Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Разгон двигателей с помощью частотных преобразователей.
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Автоматизация систем > Управление электроприводом
Страницы: 1, 2, 3, 4
ZPavel
Решил создать отдельную тему.
У нас на производстве на конвейерах стоят 12шт. Danfoss VLT2800 на 0.75 кВт, работают на двигатели 0.5кВт. Обычно работают на частотах 10-30 Гц, чаще 10. Ошибся механик-конструктор. Работают уже год, нареканий нет. Недавно купили еще 5шт. Один из них на 2.2кВт на шестеренчатый насос 1.5 кВт, качает шоколад. Вот тут и начались проблемы. Механик- конструктор опять ошибся с производительностью, как вывод нужно поднимать частоту, на 80 Гц нормально, а на 90 может уйти через некоторое время двигатель в перегрев, аж воняет. Непонятно почему.
Есть у нас еще таких же 3 насоса, подключены к Mitsubishi FR-S540 2.2кВт, там приходится выставлять и по 120 Гц, опять ошибся механик-конструктор. Здесь такого не происходит.
Вопрос, как можно заставить Danfoss VLT2800 заставить хорошо работать на повышенных частотах.
Я бы этого конструктора придушил.

ScrewDriver
Дело не в ПЧ, а в конкретном типе двигателя. Некоторые двигатели позволяют работать с перегрузкой до 10 раз, некоторые при малейшей длительной перегрузке начинают перегреваться. Не забывайте, что номанальная частота двигателя - 50 Гц и выше нее нагружать двигатель не рекомендуется. Чем тут помочь - ума не приложу, если только ограничить ток выходной на максимальной частоте.... но рискуете при этом потерять момент на валу - это грозит тем, что двигатель на высоких частотах просто будет стоять..... и пахнуть....
ggg__ggg
именно про Danfoss не знаю, но для устранения "вонизма" смените линейную U/f на квадратичную (опция во многих ЧП стандартная).
ZPavel
Пробовал переменный момент, он же квадратичный. У данфоса есть несколько вариантов. На переменном пониженном вообще не запускается, сразу уходит в аварию, ошибка 12. На переменном моменте среднем за сутки два раза ушел в аварию даже на частоте 80 Гц, с тойже 12 ошибкой. Дальше не пробовал, вернул на постоянный, хотя есть еще переменный повышенный.
Gizmo
с такими косяками проще переделать
и конструктору прошивку сменить, а то чтото он у вас не угадывает blink.gif
fuel
А какие значения базовой частоты и напряжения для U/f характеристики выставлены?
ZPavel
с таблички двигателя. Пробовал два двигателя, на 1500 и на 1000 но с другим редуктором.
fuel
Для обычных двигателей должно быть 50 Гц и 380 В. При этом выше 50 Гц напряжение на выходе должно быть 380 В на всех частотах. Следовательно тип U/f характеристики влияет на работу только при частотах ниже 50 Гц. Выше 50 Гц должна изменяться только частота, а напряжение остается неизменным. Проверьте напряжение на частотах выше 50 Гц.
vladun
Я уже отвечаль... но еще раз кой потребляемый ток у мотора при "вонючем" режиме 90 Гц ? Вы его определили ?
Если он ниже номинала, то есть вероятность, что регулировка компенсации скольжения Вам поможет при условии что мотор будет в пределах нормы по нагрузке.
ЗЫ: для мотора 90 Гц при номинальном токе и мощности грозит только быстрым износом подшипников и все... Т.к. ЧП поддерживает намагничивание в норме.
ZPavel
Номинальный ток двигателя 3.5 А, но потребляет на самом деле 1.8 на 80 Гц, на 90 даже 1.7А. Двигатель холодный. Но иногда вдруг резко начинает расти ток до 4А и выше, дальше не вижу, растет быстро и срабатывает защита, к двигателю нельзя прикоснуться. Жду пока остынет.
fuel
Я подозреваю что на 90 Гц двигатель просто работает на пределе перегрузочной способности, просто при небольшом увеличении момента на валу происходит опрокидывамие двигателя. Возможно неправильно выставлена базовая частота. Не понимаю как компенсация скольжения тут может помочь.
fuel
Так и есть. Двигатель срывается, останавливается и быстро перегревается так как это режим КЗ. Проверьте выходное напряжение на 80 Гц. У меня ощущение что у вас на 80 Гц напряжение ниже 380 В. Возможно из за этого падает момент и двигатель опрокидывается.
ggg__ggg
есть еще достаточно "стремный" путь - принудительно установить число полюсов (отключив автоопределение). Следом можно изменить cos, попробовав вывести на самую грань срыва и выжав из двигуна все.
fuel
to ggg ggg:
как это ПЧ число полюсов должен автоопределять? И причем тут косинус?
vladun
Цитата
Не понимаю как компенсация скольжения тут может помочь

