содержание .. 1 2 3 4 ..

SINAMICS G120 Управляющие модули CU240S и CU240E, FW 3.2. Руководство по эксплуатации (2009 год) - часть 3

Пример подключения силового модуля PM240

Соединение звездой и соединение треугольником

На двигателях SIEMENS на

внутренней стороне крышки

клеммника находится изображение

обеих типов соединения:

 Соединение звездой (Y)

 Соединение треугольником (Δ)

На шильдике двигателя приведены

правильные данные соединения:

к примеру: 230/400В Δ/Y означает,

что при сети 400В двигатель

подключается в Y.

Подключение

3.3 Монтаж силового модуля

Подключение силового модуля

Подключение к сети

Подключение двигателя

Подключение тормозного резистора

Подключить сеть к клеммам U1/L1,

Подключить двигатель к клеммам

Через клеммы DCP/R1 и R2 можно

V1/L2 и W1/L3.

U2, V2, W2.

подключить тормозной резистор.

Подключить защитный провод сети к

Подключить защитный провод

Заземление тормозного резистора

клемме PE преобразователя.

двигателя к клемме

выполняется не на преобразователе,

преобразователя.

а непосредственно на шине

Силовые модули без встроенного

заземления.

сетевого фильтра подходят для

Разрешены следующие длины

подключения к заземленным (TN, TT)

кабелей:

и незаземленным сетям (IT).

 не экранированные

Силовые модули со встроенным

100 м

сетевым фильтром класса А могут

 экранированные,

подключаться только к сетям TN.

50 м для преобразователя без

фильтра

25 м для преобразователя с

фильтром

По большей длине кабелей см.

дополнительную информацию в

Каталоге D11.1

DCP

FSA

FSB

FSC

FSD

FSE

FSF

FSGX

Мощность

0,37 кВт …

2,2 кВт…

7,5 кВт…

18,5 кВт…

37 кВт…

55 кВт…

160 кВт…

1,5 кВт

4 кВт

15 кВт

30 кВт

45 кВт

132 кВт

250 кВт

Поперечное

1 мм² …

1,5 мм² …

4 мм² …

10 мм² …

35 мм² …

95 мм² …

сечение

2,5 мм²

6 мм²

10 мм²

35 мм²

120 мм²

2 x 240 мм²

соединения

Момент

1,1 нм

1,5 нм

2,25 нм

6 нм

13 нм

14 нм

затяжки

Подключение

3.3 Монтаж силового модуля

3.3.3

Подключение по правилам ЭМС

Рисунок на примере типоразмера FSA показывает экранирование с помощью

комплекта для подключения экрана. Соответствующие комплекты для подключения

экрана предлагаются для всех типоразмеров силовых модулей (дополнительную

информацию см. каталог D11.1).

Экраны кабелей через зажимы экрана должны быть соединены на большой площади с

комплектом для подключения экрана.

Изображение 3-2

Комплект для подключения экрана FSA

Примечание

Экранирование по правилам ЭМС возможно и без этого опционного комплекта для

подключения экрана. В этом случае необходимо обеспечить соединение экранов

кабелей на большой площади с потенциалом земли.

Недопущение электромагнитных помех

Подключение

3.3 Монтаж силового модуля

Преобразователи предназначены для работы в промышленных зонах , в которых

обычным является высокий уровень электромагнитных помех. В общем и целом,

правильная установка обеспечивает надежную и безаварийную работу. При

возникновении трудностей, см. следующие указания.

Необходимые мероприятия

● Убедиться, что все устройства в шкафу правильно заземлены через короткие

кабели заземления с большими поперечными сечениями, подключенными к общей

точке заземления или шине заземления.

● Убедиться, что каждое подключенной к преобразователю устройство управления (к

примеру, контроллер), через короткий кабель с большим поперечным сечением

подключено к той же земле или той же точке заземления, что и преобразователь.

● Подключить нейтраль управляемых от преобразователей двигателей

непосредственно к выводу заземления (PE) соответствующего преобразователя.

● Предпочтительными являются плоские кабели, т.к. они имеют меньшее полное

сопротивление при высоких частотах.

● Правильно изолировать концы кабелей, при этом проследить, чтобы не

экранированные кабели по возможности были бы короткими.

● Управляющие шины должны прокладываться отдельно от фидеров. Силовые и

управляющие кабели должны пересекаться под углом 90°.

● Для соединений с управляющей схемой по возможности использовать

экранированные кабели.

● Убедиться, что контакторы в шкафу защищены от помех; либо через RC-

соединение для контакторов переменного тока, или через 'безынерционные' диоды

для контакторов постоянного тока, при этом средства подавления помех должны

быть размещены на катушках. Кабели перенапряжения варистора также действуют.

Это важно, если контакторы управляются от реле преобразователя.

