FR-A700 – velký výkon pro vaše stroje

číslo 12/2006

FR-A700 – velký výkon pro vaše stroje

Firma Mitsubishi Electric představuje novou řadu třífázových měničů frekvence FR-A700 pro motory s výkony od 0,4 do 500 kW, nahrazujících úspěšné měniče dosavadní řady FR-A500 (obr. 1).

Vektorové řízení bez enkodéru

Měniče řady FR-A700 lze v režimu vektorového řízení bez enkodéru použít k řízení asynchronního motoru i v úlohách se značnými požadavky na dynamické vlastnosti pohonu. Umožňuje to poměrně velká přesnost nastavení otáček i krouticího momentu motoru a rychlá reakce soustavy měnič-motor na změny zatížení:

  • již od frekvence 0,3 Hz lze generovat až 200 % jmenovitého krouticího momentu motoru,

  • řídit moment lze v rozsahu 1 : 20 při nastavení absolutní hodnoty momentu s chybou nejvýše ±20 %, s opakovatelností s chybou nepřekračující ±10 %,

  • rychlost reakce byla zvětšena na 120 rad/s při rozsahu regulace rychlosti 1 : 200.

Obr. 1.

Obr. 1. Nová řada třífázových měničů frekvence FR-A700 se široce uplatní v mnoha odvětvích průmyslu

Nově přidaná funkce omezení krouticího momentu umožňuje chránit poháněný stroj před mechanickým poškozením. Rychlejší reakce regulátoru rychlosti na skokovou změnu zátěže pohonu se kladně projeví např. u pohonů rámových pil, vyvrtávaček apod.

Vektorové řízení s enkodérem

Ve spojení s enkodérem měniče řady FR-A700 vyhovují i těm nejvyšším požadavkům kladeným na dynamiku a přesnost chování pohonu.

Je-li asynchronní motor vybaven enkodérem, lze v rychlostním režimu nastavit jeho otáčky velmi přesně v širokém rozsahu. Dále je možné pohon řídit podle výstupního krouticího momentu motoru nebo polohy jeho rotoru. V těchto případech lze u měničů řady FR-A700 používat funkce jako servo-lock, tzv. reference a instrukce k nastavování polohy. V souhrnu mají nové měniče ve spojení s enkodérem na motoru tyto vlastnosti:

  • rychlostní řízení: rozsah rychlostí 1 : 1 500, přesnost nastavení otáček ±0,01 %, rychlost reakce 300 rad/s,

  • momentové řízení: rozsah momentů 1řesnost absolutního nastavení momentu do ±10 %, opakovatelnost do ±5 %,

  • řízení polohy: možnost využít funkci automatického vyhledávání hodnoty zesílení regulátorů rychlosti a polohy (auto-tuning); měniče jsou vybaveny vstupem pro pulsní signál s frekvencí až 100 kHz pro zadávání polohy, stejně jako je tomu u krokových motorů.

Při provozu motoru v režimu řízení podle momentu se v důsledku rostoucí teploty motoru mění odpor vinutí jeho rotoru. Ke kompenzování těchto změn lze využít funkci, která hlídá magnetický tok v motoru, a tím kompenzuje měnící se elektrický odpor rotoru. Tuto funkci lze s výhodou použít u navíječek a tiskařských strojů.

Integrované funkce PLC

V měničích nové řady FR-A700 jsou integrovány funkce běžné v programovatelném automatu. Vestavěný PLC má tyto vlastnosti:

  • 128 I/O (64 vstupů, 64 výstupů),
  • 73 programových instrukcí,
  • 16 čítačů, 16 časovačů (100 ms a 10 ms),
  • 120 datových registrů,
  • 64 bitových proměnných
  • velikost paměti 6 kB.

Program pro PLC v FR-A700 se vytváří ve známém programovacím prostředí GX-Developer. Lze v něm s výhodou používat jako proměnné vnitřní stavy pohonu, jako je frekvence, proud, moment, poloha atd.

Obr. 2.

Obr. 2. Zobrazení v prostředí FR-Configurator

Kombinace výkonného měniče frekvence s PLC se uplatní v mnoha nejrůznějších pohonářských úlohách.

Prodloužená doba života

Provozní doba života chladicích ventilátorů a silových kondenzátorů měničů nové řady byla prodloužena na deset let. Stupeň opotřebení nabíjecího obvodu silových a řídicích kondenzátorů lze monitorovat, a kromě toho jsou měniče opatřeny výstražnou diagnostikou upozorňující na nutnost výměny opotřebovaných komponent.

Síťové komunikace

Měniče FR-A700 lze připojit do komunikačních sítí typu Modbus-RTU, LonWorks, Profibus-DP, Ethernet, CC-Link, RS-485 multi drop, USB 1.1B.

Příslušenství měniče

Měniče frekvence nové řady jsou standardně vybaveny vstupním odrušovacím filtrem a parametrizační jednotkou. Dále jsou do výkonu 22 kW vybaveny brzdným tranzistorem a do výkonu 7,5 kW mají navíc brzdný rezistor. K měničům s výkony od 11 do 22 kW lze brzdný rezistor připojit externě.

FR-Configurator

Nový software FR-Configurator pro měniče řady FR-A700 umožňuje nastavit jeho parametry, sledovat fyzikální veličiny měniče a zálohovat hodnoty parametrů v osobním počítači (obr. 2). Ke komunikaci s PC má měnič rozhraní USB.

(AutoCont Control Systems, spol. s r. o.)

Autocont Control Systems, s. r. o.
Jelínkova 59/3
721 00 Ostrava - Svinov
Tel.: 595 691 150
Fax: 595 691 199
http://www.autocontcontrol.cz