есть один путь - читать книжки smile.gif
А серьезно, то ее как раз и используют, чтоб двигатель не "опрокидывался" при перегрузках (особенно на малых частотах)...
fuel
На 80 Гц компенсация скольжения может лишь добавить частоту, а напряжение уже фиг - 400 В и баста. Таким образом добавится частота, еще больше уменьшится магнитный поток и максимальный момент. И как это защитит от опрокидывания?
vladun
вот все перечислили, а ТОК забыли, ЧП контроллирует магнитный поток двигателя и через него компенсирует скольжение, как раз для того , чтобы повысить момент и тогда уже :
Цитата
компенсация скольжения может лишь добавить частоту
, тем самым улучшить охлаждение.
ggg__ggg
Количество полюсов определяется примерно так же, как и направление вращения . Как это делает конкретно Danfoss - не знаю biggrin.gif . Обычно, заводские установки предполагают 4-х полюсные двигатели. Думаю, этот путь Вам не подойдет.
fuel
Цитата(vladun @ 28.9.2007, 14:47) [snapback]170593[/snapback]
вот все перечислили, а ТОК забыли, ЧП контроллирует магнитный поток двигателя и через него компенсирует скольжение, как раз для того , чтобы повысить момент и тогда уже :
, тем самым улучшить охлаждение.


Я веду речь о классической функции компенсации скольжения, которая при жесткой U/f характеристике предназначена именно для компенсации потери скорости, т.е. выставили 1500 об/мин и двигатель крутится 1500 обортов, а не 1480, при этом при увеличении частоты напряжение увеличивается согласно жестко заданной U/f характеристике.
Есть функция автоматическое форсирование момента (автобуст), которая как раз предназначена для защиты от опрокидывания, при отсутствии перегрузки двигатель работает по заданной U/f характеристике, а при повышении момента на валу для предотвращения опрокидывания ПЧ автоматически изменяет соотношение U/f с учетом оценки магнитного потока.

А что толку от контроля магнитного потока выше 50 Гц, если на него можно повлиять только одним параметром - частотой. Повысили частоту - уменьшился магнитный поток и критический момент, понизили частоту - повысился критический момент. В любом случае увеличивая частоту магнитный поток в двигателе ослабляется и ПЧ ничего с этим сделать не сможет, как только самопроизвольно запретить повышение частоты. Но разве можно этот режим уже назвать компенсацией скольжения??

Цитата(vladun @ 28.9.2007, 13:18) [snapback]170536[/snapback]
Т.к. ЧП поддерживает намагничивание в норме.

При частоте выше 50 Гц ПЧ не может держать намагничивание в норме, потому что не может держать отношение U/f.
fuel
Цитата(ggg__ggg @ 28.9.2007, 14:48) [snapback]170595[/snapback]
Количество полюсов определяется примерно так же, как и направление вращения . Как это делает конкретно Danfoss - не знаю biggrin.gif . Обычно, заводские установки предполагают 4-х полюсные двигатели. Думаю, этот путь Вам не подойдет.