● Использовать для подключений двигателя экранированные кабели и заземлять

экран на обеих концах с помощью кабельных зажимов.

Подключение

3.4 Монтаж управляющего модуля

3.4

Монтаж управляющего модуля

Установить управляющий модуль на силовой модуль

Управляющий модуль просто "прищелкивается" к силовому модулю. Тем самым

устанавливаются все электрические соединения между обеими компонентами.

Посредством нажатия на кнопку деблокировки ③ можно снять управляющий модуль.

Удаление крышки клемм

Для доступа к управляющим клеммам,

удалить крышку клемм как показано на

рисунке рядом.

 Макс. поперечное сечение кабеля для

управляющих клемм 2,5 мм².

 Момент затяжки 0,25 нм

Подключение

3.4 Монтаж управляющего модуля

3.4.1

Интерфейсы, штекеры, переключатели, управляющие клеммы и LED CU

Обзор процессов и интерфейсов пользователя

На управляющем модуле находятся следующие интерфейсы

● Клеммы для входных и выходных сигналов

● Слот для карт для выгрузки и загрузки установок преобразователя

● Штекер для коммуникации с системами управления верхнего уровня

● DIP-переключатель для конфигурирования датчика скорости, аналоговых входов и

при необходимости для установки адреса PROFIBUS

● LED для диагностики

Все эти интерфейсы представлены на рисунке ниже.

Изображение 3-4

Блок-схема CU 240

Подключение

3.4 Монтаж управляющего модуля

Расположение и функция клемм на управляющем модуле CU240S

Все управляющие модули имеют одинаковые управляющие клеммы. Но, в

зависимости от исполнения CU, различается предустановленная на заводе активация

для определенных цифровых входов и интерфейсов. (см. блок-схему CU240S/E и

блок-схему CU240S-DP/CU240S-DPF/CU240S-PN/CU240S-PN-F)

Управляющие модули повышенной безопасности CU240S DP-F и CU240S PN-F, в

отличие от стандартных управляющих модулей, имеют только шесть вместо девяти

цифровых входов. Вместо этого они имеют два цифровых входа повышенной

безопасности. Цифровые входы повышенной безопасности выполнены с

дублированием и имеют по две клеммы каждый.

Ввод в эксплуатацию

Альтернативные возможности ввода в эксплуатацию

Функции преобразователя активируются и конфигурируются через параметры. Доступ

к параметрам осуществляется либо через инструмент управления/индикации (панель

оператора), либо через ПО для ввода в эксплуатацию STARTER с PC через

соответствующий интерфейс преобразователя.

Дополнительной возможностью параметрирования преобразователя является

сохранение действительного блока данных одного преобразователя на карту памяти

MMC или панель оператора с последующей его передачей на другой преобразователь

с идентичной конфигурацией и функциями.

В разделах ниже описываются следующие ситуации ввода в эксплуатацию:

● Ввод в эксплуатацию с использованием заводских установок

● Ввод в эксплуатацию с помощью ПО для ввода в эксплуатацию STARTER

● Ввод в эксплуатацию с панелью оператора

● Резервное копирование данных с помощью панели оператора и карты памяти MMC

Через следующие интерфейсы пользователь имеет доступ к параметрам

преобразователя

Ввод в эксплуатацию

4.1 Первое соединение CU и PM - сообщение F0395

4.1

Первое соединение CU и PM - сообщение F0395

Описание

При первом включении и после замены управляющего модуля или силового модуля

появляется сообщение 'F0395'.

С помощью этого сообщения F0395 осуществляется защита обеих компонентов

преобразователя - управляющего модуля и силового модуля - от неавторизованной

замены. Квитированием сообщения Вы берете на себя ответственность за то, что блок

параметров на управляющем модуле подходит для силового модуля и аппаратное

обеспечение правильно подключено, к примеру, все выходные фазы были

подключены правильно.

Квитирование сообщения F0395

В зависимости от установленного источника команд, существуют следующие

возможности квитирования сообщения F0395:

● Если источник команд 'BOP', то нажать функциональную клавишу 'FN'

● Если источник команд 'Клеммы' (P0700 = 2), тогда цифровой вход 2 (заводская

установка для команды квитирования)

● Если источник команд 'Полевая шина' (P0700 = 6), тогда управляющее слово 1

(CTW1 / бит 7)

'Сброс на заводскую установку' также квитирует сообщение F0395.

Ввод в эксплуатацию

4.2 Сброс на заводские установки

4.2

Сброс на заводские установки

Если больше ничего не помогает - тогда сброс на заводские установки!

С помощью параметра P0970 можно восстановить заводскую установку.

