Преобразователи частоты с векторным управлением CFW-09
Преобразователи частоты серии CFW-09 компании WEG разработаны в соответствии с самыми передовыми технологиями мира, используемыми для преобразователей частоты трехфазных асинхронных двигателей.
Представленная продвинутая технология векторного управления „Vectrue Technology™“ позволила новому поколению преобразователей частоты WEG заключить воедино в каждый ПЧ несколько функций управления - программируемый скалярный V/F или векторный контроль, векторный бессенсорный или с шифратором, существенно облегчив задачи оператора в программировании рабочих параметров.
Кроме того, в этой серии были применены нововведения, направленные на упрощение задач с тормозным моментом. Это новое функциональное свойство, названное „Optimal Braking®“, позволило отказаться от необходимости установки резисторов динамического торможения и сделало ряд функциональных решений более простыми, компактными и экономичными.
Vectrue Technology®
Технология, разработанная WEG для преобразователей частоты, регулирующих скорость трехфазных асинхронных двигателей, выделяется следующими преимуществами:
Программируемый скалярный V/F или векторный контроль; Векторный бессенсорный контроль или с шифратором; Обеспечение бессенсорным управлением высокого крутящего момента и быстрой реакции даже на сверхнизких скоростях и при пуске двигателя;
Самонастройка авторегулирования векторного контроля двигателя, которая автоматически определяет характеристики двигателя в процессе работы.
Преобразователи частоты CFW-09 - Дополнительные преимущества
Для эксплуатации двигателя в условиях, требующих сокращения времени торможения или остановки с высоким моментом инерции, в обычных преобразователях частоты используются схемы динамического торможения, где чрезмерная кинетическая энергия преобразуется в рассеянное тепло, нагревая резистор динамического тормоза, подключенный к приводу.
Режим векторного контроля ПЧ CFW-09 включает функцию „Optimal Braking®“, которая позволяет регулировать тормозные характеристики для всех применяемых условий необходимого динамического торможения. Эта новейшая технология обеспечивает 5-ти кратное улучшение показателей динамических характеристик системы привода по сравнению с обычной схемой DC торможения. На графике представлены преимущества метода торможения „Optimal Braking®“, демонстрирующие идеальность решения, его оптимальность и значительные выгоды в снижении затрат при торможении.
■ 32-х битный микропроцессор высокого разрешения RISC;
■ Скалярный и векторный контроль с отображением параметров;
■ Пульт управления SMART с двойным дисплеем (LCD и LED);
■ Широкий диапазон мощностей: от 1.1 до 315 kW;
■ Постоянный или переменный вращающий момент;
■ Степень защиты согласно NEMA 1 / IP20 до 160 kW, IP20 до 315 kW, и NEMA 4X / IP56 в закрытом металлическом исполнении до 7.5kW;
■ Компактные размеры;
■ Простая установка и программирование;
■ Запуск с предварительным определением характеристик двигателя;
■ Фланцевый монтаж с установкой радиаторного теплообменника позади монтажной панели;
■ Возможность On-line программирования с подключенного компьютера посредством программного обеспечения „SuperDrive“;
■ Возможность подключения DC BUS;
■ Fieldbus связь: Modbus-RTU, Profibus DP, DeviceNet, CANopen Metasys N2 и Ethernet/IP;
■ Продукт имеет международные сертификаты UL и cUL, CE, C-Tick и IRAM.