В первый раз слышу об автоматическом определении количества полюсов у двигателя, честно. smile.gif А про направление вращения тем более, может Вы имели ввиду, что при любом чередовании фаз на входе на выходе ПЧ чередование всегда правильное?
ggg__ggg
Простите, а как он определяет - вращается двигатель влево или вправо?
fuel
Может мы с Вами о разном, но команду вращения вперед или назад подает пользователь, а ПЧ соответсвенно подает напряжение прямого или обратного чередования фаз и выдает соответственно fwd или rev.
fuel
to ZPavel:
Какой все таки выставлен параметр motor frequency?
ZPavel
Только что опять звонили с работы, говорят опять ушел в аварию, и это уже на постоянном моменте. Я выставил 50 Гц, как в табличке.
fuel
Если настройки верные то похоже все таки что двигатель работает на пределе по моменту. Непонятно только почему s540 на 120 Гц крутят? Может не идентичные нагрузки все таки? Если не может постоянно тянуть на 90 Гц то нужно хотя бы защититься от отключений из за опрокидывания. Здесь можно поиграться с величиной ограничения тока. Какое значение ограничения тока (limit current) у Вас выставлено?
Kass
Цитата(ZPavel @ 28.9.2007, 9:26) [snapback]170459[/snapback]
Ошибся механик-конструктор. ...
Механик- конструктор опять ошибся ...
Есть у нас еще таких же 3 насоса, подключены к Mitsubishi FR-S540 2.2кВт, там приходится выставлять и по 120 Гц, опять ошибся механик-конструктор. Здесь такого не происходит.

ИМХО ваша проблема решается в два этапа:

1. Надо уволить механика конструктора.
2. Поставить частотник с векторным управлением. ИМХО Митсы у вас со векторным управлением, вот и проблем нет. Скалярное управление в таких режимах не поможет.
vladun
оговорились коллега, исправляйтесь smile.gif Митсы - с вектором.
По первому пункту - полностью да, а вот по второму - не надо придумывать себе проблем аки с плохими механо-проектантами, не будете пенять на привод.
Щас идея пришла, возможно произошло насыщение статора (ротора) магнитным потоком, и тут уже не помогут никакие векторы...
Двигатель не предназначен для такой работы - ТОЧКА !
fuel
to vladun:
Нету у FR S540 векторного управления, и насыщение не причем.

to ZPavel:
Учитывая что на частоте 80 Гц ток 1.8А, а на 90 Гц 1.7А (снижение из-за уменьшения тока ХХ) можно сделать вывод что в обычном режиме момент на валу все таки низкий и поэтому двигатель спокойно работает. Я подозреваю, что иногда возможны кратковременные скачки момента нагрузки (не знаю из-за чего, по технолгии виднее), при этом мицубиси отрабатывает их благодаря функции ограничения тока, которая кратковременно снижает частоту и не допускает опрокидывания. Нормальный частотник так и должен поступать.
У данфоса, судя по тому, что ток растет выше 4А функция ограничения тока действует слишком медленно, и поэтому ограничения тока не происходит. Когда начинается опрокидывание двигателя и снижение оборотов двигателя частотник уменьшает частоту медленнее, чем падают обороты у самого двигателя, при этом скольжение продолжает расти и ток быстро увеличивается. Тут похоже проблема именно в реализации функции ограничения тока у данфоса и это похоже не исправить.
Более чем уверен, что в этом все и дело, т.к. токи 1.7 А явно говорят о довольно низком моменте нагрузки, поэтому и мицубиси могут до 120 Гц работать.

Так что выход: снять данфос и поставить другой ПЧ, а также разобраться из-за чего в технологии могут возникать кратковременные скачки нагрузки.
ggg__ggg
Векторное управление подразумевает управление скольжением для получения максимального момента ДАЖЕ при нулевой скорости. Скаляр управляет U/f, но,как правило, учитывает несколько характеристик (в простом варианте - линейную и квадратичную). Еще в ПЧ есть процессор, который обрабатывает МНОГО данных, в том числе и вычисляет направление вращения (За это и деньги платим!!) . Как - см. теорию электрических машин. Векторные еще умеют вычислять и скорость без энкодеров biggrin.gif . Это так - лирика. Количество полюсов необходимо для правильной коррекции работы двигателя.
Здесь и кроется возможность обмануть ПЧ и вывести двигатель на режим МАКСИМАЛЬНОЙ скорости ( но не момента !!!). Опасность - в резонансе и, как следствие, "разносе" двигателя. COSф поможет в обмане по защите. Многополюсники более "тихоходные" и "тяговитые". Все упирается "в мозги" ПЧ. С некоторыми (например, Emotron, MicroMaster, Mitsubishi ) эти номера проходят (дюже умные biggrin.gif ), с другими - нет.
Kass
Цитата(vladun @ 28.9.2007, 21:42) [snapback]170908[/snapback]
оговорились коллега, исправляйтесь smile.gif Митсы - с вектором.

