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Inhaltsverzeichnis

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Frequenzumrichter
der Serie FC72C
SIEB & MEYER AG
Auf dem Schmaarkamp 21 * D-21339 Lüneburg * (Deutschland)
Telefon: +049 - 4131 - 203 - 0 * Telefax: +049 - 4131 - 203 - 2000
E-Mail: documentation@sieb-meyer.de
Internet:
http://www.sieb-meyer.de
Frequenzumrichter
FC72C

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Inhaltszusammenfassung für SIEB & MEYER FC72C Serie

  • Seite 1 Frequenzumrichter der Serie FC72C SIEB & MEYER AG Auf dem Schmaarkamp 21 * D-21339 Lüneburg * (Deutschland) Telefon: +049 - 4131 - 203 - 0 * Telefax: +049 - 4131 - 203 - 2000 E-Mail: documentation@sieb-meyer.de Internet: http://www.sieb-meyer.de Frequenzumrichter FC72C...
  • Seite 2 Copyright-Hinweis Originalbetriebsanleitung, Copyright © 2015 SIEB & MEYER AG. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Handbuch darf nur mit einer ausdrücklichen schriftlichen Genehmigung der SIEB & MEYER AG kopiert werden. Das gilt auch für Auszüge. Warenzeichen Alle in diesem Handbuch aufgeführten Produkt-, Schrift- und Firmennamen und Logos sind gegebenenfalls Warenzeichen oder eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Firmen.
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Inhalt Inhalt Symbole ..............5 Sicherheits- und Anwendungshinweise.
  • Seite 4 Inhalt Beispiele für die Sense-Regelung ..........53 8.3.6.2 X8 - Motorsensorik AUS .
  • Seite 5: Symbole

    Symbole Symbole Nachfolgend sind die Symbole beschrieben, die in dieser Dokumentation zu be- schreibenden Zwecken verwendet wurden. Technische Symbole und Zeichen wer- den als bekannt vorausgesetzt. Symbol Bedeutung Warnung vor einer Gefahr Warnung: elektrostatisch gefährdete Bauelemente (ESD) Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung Warnung vor heißer Oberfläche Kennzeichnet einen Hinweis, der besonders hervorgehoben werden soll.
  • Seite 6 Symbole Symbole...
  • Seite 7: Sicherheits- Und Anwendungshinweise

    Sicherheits- und Anwendungshinweise Sicherheits- und Anwendungshinweise gemäß: Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EG Maschinenrichtlinie 2006/42/EG Elektromagnetische Verträglichkeit 2004/108/EG Allgemeines Achtung Grundsätzlich müssen alle Arbeiten zur Installation, Inbetriebnahme und Instandhaltung ausschließlich von qualifiziertem Fachpersonal durchgeführt werden! Qualifiziertes Fachpersonal im Sinne dieser Sicherheits- und Anwendungshinweise sind Personen, die mit der Aufstellung, Mon- tage, Inbetriebnahme und dem Betrieb des Produktes vertraut sind und die für ihre Tätigkeit über entsprechende Qualifikationen verfü- gen.
  • Seite 8: Bestimmungsgemäße Verwendung

    Sicherheits- und Anwendungshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Begriffsbestimmungen gemäß DIN / EN 61800 - 3. Vor einer Inbetriebnahme ist sicherzustellen, dass von der Maschine keine Gefahr ausgeht (z. B. unkontrollierte Bewegungen). Die Konformität mit den Sicherheitsnor- men EN 60204-1 und EN 61800-5-1 muss festgestellt sein. Die Einhaltung der durch die Gesetzgebung für die Elektromagnetische Verträglich- keit (EMV) geforderten Grenzwerte liegt in der Verantwortung des Herstellers der Anlage oder Maschine.
  • Seite 9: Aufstellung

    Sicherheits- und Anwendungshinweise Aufstellung Die Antriebsmodule sind nach IEC 61800-1 / DIN EN 50178 für den Verschmut- zungsgrad 2 ausgelegt. Das Gerät kann bis zu einer Höhe von 1000 m (3281 ft) über NN maximal bela- stet werden. Bei einem Betrieb über 1000 m (3281 ft) über NN muss die Auslastung pro 1000 m (3281 ft) um 15 % reduziert werden.
  • Seite 10: Betrieb

