Partnerzy

Od 1954 Finder pracował wyłącznie w zakresie przekaźników i timerów. Nasz wysoki stopień specjalizacji zaowocował ponad 10.000 różnych produktów w jednej z najszerszych dostępnych ofert. Firma szeroko się rozwija i inwestuje w przyszłość uzupełniając gamę swojego asortymentu. Prócz przekaźników oferuje rozwiązania przemysłu elektrycznego do zastosowań domowych jak i komercyjnych poprzez przekaźniki, urządzenia przeciwprzepięciowe, termostaty panelowe, zasilacze i liczniki energii. Gama asortymentu obejmuje ponad 12 tysięcy produktów.

KursyAutomatyki.pl - portal z kursami online z automatyki przemysłowej. Znajdziesz tam zarówno darmowe kursy, jak i płatne, pełne z wiedzy i doświadczenia od ekspertów. Po zapisie na kurs otrzymujesz dostęp do logicznego ciągu nagrań i ćwiczeń, do których możesz wracać wielokrotnie. Na zakończenie kursu czeka Cię test sprawdzający, po którym otrzymasz dwa certyfikaty w języku polskim i angielskim. Dołącz już teraz!

Automatyzacja to nasz świat. Perfekcyjne rozwiązania - nasz cel. Obecnie firma Pepperl+Fuchs jest znana klientom na całym świecie jako przedsiębiorstwo pionierskie i innowacyjne w dziedzinach takich, jak ochrona przeciwwybuchowa instalacji elektrycznych czy technologie czujników. Zawsze koncentrujemy się na wymaganiach klientów. Pasja, z jaką poświęcamy się automatyce, oraz przełomowe technologie, jakimi dysponujemy, pozwalają nam owocnie współpracować z klientami — tak dziś, jak i w przyszłości.

Rozwiązania dostarczane przez WAGO. już od wielu lat wspierają naszych klientów w dążeniu do sukcesu. Poczynając od prostych instalacji elektrycznych, a kończąc na skomplikowanej infrastrukturze zarządzającej procesami przemysłowymi czy automatyką budynkową. Sprawdźcie jak rozwiązania WAGO, mogą wesprzeć Was w drodze do Waszego sukcesu.

Dostarczamy produkty i rozwiązania z zakresu Przemysłowej Techniki Łączeniowej. Już od ponad 160 lat Weidmüller jest synonimem kompetencji i niezawodność. Oferujemy rozwiązania dla takich branż jak przemysł maszynowy, technika procesowa, produkcja urządzeń, energetyka i transport. Wspieramy naszych Klientów i Partnerów w ponad 80 krajach, produktami, rozwiązaniami i usługami w zakresie połączeń elektrycznych oraz układów zasilania, przetwarzania sygnałów oraz transmisji danych w środowisku przemysłowym.

Oni już dołączyli do Projektu iAutomatyka

Podstawy obsługi przemienników częstotliwości serii FR-A800 firmy Mitsubishi Electric – część 2

Jeśli zainteresował Cię ten artykuł o przemiennikach częstotliwości serii FR-A800 firmy Mitsubishi Electric to jestem pewny, że zapoznałeś się z jego pierwszą częścią. Jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś, to koniecznie zrób to teraz.

Pierwszą część kursu znajdziesz tutaj: Podstawy obsługi przemienników częstotliwości serii FR-A800 firmy Mitsubishi Electric – część 1

Na wstępie przypominam – jeśli uczysz się na rzeczywistym sprzęcie zawsze pamiętaj o zasadach bezpieczeństwa! Wszystkie niezbędne informacje znajdziesz w odpowiednich instrukcjach obsługi i dokumentach przeznaczonych dla danego urządzenia. Koniecznie się z nimi zapoznaj! Upewnij się też, że znasz zasady posługiwania się panelem operatorskim. Będzie to niezbędna umiejętność do dalszej nauki.

Dla serii FR-A800 umożliwiono różne drogi wprowadzania parametrów. Jedną z nich jest zastosowanie dedykowanego, zewnętrznego panelu operatorskiego umożliwiającego sterowanie przemiennikiem „na odległość”. Do wprowadzania parametrów wykorzystać można także funkcje kreatora „FR Configurator2”. Jest to oprogramowanie na komputery z systemem operacyjnym Windows. Komunikacja przebiega za pomocą interfejsu USB, w który wyposażony jest przemiennik częstotliwości.