Конечно. Спасибо за замечание. rolleyes.gif
Kass
Цитата(vladun @ 28.9.2007, 21:42) [snapback]170908[/snapback]
по второму - не надо придумывать себе проблем аки с плохими механо-проектантами, не будете пенять на привод.

Ну раз уж такое произошло. Суть в том, что вектор помогает максимально сохранить момент во всем диапазоне частот. Сие поможет избежать "опрокидывания", если это еще возможно. Именно поэтому в таких вещах и ставят именно вектор.
fuel
Цитата(ggg__ggg @ 29.9.2007, 1:11) [snapback]170922[/snapback]
Еще в ПЧ есть процессор, который обрабатывает МНОГО данных, в том числе и вычисляет направление вращения (За это и деньги платим!!) . Как - см. теорию электрических машин. Векторные еще умеют вычислять и скорость без энкодеров biggrin.gif . Это так - лирика. Количество полюсов необходимо для правильной коррекции работы двигателя.
Здесь и кроется возможность обмануть ПЧ и вывести двигатель на режим МАКСИМАЛЬНОЙ скорости ( но не момента !!!). Опасность - в резонансе и, как следствие, "разносе" двигателя. COSф поможет в обмане по защите. Многополюсники более "тихоходные" и "тяговитые". Все упирается "в мозги" ПЧ. С некоторыми (например, Emotron, MicroMaster, Mitsubishi ) эти номера проходят (дюже умные biggrin.gif ), с другими - нет.


Про вычисление направления вращения все таки разъясните может? smile.gif Как человек, закончивший институт и защитившийся по теме электрических машин не могу Вас понять.
Про число оборотов ПЧ Вы что-то мудрите. Преобразователю параметр количество полюсов двигателя в первую очередь нужен для пересчета выходной частоты (Гц) в количество оборотов двигателя (об/мин). Это нужно для удобства задания и отображения частоты вращения. Вы никак не обманите ПЧ, у него жестко выставлен параметр максимальная частота В ГЕРЦАХ. Если Вы выставите максимальную частоту 100 Гц, то хоть какое количество полюсов ставьте, выше 100 Гц на выходе ПЧ вам не даст.
fuel
Kass опять занимается дезинформацией и как всегда не читает, что пишут другие. Как говориться "лучше жевать, чем говорить".smile.gif
У Mitsubishi FR-S540 НЕТ ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ.
http://www.privod.ru/products/inverters/preob.htm

LordN
ДСП-проц анализирует гармоники тока с частотой ниже синхронной и по ним вычисляет все что может - частоту ротора, момент, направление и т.д. и т.п. некоторые, особенно навёрнутые ДСП-процы и их алгоритмы позволяют работать с АД почти как с ШД, т.е. плюс ко всему они могут поворачивать ротор на заданный угол.
ggg__ggg
to fuel
1) Представьте себе задачу: есть СТАНДАРТНОЕ чередование фаз L1 L2 L3. Допустим, они подключены "правильно". ПЧ "верит этому", но проверяет - а так ли это?. Далее - простейшая задача для специалиста. biggrin.gif ( при условии 1-2-3 -вращение вправо, 1-3-2 - влево).
2) Кто Вам сказал, что ПЧ (умный) формирует на выходе стандартный сдвиг между фазами для малополюсных и многополюсных машин. Про "эффект качелей" Вы наверняка знаете и как можно "разогнать" двигатель до высоких скоростей (при P=const). Ест-но, "выжать мощу" более заложенной в паспорте (не путать с номиналом !!!!) - нельзя (законы физики мешают....), но "проигрывая в одном, выигрываешь в другом".
Я не знаю, зачем понадобилось так издеваться над насосом (бессмысленное занятие - гробить силовой агрегат). Но, при малых нагрузках на валу,
потребляемая энергия уйдет в энергию вращения вала+полезная нагрузка+тепло. Может, проще редуктор поставить и не "мучать дитю"?
ИМХО.
fuel
На заданный угол без энкодера?? Ссылочку плиз. И насчет гармоник тоже.
fuel
to ggg ggg
Чем дальше тем меньше Вас понимаю. Вы представляете схему ПЧ? Инвертор сам формирует трехфазное напряжение нужного чередования фаз из постоянного напряжения. Ему не надо ничего определять. Про эффект качелей в первый раз слышу, и ПЧ дает сдвиг фаз 120 градусов, кроме переходных режимов. На высоких частотах крутить можно без проблем, лишь бы момент нагрузки был правильный.
ggg__ggg
Да не надо меня понимать. И про ПЧ я читал только на форуме (мне уже об этом говорили biggrin.gif ). Все дело в том, что Вы представляете работу ПЧ по книгам 20-летней давности (меня учили по книгам 70-ч годов). С того времени много воды утекло.... И эти устройства превратились из "дубовых "инверторов в ОЧЕНЬ мощный процессор (70% стоимости) + силовая часть.
fuel
to ggg ggg
Все с Вами ясно. Не засоряйте форум, если Вы не разбираетесь в теме.
ggg__ggg
Хорошо. не буду.
LordN
Цитата(fuel @ 29.9.2007, 13:43) [snapback]170964[/snapback]
На заданный угол без энкодера?? Ссылочку плиз. И насчет гармоник тоже.
поройтесь тут две последние книжки кажется...
я то ведь тоже не спец в этой теме, мои познания в этом в основном из конференций эмбеддеров и из общения с человеком занимающимся разработкой частотников.
это было про угол.