    Sicherheits- und Anwendungshinweise Nach dem Ausschalten des Gerätes können im Leistungsteil (aufgrund von Ka- pazitäten) noch während eines Zeitraums von bis zu 3 Minuten berührungsge- fährliche Spannungen auftreten. Kapazitive Lasten dürfen nicht an die Ausgangsphasen der Servoverstärker und der Frequenzumrichter angeschlossen werden. Kabelschleifen sind zu vermeiden! Komplettgeräte sind an dem vorgesehenen PE-Anschluss für die Netzzuleitung und Einschubgeräte nur an der vorgesehe- nen Erdungsschraube zu erden.
  • Seite 11: Gewährleistung

    Sicherheits- und Anwendungshinweise Gewährleistung SIEB & MEYER gewährleistet für seine Produkte mindestens die gesetzliche Ge- währleistung von einem Jahr. Weitergehende Ansprüche sind in einer zusätzlichen Vereinbarung für das jeweilige Produkt zwischen SIEB & MEYER und dem Kunden festzulegen. Diese Sicherheits- und Anwendungshinweise beinhalten keine Zusicherung von Ei- genschaften Achtung Eine von SIEB &...
  • Seite 12 Sicherheits- und Anwendungshinweise Sicherheits-/Anwendungshinweise...
  • Seite 13: Spezifischer Sicherheitshinweis Für Den Fc72C

    Spezifischer Sicherheitshinweis für den FC72C Spezifischer Sicherheitshinweis für den FC72C Synchronmotoren im Gegenmagnetisierungs- bereich (Feldschwächung) Bei der Auslegung von Synchronmotoren wird häufig auch der Gegenmagnetisie- rungsbereich ausgenutzt. Der Gegenmagnetisierungsbereich ist - ähnlich wie beim Asynchronmotor - mit dem Feldschwächebereich vergleichbar. Im Unterschied zum Asynchronmotor stellt der Synchronmotor durch seine Perma- nentmagneten eine eigene Spannungsquelle dar.
  • Seite 14: Beispielverdrahtung

    Spezifischer Sicherheitshinweis für den FC72C Sollen Motoren zum Einsatz kommen, die diese Grenzwerte nicht einhalten können, besteht die Möglichkeit, die Spannungsamplituden mit zusätzlichen Komponenten zu begrenzen. Eine dieser zusätzlichen Komponenten ist das VP- Modul (Typ: „Dy- namic“) der Fa. Siemens. Fällt die Umrichterregelung aus, begrenzt dieses Modul die entstehende Spannungsamplitude auf ein für den Umrichter ungefährliches Maß.
  • Seite 15: Emv-Gerechter Geräteaufbau

    EMV-gerechter Geräteaufbau EMV-gerechter Geräteaufbau Achtung Für die Inbetriebnahme aller SIEB & MEYER-Geräte sind die EU-Richtlinien für die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) anzuwenden! Die Anleitung „EMV-gerechter Geräteaufbau“ ist in deutscher und englischer Spra- che erhältlich und enthält: EMV-Regeln Hinweise zur fachgerechten Erdung und Verdrahtung Sicherheitstechnische Aspekte Auszüge aus der EMV-Produktnorm Möglichkeiten für den Anschluss an verschiedene Netzformen...
  • Seite 16 EMV-gerechter Geräteaufbau...
  • Seite 17: Allgemeine Informationen

    Allgemeine Informationen Allgemeine Informationen Die Frequenzumrichter der Baureihe FC 72C in Modulbauform wurden speziell für den Einsatz mit hochtourigen Asynchron- und Synchronmotoren entwickelt. Das in dieser Baureihe eingesetzte Regelprinzip bietet große Vorteile in der Anwendung. Besonders in Bereichen der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSC) besteht ein großes Interesse, möglichst geringe Motorverluste zu erreichen.
  • Seite 18: Integration In Antriebssysteme

    Allgemeine Informationen Integration in Antriebssysteme Eine funktionsfähige Antriebskombination besteht aus den folgenden Komponenten: Umrichtermodul FC72CXXX. Externe 24V -Spannungsversorgung zur Versorgung der Elektronik mit den benötigten Hilfsspannungen. Stromaufnahme ca. 2,0 A bis 3,0 A. In der Regel ist in jedem Schaltschrank eine ausreichende Versorgung mit 24V vorhan- den.
  • Seite 19: Technische Daten

