Исходные данные:
Механизм вертикального перемещения штанги крана-манипулятора работает от ПЧ Danfoss FC-302. Штанга имеет внушительный вес. В процессе работы используется 3 скорости – 5, 19, 50 Гц. Используется векторное управление двигателем без обратной связи (WC+). Рампы разгона и торможения – линейные; разгон – 0,9 сек, торможение – 0,7 сек. Работа механизма очень динамичная – требование службы эксплуатации. Механический тормоз – «упряжка» с гидротолкателем. Главная задача оператора – остановить штангу на «нужной высоте». Положение штанги оператором контролируется с точностью до мм по операционной панели.
Проблема:
При завершении рампы торможения штанга «промайновывает». Создаётся впечатление, что ПЧ «даёткоманду» тормозу наложиться и снимает напряжение с двигателя, но т.к. гидротолкатель тормоза достаточно инертен – имеем «падение» штанги до полного зажатия тормоза. «Промайновка» составляет 2-4см. Ключевая особенность – установка на «нужную высоту» происходит, как правило, при опускании штанги на скорости 4 Гц. Этаже частота – есть частота активации тормоза (на более низких частотах ПЧ не удержит штангу). Если оператор с первой попытки не попал на нужную высоту, допустим остановил выше на 1 см – то опустить на этот 1 см у него не получится, т.к. перемещение из-за промайновки как минимум будет 2-4см. По технологии – если «пролетел» нужную высоту, то поднимать уже нельзя – оставляешь как получилось – а это «залёт».
На сегодняшний момент уставки управления тормозом следующие:
220 Release Brake Current – 80А
221 Activate Brake Speed – 120 rpm
222 Activate Brake Speed – 4 Hz
223 Activate Brake Delay – 0.5 s
224 Stop Delay – 0 s
225 Brake Release Time – 0.30 s
226 Torque Ref – 200 %
227 Torque Ramp Up Time – 0.3 s
228 Gain Boost Factor – 1.00
229 Torque Ramp Down Time – 0.0 s

«Танцы с бубном» над параметрами 223- 225 большого эффекта не дают.
До Danfoss-а на подъёме стоял Micromaster 440 – таких проблем не было, но там и алгоритм управления тормозом отличается.

Ну не хотите вы ОС для вектора... ну хотя бы для положения сделали б... Энкодер на вал или оптику линейную, аль еще как.. и прописать переключения..

При ходе "майна", переключаете настройки в Setup2, где используете S-образное торможение, играясь параметрами 347 и 348. Может и частоту другую задать.

ОС для вектора "проходили" ранее на Micromaster 440 + инкрементальный энкодер - очень неустойчивая связь. Кран работает в очень сильных магнитных полях (лом конечно торчком не стоит, но отвёртки, пассатижи и прочее - элементарно). Электролизное производство - металлоконструкции крана имеют электрическую изоляцию друг от друга и потенциалы между "ступенями изоляции" могут достигать 800-900В.


Положение штанги отслеживается абсолютным энкодером по ProfiBus. Оператор крана "видит" положение штанги на операционной панели с точностью до мм. Дело в том, что ПЧ не обеспечивает перемещение на малые дистанции - просто "роняет" штангу на 2-4см.

У Micromaster-а всё было проще - по команде OFF ПЧ снижал скорость по рампе (с 50Hz до 4Hz за 0,7сек) и работал на минимальной частоте (около 0,5сек) до "физического" зажатия тормоза. Если промайновка и была, - она была "контролируемая" - без разгона под весом штанги. С Danfoss-ом всё по другому - он почему-то не делает эту "полочку" (0,5сек) для зажатия тормоза, а похоже просто уходит до 0Hz и "теряет" двигатель до наложения тормоза - под весом штанги идёт неконтролируемый разгон/падение до момента физического наложения тормоза.
Могу ошибаться, но вроде от момента отключения питания с гидротолкателя до физического зажатия тормоза проходит до 0,3 сек - это почти половина рампы торможения с 50 до 0Hz.

Для наглядности:
Видео работы ПРИ ПОДЪЁМЕ штанги (при опускании сложнее определить начало "падения", при опускании "промайновка" ещё сильнее)
Видео Google-Диск 3Мб

Работа тормоза Micromaster:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Работа тормоза Danfoss:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Попробуйте увеличить 2.20 близко к номинальному току мотора для максимального потокосцепления в момент распускания и наложения тормоза.
Так же при этом попробуйте увеличить границу частоты при которой начинает накладываться тормоз (2.21 или 2.22). Данная частота должна быть равна в идеале частоте скольжения ротора, чтобы на ней реальные обороты ротора были близко к 0 при открытом тормозе и номинальной нагрузке. Примерно Ваши 4 Гц, если мотор 1380 об/мин. Надо подбирать. На самом деле на видео не совсем понятно, что происходит с преобразователем, да ещё в такие короткие интервалы времени.