Преобразователи частоты CFW-09 - Применение
Бумаго-деревоперерабатывающ. Химическая и нефтехимическая промышленность ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Центробежные насосы ■ Тех. Насосы / Дозаторы ■ Миксеры ■ Компрессоры ■ Экструдеры Горная и цементная промышленность ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Насосы ■ Грохотки (просеиватели) ■ Виброподатчики / Виброфидеры ■ Дробилки ■ Динамические сепараторы ■ Конвейеры ■ Цементные печи Металлургическая промышленность ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Поворотные столы ■ Мотательные машины ■ Краны ■ Прессы / Токарные станки ■ Сверлильные и точильные станки ■ Ламинаторы ■ Обрезные линии ■ Машины для отливки чушек ■ Трубопрокатные машины ■ Прокатные станы ■ Насосы Деревообрабатывающая промышленность ■ Фанероделательные машины ■ Строгальные станки ■ Обрезающие станки ■ Разделочные машины Холодильное производство ■ Технологические насосы ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Системы кондиционирования воздуха промышленность ■ Дозаторы ■ Технологические насосы ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Мешалки / Миксеры ■ Вращающиеся фильтры ■ Вращающиеся печи (сушки) ■ Податчики сырья ■ Бум. машины ■ Лощильные прессы ■ Каландры Производство сахара ■ Сахарные центрифуги ■ Технологические насосы ■ Конвейеры ■ Дозаторы Производство керамики ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Печи обжига/Сушилки ■ Шаровые мельницы ■ Поворотные столы ■ Эмалировочные машины ■ Конвейеры Производство напитков ■ Дозаторные / Технологические насосы ■ Разливочные линии ■ Миксеры ■ Поворотные столы ■ Конвейеры Производство пластика и резины ■ Экструдеры ■ Машинные инжекторы ■ Миксеры ■ Лощильные прессы (каландры) ■ Наматывающие и разматывающие машины ■ Обвязочные машины ■ Грануляторы |
Водо-канализация ■ Центробежные насосы ■ Системы перекачивания воды Текстильная промышленность ■ Мешалки / Миксеры ■ Промыватели / Сушилки ■ Ткацкие станки ■ Прядильные машины ■ Чесальные машины ■ Сновальные машины ■ Мотальные машины Пищевая промышленность ■ Дозаторные / Технологические насосы ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Миксеры ■ Печи / Сушильные шкафы ■ Палетизаторы ■ Монорельсовые тельферы ■ Конвейеры Производство стекла ■ Вентиляторы / Вытяжки ■ Стеклотарные машины ■ Поворотные столы ■ Конвейеры Элеваторы ■ Транспортеры ■ Коммерческие элеваторы ■ Подвесные краны ■ Лебедки |
CFW-09 - Компактный, удобный и совершенный продукт
CFW-09 - Монтажное исполнение
В CFW-09 использован особый подход к системе монтажа. Помимо традиционного способа базовой установки включена возможность навесного фланцевого монтажа, при котором пластина цинкового теплообменника монтируется позади крепежной панели, как показано на рисунке. В результате, теплый воздух, образовывающийся греющимися энергоэлементами внутри панели, выходит наружу, уменьшая внутреннюю температуру панели. Такое исполнение позволяет уменшить размер панели и снизить требования к вентиляции.
Преобразователи частоты с векторным CFW-09 - Пульт управления
«Умный» Пульт
Пульт с расширенной функциональностью, с двойным LED дисплеем - 7-сегментным и 2-строчным LCD дисплеем на 16 знаков, производит дистанционный контроль, включая подробное описание всех параметров и сообщений.
Выбор языка
Отображаемый язык сообщений на LCD дисплее может быть выбран на усмотрение оператора. Допускается выбор Английского, Португальского или Испанского языков.
Помощь при первом запуске
Преобразователь Частоты CFW-09 обладает свойством, специально разработанным для облегченного, быстрого и удобного запуска. При первом включении или после сброса данных на начальные заводские установки, автоматическая программа-руководство позволяет оператору осуществить процесс пошагово, посредством ввода минимального количества данных, необходимых для благоприятного адаптирования привода и двигателя.
Функциональное копирование
Данный «Умный» пульт также включает в себя способность «Функционального Копирования», которая позволяет копировать параметры с одного привода на другой, осуществляя плавное и корректное программирование повторяемых параметров для аналогичного применения.
Программное обеспечение “SuperDrive”
Программа разработана для работы в среде WINDOWS, и предназначена для использования персонального компьютера для контроля, мониторинга и параметризации привода с CFW-09. Программа позволяет редактирование параметров непосредственно on-line, или редактировать сохраненные файлы off-line и использовать их позже при подключении. Кроме того, возможно хранение всех файлов параметрических данных, используемых в CFW-09. Программа наделена функцией передачи данных в виде комплекса параметров от компьютера к приводу, так же как и от привода к компьютеру. Связь между компьютером и приводом осуществляется посредством последовательного интерфейса RS-232 или сетевого интерфейса RS-485.
