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Abbildung 8-3 Drehmoment und Nennspannung als Funktion
der Drehzahl
Dreh-
moment
Nenn-
spannung
Nenndrehzahl
Das oberhalb der Nenndrehzahl verfügbare Drehmoment muss noch für
die jeweilige Anwendung ausreichen. Die während des Autotune im
RFC-A-Modus ermittelten Stützpunkte der Magnetisierungskennlinie
(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).
8.6.3
Betrieb von Permanentmagnetmotoren bei
hohen Drehzahlen
Der Hochgeschwindigkeits-Servomodus wird durch Setzen von
Pr 05.022 = 1 freigegeben. Bei der Verwendung dieses Modus mit
Servomotoren ist Vorsicht geboten, damit der Umrichter nicht beschädigt
wird. Die von den Magneten des Permanentmagnetmotors erzeugte
Spannung ist proportional zur Drehzahl. Für einen Betrieb mit hoher
Drehzahl müssen vom Umrichter Ströme in den Motor eingeprägt
werden, um dem von den Magneten erzeugten magnetischen Fluss
entgegenzuwirken. Es ist möglich, den Motor mit sehr hohen
Drehzahlen zu betreiben, durch die eine sehr hohe Spannung an den
Motoranschlussklemmen entstehen würde. Dies wird jedoch durch den
Umrichter verhindert.
Wenn der Umrichter jedoch zu einem Zeitpunkt deaktiviert wird
(oder eine Fehlerabschaltung erfolgt), zu dem die Motorspannungen
ohne die Ströme, die dem von den Magneten erzeugten magnetischen
Fluss entgegenwirken, höher wären als die Nennspannung des
Umrichters, kann der Umrichter beschädigt werden. Wenn der
Hochgeschwindigkeitsmodus freigegeben ist, muss die Motordrehzahl
auf die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Werte begrenzt
werden, es sei denn, ein zusätzliches Hardware-Schutzsystem wird
verwendet, um die an den Motoranschlussklemmen anliegenden
Spannungen auf einem sicheren Pegel zu halten.
Umrichtern-
Maximale Motor-
ennspannung
Nenndrehzahl (U/min)
200
400 x 1000 / (Ke x √2)
400
800 x 1000 / (Ke x √2)
575
955 x 1000 / (Ke x √2)
690
1145 x 1000 / (Ke x √2)
Ke ist das Verhältnis zwischen dem Effektivwert der vom Motor
erzeugten Spannung zwischen den Außenleitern und der Drehzahl in
-1
V/1.000 min
. Außerdem muss sorgfältig darauf geachtet werden,
dass der Motor nicht entmagnetisiert wird. Bevor Sie diesen Modus
verwenden, sollten Sie dies mit dem Hersteller des Motors absprechen.
Unidrive M700 / M701 / M702 Betriebsanleitung: Steuereinheit
Ausgabenummer: 2
Elektrische
Basis-
Kurzanleitung
Installation
parameter
Drehzahl
Drehzahl
Maximale sichere
Spannung zwischen den
Außenleitern an den
Motoranschlussklemmen
(V RMS)
400 / √2
800 / √2
955 / √2
1145 / √2
Inbetrieb-
Umrichter-
Optimierung
nahme
kommunikation
Der Betrieb bei hohen Drehzahlen ist standardmäßig deaktiviert
(Pr 05.022 = 0).
Es ist jedoch möglich, den Betrieb bei hohen Drehzahlen freizugeben
und es dem Umrichter zu ermöglichen, die Motordrehzahl automatisch
auf die in der Tabelle festgelegten Werte zu begrenzen und bei
Überschreitung dieser Werte eine Fehlerabschaltung Überdrehzahl.1
auszulösen (Pr 05.022 = -1).
8.6.4
Taktfrequenz
Bei einer Standard-Taktfrequenz von 3 kHz muss die maximale
Ausgangsfrequenz auf 250 Hz begrenzt werden. Im Idealfall sollte
zwischen Takt- und Ausgangsfrequenz ein Mindestverhältnis von 12:1
bestehen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Anzahl der Takte pro
Zyklus ausreicht, um die Qualität der Ausgangsspannung auf einem
Mindestniveau zu halten. Ist dies nicht möglich, sollte die
Quasiblockmodulation freigegeben werden (Pr 05.020 =1). Der Verlauf
der Ausgangsspannung ist dann über der Nenndrehzahl
quasiblockmoduliert und symmetrisch, was eine bessere Qualität zur
Folge hat.
8.6.5
Maximal zulässige Drehzahl/Frequenz
In allen Betriebsarten (Open Loop-, RFC-A- und RFC-S-Modus) ist die
maximale Ausgangsfrequenz auf 550 Hz beschränkt. Jedoch wird im
RFC-S-Modus auch die Drehzahl durch die Spannungskonstante (Ke)
des Motors beschränkt. Die Konstante Ke hängt vom jeweils
eingesetzten Servomotortyp ab und ist normalerweise auf dem
Motordatenblatt in V/k min
8.6.6
Quasiblockmodulation
(nur Open Loop-Modus)
Der maximal zulässige Ausgangsspannungspegel des Umrichters wird
normalerweise auf einen Wert, der der Differenz aus Umrichter-
Eingangsspannung minus (im Antrieb auftretende) Spannungsabfälle
entspricht begrenzt. (Zur Aufrechterhaltung der Stromregelung benötigt
der Antrieb normalerweise einen zusätzlichen geringen Prozentsatz an
Spannung.) Wenn die Motornennspannung ungefähr der Netzspannung
entspricht, kann ein Löschen von Impulsen auftreten, wenn sich die
Ausgangsspannung des Umrichters der Nennspannung annähert.
Wenn Pr 05.020 (Quasiblockmodulation aktivieren) auf 1 gesetzt ist,
erlaubt der Modulator eine gewisse Übermodulation, so dass, wenn die
Ausgangsfrequenz die Nennfrequenz überschreitet, die Spannung
ebenfalls über die Nennspannung hinaus steigt. Die Modulation geht
über Modulationstiefe 1 hinaus, so dass zuerst trapezoide und dann
quasiblockförmige Signalverläufe erzeugt werden.
Solche Verläufe sind beispielsweise nützlich
•
zum Erzielen hoher Ausgangsfrequenzen mit einer niedrigen
Taktfrequenz, die bei einer auf Modulationstiefe 1 begrenzten
Raumvektormodulation normalerweise nicht möglich wären,
oder
•
zum Aufrechterhalten einer höheren Ausgangsspannung bei
niedriger Netzspannung.
Der Nachteil dieser Methode besteht darin, dass der Motorstrom verzerrt
wird, wenn die Modulationstiefe über 1 steigt, und die
Ausgangsgrundfrequenz einen beträchtlichen Anteil ungeradzahliger
Oberwellen niederer Ordnung enthält. Diese zusätzlichen Oberwellen
verursachen erhöhte Verluste und Erwärmung im Motor.
Handhabung der
Onboard-
Erweiterte
NV-Medienkarte
SPS
Parameter
-1
-1
(Volt pro 1.000 min
) angegeben.
Diagnose
UL-Informationen
119
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