieferumfang
- 15 KFU 2- (bis 3,0 kW) und KFU 4- (bis 4,0 kW)
- 16 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
- 17 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
- 18 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
- 19 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
- 20 Technische Daten
- 20 Allgemeine technische Daten
- 21 Technische Daten Steuerelektronik
- 22 KFU 2 (0,25 bis 1,1 kW, 230 V)
- 23 KFU 2- (1,5 bis 3,0 kW, 230 V)
- 24 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW, 230 V)
- 25 KFU 4- (0,25 bis 1,5 kW, 400 V)
- 26 KFU 4- (1,85 bis 4,0 kW, 400 V)
- 27 KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW, 400 V)
- 28 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW, 400 V)
- 29 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW, 400 V)
- 30 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW, 400 V)
- 31 Betriebsdiagramme
- 32 Mechanische Installation
- 32 KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 KW)
- 33 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und 401 (5,5 bis 15,0 kW)
- 34 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
- 35 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
- 36 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
- 37 Elektrische Installation
- 38 EMV - Hinweise
- 39 Blockschaltbild
- 40 Optionale Komponenten
- 41 Geräteanschluss
- 41 Dimensionierung der Leitungsquerschnitte
- 41 Typische Querschnitte
- 42 Netzanschluss
- 44 Motoranschluss
- 44 Motorleitungslängen, ohne Filter
- 44 Motorleitungslängen, mit Ausgangsfilter dU/dt
- 44 Motorleitungslängen, mit Sinusfilter
- 45 Gruppenantrieb
- 45 Drehgeberanschluss
- 45 Anschluss eines Bremswiderstandes
- 46 Anschlüsse der Baugrößen
- 46 KFU 2- (bis 3,0 kW) und 401 (bis 4,0 kW)
- 48 KFU 2- (4,0 bis 9,2 kW) und KFU 4- (5,5 bis 15,0 kW)
- 50 KFU 4- (18,5 bis 30,0 kW)
- 52 KFU 4- (37,0 bis 65,0 kW)
- 54 KFU 4- (75,0 bis 132,0 kW)
- 56 Steuerklemmen
- 58 Externe DC 24 V Spannungsversorgung
- 58 Relaisausgang
- 58 Motor-Thermo-Kontakt
- 59 Steuerklemmen – Anschlusspläne der Konfigurationen
- 59 Übersicht Konfigurationen
- 60 Konfiguration 110 – Geberlose Regelung
- 60 Konfiguration 111 – Geberlose Regelung mit Technologieregler
- 61 Konfiguration 410 – Geberlose feldorientierte Regelung
- 62 Konfiguration 411 – Geberlose feldorientierte Regelung mit Technologieregler
- 63 drehmomentgeregelt
- 64 Konfiguration 210 – Feldorientierte Regelung, drehzahlgeregelt
- 64 Konfiguration 211 - Feldorientierte Regelung, mit Technologieregler
- 65 Konfiguration 230 – Feldorientierte Regelung, drehzahl- und drehmomentgeregelt
- 67 drehmomentgeregelt
- 68 Bedieneinheit KP
- 69 Menüstruktur
- 69 Hauptmenü
- 70 Istwertmenü (VAL)
- 71 Parametermenü (PARA)
- 72 Kopiermenü (CPY)
- 72 Lesen der Speicherinformation
- 73 Menüstruktur
- 73 Auswahl der Quelle
- 74 Auswahl des Ziels
- 74 Kopiervorgang
- 75 Fehlermeldungen
- 76 Daten aus der Bedieneinheit auslesen
- 76 Aktivieren
- 77 Daten übertragen
- 78 Zurücksetzen auf Normalbetrieb
- 78 Steuerungsmenü (CTRL)
- 79 Motor steuern über die Bedieneinheit
- 82 Inbetriebnahme des Frequenzumrichters
- 82 Netzspannung einschalten
- 82 Setup mit der Bedieneinheit
- 83 Konfiguration
- 84 Datensatz
- 85 Motortyp
- 85 Maschinendaten
- 86 Plausibilitätskontrolle
- 88 Parameteridentifikation
- 91 Anwendungsdaten
- 91 Beschleunigung und Verzögerung
- 91 Sollwerte am Multifunktionseingang
- 91 Inbetriebnahme beenden
- 92 Auswahl eines Istwertes für die Anzeige
- 92 Drehrichtung kontrollieren
- 93 Drehgeber
- 95 Setup über die Kommunikationsschnittstelle
- 98 Umrichterdaten
- 98 Seriennummer
- 98 Optionsmodule
- 98 FU-Softwareversion
- 98 Passwort setzen
- 99 Bedienebene
- 99 Anwendername
- 99 Konfiguration
- 102 Sprache
- 102 Programmieren
- 103 Maschinendaten
- 103 Motorbemessungswerte
- 104 Weitere Motorparameter
- 104 Statorwiderstand
- 104 Streuziffer