про гармоники/у ниже синхронной - вы её сами можете наблюдать либо прицепив анализатор спектра к датчику тока, либо проще - прицепив стрелочный амперметр-клещи на работающий движок. стрелка будет чуточку болтаться, частота болтания и есть по сути разность синхронной и асинхронной частот.
Kass
Цитата(Kass @ 28.9.2007, 23:26) [snapback]170930[/snapback]
Ну раз уж такое произошло. Суть в том, что вектор помогает максимально сохранить момент во всем диапазоне частот. Сие поможет избежать "опрокидывания", если это еще возможно. Именно поэтому в таких вещах и ставят именно вектор.

Вот моя цитата, где про Митсы не слова.

Цитата(fuel @ 29.9.2007, 10:07) [snapback]170959[/snapback]
Kass опять занимается дезинформацией и как всегда не читает, что пишут другие. Как говориться "лучше жевать, чем говорить".smile.gif
У Mitsubishi FR-S540 НЕТ ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ.

К чему вы это пишите??? Проехали давно про Митсы. Речь идет о векторе. bang.gif
fuel
Так митсы без вектора работают. Не поможет вектор на высоких частотах, потому что момент повысить не может. Только частоту снижать, а это уже функция ограничения тока выполняет, и у данфоса судя по всему она не справляется с задачей.
Kass
Цитата(fuel @ 30.9.2007, 10:53) [snapback]171040[/snapback]
Не поможет вектор на высоких частотах, потому что момент повысить не может.

При всех равных условиях вектор позволяет получить момент выше, чем скаляр на всех частотах, кроме может быть 50 Гц. Просто обычно это наиболее критично для низких частот, вот и пишут, что вплоть до нулевой частоты. Если движок опрокидывается не сразу, а иногда, то момента не хватает чуть-чуть. С большой степенью вероятности преимуществ вектора должно хватить. Попробовать стоит.
fuel
Речь то идет о частотах 80-90 Гц, на которых вектороное не работает. В инструкциях на ПЧ это пишут между прочим.
vladun
Цитата
Ну раз уж такое произошло. Суть в том, что вектор помогает максимально сохранить момент во всем диапазоне частот. Сие поможет избежать "опрокидывания", если это еще возможно. Именно поэтому в таких вещах и ставят именно вектор

