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Anwendungsbeispiele
Optimierung des Prozessreglers
Die Grundeinstellungen sind nun vorgenommen worden,
sodass jetzt nur noch eine Optimierung der Proportional-
verstärkung, der Integrationszeit und der
Differentiationszeit (PI-33 PID-Prozess P-Verstärkung,
PI-34 PID-Prozess I-Zeit, PI-35 PID-Prozess D-Zeit) aussteht.
Dies kann bei den meisten Prozessen durch Befolgen der
nachstehenden Anweisungen geschehen.
1.
Starten Sie den Motor.
2.
Stellen Sie PI-33 PID-Prozess P-Verstärkung auf 0,3
und erhöhen Sie den Wert anschließend, bis das
Istwertsignal gleichmäßig zu schwingen beginnt.
Verringern Sie danach den Wert, bis das Istwert-
signal stabilisiert ist. Senken Sie die
Proportionalverstärkung jetzt um 40-60 %.
6
6
3.
Stellen Sie PI-34 PID-Prozess I-Zeit auf 20 s ein und
setzen Sie den Wert anschließend herab, bis das
Istwertsignal gleichmäßig zu schwingen beginnt.
Erhöhen Sie die Integrationszeit, bis sich das
Istwertsignal stabilisiert, gefolgt von einer
Erhöhung um 15-50 %.
4.
Verwenden Sie PI-35 PID-Prozess D-Zeit nur bei
sehr schnellen Systemen (Differentiationszeit). Der
typische Wert ist das Vierfache der eingestellten
Integrationszeit. Sie sollten den Differentiator nur
benutzen, wenn Proportionalverstärkung und
Integrationszeit optimal eingestellt sind. Stellen
Sie sicher, dass Schwingungen des Istwertsignals
durch den Tiefpassfilter des Istwertsignals
ausreichend gedämpft werden.
HINWEIS
Bei Bedarf können Sie Start/Stopp mehrfach aktivieren, um
eine konstante Schwankung des Istwertsignal zu erzielen.
6.6 Bremsfunktionen
Die Bremsfunktion wird zum Bremsen der Last an der
Motorwelle angewendet, entweder als dynamische oder
statische Bremsung.
6.6.1 Mechanische Haltebremse
Eine direkt an der Motorwelle befestigte mechanische
Haltebremse führt in der Regel eine statische Bremsung
durch. In einigen Anwendungen wird durch das statische
Haltemoment die Motorwelle statisch gehalten (in der
Regel in permanenterregten Synchronmotoren). Eine
Haltebremse wird entweder über eine SPS oder direkt über
einen Digitalausgang des Frequenzumrichters gesteuert
(Relais oder Festwert).
72
TM
AF-650 GP
Projektierungshandbuch und Installationsanleitung
HINWEIS
Haltebremse in Sicherheitskette integriert:
Eine sichere Steuerung einer mechanischen Bremse über
einen Frequenzumrichter ist nicht möglich. In der Gesamt-
installation muss eine Redundanzschaltung für die
Bremsansteuerung vorhanden sein.
6.6.2 Dynamische Bremse
Dynamische Bremse durch:
•
•
•
6.6.2.1 Auswahl des Bremswiderstands
Bei erhöhten Anforderungen an das generatorische
Bremsen kann der Einsatz von Geräten mit Bremselektronik
und Bremswiderstand notwendig sein. Zur Wahl des
korrekten Bremswiderstands muss bekannt sein, wie oft
und mit welcher Leistung gebremst wird. Weitere Informa-
tionen finden Sie im Bremswiderstand-
Projektierungshandbuch, DET-700.
Ist der Betrag der kinetischen Energie, die in jedem
Bremszeitraum zum Widerstand übertragen wird,
unbekannt, kann die durchschnittliche Leistung auf Basis
der Zykluszeit und Bremszeit berechnet werden, was als
Aussetzbetrieb bezeichnet wird. Der Aussetzbetrieb des
Widerstandes gibt den Arbeitszyklus an, für den der
Widerstand ausgelegt ist. Die nachstehende Abbildung
zeigt einen typischen Bremszyklus.
HINWEIS
Der von den Motorlieferanten bei der Angabe der
zulässigen Belastung häufig benutzte Betrieb S5 des
Widerstands gibt den Aussetzbetrieb an.
Der Arbeitszyklus für Aussetzbetrieb des Widerstands kann
wie folgt berechnet werden:
Arbeitszyklus = t
T = Zykluszeit in s
t
ist die Bremszeit in s (als Teil der gesamten Zykluszeit)
b
DET-767/D
Bremswiderstand: Ein Bremse IGBT leitet die
Bremsenergie vom Motor an den
angeschlossenen Bremswiderstand
(B-10 Bremsfunktion = [1]) und verhindert so, dass
die Überspannung einen bestimmten Grenzwert
überschreitet.
AC-Bremse: Durch Ändern der Verlustleistung im
Motor wird die Bremsenergie im Motor verteilt.
Die AC-Bremsfunktion darf nicht in Anwendungen
mit einer hohen Ein-/Ausschaltfrequenz
verwendet werden, da dies zu einer Überhitzung
des Motors führen würde (B-10 Bremsfunktion =
[2]).
DC-Bremse: Ein übermodulierter Gleichstrom
verstärkt den Wechselstrom und funktioniert als
Wirbelstrombremse (Par. B-02 und B-03 ≠ Aus).
/T
b
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