Model grupy funkcyjnej

Na potrzeby nauki skupimy się jednak na obsłudze przy pomocy wbudowanego panelu operatorskiego. Jak już się dowiedzieliśmy są dwa modele wprowadzania parametrów: według grupy funkcyjnej lub numeru parametru. Dla modelu wprowadzania według grupy funkcyjnej, znaczenie poszczególnych grup reprezentowane jest następująco:Zastosowanie podziału na grupy funkcyjne może ułatwić zapamiętanie adresów poszczególnych parametrów w porównaniu do modelu numeru parametru.

Parametry przemiennika częstotliwości

Producent zaimplementował w urządzeniu wiele przydatnych opcji dlatego teraz bardziej szczegółowo zajmiemy się samymi parametrami pracy przemiennika, ich znaczeniem, zakresami stosowania, sposobami wprowadzania i wykorzystania podczas konfigurowania i docelowej pracy urządzenia.

Pierwszym z nich jest funkcja dotycząca kontroli zapisu parametrów. W sytuacji, gdy chcemy aby nieużywane lub odpowiednio ustawione parametry nie zostały przez przypadek zmienione, możemy zawęzić wyświetlanie wyłącznie do parametrów „trybu prostego” zawierającego 16 podstawowych parametrów. Ustawienia tej opcji znajdziemy pod parametrem P.E440 (Pr.160). Możemy też użyć parametru P.E400 (Pr.77) zarządzającego kontrolą zapisu zmienionych parametrów:

Należy jednak pamiętać, że od każdej reguły są wyjątki. Nie inaczej jest w tym przypadku. Istnieje grupa parametrów, które mogą być zapisywane mimo wyłączonego zapisu parametrów, dlatego warto zapoznać się z nimi:

Ciekawa opcja zabezpieczająca przed zmianą kierunku obrotów kryje się pod parametrem P.D020 (Pr.78) . Zastanawiasz się pewnie, czemu ta opcja miałaby być ciekawa? Otóż wyobraź sobie sytuację, że nasz falownik napędza zespół pompowy lub silnik z wiatrakiem:

W takich przypadkach dodatkowe zabezpieczenia dotyczące kierunku obrotów silnika napędzającego są niezmiernie ważne i pewnie nie raz ratowały przed nieumyślnym uszkodzeniem sprzętu.

Przypomnijmy jeszcze jeden parametr – resetowanie parametrów do wartości domyślnych. Producent udostępnia dwie drogi wykonania tej czynności: zresetowanie jednego parametru (Pr.CLR) i wszystkich jednocześnie (ALL.CL). Wystarczy w interesującym nas parametrze zmienić wartość na 1 i zatwierdzić. Należy jednak pamiętać, że urządzenie nie przechowuje kopii zapasowych ustawień, dlatego ich przywrócenie nie będzie możliwe. Do zapisania kopii ustawień można posłużyć się odpowiednim, zewnętrznym panelem operatorskim (np. FR-LU08), programem „FR Configurator2” lub pamięcią USB.

Parametry trybów pracy

Poprzednio wspominaliśmy, że do sterowania przemiennikiem potrzebne są dwa sygnały poleceń: uruchomienia i częstotliwości. W zależności od pochodzenia tych poleceń (wbudowany panel operatorski, urządzenia zewnętrzne) dobierany był jeden dostępnych trybów pracy: manualny (PU), zewnętrzny (EXT), kombinowany czy sieciowy. Przełączanie między trybami umożliwiał przycisk PU/EXT. Lecz czasami może zachodzić konieczność ustawienia na stałe wybranego trybu pracy w celu zabezpieczenia przed niepowołaną zmianą. Z pomocą przyjdzie parametr wyboru trybu obsługi – P.D000 (Pr.79). Pozwala on na zdefiniowanie (zablokowanie) danego trybu pracy:

Takie ustawienie zapewnia, że falownik po każdym uruchomieniu przejdzie automatycznie w zadany tryb pracy.

