Taktfrequenz; Betrieb Bei Hohen Drehzahlen; Grenzwerte Für Encoder-Rückführung; Betrieb Im Feldschwächbereich (Konstante Leistung) - Emerson Unidrive M701 Betriebsanleitung

Sicherheitsin- Produktinfor- Mechanische
formationen mationen Installation
Die Stromgrenze wird auf den vom Benutzer festgelegten Wert
zurückgesetzt, wenn Pr 04.019 unter 95 % sinkt. Der
Temperaturakkumulator des thermischen Modells wird bei „Netz Ein"
auf null zurückgesetzt und aktualisiert die Motortemperatur
kontinuierlich, solange die Netzspannung des Umrichters
zugeschaltet ist. Bei Änderung des durch Pr 05.007 festgelegten
Nennstroms wird der Akkumulator auf null zurückgesetzt.
Die Standardeinstellung der thermischen Motorzeitkonstante (Pr 04.015)
ist 89 s; dies entspricht einer Überlast von 150 % für 60 s aus dem
kalten Zustand.
8.5

Taktfrequenz

Der Standardwert für die Taktfrequenz des Umrichters beträgt 3 kHz
(6 kHz im Servomodus). Dieser Wert kann jedoch durch Setzen von
Pr 05.018 auf einen Maximalwert von 16 kHz (abhängig von der
Umrichterbaugröße) erhöht werden. Die verfügbaren Taktfrequenzen
sind wie folgt:
Tabelle 8-1 Verfügbare Taktfrequenzen
Umrichter- Gerä-
2 kHz 3 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz 12 kHz 16 kHz
baugröße tetyp
3
4 Alle  
6
Eine Erhöhung der Taktfrequenz über 3 kHz hinaus hat folgende
Auswirkungen:
1. Erhöhte Wärmeverluste im Umrichter. Aus diesem Grund muss der
Nennwert des Ausgangsstromes reduziert werden.
Einzelheiten finden Sie in den Tabellen zur Leistungsreduzierung
für Taktfrequenzen und Umgebungstemperaturen in
Abschnitt 12.1.1 Nennleistungen und -ströme (Leistungsreduzierung
je nach Taktfrequenz und Temperatur) auf Seite 210.
2. Eine verringerte Erwärmung des Motors aufgrund eines geringen
Oberwellenanteils im Strom.
3. Weniger durch den Motor erzeugte akustische Geräusche.
4. Kürzere Abtastzeiten in der Drehzahl- und der Stromregelung.
Im Hinblick auf die erforderliche Abtastzeit muss zwischen
Motor-und Umrichtererwärmung sowie den jeweils
notwendigen Parametern für den jeweiligen Anwendungsfall
ein Kompromiss gefunden werden.
Tabelle 8-2 Abtastzeiten verschiedener Regelkreise für die
einzelnen Taktfrequenzen
3 6 12
kHz
2 kHz = 250
3 kHz = 167 s
4 kHz = 125
6 kHz = 83 s
Ebene 1
8 kHz = 62,5
12 kHz = 83 s
16 kHz = 62,5
2 kHz -500
4 kHz - 250
250 s
Ebene 2
8 kHz - 125
16 kHz - 125
Ebene 3 1 ms
Ebene 4 4 ms
Hinter-
grund
Unidrive M700 / M701 Betriebsanleitung
Ausgabenummer: 4
Bedienung
Elektrische Basispara-
und Software-
Installation meter
struktur
   
2, 4, 8, 16 Open Loop-
kHz Modus
s
s
Spitzen-
Stromregler
s
grenzwert
s
s
Stromgrenze Drehzahl-
s
und regler und
s
Rampen Rampen
s
Spannungsregler
Zeitkritische
Anwenderschnittstelle
Nicht zeitkritische
Anwenderschnittstelle
www.controltechniques.com
Handhabung
Inbetrieb- Optimie-
der NV-Medien-
nahme rung
karte
8.6

Betrieb bei hohen Drehzahlen

8.6.1 Grenzwerte für Encoder-Rückführung
Die maximale Encoder-Frequenz darf 500 kHz nicht überschreiten. Im
RFC-A- und im RFC-S-Modus kann die Maximaldrehzahl, die in die
Drehzahlsollwertgrenzen (Pr 01.006 und Pr 01.007) eingegeben werden
kann, durch den Umrichter begrenzt werden. Diese wird durch die
folgenden Parameter definiert (hierbei wird als absolute Höchstdrehzahl
40.000 min-1 vorausgesetzt):
Maximale Drehzahlgrenze
Hierbei gilt:
ELPr sind die äquivalenten Geberstriche pro Umdrehung für einen
Encoder (die Geberstriche, die durch einen 4-Spur-Encoder erzeugt
werden).
• ELPr für 4-Spur-Encoder
• F- und D-Encoder ELPR

• ELPr für SINCOS-Encoder
Die maximale Drehzahlgrenze wird durch das mit Pr 03.026 ausgewählte
Encodersystem und dem eingestellten Wert im ELPR-Parameter
bestimmt. Im RFC-A-Modus kann dieser Grenzwert mithilfe von Pr 03.024
deaktiviert werden, so dass der Umrichter bei einer Drehzahl, die für den
Motorencoder zu hoch ist, auch ohne Rückführung arbeitet. Wenn
Pr 03.024 = 0 ist, wird die max. Drehzahlgrenze wie oben festgelegt
berechnet. Bei Pr 03.024 = 1, 2, 3 oder 4 beträgt sie 36.000 min-1.
8.6.2 Betrieb im Feldschwächbereich
(konstante Leistung)
(Nur Open Loop-Modus und RFC-A-Modus)
Der Umrichter kann verwendet werden, um eine Asynchronmaschine
oberhalb der Nenndrehzahl, im Bereich konstanter Leistung, zu
betreiben. In diesem Fall reduziert sich das verfügbare Drehmoment an
der Antriebswelle mit steigender Drehzahl. In den folgenden
Abbildungen ist der Verlauf von Drehmoment und Ausgangsspannung
bei Drehzahlen über dem Nennwert dargestellt.
Abbildung 8-3 Drehmoment und Nennspannung als Funktion
RFC-A
RFC-S
Drehmoment
Nennspannung
Das oberhalb der Nenndrehzahl verfügbare Drehmoment muss noch für
die jeweilige Anwendung ausreichen.
Die während des Autotunings im RFC-A-Modus ermittelten Haltepunkte
für Magnetisierungskennlinie-Parameter Pr 05.029, Pr 05.030, Pr 05.062
und Pr 05.063) stellen sicher, dass sich der Magnetisierungsstrom je nach
Motortyp um den angemessenen Betrag verringert. (Im Open Loop-
Modus wird der Magnetisierungsstrom nicht aktiv geregelt.)
Onboard- Erweiterte Technische
SPS Parameter Daten
500 kHz x 60
=
(min-1)
ELPR
7
3,0 x 10
=
ELPR
= Anzahl der Geberstriche pro
Umdrehung
= Anzahl der Geberstriche pro
Umdrehung / 2
= Anzahl der Sinuswellen pro
Umdrehung
der Drehzahl
Nenndrehzahl
Fehlerdia- Hinweise zur
gnose UL-Listung
Drehzahl
Drehzahl
113