    Technische Daten Technische Daten Elektrische Eingangsdaten Umrichtertyp Netzspannung U Umgebungstemperatur Sicherung für T [°C] Netzabsicherung FC72C008 20 A 400 - 480 FC72C013 30 A +/- 10% Max. 40 FC72C020 63 A 50/60 Hz FC72C030 80 A Die Sicherungen für die Netzanschlussseite sind nicht im Gerät integriert. Es müssen extern schnelle Sicherungen für den Halbleiterschutz vorgesehen werden.
  • Seite 20: Maßblätter Und Gewichtsangaben

    Technische Daten Maßblätter und Gewichtsangaben 6.3.1 Module Breite Höhe Tiefe Umrichtertyp Gewicht [kg] C1 (1) D1 (1) [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] FC72C008 ca. 450 FC72C013 ca. 300 FC72C020 13,5 approx. FC72C030 14,7 Modulmaße incl. Stecker, Klemmen und Kabel. Achtung Für eine optimale Kühlung der Module ist darauf zu achten, dass im Bereich des Ein- und Austritts für die Kühlluft ein Freiraum von ca.
  • Seite 21: Befestigungslöcher Module

    Technische Daten 6.3.3 Befestigungslöcher Module Die Befestigungslöcher sind für M5- und M6-Schrauben geeignet. Modulbreite [mm] [mm] [mm] [mm] FC72C008 FC72C013 FC72C020 FC72C030 Kühlung Die Umrichter der Compact-Baureihe sind luftgekühlt. Wie bereits erwähnt muss für die Lüfter ausreichend Platz zum Ansaugen und Ausblasen der Kühlluft vorhanden sein (siehe auch Seite 20).
  • Seite 22 Technische Daten FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 23: Ballastwiderstand

    Ballastwiderstand Ballastwiderstand In allen Umrichtern der Baureihe FC72C sind interne Ballastwiderstände integriert. Diese Widerstände werden benötigt, wenn beim Verzögern (Abbremsen) eines Mo- tors Energie in den Umrichter zurückgeliefert wird. Die zurückgelieferte Energie ist umso größer je schneller ein Motor verzögert wird; je größer das Trägheitsmoment der drehenden Teile (Welle, Rotor und Werk- zeug) ist;...
  • Seite 24: Ist Der Vorhandene Ballastwiderstand Ausreichend

    Ballastwiderstand Ist der vorhandene Ballastwiderstand ausreichend? Viele der o.g. Angaben können variieren oder liegen bei der Dimensionierung des Antriebes nicht vor. Um dem Anwender trotzdem die Möglichkeit zu geben, eine Vor- abschätzung machen zu können, sind im Folgenden zwei - in der Praxis häufig vor- kommende - Beispiele aufgeführt.
  • Seite 25: Beispiel 2 (Leistungskennlinie Mit Feldschwächung)

    Ballastwiderstand Beispiel 2 (Leistungskennlinie mit Feldschwächung): Nennleistung des Motors Um den Motorwirkungsgrad verringerte max. Rückspeiseleistung Nennleistung des Ballastwiderstands Auftretende Bremsleistung Drehzahl Bremszeit Pausenzeit Zykluszeit η Wirkungsgrad des Motors η Pr > Pb Pb = P / 2 x tb / (t ) + P x tb / (t...
  • Seite 26 Ballastwiderstand FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 27: Gerätebeschreibung

    Gerätebeschreibung Gerätebeschreibung Allgemeine Funktionsbeschreibung An der „normalen“ Netzversorgung mit einer festen Spannung und Frequenz können Drehstrommotoren nur mit festen Drehzahlabstufungen entsprechend der Motor- polzahl betrieben werden. Die maximal erreichbare Drehzahl beträgt 3.000 1/min. (3.600 1/min) für einen 2-poligen Motor. Im Anlaufmoment belastet der Motor das In- stallationsnetz jedoch mit Strömen bis zum 5-fachen des Motornennwertes, wodurch gerade bei größeren Maschinen Probleme auftreten können.
  • Seite 28: Drehzahlgeregelter Betrieb