- 105 Magnetisierungsstrom
- 105 Korrekturfaktor Bemessungsschlupf
- 106 Spannungskonstante
- 106 Statorinduktivität
- 106 Spitzenstrom
- 107 Drehrichtungsumkehr
- 107 Interne Werte
- 108 Drehgeber
- 108 Betriebsart Drehgeber
- 110 Strichzahl Drehgeber
- 111 Getriebefaktor Drehgeber
- 112 Geberauswertung
- 113 Anlagendaten
- 113 Anlagenistwert
- 113 Volumenstrom und Druck
- 114 Betriebsverhalten
- 114 Anlaufverhalten
- 114 Anlaufverhalten der geberlosen Regelung
- 116 Startstrom
- 116 Grenzfrequenz
- 116 Bremsenöffnungszeit
- 117 Flussaufbau
- 118 Auslaufverhalten
- 120 Abschaltschwelle
- 120 Haltezeit
- 120 Gleichstrombremse
- 121 Autostart
- 122 Suchlauf
- 123 Positionierung
- 124 Positionierung ab Referenzpunkt
- 127 Achs-Positionierung
- 130 Stör- und Warnverhalten
- 130 Überlast Ixt
- 130 Temperatur
- 131 Reglerstatus
- 131 Grenze IDC-Kompensation
- 131 Abschaltgrenze Frequenz
- 132 Motortemperatur
- 133 Phasenausfall
- 133 Automatische Fehlerquittierung
- 134 Sollwerte
- 134 Frequenzgrenzen
- 134 Schlupfgrenze
- 134 Prozentwertgrenzen
- 135 Frequenzsollwertkanal
- 136 Blockschaltbild
- 138 Prozentsollwertkanal
- 138 Blockschaltbild
- 140 Festsollwerte
- 140 Festfrequenzen
- 141 JOG-Frequenz
- 141 Festprozentwerte
- 142 Frequenzrampen
- 145 Prozentwertrampen
- 145 Sperrfrequenzen
- 146 Motorpotentiometer
- 147 Motorpoti (MP)
- 147 Motorpoti (KP)
- 148 Motor steuern über die Bedieneinheit
- 149 PWM-/Folgefrequenzeingang
- 151 Steuereingänge und Ausgänge
- 151 Multifunktionseingang MFI
- 151 Analogeingang MFI1A
- 151 Kennlinie
- 153 Skalierung
- 153 Toleranzband und Hysterese
- 154 Filterzeitkonstante
- 155 Stör- und Warnverhalten
- 156 Multifunktionsausgang MFO
- 156 Analogausgang MFO1A
- 157 Ausgangskennlinie
- 157 Frequenzausgang MFO1F
- 157 Skalierung
- 158 Digitalausgänge
- 161 Einstellfrequenz
- 161 Sollwert erreicht
- 161 Flussaufbau beendet
- 162 Bremse öffnen
- 162 Strombegrenzung
- 162 Externer Lüfter
- 163 Warnmaske
- 165 Warnmaske Applikation
- 166 Digitaleingänge
- 171 Startbefehl
- 171 3-Leiter-Steuerung
- 172 Fehlerquittierung
- 172 Timer
- 172 Thermokontakt
- 172 Umschaltung n-/M- Regelung
- 173 Datensatzumschaltung
- 174 Festwertumschaltung
- 174 Motorpotentiometer
- 175 Handshake Changierung
- 175 Externer Fehler
- 176 Funktionsmodule
- 176 Timer
- 177 Timer – Zeitkonstante
- 178 Komparator
- 179 Funktionentabelle
- 180 Multiplexer/Demultiplexer
- 182 U/f - Kennlinie
- 183 Dynamische Spannungsvorsteuerung
- 184 Regelfunktionen
- 184 Intelligente Stromgrenzen
- 185 Spannungsregler
- 189 Technologieregler
- 198 Funktionen der geberlosen Regelung
- 198 Schlupfkompensation
- 198 Stromgrenzwertregler
- 199 Funktionen der feldorientierten Regelung
- 199 Stromregler
- 201 Drehmomentregler
- 201 Grenzwertquellen
- 202 Drehzahlregler
- 204 Begrenzung Drehzahlregler
- 205 Grenzwertquellen
- 205 Nachstellzeit Drehzahlnachführung
- 205 Beschleunigungsvorsteuerung
- 206 Feldregler
- 207 Begrenzung Feldregler
- 208 Aussteuerungsregler
- 209 Begrenzung Aussteuerungsregler
- 210 Sonderfunktionen
- 210 Pulsweitenmodulation
- 211 Lüfter
- 211 Bussteuerung
- 213 Bremschopper und Bremswiderstand
- 214 Dimensionierung des Bremswiderstandes
- 215 Motorschutzschalter
- 216 Keilriemenüberwachung
- 217 Funktionen der feldorientierten Regelung
- 217 Motor-Chopper
- 218 Temperaturabgleich
- 220 Drehgeberüberwachung
- 221 Changierfunktion
- 223 Istwerte
- 223 Istwerte des Frequenzumrichters
- 224 STO Status
- 225 Istwerte der Maschine
- 226 Istwertspeicher
- 227 Istwerte der Anlage
- 227 Anlagenistwert
- 228 Volumenstrom und Druck
- 229 Fehlerprotokoll
- 229 Fehlerliste
- 229 Fehlermeldungen
- 231 Fehlerumgebung
- 233 Betriebs- und Fehlerdiagnose
- 233 Statusanzeige
- 233 Status der Digitalsignale
- 234 Reglerstatus
- 235 Warnstatus und Warnstatus Applikation
- 237 Parameterliste
- 237 Istwertmenü (VAL)
- 240 Parametermenü (PARA)
- 248 Index