интересно, у Данфосика есть ф-ция удержания постоянным током?

На сколько я понял из Документации - параметр 2-20 "работает" ТОЛЬКО на разжатие тормоза.


Пробовал на 5Hz - результат такой-же. Выше скорость служба эксплуатации не даёт поднимать - для них это слишком быстрое перемещение.
Двигатель 975rpm - скольжения с запасом.
Мне кажется, что векторный режим без ОС на таких низких частотах просто не в состоянии "удержать" двигатель с нагрузкой. А может этот WC+ можно как-нибудь ещё настраивать? Никогда не сталкивался с настройкой векторного режима без ОС - максимум Micromaster в U/f-режиме, с Danfoss ранее не сталкивался. Может кто подскажет доходчивый "Букварь" по этой теме?


Нечто такое реализовал на перемещении крана (горизонтальное перемещение): реостатное торможение по рампе почти до 0Hz, затем DC-тормоз на секунду, далее наложение механического тормоза на уже точно остановленный механизм - позволило не зависеть от одинаковости настройки тормозных упряжек моста и разности люфтов редукторов, тем самым исключив "болтанку" моста и "забегание" одной из сторон. Если речь о постоянном удержании на 0 частоте без наложения механического тормоза - с таким на Danfoss не сталкивался. Очень давно пробовали на Micromaster-е в векторе с ОС на мосту крана и электромагнитными тормозами - был сильный нагрев двигателей, в итоге отказались и установили упряжки с гидротолкателями.

Если хотите все же VVC, да даже если и U/F,то надо еще кучу доп. параметров настроить, например: Модель коммутации д. б. SFAVM пар.14-00, несущую на минимум можно поставить 14-01, скольжение надо подобрать 1.62, удержание постоянным током включить 1.8 и 2.0. и.т.п. А как вы хотели - миллиметры без обратной связи ловите, а настраивать не хотите... Выложите файл параметров ssp, посмотрю что можно сделать, может смогу помочь.

Последний вариант параметров:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Micromaster работал в "V/f with FCC". Частота переключения транзисторов 2kHz с давних времён, но только при больших нагрузках (10т) наблюдается некоторое "хромание" скорости на малых частотах

В интернете в свободном доступе имеется видео, в котором одни товарищи, с помощью программного обеспечения MCT10 для приводов Danfoss настраивают параметры для наложения тормоза на лифтовом приводе. Посмотрите, думаю поможет внести некоторые ясности в вашу проблему

А нельзя ли остановку проводить в два этапа:
1. Переход на 4Гц и включение тормоза
выдержка времени, пока тормоз схватывает
2. Подача команды Стоп
Выдержку времени подобрать при помощи реле времени.
---------------------
Второй возможный вариант решения проблемы:
Вместо гидротолкателя установить на двигатель пружинный тормоз:
http://www.privodplus.ru/files/uploads/pdf...ateli-bauer.pdf

господин А
Применение "внешних" алгоритмов управления тормозом на подъёмном механизме считаю недопустимым. Тормоз ведь управляется не просто по одному какому-нибудь параметру (например частота), а по комплексу параметров.
Применение пружинного тормоза на подъёмном механизме тоже весьма сомнительно. Его скорость работы конечно значительно быстрее, по сравнению с "упряжкой" и гидротолкателем, НО!!! Не единожды был свидетелем, как обрывало феродо на тормозном диске. Что делать, если его оборвёт с подвешенным грузом? ПЧ переключается между двумя подъёмами, вторым подъёмом как правило таскают ковш с расплавленным металлом. Представляете, как кран может "уронить" ковш с 5 тоннами металла? ИМХО - пружинный тормоз для горизонтальных перемещений и использовать его можно только как стояночный тормоз, но ни как рабочий. "Накладывать" такой тормоз стоит ТОЛЬКО на двигатель с НУЛЕВОЙ скоростью, но ни как не в движении.