    Gerätebeschreibung 8.1.1 Drehzahlgeregelter Betrieb Sind die im vorherigen Abschnitt genannten Bedingungen erfüllt, leuchten alle 3 grü- nen Leuchtdioden (ON, INE, OK). Nun kann bei angewählter Funktion „Start/Stopp“ (Impulsfreigabe) der Motor mit Hilfe einer Sollwertvorgabe beschleunigt werden. Die Beschleunigungszeit ist von den programmierten Werten abhängig. Nach Erreichen der Sollfrequenz wird vom Frequenzumrichter das Signal „Drehzahl erreicht“...
  • Seite 29: Lagegeregelter Betrieb Über Interne Positionierfunktionen

    Gerätebeschreibung 8.1.2.2 Lagegeregelter Betrieb über interne Positionierfunktionen In der Standardsoftware Vector7x der Umrichterserie FC72C wurden bereits vielfäl- tige Möglichkeiten zur Positionierung des Rotors implementiert. Für die Nutzung die- ser Funktionen sind folgende ergänzende Voraussetzungen notwendig: Die im Motor vorhandene Drehzahlsensorik muss mit einer Referenzspur aus- gerüstet sein.
  • Seite 30: Verhalten Bei Überlastung Des Umrichters

    Gerätebeschreibung 8.1.3.1 Verhalten bei Überlastung des Umrichters Wie den elektrischen Ausgangsdaten (Seite 19) zu entnehmen ist, können die Um- richter mit S1, S6 und Spitzenwerten belastet werden. Für Belastungen bis zum S1-Wert wird vom Umrichter auch bei der maximalen Um- gebungstemperatur von 40 °C keine Einschränkung erfolgen.
  • Seite 31: Verhalten Bei Überlastung Des Motors

    Gerätebeschreibung 8.1.3.2 Verhalten bei Überlastung des Motors Die Nennwerte und die maximal zulässigen Werte für den Motor werden in der Regel vom Motor- bzw. Spindelhersteller vorgegeben und mit den Motorparametern in der Software fest integriert. Änderungen dieser Werte sind möglich, lassen sich aber nur mit den entsprechenden Zugangsberechtigungen durchführen.
  • Seite 32: Anschlüsse Am Frequenzumrichter

    Gerätebeschreibung Anschlüsse am Frequenzumrichter Alle nachfolgenden Funktionsbeschreibungen beziehen sich auf die Vorgaben an der Standardschnittstelle mit analogem Drehzahl-Soll- wert und 24V -Ein/Ausgängen. Die beschriebenen Funktionen gel- ten sinngemäß auch für die optionalen Feldbussysteme (z.B. Profibus -DP). 8.2.1 Modulansicht Bezeichnung Funktion L1, L2, L3 Netzversorgung, siehe Seite U, V, W...
  • Seite 33: Steckerbelegung

    Gerätebeschreibung Steckerbelegung LEDs Statusmeldungen, siehe Seite Optionale Profibus-DP Schnittstelle Serielle Schnittstelle, siehe Seite Ausgänge, siehe Seite Eingänge, siehe Seite Drehzahlimpulse, siehe Seite Analogwerte, siehe Seite Motorsensorik EIN, siehe Seite Motorsensorik AUS, siehe Seite Sicherheitskontakt, siehe Seite 24 V-Einspeisung, siehe Seite Frequenzumrichter FC72C...
  • Seite 34: X2 - Serielle Schnittstelle

    Gerätebeschreibung 8.3.1 X2 - Serielle Schnittstelle 9-poliger Submin D-Stecker 9-polige Submin D-Buchse –– Diese Steckverbindung ermöglicht den Anschluss des PC bzw. Notebook und das Bedienen bzw. Programmieren des Umrichters mit Hilfe der Software Vector7x. Die Pinbelegung für das Anschlusskabel ist der folgenden Tabelle zu entnehmen: Frequenzumrichter 9-poliger Submin D-Stecker 9-polige Submin D-Buchse...
  • Seite 35: X3 - Ausgänge

