Wickler; Durchmessersensor An Ae1 / Ae2; Indirekte Zugregelung An Der - Stober POSIDRIVE FDS 4000 Montageanleitung

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POSIDRIVE FDS 4000
11. Technologie
Für den Vergleich zwischen Soll- und Istwert gibt es
4 Lösungen:
• Nutzung des Differenzeingangs AE2. Die beiden Signale
werden, bezogen auf die Analogmasse, an „+" und „-" ange-
schlossen.
• Ein fester Sollw. kann in F21 (AE2-Offset) definiert werden.
• AE1 kann auf F25 = 11:PID-Referenz programmiert werden.
• PID-Referenz über Feldbus ( E121 ).
Der Tiefpassfilter (Glättung, Zeitkonstante F23 ) unterdrückt
unerwünschte hochfrequente Schwingungen. Der Ausgang
des PID-Reglers wird in den meisten Fällen als Korrektur-
Sollwert geschaltet ( F20 =1). Die BE-Funktion „ 26:PID Sperre "
( F31 ... F35 ) deaktiviert den Regler. Der Reglerausgang
(Stellgröße) kann durch G04 und G05 begrenzt werden. Die
aktive Begrenzung kann z.B. am Relais 2 ( F00 =11) signalisiert
werden. Damit kann eine Prozessstörung wie z.B. das
Reissen eines gewickelten Materials angezeigt werden.
Wichtig: Freigabe-Aus setzt den Ausgang des PID-Reglers
sowie den I-Anteil zu null.
11.2

Wickler

Frequenzumrichter der Reihe FDS 4000 enthalten standard-
mäßig Funktionen zur Lösung einfacher Wickelaufgaben
(Haspelantriebe). Diese Funktionalität ist nur im Betrieb mit
Drehzahlrückführung ( B20 =2) verfügbar. Folgende Aufgaben
werden unterstützt:
Nr. Aufgabe
1 Wickeln mit
Durchmesser-
sensor auf konst.
Geschwindigkeit
v=const
2 Wickeln mit indirekter
Zugregelung an
der M-Max-Grenze
3 Wickeln mit
Tänzerwalze über
Drehzahlkorrektur
und PID-Regler
an AE2
4 Wickeln mit direkter
Zugregelung mit
Zugsensor an AE2
Beim Auf- und Abwickeln eines Materials verläuft die Drehzahl
umgekehrt proportional zum Durchmesser (n~1/D). Ist kein
Durchmessersensor vorhanden (Aufgaben 2 bis 4), wird der
Durchmesser vom Umrichter gemäß D ~ v-Leit / n-Motor be-
rechnet ( G11 =1) oder durch Integration der Tänzer-Abweich-
ung gewonnen ( G11 =2). Die max. Änderungsgeschwindigkeit
vom Durchmesser ist durch G16 gegeben. Der aktuelle Durch-
messer wird im Par. G19 ( D-Ist ) angezeigt. Ausgabe am
Monitorausgang ist mit F40 =5 möglich. Je nach Aufgabe
arbeitet der Wickelantrieb:
• Drehzahlgeregelt, G10 = 1:n Mode (Aufgaben 1 + 3).
• An der M-Max-Grenze, G10 = 2:M-Max Mode (Aufg. 2 + 4).
Einfache Aufgaben lassen sich auch mit Drehfeldmagneten
lösen, vgl. hierzu AE2-Funktion F20 = 8:M-Drehfeldmagnet .
Durchmesser-
sensor
v=const.
v-soll
Leit-
antrieb
F=const.
F
soll
v-leit
v-leit
Leit-
antrieb
F=const.
Korr-
SW
v-leit
v-leit
Leit-
F
soll
antrieb
F=const.
v-leit
v-leit

11.2.1 Durchmessersensor an AE1 / AE2

Aufwickler oder Abwickler mit konstanter Umfangsgeschwin-
digkeit. Der Durchmessersensor wird am Analogeingang an-
geschlossen. Wichtigste Parameter:
• F20 = 7:Wick.Durchmesser (für AE1: F25 )
• G10 = 1:n Mode
• G11 = 0:AE2-Messung
• G12 Wickel D-Min, G13 Wickel D-Max
Durch die Parameter F21 und F22 wird die Zuordnung der
Werte D-Min und D-Max zu den zugehörigen Sensor-
spannungen U-Min und U-Max festgelegt:
F21 = - U-Min / 10 V × 100%
F22 = 10 V / ( U-Max - U-Min ) × 100%
Entsprechend dem Kehrwert 1/D wird der Sollwert bei
steigendem Durchmesser reduziert. Der Leitsollwert
entspricht daher der größtmöglichen Drehzahl bei leerer Rolle.
AE2- AE2- AE2- AE2-
Pegel Offset Faktor Tiefpaß
Geschwindigkeits-
sollwert, z.B. von AE1
oder Festsollwert
11.2.2 Indir. Zugregelung an der M-Max-Grenze
Aufwickler oder Abwickler mit konstantem Zug ohne
Zusatzsensorik. Die Wickelgeschwindigkeit wird von einem
Leitantrieb vorgegeben. Der Leitsollwert muss so bemessen
werden, dass er bei D-Min (leere Rolle) genau der dort
erforderlichen Motordrehzahl entspricht. Der Leitsollwert muss
stets positiv sein (s. E10 AE1-Pegel). Die Motordrehrichtung
ist ggf. mit D92 anzupassen.
Der Wickelantrieb rechnet den Durchmesser gemäß
D ~ v-Leit / n-Motor und beeinflusst die Drehmomentgrenze
proportional zu D. Die Drehmomentgrenze am AE2 bzw. C03
enspricht dem größtmöglichen Moment bei voller Rolle.
Wichtigste Parameter:
• G10 = 2:M-Max Mode
• G11 = 1:n-Leitsollwert/n-Motor
• G12 Wickel D-Min, G13 Wickel D-Max
• G14 Wickel D-Anf
• F20 = 2:Momentgrenze bzw. C03
• D92 Sollwert negieren
• G15 Übersteuerungs-Sollwert
Der Drehzahlsollwert eines Aufwicklers muss stets über dem
Leitsollwert liegen, damit der Antrieb an der Momentgrenze
läuft. Dies wird durch den Übersteuerungs-Sollwert G15
gewährleistet, der zum Leitsollwert addiert wird. Ein
Abwickler sollte dagegen nie selbständig in die
Abwickelrichtung loslaufen. Der Leitsollwert von AE1 wird
daher nur dann durchgereicht, wenn er positiv ist!
Der Übersteuerungs-Sollwert G15 sorgt dafür, dass bei einem
Leitsollwert=0 das Material gespannt wird (Abwickler ver-
sucht langsam gegen die Abzugsrichtung zu drehen). Die
Motordrehrichtung kann mit D92 oder aber über Binäreingang
(vgl. F31 =6) angepasst werden. Die Funktionsweise ist
schematisch im folgenden Bild dargestellt (s. nächste Seite):
STÖBER
ANTRIEBSTECHNIK
(AE2-Offset)
(AE2-Faktor)
AE2-
Funktion
Dmin Dmax
AE2-
Offset2
Dmin
0...100% =
Dmin...Dmax D-ist
D-ist
n-soll
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