© Siemens 2013. All Rights Reserved.

TIA na dosah Pokročilé funkce a možnosti nastavení měničů Popis pokročilých funkcí

Únor 2013

Bezpečnostní funkce (safety integrated)

Manuál pro projektanty a programátory

Pomocí bezpečnostního relé a stykačů Přímo v měniči

Přetížení měniče

Měniče lze nastavit na malé (LO) a velké (HO) přetížení.

LO přetížení má vyšší trvalý výstupní proud a nižší přetížitelnost.

HO přetížení má nižší trvalý výstupní proud a vyšší přetížitelnost

Štítkové údaje odpovídají LO přetížení.

Jeden konkrétní měnič je vždy nastavitelný jako LO (např. 37kW), ale i jako HO (např. 30kW).

CDS (Sada typu ovládání) a DDS (Motorová sada)

G120 DDS1

DDS2

CDS DDS

Jeden měnič může řídit různé motory Parametry: P10, 51, 180, 819, 820, 821, 826

Přepínání za klidu Měnič lze ovládat z více míst Parametry: P10, 50, 170, 809, 810, 811

Přepínání za provozu

Makra

Makro = výrobcem připravený: 1) způsob zapojení uživatelské svorkovnice (přiřazení funkcí svorkám) 2) typ ovládání a komunikace (stanoví kdo zadává otáčky motoru a kdo posílá povely) Pokud makro nevyhovuje, je potřeba vybrat jiné nebo ho modifikovat . Seznam a popis maker (nyní je jich 19) je uveden v manuálu Uvedení do provozu Makro se nastavuje parametrem P0015, nejlépe v sekci Wizard programu STARTER. Upozorněte projektanty, aby v maximální míře makra používali. (Rychlé a bezproblémové nastavení měniče)

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/59839588 - Česká verze

Zapojení uživatelské svorkovnice

Možnost napájení řídící jednotky z externího napájení 24VDC ( použitelné při komunikaci, uchování informací pro obsluhu a údržbu)

Interní zdroj 24V DC/100mA ( pro napájení vstupů a dalších zařízení)

Interní referenční zdroj 10VDC pro potenciometr

Binární vstupy se samostatně vyvedenou společnou svorkou COM1 a 2 ( poskytne připojení ke zdrojům s logikou NPN i PNP)

Proudové i napěťové analogové vstupy i výstupy

Samostatný vstup pro teplotní čidlo motoru: bimetal, PTC,KTY

Trace – osciloskop v měniči

Měnič má zabudovanou funkci osciloskopu

Pomůže kontrolovat výstupní průběhy proudu, napětí a otáček

Odhalí hazardy při použití volných funkčních bloků

Umožní precizní nastavení PID regulátoru

Poskytne přehled o stavech měniče při různých režimech zátěže.

Naměřené průběhy lze archivovat

Nastavení otáček - setpoint

Nastavení otáček motoru se provádí výběrem ze 4 zdrojů:

Analogový vstup

Komunikace

Motorpotenciometr

Pevné frekvence

Uvedené zdroje lze vzájemně kombinovat

Výše uvedené zdroje lze nahradit ovládáním z:

PID regulátoru

Panelu nebo PC

U/f řízení – napěťový boost

Pro zajištění vhodného vybuzení motoru v nízkých otáčkách se v U/f režimu koriguje výstupní napětí 3-mi způsoby:

Trvalé zvýšení (P1310)

Akcelerační zvýšení (P1311)

Startovací zvýšení (P1312)

Tyto 3 způsoby zasahují do všech přednastavených U/f křivek, které jsou nastavitelné v P1300. Jsou to:

Lineární , lineární s FCC a lineární s ECO

Kvadratická a kvadratická s ECO

Volitelně nastavitelná

Speciální (např. nezávislé řízení U nebo přesné otáčky)

Vektorové řízení – nastavení regulátoru

Vektorové řízení vyžaduje kvalitní model motoru

Předpokladem pro kvalitní model je identifikace motoru:

Statická – motor se netočí a je pod proudem, měří se např. odpor vinutí motoru. Provádí se i pro U/f i vektorové řízení. Jen na studeném motoru

Dynamická –motor se točí, měří se magnetizační proud a saturace, optimalizuje se rychlostní regulátor. Jen u vektorového řízení.

