EPA Unidrive SP Betriebsanleitung Seite 150

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Pr 0.40 {5.12} Autotune
Im Closed Loop-Vektormodus stehen drei Autotune-Tests (stationär, dynamisch oder Trägheitsmessung) zur Verfügung. Ein stationäres Autotune
ergibt mittlere Leistung, dagegen ergibt ein dynamisches Autotune verbesserte Leistung, denn es misst die Istwerte der vom Umrichter benötigten
Motorparameter. Eine Trägheitsmessung sollte getrennt vom stationären oder dynamischen Autotune vorgenommen werden.
• Das stationäre Autotune kann in Fällen, bei denen Motoren unter Last laufen und diese Last nicht von der Motorantriebswelle entfernt werden
kann, durchgeführt werden. Ein stationäres Autotune misst den Ständerwiderstand (Pr 5.17) und die Streuinduktivität (Pr 5.24) des Motors.
Diese Werte dienen zur Berechnung der Verstärkungen im Stromregelkreis. Nach dem Abschluss des Tests werden die Werte in Pr 4.13 und
Pr 4.14 entsprechend aktualisiert. Ein stationäres Autotune misst den Leistungsfaktor des Motors allerdings nicht. Deswegen muss der auf dem
Typenschild ausgewiesene Wert in Pr 0.43 eingegeben werden. Pr 0.40 muss zur Durchführung eines stationären Autotune auf 1 gesetzt
werden. Weiterhin benötigt der Umrichter an Klemme 31 ein Reglerfreigabesignal und an den Klemmen 26 oder 27 ein Startsignal.
• Das dynamische Autotune darf nur an Motoren, die ohne Last laufen, durchgeführt werden. Beim dynamischen Autotune wird zuerst ein
stationäres Autotune durchgeführt, bevor der Motor bei
wird Während des dynamischen Autotune-Tests werden Ständerinduktivität (Pr 5.25) und die Stützpunkte für die Magnetisierungskennlinie des
Motors (Pr 5.29 und Pr 5.30) vom Umrichter geändert. Der Leistungsfaktor wird ebenfalls korrigiert angezeigt, jedoch danach nicht mehr
genutzt, da die Ständerinduktivität zur Berechnung in den Vektorregelalgorithmen verwendet wird. Pr 0.40 muss zur Durchführung eines
dynamischen Autotune auf 2 gesetzt werden. Weiterhin benötigt der Umrichter an Klemme 31 ein Reglerfreigabesignal und an den Klemmen
26 oder 27 ein Startsignal.
• Beim Trägheitstest wird die Gesamtträgheit von Last und Motor gemessen. Diese Messergebnisse werden zum Einstellen der Verstärkungen
des Drehzahlregelkreises (siehe Verstärkungen des Drehzahlregelkreises) und - falls erforderlich - beim Beschleunigen zum Bereitstellen der
Drehmomentvorsteuerung verwendet.
Während der Trägheitsmessung versucht der Umrichter, den Motor in der gewählten Laufrichtung auf bis zu
beschleunigen und dann zum Stillstand kommen zu lassen. Der Umrichter verwendet einen Wert von 1/16 x Nenndrehmoment. Falls der Motor
jedoch nicht auf die erforderliche Drehzahl beschleunigt werden kann, wird das Drehmoment schrittweise auf x
Nenndrehmoment erhöht. Falls die erforderliche Drehzahl auch beim abschließenden Versuch nicht erreicht werden kann, wird der Test
abgebrochen und die Fehlerabschaltung ,tunE1" ausgelöst. Nach erfolgreichem Abschluss des Tests werden die ermittelten Beschleunigungs-
und Verzögerungszeiten zur Berechnungen der Motor- und Lastträgheit verwendet. Dieser Wert wird dann in Pr 3.18 gespeichert. Vor dem
Ausführen einer Trägheitsmessung müssen die Motorparametersätze (einschließlich des Leistungsfaktors) richtig konfiguriert worden sein.
Pr 0.40 muss zur Durchführung einer Trägheitsmessung auf 3 gesetzt werden. Weiterhin benötigt der Umrichter an Klemme 31 ein
Reglerfreigabesignal und an den Klemmen 26 oder 27 ein Startsignal.
Nach dem Abschluss eines Autotune-Tests wechselt der Umrichter in den Sperrzustand. Der Umrichter muss in einen geregelten Sperrzustand
versetzt werden, bevor er mit dem erforderlichen Sollwert gestartet werden kann. Der Umrichter kann in einen geregelten Sperrzustand versetzt
werden, indem das Signal Sicherer Halz von Anschlussklemme 31 entfernt wird, der Freigabeparameter für den Umrichter Pr 6.15 auf AUS (0)
gesetzt oder der Umrichter über das Steuerwort (Pr 6.42 & Pr 6.43) gesperrt wird.
