Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch Seite 93

Beschreibung
Dieser Betrieb ermöglicht sowohl einen geberlosen als auch einen gemischten Betrieb
(geberlos/mit Geber). Der geberlose Betrieb mit Motormodell ermöglicht ein höheres
dynamisches Regelverhalten und mehr Kippsicherheit als ein herkömmlicher Antrieb mit U/f-
Steuerung. Im Vergleich zu Antrieben mit Geber ist die Drehzahlgenauigkeit aber geringer
und es müssen Einbußen in der Dynamik und im Rundlauf in Kauf genommen werden.
Da die Dynamik im geberlosen Betrieb geringer ist als im Betrieb mit Geber, ist zur
Verbesserung der Führungsdynamik eine Vorsteuerung des Beschleunigungsmoments
implementiert. Sie steuert mit Kenntnis des Antriebsmoments unter Berücksichtigung der
bestehenden Momenten- und Strombegrenzungen sowie des Lastträgheitsmoments
(Motorträgheitsmoment: p0341*p0342 + Lastmoment: p1498) das benötigte Moment für eine
gewünschte Drehzahldynamik zeitoptimal vor.
Hinweis
Wird der Motor sowohl mit Geber als auch geberlos betrieben (z. B. p0491 ≠ 0 oder
p1404 < p1082), so kann der Maximalstrom im geberlosen Betrieb über p0642 (Bezugswert
ist p0640) reduziert werden, um störende, sättigungsbedingte Motordatenänderungen im
geberlosen Betrieb zu verringern.
Für die Drehmomentvorsteuerung lässt sich eine Momentenglättungszeit über p1517
parametrieren. Der Drehzahlregler muss für den geberlosen Betrieb aufgrund der geringeren
Dynamik über p1470 (P-Verstärkung) und p1472 (Nachstellzeit) optimiert werden.
Im Bereich kleiner Drehzahlen können beim geberlosen Betrieb aufgrund der Genauigkeit
der Messwerte und der Parameterempfindlichkeit des Verfahrens der Drehzahlistwert, die
Orientierung und der Flussistwert nicht mehr berechnet werden. Deshalb wird auf eine
Strom-/Frequenzsteuerung umgeschaltet. Die Umschaltschwelle wird über p1755
parametriert, die Hysterese kann über p1756 eingestellt werden.
Um auch im gesteuerten Bereich ein hohes Lastmoment aufnehmen zu können, kann der
Motorstrom über p1612 erhöht werden. Dazu muss das Moment (z. B. Reibmoment) des
Antriebs bekannt sein oder abgeschätzt werden. Eine zusätzliche Reserve von ca. 20 %
sollte additiv eingestellt werden. Die Umrechnung des Moments in den Strom erfolgt beim
Synchronmotor über die Drehmomentkonstante (p0316). Eine direkte Messung des
notwendigen Stroms ist im unteren Drehzahlbereich am Motor Module nicht möglich. Die
Grundeinstellung ist mit 50 % (Synchronmotor) bzw. 80 % (Asynchronmotor) vom Motor-
Bemessungsstrom (p0305) vorbelegt. Bei der Parametrierung des Motorstroms (p1612) ist
auf die thermische Belastung des Motors zu achten.
Hinweis
Der geberlose Betrieb ist für hängende Achsen oder dergleichen nicht zulässig. Ebenso ist
der geberlose Betrieb nicht für eine übergeordnete Lageregelung geeignet.
Eine zusätzliche Verbesserung des Startverhaltens aus dem Stillstand heraus kann bei
Synchronmotoren durch eine Parametrierung der Pollageidentifikation (p1982 = 1) erreicht
werden.
Antriebsfunktionen
Funktionshandbuch, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0AP1
Servoregelung
3.11 Geberloser Betrieb
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