Teplotní senzory motoru a jeho údržba

Teplotu motoru nejlépe vyhodnotíme senzorem ve vinutí. Rozlišujeme 3 základní:

Termokontak, levný, nejméně přesný

PTC termistor, levný, vyhodnotí pouze jednu teplotu

KTY snímač, dražší, ukazuje teplotu, lze nastavit teplotu výstrahy i přehřátí motoru.

Volba se provádí v P601. Chování měniče nastavíme v P610.

Použití cizího chlazení je zohledněno v P335.

Provozní motohodiny naleznete v P650.

Údržbu lze naplánovat v P651 a je ohlášena výstrahou A1590.

VDC kontrolér

Chrání měnič před přepětím a podpětím DC meziobvodu.

Při přepětí prodlužuje čas pro zpomalení

Při podpětí dobíjí meziobvod generátorovým efektem.

Nastavuje se odděleně:pro:

U/f řízení P1280,P1283,P1294,P210

Vektorové řízení P1240,P1243,P1254,P210

Jeho funkčnost je omezena zapojením měniče a použitou aplikací.

Při přepětí spolupracuje s dynamickou brzdou.

Dynamická brzda

Při setrvačné zátěži počítejte s efektem generátoru.

Vzniklou energii je potřeba odčerpat do:

Jiného měniče (propojení DC obvodů různých měničů)

Sítě (rekuperační měnič s PM250/260)

Brzdného odporu (PM240/340)

Nastavení: P219, P840

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/7800906

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/31293430

Pokud to nelze (např. u PM230), používáme:

DC brzdění - P1230,P1231,P1232, P1233,P1234,P347

kompaudní brzdění – P3856

Je méně účinné, ale levné.

Autorestart a letmý start

Autorestart zajistí provoz měniče při výpadcích napájení.

Má několik módů činnosti, viz P1210: Počet restartů, vyčkávací čas, hlídací časové okno kdy měnič restartuje

Letmý start zajistí synchronizaci na točící se motor

Nastaví se v P1201 –P1203

PID regulátor

Regulační obvod, který udržuje nulovou odchylku mezi zadanou a měřenou veličinou.

Je použitelný na pomalé děje, např. teplotu.

PID má:

3 vstupy: žádaná hodnoty (P2253), měřená hodnota (P2264) a uvolnění regulace (P2200)

Vlastní rampy (P2257 a P2258), PID jednotku (P2274,P2280,P2285) a další funkce

Funkční bloky

Rozšiřují ovládací funkce měniče.

Představují malý PLC uvnitř měniče s funkcemi:

Logickými

Aritmetickými

Časovými

Paměťovými

Přepínacími

Řídícími

Limitačními

Nejlépe si je popíšeme na příkladě.

Příklad s funkčními bloky

Připojení měniče k napájení povelem START

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/22078212

Sledování momentu

Poskytuje ochranu pohonu v následujících případech:

Ochrany před přetížením nebo zablokováním (extrudéry a mixéry)

Ochrany před provozem bez zátěže (čerpadla)

Ochrany před přetěžováním nebo sledováním zátěže (dopravníky, řemenové převody)

Nastavuje se parametry:

P2179,P2180 – nepřipojená zátěž

P2177 – blokovaná zátěž

P2178, P1745 – přetěžovaní pohonu

P2182-P2192 – kontrola momentu a reakce pohonu

Alarmy

Signalizují blížící se chybový stav.

Nelze je resetovat, zaniknou po odeznění stavu nebo přejdou v poruchu.

Jak se signalizují:

Na displeji panelu jako - A12365

V programu STARTER na záložce Alarms

Při komunikaci ve stavovém slově jako bit r52.7

Ukládají se do registru s časovými značkami, viz obrázek

Po obsazení registru se přesouvají do archivu, viz obrázek, a následně se likvidují

P2111= počet alarmů, je-li nastaveno 0, pak 0-7 přesunuto do 8-63

Poruchová hlášení

Signalizují poruchový stav měniče.

Po odstranění příčiny je nutno je resetovat, kvitovat.

