Emerson M600 Betriebsanleitung Seite 146

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Pr 00.040 {05.012} Autotune
Im RFC-A-Modus stehen drei Autotune-Tests (stationär, dynamisch oder Trägheitsmessung) zur Verfügung. Mit dem stationären Autotune erreicht
man eine mittlere Optimierung, dagegen ergibt ein dynamisches Autotune eine verbesserte Optimierung, denn es misst die Istwerte der vom
Umrichter benötigten Motorparameter. Eine Trägheitsmessung sollte getrennt vom stationären oder dynamischen Autotune vorgenommen werden.
Wir empfehlen dringend die Durchführung eines dynamischen Autotunings (Pr 00.040 auf 2).
• Das stationäre Autotuning 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 (05.017) und die Streuinduktivität (05.024) des Motors.
Diese Werte dienen zur Berechnung der Verstärkungen des Stromregelkreises. Nach dem Abschluss des Tests werden die Werte in Pr 04.013
und Pr 04.014 entsprechend aktualisiert. Maximale Totzeitkompensation (05.059) und Strom bei maximaler Totzeitkompensation (05.060) des
Umrichters werden ebenfalls gemessen. Ist außerdem die therm. Kompensierung des Ständerwiderstands freigegeben (05.049) = 1, wird
Ständerbasistemperatur (05.048) gleich Ständertemperatur (05.046) gesetzt. Ein stationäres Autotuning misst den Leistungsfaktor des Motors
allerdings nicht. Daher muss dieser Wert in Pr 00.043 eingegeben werden. Pr 00.040 muss zur Durchführung eines stationären Autotunings auf
1 gesetzt werden. Weiterhin benötigt der Umrichter an Klemme 31 ein Reglerfreigabesignal und an Klemme 26 oder 27 ein Startsignal.
• Das dynamische Autotune darf nur an Motoren, die ohne Last laufen, durchgeführt werden. Ein dynamisches Autotune führt zunächst ein stationäres
Autotune durch, dann wird ein dynamischer Test durchgeführt, bei dem der Motor mit den derzeit ausgewählten Rampen bis zu einer Frequenz von
Motornennfrequenz (05.006) x 2/3 beschleunigt wird, und diese Frequenz wird für 40 Sekunden aufrecht erhalten. Während des dynamischen
Autotune-Tests werden Ständerinduktivität (05.025) und die Stützpunkte für die Magnetisierungskennlinie des Motors (Pr 05.029, Pr 05.030, Pr 06.062
und Pr 05.063) 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 00.040 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.
Angelegtes Drehmoment (sensorloser Modus) Dieser Test liefert ungenaue Ergebnisse, wenn die Motornenndrehzahl des Motors nicht korrekt
eingestellt oder der Standard-Rampenmodus aktiv ist. Während des Trägheitstests wird eine Sequenz zunehmender Drehmomentniveaus an den
Motor angelegt (20 %, 40 % ... 100 % des Nenndrehmoments), um den Motor bis auf
Trägheitsmoment anhand der Beschleunigungs-/Verzögerungszeit zu bestimmen. Bei dem Test wird versucht, die erforderliche Drehzahl innerhalb
von 5 s zu erreichen. Wenn dies nicht gelingt, wird jeweils das nächsthöhere Drehmomentniveau verwendet. Wenn 100 % Drehmoment anliegen,
gestattet der Test maximal 60 s, um die erforderliche Drehzahl zu erreichen. Falls dies nicht gelingt, wird eine Autotune-Fehlerabschaltung
ausgelöst. Um die Zeitdauer des Tests zu verkürzen, kann man das für den Test anzuwendende Drehmomentniveau mit Niveau d. mech.
Belastungsprüfung (05.021) auf einen Wert ungleich null setzen. Wenn das Testniveau definiert ist, wird der Test ausschließlich mit diesem
definierten Testniveau ausgeführt und der Motor hat 60 s lang Zeit, um die erforderliche Drehzahl zu erreichen. Man beachte: Wenn die
Höchstdrehzahl zu einer Feldschwächung führt, ist es evtl. nicht möglich, das erforderliche Drehmomentniveau zu erreichen, um den Motor rasch
genug zu beschleunigen. In diesem Fall muss der Drehzahlsollwert verringert werden. Pr 00.040 muss zur Durchführung einer Trägheitsmessung
auf 4 gesetzt werden. Weiterhin benötigt der Umrichter an Klemme 31 ein Reglerfreigabesignal und an Klemme 26 oder 27 ein Startsignal.
