Эффективные решения для создания цифрового и умного производства
Компоненты. Разработка. Интеграция. Сервис
Отвечаем:
Рассмотрим пример подключения отечественного двигателя 215NYS-L1-15-40,0 к частотному преобразователю Yaskawa A1000.
В двигатель встроен инкрементальный энкодер с разрешением 3000 единиц. Для его подключения к преобразователю частоты нам понадобится карта обратной связи PG-X3. Схемы подключения для карты расширения и для двигателя представлены ниже.
Схемы подключения
Далее следует настроить параметры преобразователя частоты:
Далее открываем паспорт двигателя и вводим все его данные:
ВАЖНО! Корректно автонастроить эти параметры невозможно. Все параметры следует вводить вручную из паспорта изделия.
На следующем шаге подаём питание и проводим авонастройку “поиск Z метки” для корректной настройки параметра Е5-11.
ВАЖНО! Если параметр Е5-11 настроен некорректно возможна системная ошибка – привод уйдет в неуправляемый разгон без возможности остановить его с панели управления!
После настройки всех статичных параметров, приступаем к тонкой настройке контура регулирования скорости ASR. Для этого нам потребуется заранее расчитанный момент инерции на валу двигателя C5-17 (момент инерции самого вала можно найти в паспорте, для рассматриваемой модели он составляет 0,018 kgm2).
Для приведения суммарного момента инерции к валу двигателя нужно знать моменты инерции всех вращающихся элементов электрического привода и отношение скоростей между скоростью вращения двигателя и скоростью вращения элемента привода. Если они вращаются с разными скоростями, то момент инерции нужно разделить на передаточное число в квадрате, а момент инерции от массы всех частей электропривода, совершающих поступательное движение, для приведения умножить на квадрат радиуса приведения.
J1 – момент инерции всех элементов привода, вращающихся со скоростью ω.
J2 – момент инерции всех частей привода, совершающих вращательное движение со скоростью ωб.
J(ω2/2) = J1(ω2/2) + J2(ωб2/2)
J = J1 + J2(ωб/ω)2
J = J1 + J2/i2
Моменты инерции однородных тел простейшей формы относительно некоторых осей вращения приведены в конце статьи.
ВАЖНО! Рассчитывайте момент инерции правильно, от этого будет зависеть перерегулирование и быстродействие всей системы в целом.
Настройка контура скорости сводится к грамотному подбору двух коэффициентов: пропорционального C5-01 ASR proportional (P) gain и интегрирующего C5-02 ASR integral (I) time (для рассматриваемой модели при работе на холостом ходу C5-01= 10.00, C5-02 = 1.000).
Иногда бывает полезно загрубить параметр F1-09 (Overspeed detection delay time).
В итоге мы получаем плавное вращение, при работе двигателя на холостом ходу и задании частоты вращения в 0.16% от номинальной, но перерегулирование в 25%. Если переводить в понятные обороты в минуту, то при задании в 2.4 об/мин отклонение от задания могло достигать +/- 0,6 об/мин.
Надеемся, что эта небольшая заметка поможет Вам в дальнейшем при работе с преобразователями частоты Yaskawa. Настраивайте привод правильно, всегда проводите расчеты момента инерции, составляйте диаграммы нагружения/работы и да прибудет с вами электрическая сила!
Для настройки и мониторинга преобразователя частоты следует использовать приложение DriveWizard. Скачать его можно на официальном сайте по ссылке.
Моменты инерции однородных тел простейшей формы относительно некоторых осей вращения