Jak zostało pokazane dla zewnętrznego trybu pracy, sterowanie prędkością może przebiegać za pomocą wejść cyfrowych dzięki przełącznikom. Wysterowanie danego przełącznika powoduje ustawienie polecenia częstotliwości zgodnie ze zdefiniowanym poziomem w odpowiednim parametrze:  duża prędkość – P.D301 (Pr.4),  średnia prędkość -P.D302 (Pr.5), i mała prędkość – P.D303 (Pr.6). Domyślnie te parametry mają wartości odpowiednio 60 Hz, 30 Hz i 10 Hz. Jeśli jednocześnie zostały wysterowanie dwa lub trzy przełączniki, to priorytet ma częstotliwość odpowiadająca sygnałowi niższej prędkości. Lecz jak zwykle tak i tu są pewne wyjątki. Z tym, że producent przewidział taką sytuację i przekuł w nowe możliwości. Parametry P.D304 – P.D307 (Pr.24 – Pr27) umożliwiają zdefiniowanie nowych czterech poziomów prędkości w zależności od wzajemnego, mieszanego położenia przełączników. Domyślnie parametry te mają wartość „9999” co oznacza, że nie są wykorzystywane. Dodanie sygnału REX zwiększa możliwość ustawienia do 15 poziomów prędkości. Sygnał ten doprowadzamy do nieużywanego zacisku i przypisujemy odpowiadającą funkcję.

Wartość częstotliwości wyjściowej może być ustalana także za pomocą analogowego wejścia napięciowego, do którego podłączony jest np. potencjometr. Dostępne są dwa zakresy napięcia wejściowego: 0-5 V i 0-10 V DC. Częstotliwość wyjściowa jest proporcjonalna do wejściowej, zatem mamy do czynienia z charakterystyką liniową np.: 0 V -> 0 Hz, 5 V – 60 Hz. Dzięki odpowiednim parametrom możemy jednak modyfikować tą charakterystykę. Parametry te zostały zebrane w tabeli widocznej poniżej (po lewej). Jeśli chcesz zobaczyć ich wpływ na charakterystykę w sposób wizualny zwróć uwagę na krótką symulację poniżej (pośrodku). Dla wejść analogowych prądowych przypisana jest inna grupa parametrów zebranych w tabeli poniżej (po prawej):

Takie modyfikacje parametrów pozwalają dopasować charakterystykę sygnału wejściowego do charakterystyki urządzenia zewnętrznego lub wprowadzić np. pożądaną strefę nieczułości na pokrętle potencjometru.

Parametry dotyczące optymalnego sterowania silnikami

A teraz przejdźmy do samych silników będących obiektem sterowania. Każdy z nich posiada z góry założone, optymalne warunki pracy zwane znamionowymi. Dane opisujące te warunki możemy odczytać wprost z tabliczki znamionowej umieszczonej na silniku. Należy je wprowadzić do przemiennika aby zapewnić działanie silnika w optymalnych dla niego warunkach. Wśród parametrów na tabliczce znajdziemy częstotliwość, napięcie i prąd znamionowy. Ich wartości należy wprowadzić do parametrów: częstotliwość bazowa – P.G001 (Pr.3) i napięcie częstotliwości bazowej – P.G002 (Pr.19) oraz elektroniczny przekaźnik termiczny O/L (zabezpieczenie przed przegrzaniem) – P.H000 (Pr.9).

Pewne zastosowania silników stwarzają konieczność zdefiniowania minimalnej i maksymalnej prędkości obrotowej. W tym celu należy odpowiedni ustawić parametry częstotliwości minimalnej – P.H400 (Pr.1) i maksymalnej – P.H401 (Pr.2). Domyślnie jednak nie można definiować częstotliwości maksymalnej powyżej 120 Hz. Aby zezwolić na wyższe częstotliwości wyjściowe należy w parametrze częstotliwości maksymalnej przy dużych obrotach – P.H402 (Pr.18) ustawić pożądaną wartość częstotliwości maksymalnej. Dopuszczalne są wartości do 590 Hz.

Parametry czasu przyśpieszania i hamowania silnika zostały przedstawione w poprzedniej części lecz związany jest z nimi jeszcze jeden parametr, częstotliwości odniesienia przyśpieszania i hamowania. Wartości zapisane w parametrach przyśpieszania/hamowania określają czas przyśpieszenia/hamowania od 0 właśnie do częstotliwości odniesienia. Przy stałych czasach przyśpieszania/hamowania i stałym punkcie częstotliwości zadanej zmniejszanie wartości tego parametru spowoduje wydłużenie czasu przyśpieszania/hamowania.

Dla silników zasilających pompy lub wentylatory zastosowanie może znaleźć parametr wzorca obciążenia P.G003 (Pr.14). Według producenta dla tych zastosowań ustawienie parametru obciążenia ze zmiennym momentem pozwala na zaoszczędzenie około 3-5% energii. Zmiana wzorca obciążenia umożliwia dostosowanie charakterystyki przemiennika do charakterystyki obiektu.