Nach dem Abschluss eines Autotuning-Tests wechselt der Umrichter in den gesperrten Zustand. 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 Sicher abgeschaltetes Drehmoment (SAFE TORQUE OFF) von Anschlussklemme 31 entfernt wird, der Freigabeparameter
für den Umrichter Pr 06.015 auf Aus (0) gesetzt oder der Umrichter über das Steuerwort (Pr 06.042 und Pr 06.043) gesperrt wird.
Pr 05.016 Adaptive Regelung Motorparameter
Motornenndrehzahl (00.045) und Motornennfrequenz (00.047) bestimmen zusammen den Nennschlupf des Motors. Der Schlupf wird im
Motormodell für die RFC-A-Regelung verwendet. Der Nennschlupf des Motors hängt vom Läuferwiderstand ab. Dieser wiederum kann je nach
Motortemperatur sehr unterschiedlich sein. Wenn Pr 05.016 auf 1 oder 2 gesetzt ist, erkennt der Umrichter automatisch, ob der durch Pr 00.047
und Pr 00.045 festgelegte Schlupfwert falsch eingestellt wurde oder mit der Motortemperatur schwankt. Wenn der Wert falsch ist, wird Pr 00.045
automatisch korrigiert. Pr 00.045 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.
Das adaptive Regelsystem ist nur dann aktiviert, wenn die |Ausgangsfrequenz (05.001)| über der Motornennfrequenz (05.006) / 8 liegt und die
|Prozentuale Last (04.020)| größer als 60 % ist. Das adaptive Regelsystem wird wieder deaktiviert, wenn die |Prozentuale Last (04.020)| unter 50 %
fällt. Die besten Optimierungsergebnisse stellen sich ein, wenn die korrekte Werte für Ständerwiderstand (05.017), Streuinduktivität (05.024),
Ständerinduktivität (05.025), Stützpunkt 1 für Magnetisierungskennlinie (05.029), Stützpunkt 2 für Magnetisierungskennlinie (05.062), Stützpunkt 3
für Magnetisierungskennlinie (05.030) und Stützpunkt 4 für Magnetisierungskennlinie (05.063) verwendet werden.
Ist die Adaptive Regelung Motorparameter (05.016) = 1, so ist die Verstärkung des adaptiven Regelsystems niedrig und die Rate, mit der die
Konvergenz stattfindet, langsam. Ist die Adaptive Regelung Motorparameter (05.016) = 2, wird die Verstärkung um den Faktor 16 erhöht und die
Konvergenzrate beschleunigt.
Pr 00.038 {04.013} / Pr 00.039 {04.014} Verstärkungen des
Stromregelkreises
Proportionale (Kp) und integrale (Ki) Verstärkung bestimmen das Verhalten des Stromregelkreises bei einer Änderung des Stromsollwertes
(Drehmomentsollwerts). Bei den meisten Motoren liefern die werkseitig eingestellten Standardwerte zufriedenstellende Ergebnisse. Zum Erreichen
einer optimalen Regelung in dynamischen Anwendungen kann es notwendig werden, die Verstärkungen zu ändern. Die Kp-Verstärkung im
Stromregler (04.013) ist zum Erreichen einer optimalen Regelung der kritischste Wert. Bei einem stationären oder dynamischen Autotuning
(siehe Autotune Pr 00.040, oben in dieser Tabelle) misst der Antrieb den Ständerwiderstand (05.017) und die Streuinduktivität (05.024) des Motors
und errechnet die Verstärkungen des Stromregelkreises.
Durch diese Optimierung wird nach einer Änderung des Stromsollwertes eine Sprungantwort mit minimalem Überschwingen erreicht. Die P-Verstärkung
kann um den Faktor 1,5 erhöht werden, wodurch sich ein ähnlicher Anstieg der Bandbreite ergibt. Dies führt jedoch zu einer Sprungantwort mit
ca. 12,5 % Überschwingen. 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 RFC-A-Modus), kann es sein, dass die integrale Verstärkung einen sehr viel höheren Wert haben muss.
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Elektrische Bedienung und Basispa-
Installation Softwarestruktur rameter
Inbetrieb- Optimie- Handhabung der
nahme rung NV-Medienkarte
3
/ X Nenndrehzahl (05.008) zu beschleunigen und das
4
(Bei Gebrauch eines SI-Encoder Optionsmoduls)
Onboard- Erweiterte Technische Fehlerdia-
SPS Parameter Daten gnose
Unidrive M600 Betriebsanleitung
Ausgabenummer: 3
Hinweise zur UL-
Konformität