Таблица 4- 1 Сбросить на заводские установки

Параметр или

Описание

процесс

P0003 = 1

Степень доступа пользователя

1: Стандарт

P0010 = 30

Параметры ввода в эксплуатацию

30: Заводская установка - Запустить сброс на заводские установки

P0970 = 1

Сброс на заводские установки

1: Сброс - Сбросить параметры на заводские установки

Дисплей на BOP

Если сброс на заводские установки завершен, P0970 и P0010

показывает 'BUSY'

устанавливаются на 0, а BOP возвращается к стандартной индикации.

STARTER

показывает

индикацию

выполнения

Примечание

При сбросе параметров на заводские установки, передача данных на время процесса

сброса прерывается.

Следующие параметры остаются без изменений и после сброса на заводские

установки:

 P0014 режим сохранения

 P0100 Европа / Северная Америка

 Параметры коммуникации

 Зависящие от силового модуля данные

Ввод в эксплуатацию

4.3 Подготовка к вводу в эксплуатацию

4.3

Подготовка к вводу в эксплуатацию

Условия - Перед тем, как начать

Перед началом параметрирования, необходимо прояснить следующие вопросы

касательно ввода в эксплуатацию Вашего приложения.

Достаточно ли для Вашего приложения просто применить заводские установки?

Сначала проверить, какие заводские установки можно применить и какие установки

необходимо изменить (см. раздел 'Ввод в эксплуатацию с заводскими установками'

(Страница 57)). При такое проверке Вы вероятно определите, что требуется изменить

лишь ограниченное число параметров.

Какой двигатель Вы используете? [P0300]

● Синхронный или асинхронный двигатель?

Преобразователи SINAMICS предустановленны на заводе для приложений с 4-

полюсным трехфазным асинхронным двигателем, который соответствует рабочим

характеристикам преобразователя.

Параметры двигателя / данные шильдика двигателя

Если используется ПО для ввода в эксплуатацию STARTER и двигатель SIEMENS, то

достаточно указать заказной номер двигателя - в других случаях необходимо ввести

данные с шильдика двигателя в соответствующие параметры.

Ввод в эксплуатацию

4.3 Подготовка к вводу в эксплуатацию

ЗАМЕТКА

Указания по монтажу

Введенные данные шильдика должны совпадать с соединением двигателя

(соединение звездой [Y]/ соединение треугольником [Δ]), т.е. при соединении

двигателя треугольником ввести данные шильдика для треугольника.

В каком регионе мира будет использоваться двигатель? - стандарт двигателя [P0100]

● Европа ICE: 50 Гц [кВт] - заводская установка

● Северная Америка NEMA: 60 Гц [лс] или 60 Гц [кВт]

Используется ли внешний датчик скорости и если да, какое у него число делений?

[P0400]

● Тип датчика скорости

● Число импульсов датчика (число делений) на оборот.

Какова температура в месте использования двигателя? [P0625]

● Температура окружающей среды двигателя [P0625], если она отличается от

заводской установки = 20° C.

Какой тип управления Вы хотели бы использовать для Вашего приложения? [P1300]

В принципе различаются типы управления "управление U/f" и "векторное управление".

Ввод в эксплуатацию

4.3 Подготовка к вводу в эксплуатацию

● Управление U/f это простейший режим работы преобразователя частоты. Он

используется, к примеру, для приложений с насосами, вентиляторами или

двигателями с ременными приводами.

● При векторном управлении отклонения скорости между заданным и фактическим

значением ниже, чем у управления U/f, кроме этого возможна задача момента

вращения. Оно подходит для таких приложений, как мотальные машины,

подъемники или специальные приводы подачи.

Какие источники команд и заданных значений Вы используете?

Доступные источники команд и заданных значений зависят от преобразователя. В

зависимости от того, используется ли преобразователь с или без интерфейса полевой

шины, с или без функций повышенной безопасности, различаются предустановленные

на заводе источники команд и заданных значений.

● Возможные источники команд [P0700]

- Панель оператора

- Полевая шина (заводская установка для подключаемых к шине и

преобразователей повышенной безопасности)

- Цифровые входы / переключатели на месте (заводская установка для не

подключаемых к шине преобразователей)

● Возможные источники заданного значения [P1000]

- Потенциометр двигателя

- Аналоговое заданное значение

- Постоянная частота

- Полевая шина

Управление двигателем через клеммы

Существуют различные способы запуска двигателя, его остановки и изменения его

направления вращения (реверсирования). Различные методы устанавливаются через

параметр P0727.

С заводской установкой (P0727 = 0) доступны следующие варианты двухпроводного

управления:

● Одна управляющая команда для включения и выключения, вторая управляющая

команда для реверсирования.

● Каждая управляющая команда включает и выключает одно направление вращения.

Мин. и макс. частота двигателя

Наименьшая и наибольшая частота двигателя, с которой двигатель работает или

ограничивается независимо от заданного значения частоты.