Согласен на 100%, а коллегу "ТОпливного" wink.gif надо таки поучить чуточку, Лорд уже начал, а я продолжу - вектор, как сказал коллега Касс, позволяет наиболее точно (даже "чутко") контроллировать момент двигателя ибо управляет не колличественной - проекцией магнитного потока, а его вектором (угол и проекция), поэтому и именно поэтому, он может делать то, о чем сказал Вам Лорд.
ЗЫ: и вообще Ваш "Быстрый старт" на данном форуме "превзошел все ожидания" (на что я Вам указал с ирронией) и поэтому совсем не позволяет Вам так общаться с уважаемыми юзерами, как то КуКуКу и пр. wink.gif
LordN
Цитата(fuel @ 30.9.2007, 17:23) [snapback]171066[/snapback]
Речь то идет о частотах 80-90 Гц, на которых вектороное не работает. В инструкциях на ПЧ это пишут между прочим.
это утверждение не совсем корректно.
но я хотел не об этом...
мне почему-то кажется, аж перекрестится хочется, что к проблеме нужно подойти с другого конца. частотники уже вроде сравнили, обсосали со всех сторон, осталось поглядеть на движки и сравнить те, которые пашут, и те, которые не хотят.

просто за ради интереса скажите, а не включены ли те, которые могут, по схеме на 3х230В ? а те которые не могут - могабыть они включены по схеме 3х400В ?
Kass
Цитата(fuel @ 30.9.2007, 14:23) [snapback]171066[/snapback]
Речь то идет о частотах 80-90 Гц, на которых вектороное не работает. В инструкциях на ПЧ это пишут между прочим.

Не пишут там про ограничения по частотам. Например для ТМД пишут так:

4.3 Векторный режим
Используйте следующие процедуры для выбора либо векторного режима либо расширенной
линейной характеристики U/f. Векторный режим используется в случаях управления:
• Шнековыми дозаторами
• Нагруженными конвейерами
• Грузоподъемными механизмами
• Дробилками
Если же привод ставится в систему:
• Намотки рулонов бумаги, пленки
• Протяжки проволоки и т.д.
то используется моментный режим управления.
Расширенная характеристика U/f используется в следующих случаях:
• Управления несколькими одинаковыми моторами
• Когда требуемые данные мотора не доступны (например С91)
• Когда управление в векторном режиме приводит к нестабильности системы.


Ни слова про частоты. Просто нагруженные режимы и все. Вне зависимости от частоты.

Просто я видел подобную штуку, когда одни залили ТМД в конвеере, и поставили СМД (просто когда покупали, сказали Линз трехвазный на 4 кВт, вот им и дали). Там ведь не ПИД управляет выходным параметром, а просто задается частота. Вот для установленной частоты просто не хватает момента. Если бы переделать управление, то можно было и СМД заставить работать, но проще было заменить на ТМД и все. Поехали и обменяли на ТМД с доплатой.
vladun
Цитата
Вот для установленной частоты просто не хватает момента

я бы уточнил, - момента хватает (в конце концов мощности одинаковые wink.gif ), вот контроля за ним - да не хватает, удержать мотор подконтрольным ЧП-лю не могут.
fuel
При частотах до 50 Гц векторное управление измеряет момент нагрузки и при увеличении момента нагрузки увеличивает выходную частоту для компенсации скольжения и добавляет напряжение для предотвращения опрокидывания. При частоте 80-90 Гц магнитный поток ослаблен и в режиме векторного управления частотник может лишь добавить частоту, а вот усилить магнитный поток и увеличить перегрузочный момент не может, потому что напряжение уже нельзя повысить. Соответственно если кратковременно момент нагрузки стал выше максимального момента двигателя на данной частоте то частотник хоть с векторным, хоть без векторного управления не сможет на этой частоте удержать двигатель и произойдет опрокидывание. Единственный путь при этом- снизить выходную частоту, при этом вырастет перегрузочная способность (за счет увеличения отношения U/f и магнитного потока) и двигатель можно "подхватить". По моему представлению работы ПЧ снижение выходной частоты при перегрузке двигателя - это задача не векторного управления (его задача удерживать скорость во что бы то ни стало), а задача функции ограничения тока (при векторном управлении можно использовать функцию ограничения момента), которая при превышении момента выше максимального начинает снижать частоту, "подхватывая" двигатель. Таким образом если на частоте допустим 40 Гц с помощью векторного управления можно обеспечить стабильную скорость при скачках нагрузки за счет возможности увеличения магнитного потока, то при частоте 80 Гц при кратковременных скачках нагрузки выше максимального момента либо будет происходить опрокидывание двигателя и отключение либо функция ограничения тока будет на время действия перегрузки снижать скорость двигателя до восстановления нормального момента.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.