CFW-09 - Сетевая коммуникация
Преобразователь частоты CFW 09 может использовать сетевое подключение посредством самых используемых во всем мире систем связи, таких как:
В основном разработанная для интеграции в автоматизированные линии крупных индустриальных производств, быстрая сетевая связь превосходно служит для индивидуального и общего полного наблюдения, мониторинга и контроля приводов, обеспечивая в результате высокие операционные свойства и прекрасную оперативную гибкость. Это характеристики, которые крайне необходимы для применения в комплексных и/или интегрированных системах!
CFW-09 легко подключается к следующим системам связи при помощи протоколов:
■ Modbus-RTU: KCS-CFW09 (RS-232) или EBA.01-CFW09, EBA.02-CFW09, EBB.01-CFW09, EBB.04-CFW09 (RS-485).
■ Metasys N2: Специальная версия прошивки VE2.03 и EBA.01-CFW09, EBA.02-CFW09, EBB.01-CFW09, EBB.04-CFW09 (RS-485).
■ Profibus DP: KFB-PD (DP-V0) или KFB-PDPV1 (DP-V1).
■ CANopen: PLC1.01 или PLC2.00.
■ DeviceNet: KFB-DN или KFB-DD (AC Drive Profile).
■ EtherNet/IP: KFB-EN.
CFW-09 - Конфигурация с общей шиной постоянного тока DC Bus
ПЧ CFW-09 имеет шину постоянного тока, обеспечивающую применение как для условий общего распределения, так и для регенеративных систем.
Общая шина постоянного тока
Используется в системах с большим количеством двигателей, где индивидуальные выпрямительные мосты заменены общей шиной и все приводы подключены непосредственно к ней в параллельной схеме. Такое решение позволяет оптимизировать потребление тока из энергосистемы при передаче энергии между преобразователями.
Регенеративный привод
Регенеративный привод может быть выполнен путем подсоединения через общую шину стандартного ПЧ CFW-09 и блока регенеративного выпрямителя CFW-09-RB. Это решение позволяет осуществить регенеративное торможение, т.е. возвращение избыточной энергии обратно, в питающую сеть и контролировать cos-ф близкий к 1.0.
Такая конфигурация привода рекомендуется для применения, при больших токах динамического торможения, в таких машинах, как бумагомотающие барабаны, или на кранах, высоко инерционных нагрузках как в центрифугах, а также там где есть место механизмам, продолжительно выделяющих энергию, например движущиеся вниз конвейеры. Кроме упомянутых выше преимуществ, эта конфигурация имеет способность регенерировать синусоидальный ток в питающую сеть с нулевыми гармоническими искажениями. Это уменьшает количество ненужных импульсов, накладываемых на питающую сеть, исключая необходимость в использовании дополнительных фильтров. Результатом является то, что привод особенно подходит для областей с уже существующими гармониками в питающей сети.
Технические характеристики
■ Позиционирование в трапециевидном и «S» профиле (абсолютном и относительном)
■ Машинный поиск Ноля (Самонаведение)
■ Ступенчатое программирование с помощью программного обеспечения WLP-счетчиков, таймеро катушек и контактов.
■ RS-232 с протоколом связи ModBus
■ Часы (реальное время)
■ Возможность настройки 100 параметров с помощью ПО или ПУ
■ Функция Master/Slave (Электронный блок)
■ Интерфейс CAN с протоколами связи CANopen и DeviceNet
■ CANopen Master (только для PLC2), позволяющий CFW-09 контролировать до 8 устройств.