● Мин. частота [P1080] - заводская установка 0 Гц

● Макс. частота [P1082] - заводская установка 50 Гц

Время разгона и время торможения

Ввод в эксплуатацию

4.3 Подготовка к вводу в эксплуатацию

Время разгона и торможения определяют макс. ускорение двигателя при изменениях

заданного значения скорости. Время разгона и торможения относятся к времени от

состояния покоя двигателя до установленной макс. частоты или от макс. частоты до

состояния покоя двигателя.

● Время разгона [P1120] - заводская установка 10 сек

● Время торможения [P1121] - заводская установка 10 сек

Ввод в эксплуатацию

4.4 Ввод в эксплуатацию с заводскими установками

4.4

Ввод в эксплуатацию с заводскими установками

Условия для использования заводских установок

В простых приложениях ввод в эксплуатацию работает уже с заводскими установками.

Ниже описывается, какие условия для этого должны быть выполнены и как они

создаются.

1. Преобразователь и двигатель должны подходить друг другу; для этого сравнить

данные на шильдике двигателя с техническими параметрами силового модуля:

- Ном. ток преобразователя как минимум равен таковому двигателя.

- Мощность двигателя должна совпадать с таковой преобразователя; возможна

работа с двигателями с диапазоне мощности 25 % … 100 % от мощности

преобразователя.

2. Цифровые и аналоговые входы должны быть подключены согласно примеру

подключения. (см. раздел 'Пример подключения (Страница 57) ')

3. Кроме этого, преобразователю необходимо сообщить,

- откуда он получает свои команды (источник команд):

- через панель оператора,

- через цифровые входы

- через интерфейс полевой шины

Этот источник команд можно изменить через параметр P0700, если заводская

установка не подходит для Вашего приложения.

- Откуда он получает свое заданное значение скорости (источник заданного

значения):

- через аналоговый вход (аналоговое заданное значение),

- как постоянную частоту через цифровой вход

- через интерфейс полевой шины

Этот источник заданного значения частоты можно изменить через параметр

P1000, если заводская установка не подходит для Вашего приложения.

4.4.1

Примеры подключения для использования заводских установок

Много приложений может работать уже с заводскими установками

Условием использования заводской установки является соединение управляющих

клемм Вашего преобразователя как это показано в примерах ниже.

Заводская предустановка управляющих клемм на CU240E

Ввод в эксплуатацию

4.4 Ввод в эксплуатацию с заводскими установками

Изображение 4-1

Обзор клемм CU240E - Пример подключения для использования

заводских установок

Заводская предустановка управляющих клемм для не подключаемого к шине CU240S

Изображение 4-2

Обзор клемм CU240S - Пример подключения для использования

заводских установок

Ввод в эксплуатацию

4.4 Ввод в эксплуатацию с заводскими установками

4.4.2

Заводская установка преобразователей

Предустановленные источники команд и заданного значения

Преобразователи, являющиеся составной частью решения автоматизации, имеют

соответствующие интерфейсы полевой шины. Эти преобразователи

предустановленны на заводе таким образом, что обмен соответствующими

управляющими сигналами и сигналами состояния выполняется через интерфейс

полевой шины.

Преобразователи без интерфейса полевой шины предустановленны на заводе таким

образом, что обмен цифровыми и аналоговыми входными и выходными сигналами

осуществляется через клеммы.

Если, к примеру, необходимо управлять преобразователем с интерфейсом полевой

шины не через полевую шину, а через переключатели и кнопки, подключенные к

цифровым входам, то для этого необходимо изменить параметр P0700 согласно

следующей схеме.

Таблица 4- 2 Источники команд и источники заданного значения

Параметр

Описание

P0700 = 2 или 6

Выбор источника команд

2: Цифровые входы (P0701 … P0709) (заводская установка для CU без интерфейса

полевой шины

6: Полевая шина (P2050 … P2091), (заводская установка для CU с интерфейсом полевой

шины)

P1000 = 2 или 6

Выбор источника заданного значения

2: Аналоговое заданное значение (заводская установка для CU без интерфейса полевой

шины

6: Полевая шина (заводская установка для CU с интерфейсом полевой шины)

Таблица 4- 3 Заводские установки других важных параметров

Параметр

Заводская

Значение заводской установки

Функция

Степень

установка

доступа

P0003

Доступ к наиболее часто

Выбор степени доступа пользователя

необходимым параметрам

P0004

Отображаются все параметры

Фильтр параметров: фильтрует

параметры по функциональности

P0010

Готовность к вводу

Параметры ввода в эксплуатацию

P0100

Европа [50 Гц]

Частота региональной сети

электроснабжения

 IEC, Европа

 NEMA, Северная Америка

P0300

Асинхронный двигатель

Выбрать тип двигателя (асинхронные

двигатели / синхронный двигатель)

P0304

400

[В]

Ном. напряжение двигателя

(согласно шильдику в В)

содержание .. 1 2 3 4 ..