Jsou signalizovány:

1. LED RDY bliká červeně

2. Z panelu - F12365

3. V programu STARTER v záložce Alarms

4. Při komunikaci ve stavovém slově jako bit r52.1

Kvitace / Reset poruchy:

1. Vypnutím a zapnutím měniče ( i 24V)

2. Tlačítkem na panelu

3. Binárním vstupem uživatelské svorkovnice (např. DIN3)

4. Při komunikaci v řídícím slově jako bit r54.7

5. Autoreset

P0952= počet poruch, je-li nastaveno 0, pak vynulování poruch

Komunikace – přenos informací

PKW je přenos (čtení/zápis) obsahu parametrů.

PZD je přenos (čtení/zápis) bitů,slov, dvojslov.

Toto uspořádání je shodné pro přenos: RS485USS, Profibus, Profinet

Základní komunikační telegramy jsou: T1, T20, T350, T352, T353, T354, T999

Připojení měničů s PLC Simatic S7-300/400

Připojení k S7-300/400: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/60441457

Postupy nastavení a tvorby S7-DB: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/22078810

Připojení k S7-1200:

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/56749384

Routing: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/23432199

OPC server: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/24332811

Ochrana parametrů

Ochrana před přepsáním parametrů (Write protection)

Zadává se v ON-line režimu z programu STARTER, je bez hesla

Ochrana nastavení parametrů měniče ve stroji výrobce (Know-how protection)

Zadává se ON-line režimu z programu STARTER, používá heslo, má vypínatelnou kopírovací funkci. Se zapnutou ochranou kopírování je nutno použít SIE SD/MMC karty.

Ochranu lze vypnout na požadovanou dobu nebo úplně..

Po ztrátě hesla lze jen aktivovat tovární nastavení.

Jak postupovat při výměně měniče:

Bez kopírovací ochrany - přes kartu (je dopředu nutno připravit kartu se zálohou)

S kopírovací ochranou - přes vzorový stroj = číslo jednotky+karta nebo číslo jednotky a číslo karty+email

Použití karet MMC a SD

Použitelné karty

MMC 6SL3254-0AM00-0AA0 formátovat jako FAT16

SD 6ES7954-8LB01-0AA0 formátovat jako FAT32

Lze použít i karty jiných výrobců a to bez záruky funkčnosti

Použitelné parametry: P802, 803, 804

Funkce automatická záloha na kartu:

měnič bez napájení (nesvítí) – prázdná karta – vložím kartu – zapnu měnič do sítě = nahraji zálohu nastavení na kartu

POZOR, není-li karta prázdná, tak data na ní přemažou nastavení měniče

Funkce nahrání dat do měniče z karty:

měnič bez napájení (nesvítí) – karta s nahraným nastavením – vložím kartu – zapnu měnič do sítě = nahraji nastavení do měniče

Stažení GSD / GSML:

měnič pod napájením-vložit prázdnou kartu do měniče a nastavit P804=12 = data jsou na kartě v …/SIEMENS/SINAMICS/DATA/CFG

CU230P-2 malé PLC v měniči

1.„ PLC v měniči“ Kromě notoricky známých funkcí jako:

PID,Eco funkce,CDS, DDS, autorestart, letmý start, atd. Množství I/O - 6DI / 4AI / 3DO / 2AO Také FW speciality

2.Speciality: Funkce požár (ESM) (P3880 až 3889)

• Speciální mód v případě požáru v budovách a tunelech, aktivovaný DIN (nelze odstavit povelem OFF ze svorkovnice nebo panelu)

• Speciální nastavení setpointu (poslední, pevný,analog,BUS,PID) • Potlačení velké části poruchových hlášení (vyjma poruch co směřují k destrukci měniče) • Aktivace funkce autorestartu bez omezení jejich počtu • POZOR, po aktivaci ESM je tento stav nevratně zaznamenán v měniči

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/62089662

CU230P-2 speciální funkce

RTC – hodiny reálného času (P8400 až 8449) • Varovná a poruchová hlášení obsahují i časová razítka

Funkce „rego“(DTC) (P8409 až 8433) • 3 obvody DTC, každý s funkcí ZAP a VYP v nastavené hodině a minutě • Výběr dne v týdnu, pro který je DTC funkční • Volba Den/Noc

Zónová regulace (P3880 až 3889) • Jeden setpoint a až 3 aktuální hodnoty z místností • Chlazení – 2 páry (místnosti) žádaná/skutečná hodnota se sledují na větší rozdíl a ten je

zregulován na rozdíl menší než 2 %. Nereguluje, pokud obě skutečné hodnoty leží pod žádanou hodnotou.

