Grundlagen Zur Funktion; Chopper Betrieb; Temperaturmodell Für Den Externen Widerstand - Beckhoff EL9576 Dokumentation

Inbetriebnahme
5.4

Grundlagen zur Funktion

Allgemeine Hinweise
Die Brems-Chopper-Klemme übergibt über die Prozessdaten mehrere Informationen über den
Betriebszustand.
5.4.1

Chopper Betrieb

Die Brems-Chopper-Klemme besitzt eine interne Kapazität, die Verlustenergie aus Bremsvorgängen bis zur
vollständigen Aufladung der Kondensatoren aufnehmen. Um angeschlossene Geräte auch nach der
Aufladung schützen zu können, wird nach der Überschreitung des eingestellten Schwellwertes
(Standardmäßig 50 V) ein externer Widerstand eingeschaltet, um die überschüssige Energie in
Wärmeenergie umwandeln zu können.
5.4.2 Temperaturmodell für den externen Widerstand
Über den externen Widerstand wird die überschüssige Energie in Wärmeenergie umgewandelt. Im Fehlerfall
oder bei großen Motoren besteht die Möglichkeit, dass sich der Widerstand unzulässig stark erwärmt und
damit die Gefahr von Schäden an dem Widerstand selber und an umliegenden Bauteilen mit sich bringt. Aus
diesem Grund wurde in der Busklemme ein Temperaturmodell integriert, was die Temperatur am Widerstand
nachbildet und bei der Überschreitung einer eingestellten Temperatur den Widerstand abschaltet, bis der
Schwellwert für das Warnungsbit unterschritten wird.
Über die CoE-Daten lässt sich die Abschaltung deaktivieren ("Disable Chopper on Overtemperature"). In
diesem Fall wird auch bei Überhitzung weiter gechoppert.
Das Temperaturmodell wird über die CoE-Daten für den verwendeten Widerstand eingestellt:
Abb. 97: CoE-Daten für den externen Widerstand
• Der Parameter "Ambient temperature offset" sollte auf die Umgebungstemperatur des externen
Widerstandes eingestellt werden. Das Temperaturmodell berechnet den Unterschied zur
Umgebungstemperatur durch die Verlustleistung. Um die tatsächliche Temperatur einschätzen zu
können, wird über diesen Parameter die Umgebungstemperatur eingestellt.
• Mit dem Parameter "Absolute thermal resistance" wird der Wärmewiderstand des Ballastwiderstandes
zur Umgebung eingestellt. Dieser Wert wird für die Berechnung der Temperatur benötigt. Bei
Verwendung des ZB8110 beträgt der Wert 1300 m°C/W.
• Analog zu dem vorherigen Parameter wird über die "Thermal time constant" die Wärmezeitkonstante
des Widerstandes eingestellt. Der Wärmewiderstand und die Wärmezeitkonstante können bei vielen
Widerständen aus dem Datenblatt entnommen werden. Ist dies nicht der Fall, können die Daten auch
manuell vom Anwender über ein Diagramm oder eine Messung ermittelt werden. (Siehe dazu Kapitel
Ausmessen des Widerstandes [} 83]). Bei Verwendung des ZB8110 beträgt der Wert 550 s.
• Der Parameter "I2T warn level" gibt den Schwellwert für das Warnungsbit in den Prozessdaten und der
Leuchtdiode auf der Vorderseite der Busklemme an. Für den Fall, dass das Bit "Disable chopper on
overtemperature" gesetzt ist (Standard), wird das untere Ende der Ausschalthysterese des
Temperaturmodells über diesen Parameter festgelegt. Das obere Ende ist der "I2T error level"-
Parameter.
• Über den Einstellwert "I2T-Modell" wird die Ausschaltschwelle für das Temperaturmodell festgelegt.
Bei aktivierten "Disable chopper on overtemperature"-Bit wird der Widerstand beim Überschreiten
dieser Temperatur nicht weiter eingeschaltet, bis die errechnete Temperatur im Temperaturmodell die
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