Входы/Выходы |
PLC1 |
PLC2 |
Цифровые входы |
9 биполярных входов: 24 Vdc |
9 биполярных входов 24Vdc |
Цифровые выходы |
3 изолированных бинаправленных выхода: 24Vdc, 500mA |
3 изолированных бинаправленных выхода: 24Vdc, 500mA |
Релейные выходы |
3 выходных NO контакта: 250Vac, 3A |
3 выходных NO контакта: 250Vac, 3A |
Питание шифратора |
1 вход шифратора: 15Vdc, 300mA, внутренний |
2 входа шифратора: 5...24 |
RS-232 последовательный интерфейс |
1 порт для Modbus-RTU протокола |
1 порт для Modbus-RTU протокола |
CAN интерфейс |
1 порт для CANopen (slave) и DeviceNet протокола |
1 порт для CANopen (master или slave) и DeviceNet протокола |
Аналоговые входы |
1 дифференциальный вход: -10...+10Vdc / -20...20mA, 14 bits |
|
Аналоговые выходы |
2 выхода: -10...+10Vdc / -20...20mA, 12 bits |
|
Вход термистора PTC |
1 изолированный вход датчика РТС |
CFW-09 - Специальные функции
Многоскоростной режим
Оператор может запрограммировать до восьми разных скоростей, используя различные комбинации включения трех цифровых входов. Подключение этих входов может быть осуществлено любым внешним устройством, таким как концевой выключатель, фотоэлемент, датчик, PLC-платы, и т.д
DI |
4 |
5 |
6 |
n, |
0 |
0 |
0 |
П2 |
0 |
0 |
1 |
П3 |
0 |
1 |
0 |
П4 |
0 |
1 |
1 |
П5 |
1 |
0 |
0 |
П6 |
1 |
0 |
1 |
П7 |
1 |
1 |
0 |
П« |
1 |
1 |
1 |
Параллельный PID Регулятор
Этот встроенный цифровой ПИД Регулятор был специально разработан для таких применений, где в ходе выполнения процесса происходящее изменение (потока, давления, уровня) должно задаваться скоростью двигателя. Для осуществления этого, преобразователю частоты требуется наличие фиксированной точки и обратного сигнала от датчика измененяющегося процесса, сформированные в замкнутую цепь. Эта функция устраняет необходимость установки внешнего регулятора процесса управления, значительно снижая стоимость системы.
Функция контроля разгона и останова с параметрами кривых „S Ramp“ (постепенное изменение)
Эта функция заменяет устоявшийся традиционный линейный метод ускорения и торможения совершенно новым методом „S ramp“, обеспечивающем плавный старт, торможение и выдерживание кривых скорости, максимально приближенных к заданным. На практике достигается полное устранение нежелательных пиковых механических моментов, иногда возникающих при определенных режимах.
Функция промежуточного прохождения
Данная функция предназначена прежде всего для гарантии того, что преобразователь частоты продолжает работу двигателя в случае отсутствия напряжения питания, не допуская сбоев или перерывов в работе.
Необходимая для работы двигателя энергия берется из кинетической энергии (инерции) самого двигателя во время его замедления. Как только питание будет восстановлено, двигатель ускоряется до скорости, заданной настройками.
Пониженное напряжение (75%) |
|
t0: Отсутствие питания; t1: Обнаружение отсутствия питания; t2: Понижение напряжения (без промежуточного состояния); t3: Восстановление питания; t4: Обнаружение восстановления питания; t5: Понижение напряжения (с промежуточным состоянием) |
Регулировка кривых V/F (вольт-частотных характеристик)
Обычно, регулировка V/F кривых предназначена для того, чтобы осуществлять запуск двигателя с номинальным напряжением и номинальной частотой, отличающимися от поступающего питания. (например 200Hz)
Базовая частота может быть запрограммирована как новая величина, выше или ниже частоты потребляемого электропитания (50 или 60Hz), как и напряжение, которое так же может быть выбрано в любой величине, выше или ниже напряжения питающей линии.
Отбраковка критических скоростей
Использование этой функции позволяет избегать ситуаций в работе управляемого двигателя на критических скоростях, которые могут спровоцировать механический резонанс двигателя или приводимой им системы и вызвать механическую вибрацию и высокий уровень шума. Три отбракованные скорости можно запрограммировать одновременно.