Pr 5.16 Motornenndrehzahl (Autotune)
Motornenndrehzahl (Pr 0.45) und Motornennfrequenz (Pr 0.47) bestimmen zusammen den Nennschlupf des Motors. Der Schlupf wird im
Motormodell für den Closed Loop-Vektormodus verwendet. Der Nennschlupf des Motors hängt vom Läuferwiderstand ab. Dieser wiederum kann je
nach Motortemperatur sehr unterschiedlich sein. Wenn Pr 5.16 auf 1 oder 2 gesetzt ist, erkennt der Umrichter automatisch, ob der durch Pr 0.47
und Pr 0.45 festgelegte Schlupfwert falsch eingestellt wurde oder mit der Motortemperatur schwankt. Falls der Wert falsch ist, wird Pr 0.45
automatisch eingestellt. Pr 0.45 wird bei Netz Aus nicht automatisch gesichert. Nach dem nächsten Netz Ein wird der zuletzt gespeicherte Wert
wiederhergestellt. Falls der neue Wert auch nach erneutem Netz Ein wieder benötigt wird, muss er vorher vom Benutzer abgespeichert werden.
Die automatische Optimierung wird nur bei Drehzahlen über 1/8 x Nenndrehzahl sowie bei Überschreitung der Motorlast um
aktiviert. Sie wird wieder deaktiviert, wenn die Motorlast unter
korrekten Werte für Ständerwiderstand (Pr 5.17), Streuinduktivität (Pr 5.24), Ständerinduktivität (Pr 5.25) und Stützpunkte der
Magnetisierungskennlinie (Pr 5.29 und Pr 5.30) in den entsprechenden Parametern mittels dynamischem Autotune eingestellt haben. Wenn der
Umrichter keine externe Positionierungs-/Drehzahlrückführung verwendet, steht Autotune für die Nenndrehzahl nicht zur Verfügung.
Die Verstärkung des Regelkreises (und damit die Drehzahl, der sich das Modul annähert) kann auf einen normalen Wert gesetzt werden. Hierzu ist
PR 5.16 auf 1 zu setzen. Wird dieser Parameter auf 2 gesetzt, so wird die Verstärkung um den Faktor 16 erhöht, um eine schnellere Annäherung zu
erreichen.
Pr 0.38 {4.13} / Pr 0.39 {4.14} Verstärkungen des Stromregelkreises
Proportionale (Kp) und integrale (Ki) Verstärkung bestimmen das Verhalten des Stromregelkreises bei einer Änderung des Stromsollwertes
(Drehmomentsollwertes). Bei den meisten Motoren liefern die werkseitig eingestellten Standardwerte zufriedenstellende Ergebnisse.
Zum Erreichen einer optimalen Leistung in dynamischen Anwendungen kann es notwendig werden, die Verstärkungen zu ändern.
Die proportionale Verstärkung (Pr 4.13) ist zum Erreichen einer optimalen Regelleistung der kritischste Wert. Die Werte für die Verstärkungen des
Stromregelkreises können mit einer der folgenden Methoden errechnet werden:
• Bei einem stationären oder dynamischen Autotune (siehe Autotune Pr 0.40 - weiter oben in dieser Tabelle) misst der Umrichter den
Ständerwiderstand (Pr 5.17) und die Streuinduktivität (Pr 5.24) des Motors und errechtnet die Verstärkungen des Stromregelkreises.
• Durch Setzen von Pr 0.40 auf 4 errechnet der Umrichter die Verstärkungen des Stromregelkreises aus den Werten des Ständerwiderstandes
(Pr 5.17) und der Streuinduktivität (Pr 5.24), die im Umrichter eingestellt sind.
Durch diese Konfiguration wird nach einer Änderung des Stromsollwertes eine Sprungantwort mit minimalem Überschwingen erreicht. Die
proportionale Verstärkung kann um einen Faktor von 1.5 erhöht werden. Dies liefert eine ähnliche Erhöhung der Bandbreite. In diesem Fall ist
jedoch eine Sprungantwort mit ca. 12.5 % Überschwingen die Folge. Die Gleichung für die integrale Verstärkung liefert einen ausreichenden Wert.
Bei einigen Anwendungen, in denen es notwendig ist, dass die vom Umrichter verwendeten Sollwerte dem Verlauf des magnetischen Flusses
dynamisch sehr schnell folgen müssen (d.h. bei Asynchronmotoren hoher Drehzahl im Closed Loop-Modus), kann es sein, dass die integrale
Verstärkung einen sehr viel höheren Wert haben muss.
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Elektrische Bedienung und Basis-
Installation Softwarestruktur parameter
2
der Motornenndrehzahl für ca. 30 Sekunden in der gewählten Laufrichtung betrieben
/
3
1
/
2
Inbetrieb- SMARTCARD-
Optimierung
nahme Betrieb
x Nennlast fällt. Um beste Optimierungsergebnisse zu erzielen, sollten Sie die
Onboard- Erweiterte Technische Fehler-
SPS Parameter Daten diagnose
3
der Nenndrehzahl unter Last zu
/
4
1 1 1
, x , x und x1
/ / /
8 4 2
5
der Nennlast
/
8
Betriebsanleitung Unidrive SP
Hinweise zur
UL-Listung