Пока-что "затянул" возвратную пружину на упряжке до предела. Тормоз работает быстрее, но некоторая промайновка осталась и механика стала работать "жестче"

Алгоритм управления тормозом остается внутренним. Вводится задержка снятия команды Пуск, плюс фиксированное задание 4Гц на время задержки. Принцип показан на рисунке:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вообще-то нет, не будет работать. Все равно поедет вниз при размыкании кл. Пуск
П.С. спасибо за науку.

Добрый день!
По логике, все алгоритмы должны быть реализованы непосредственно в самом преобразователе, он сам должен выполнять полную остановку, удержание вала и наложение тормоза.
Вы пробовали делать полную автонастройку? Она проходила без ошибок? Параметры, которые измерил преобразователь были в разумных пределах?
Если всё вышеупомянутое в порядке, попробуйте сделать очень большое время наложения тормоза и убедитесь, что преобразователь удерживает вал двигателя. Если вал не держит, то надо разбираться с параметрами.

Вопрос к проверявшим на практике: у FC-302 есть два режима VVC+ и Flux sensorless, как отличается качество регулирования? ИМХО, второй режим больше подходит для подъёма, т.к. VVC+ заточен на энеогосбережение. Или я не прав?

Может будет кому полезным.
Нормальной работы подъёма удалось добиться:
1. Использованием торможения постоянным током при наложении механического тормоза (2-01 = 135%, 2-02 = 0,4 сек, 2-04 = 0,1 Гц)
2. Намагничивание при "нулевой" скорости (1-50 = 150%, 1-52 = 7 Гц) - подъём груза с виса без промайновки.
Механический тормоз накладывается при 4 Гц.

По нормальному, там немного по другому делается. Тогда не требуется задирать частоты для включения/отключения постоянного тока.
Это вы 8 лет им занимались что ли?

Просто наткнулся на свою старую тему - сделали уже давно.
"ЗАДИРАТЬ частоты для включения/отключения постоянного тока" - куда уж ниже 0,1 Гц?
Или "задирать" - это к намагничиванию?

Подскажите пожалуйста более правильное решение.

Немного невнимательно посмотрел. Дурацкое название они родили для 1-50...

1-50 и 1-51/1-52 это верно. Это и дает дополнительный момент на низкой скорости необходимый для нормальной работы.
Это в общем то не намагничивание, а повышение напряжения при работе на низких частотах. Коррекция для автоматически рассчитываемого значения.
Оптимальная величина для 1-50 примерно 160%. 1-51/1-52 где то 5-10Гц. В общем то большого значения не имеет. Важен уровень напряжения именно в начальный момент трогания. Хотя там и есть еще пик по току в районе 5-7Гц, но на пиковую величину влияет именно околонулевой уровень напряжения.

Дополнительно еще помогает увеличение 1-60. Где-то 200-300%.

Проверить значение 1-63. Чем выше мощность, тем больше. При малых значениях может сваливаться. При слишком высоких значениях после пика тока он будет слишком долго возвращаться к нормальным значениям. Ставим примерно 0,5-1,0с.

Ограничитель по току 4-16 под 200% (если даст столько поставить) и по моменту 4-17/4-18 процентов 250.

Ну и хотя, формально, уровень постоянного тока при старте вроде как относится к удержанию пока тормоз открывается (ставим старт с постоянного тока и некоторую задержку в открытии тормоза так чтобы он успел открыться во время удержания постоянным током), но его уровень тоже влияет на благоприятный старт.
Уровень 120-150%. В плане удержания разница небольшая, но более высокий ток может помочь избежать просадки груза при старте.
Время подачи постоянного тока на старте скажем 0.7-0.8с и задержка открытия тормоза 0,5с. Первые полсекунды чтобы насытить движок уменьшая потери и последние 0,2-0,3с это задержка набора скорости чтобы тормоз успел открыться.

Останов тоже делаем с удержанием постоянным током. Время работы 0.7-1.0с. Уровень можно ставить те же 150%.

Наложение с уровня 4Гц это если тормоз очень долго срабатывает.
В нормальном варианте должно работать даже с нуля. Но, обычно передаточное редуктора не слишком высокое и постоянный ток не может полностью держать груз (все равно прокручивается понемногу), а тормоз может срабатывать долго (вплоть до 1-2с после получение команды). В этом случае да, повышаем уровень закрытия тормоза, чтобы команда на закрытие тормоза ушла заранее, пока еще идет замедление.

С подобными настройками грузоподъем обычно работает без проблем. Рекомендовал не глядя как универсальные настройки. Достаточно масштабируемые настройки, которые многократно использовались на кранах и обычно везде работало без проблем.