МОДЕЛЬ |
|||
CFW-08 |
CFW-09 |
||
4 программируемых изолированных цифровых входа с логикой NPN или PNP (DI1...DI4) |
6 программируемых входов, оптоизолированных, биполярных, 24Vdc |
||
Цифровые |
РТС изолированные входы через АИ и А!2 |
2 выхода с контактами (NO/NC) и 1 программируемый выход с контактом NO |
|
Программируемые изолированные входы через АИ и А!2 с логикой NPN или PNP (DI5 and DI6) |
|||
Релейные |
2 программируемых выхода, NO/NC контакты |
2 программируемых выхода, NO/NC контакты |
|
1 программируемый выход, NO контакт |
|||
Входы и выходы |
2 изолированных аналоговых входа 0...10V/ 4...20mA / -10 ...10V, 8 bits |
2 дифференцируемых программируемых входа, 10 bits |
|
2 программируемых выхода, 0 a 10V, 11 bits |
|||
Аналоговые |
1 изолированный вход 0 ...10V, (0)4 ... 20mA, 8 bits |
2 программируемых биполярных выхода (-10...10V), 14 bits (опция) |
|
2 программируемых биполярных выхода, 11 bits (опция) |
|||
Связь
|
Последовательный интерфейс |
RS-232 или RS-485 |
RS-232 или RS-485 |
Fieldbus протоколы |
Modbus-RTU, Profibus DP CANopen |
Modbus-RTU, Profibus DP, DeviceNet, Ethernet/IP, CANo- |
|
и DeviceNet |
pen и Metasys N2 |
||
Превышение тока на выходе |
|||
Безопасность |
Защита |
Пониженное и повышенное напряжение цепи постоянного тока |
|
Перегрев ПЧ |
|||
Перегрузка двигателя ( i x t ) |
|||
Внешняя ошибка |
|||
Внутренняя ошибка |
|||
Ошибка подключения ПУ |
|||
Перегрев двигателя |
|||
Ошибка связи |
|||
Контроль короткого замыкания |
|||
Замыкание на землю |
|||
Отсутствие питания или фазы на двигателе |
|||
Превышение заданной скорости двигателя |
|||
Ошибка подключения двигателя или шифратора |
|||
Перегрузка резистора динамического торможения |
|||
Условия окружающей
среды |
Температура |
0...40 °С (до 50 °С с понижением мощности 2%/ ° С на каждый градус) |
0...40 °С (до 50 °С с понижением мощности 2%/ ° С на каждый градус) |
Влажность |
5...90% неконденсируемая |
5...90% неконденсируемая |
|
Высота над уровнем моря |
0.....1000 m (до 4000 m с понижением мощности на 1% на каждые 100 m) |
0.....1000 m (до 4000 m с понижением мощности на 1% на каждые 100 m) |
|
Пульт управления |
Контроль
|
Старт/Стоп |
|
Увеличение/Уменьшение скорости |
|||
Настройка параметров |
|||
JOG, выбор реверсивного или локального/дистанционного управления |
|||
Мониторинг
|
Частота двигателя на выходе |
||
Напряжение в промежуточной цепи |
Состояние инвертора |
||
Пропорциональное значение частоты |
Состояние цифровых входов и выходов |
||
Температура радиатора |
Скорость двигателя |
||
Выходной ток двигателя (А) |
|||
Выходное напряжение двигателя (V) |
|||
Инди кация ошибки |
Индикация ошибки с описанием |
||
Момент нагрузки |
|||
Состояние ПЧ |
Состояние релейного выхода |
||
Дополнительно |
Встроенный резистор торможения |
Типоразмеры 2,3 и 4 |
Стандартно в типоразмерах 1, 2 и 3 Дополнительно в типоразмерах от 4 до 7 Внешнее исполнение для типоразмеров 8-10 |
DC торможение |
Да_ |
Да |
|
Optimal Braking |
Встроенный |
||
+24 Vdc источник |
Да |
||
PID |
Да |
Да |