Podobnie działa parametr zwiększenia momentu P.G000 (Pr.0). Pozwala na skompensowanie napięcia wyjściowego w stosunku do częstotliwości, tak aby zniwelować spadek momentu rozruchowego. Niezrozumiałe? W uproszczeniu chodzi o to, aby dla małych częstotliwości „przełamać” obciążenie początkowe napędu, uniemożliwiające rozruch przy jednoczesnym wyeliminowaniu ewentualnych błędów zgłaszanych przez falownik.

Przenoszenie dużych obciążeń przez napęd może spowodować przetężenie lub wyzwolenie (stan, w którym wyjścia są odłączone wskutek wykrycia usterek) przetwornicy, a w konsekwencji doprowadzić do utyku (zatrzymania obrotów silnika z powodu niewłaściwie dopasowanego momentu obrotowego wymaganego do przeniesienia danego obciążenia). Zabezpieczyć się przed taką sytuacją można ustawiając w parametrze ochrony przed utykiem P.H500 (Pr.22) właściwą wartość prądu. Po przekroczeniu tej wartości falownik automatycznie zmieni częstotliwość wyjściową przetwornicy w celu zredukowania prądu wyjściowego. W przypadku zbyt niskiej wartości parametru i wystąpienia utyku, na wyświetlaczu pokazany zostanie błąd „OL”. Dla zbyt wysokiej może dojść do przetężenia i wyświetlenia błędu „E.0C1”.

Funkcja PLC

Na koniec chciałbym przedstawić mały smaczek. Przetwornice z serii FR-A800 udostępniają funkcję PLC. Zakres stosowalności tej funkcji nie jest może tak szeroki jak konwencjonalnych sterowników PLC, lecz sterowanie niedużym obiektem można przeprowadzić za pomocą samej przetwornicy. Moduł oprogramowania „FR Configurator2” pod nazwą „Developer”  umożliwia tworzenie prostych, sekwencyjnych programów sterujących. Wgranie programu do przemiennika odbywa się za pomocą interfejsu USB. Przykładowo przetwornica odbierając sygnały z czujników, steruje silnikiem, robotem przenośnika i urządzeniem wypychającym zgodnie z programem użytkownika.

Aby skorzystać z funkcji PLC należy ustawić wartość „2” w parametrze wyboru działania funkcji PLC P.A800 (Pr.414). Sygnał uruchomienia danej sekwencji (sygnał SQ) można podłączyć do zacisku RES na listwie zaciskowej a następnie za pomocą parametru wyboru funkcji zacisku RES P.T711 (Pr.189) ustawić wartość „50”. Czujniki i urządzenia wykonawcze podłączamy do zacisków wejść/wyjść obwodów sterowania. Niestety nie będę tutaj poruszał zasad samego pisania programów sterujących, gdyż jest to zbyt rozległy temat. Informacje tego dotyczące znajdziesz na platformie e-learningowej firmy Mitsubishi Electric (tutaj).

Podsumowanie

Jeśli chcesz jeszcze bardziej rozwinąć swoją wiedzę na temat przemienników częstotliwości firmy Mitsubishi Electric, bądź preferujesz inne formy nauki niż publikowane artykuły, zapraszam do kursu wideo o przemiennikach serii FR-E700:

Kurs o przemiennikach czestotliwosci Mitsubishi Electric

Natomiast jeśli jesteś gotowy i chcesz sprawdzić swoją nowo nabytą wiedzę o przemiennikach częstotliwości serii FR-A800 zapraszam do testu umieszczonego na końcu materiału:

Podstawowy kurs obsługi przemienników częstotliwości FR-A800 – funkcje

Powodzenia!

Części trzecia: https://iautomatyka.pl/podstawy-obslugi-przemiennikow-czestotliwosci-serii-fr-a800-firmy-mitsubishi-electric-czesc-3/

Artykuł powstał we współpracy z:Mitsubishi Electric – Oddział w Polsce. Firma Mitsubishi Electric posiada 90 lat doświadczenia w zakresie dostarczania niezawodnych, wysokiej jakości innowacyjnych produktów w dziedzinie automatyki przemysłowej, produkcji, marketingu i sprzedaży urządzeń elektrycznych i elektronicznych. Programowalne sterowniki PLC, rozwiązania napędowe, roboty przemysłowe, panele dotykowe, wycinarki laserowe i sterownie CNC firmy Mitsubishi Electric zaliczają się do produktów najwydajniejszych na rynku i gwarantują sukcesy firmy już od ponad 30 lat. Zobacz produkty automatyki i robotyki