• Topení – viz výše + nereguluje, pokud obě skutečné hodnoty leží nad žádanou hodnotou. • Volba Den/Noc ve všech třech režimech řízení

1+3xPID (P2200 až 2285) + (P11000 až 11299) • Technologický PID pro regulaci pomalých dějů (teplota, tlak) • 3 další volně programovatelní PID regulátory pro řízení akčních členů

FU

P1*

P2*

P3*PDay

P1,P2,P3P1 – P2P1 + P2

P1 + P2 + P3AVG(P1;P2;P3)MIN(P1;P2;P3)MAX(P1;P2;P3)

PNight

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/62089662

CU230P-2 : Bypass – překlenutí měniče

Překlenuje měnič v těchto případech:

Na žádost obsluhy (binárním vstupem, záskok neregulovaným pohonem)

Při překročení nastavených výstupních otáček (úspora energie)

Požadavky na instalaci:

2 externí stykače s pomocnými kontakty pro zpětné hlášení

Aktivována funkce synchronizace na točící se motor

Upozornění:

V případě poruchy měniče je odpojen i stykač pro napájení motoru ze sítě

V případě napájení motoru ze sítě se zastavení měniče provádí signálem OFF2 nebo OFF3. Nelze použít signál OFF1.

CU230P-2 : Kaskádové řízení motorů (stagging)

Několik motorů ovládáno jedním měničem.

Jeden motor je regulovaný

Až 3 neregulované motory spolupracují

Podmínkou funkce je použití interního PID regulátoru

Funkce je použitelná pro pomalé děje (např. teplota)

Lze volit sekvenci spínání neregulovaných motorů

Lze nastavit hlídání motohodin

Nastavení parametrů P2370 – P2387 a P2200 – P2285

CU230P-2 : Hibernace

Režim pro spoření energii vhodný pro čerpadla a ventilátory.

Pracuje ve dvou režimech:

Se spolupracujícím interním PID regulátorem

Se vstupem žádané otáčky

Oba režimy je možno doplnit funkcí boost

Při snížení otáček pod minimální mez zastaví motor, ale nadále sleduje požadavek na otáčky motoru a případně znovu motor spustí.

Funkce boost zajistí zvýšení měřené veličiny (tlaku, teploty) s cílem udržet motor co nejdéle ve stavu STOP..

CU240E-2: zajímavé funkce

1.Měřiče energie Spotřeba energie r39

celková, spotřebovaná, rekuperovaná – v indexech

Úspora energie r41 úspory regulací oproti škrcení křivka úspory je uložena v P3320 až 3329

2.Vstupy pro snímání otáček Kontrola otáčení P3232

Po rozjezdu měniče musí být vstup ve stahu H

Kontrola diference otáček Signál z čidla otáček (32kHz max) je přes DI3 porovnán s r063 = aktuální otáčky Předtím je nutno nastavit vlastnosti sondy (P0582 až 0586)

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/61618946

Panel IOP

Komfortní ovládání, nastavení a monitoring měniče.

3 typy zobrazení: číselné – bargraf - trend

Jazyková podpora

Průvodce nastavením měniče

Nápověda

V režimu zobrazení TREND lze na displeji sledovat průběh měřené veličiny.

Soubor s datovým obsahem průběhu lze uložit stlačením INFO.

Soubor je uložen v panelu ke stažení v /efs/health/TrendSample.txt

Technická podpora ve smartfonech iOS a Android

Aplikace: Industry Online Support V Google play zadejte Siemens

Technická podpora vždy po ruce Nainstalujte do svého chytrého mobilu naši aplikaci Mějte novinky ihned po ruce Najděte si sami odpověď na Vaši otázku Je to rychlé a jednoduché

Ing. Vladimír Mýlek

Tel: 597 400 658

Email: vladimir.mylek@siemens.com

Siemens, s.r.o.

28.října 150/2663

702 00 OSTRAVA

Děkuji za pozornost.

Dotazy prosím.

www.siemens.cz/pohony

www.siemens.cz/cenikfm