    Gerätebeschreibung 8.3.2 X3 - Ausgänge 9-poliger Submin D-Stecker Alle hier beschriebenen Ausgänge sind mit Relais ausgeführt. Es handelt sich um Schließkontakte, die einseitig auf einem gemeinsamen Bezugspunkt liegen. Dieser Bezugspunkt (BR) ist potenzialfrei und ebenfalls als Anschluss auf dem Stecker X3 verfügbar.
  • Seite 36: Prinzipschaltbild Der Relaisausgänge

    Gerätebeschreibung Relaisausgang: Funktion erfüllt Ausgang 7 Default: Funktion nicht erfüllt Umrichter OK Relaisausgang: Ausgang 8 Funktion erfüllt Default: Vorwarnung Funktion nicht erfüllt t-Motor Bezugspunkt Relais Gemeinsamer Bezugspunkt (BR) für alle Relaisausgänge, freie Potenzial- (BR) wahl. Als Submin D-Steckverbindungen sollten Steckergehäuse mit gut leitender Oberfläche verwendet werden.
  • Seite 37: Meldungen Ohne Parameter

    Gerätebeschreibung 8.3.2.2 Meldungen ohne Parameter Betriebsbereit (Regler ein) Damit der Umrichter die Meldung „Betriebsbereit“ signalisieren kann, müssen die fol- genden Bedingungen erfüllt sein: Die 24 V-Versorgung ist vorhanden (die LED ON leuchtet); Das interne Leistungsnetzteil meldet „OK“; Die Betriebssoftware ist „hochgebootet“; Der Wechselrichter ist freigegeben (Reglerfreigabe);...
  • Seite 38: Überlast Motor

    Gerätebeschreibung Mit einem PTC bzw. NTC ist eine Temperaturvorwarnung für den Motor nicht möglich. Der Temperaturwert, bei dem die Meldung „Temperatur Vorwarnung Motor“ gesetzt wird, ist in den Motorparametern festzulegen. Überlast Motor Wird der Motor über Nennstrom belastet, wird diese Meldung gesetzt. Eine Zuord- nung zu einem Ausgang ist nur dann sinnvoll, wenn in den Motorparametern ein Spit- zenstrom eingegeben wurde.
  • Seite 39: Meldungen Mit Parametern

    Gerätebeschreibung Stern/Dreieck Wird bei laufendem Motor eine Stern/Dreieck-Umschaltung durchgeführt, muss zu- erst der Wechselrichter deaktiviert (Reglerfreigabe aus) und ein evtl. vorhandenes Hauptschütz zwischen Umrichter und Motor ausgeschaltet werden. Danach kann mit Hilfe dieser Meldung „Stern/Dreieck“ eine Umschaltung der Stränge aller Motorpha- sen ausgelöst werden.
  • Seite 40: Drehzahl Erreicht

    Gerätebeschreibung Drehzahl erreicht Die Meldung „Drehzahl erreicht“ wird gesetzt, wenn der vorgegebene Drehzahl-Soll- wert erreicht wurde. Um zu vermeiden, dass dieser Ausgang bereits bei kleinsten Drehzahlabweichungen schaltet, wird eine Hysterese (Fenster) als Bezugswert ein- gestellt. Befindet sich der Drehzahl-Istwert innerhalb dieses „Fensters“, wird die Mel- dung „Drehzahl erreicht“...
  • Seite 41: Logische Verknüpfungen Von Meldungen

    Gerätebeschreibung 8.3.2.4 Logische Verknüpfungen von Meldungen Die Ausgänge lassen sich paarweise - ähnlich SPS-Funktionen - mit logischen Grundfunktionen verknüpfen. Zusätzlich ist jeder einzelne Ausgang in seiner Funkti- on negierbar. Auch diese Zuordnung wird mit Hilfe der Software Vector7x durchge- führt. Folgende logische Verknüpfungen sind u.a.
  • Seite 42: X4 - Eingänge

    Gerätebeschreibung 8.3.3 X4 - Eingänge 9-polige Submin D-Buchse Alle nachfolgend beschriebenen Eingänge sind als 24V-Eingänge ausgeführt. Es handelt sich um eine „High-Level-Logik“, d. h. die gewünschte Funktion wird mit 24V angewählt und mit 0V abgewählt. Alle acht vorhandenen Eingänge sind in der Wahl der zugehörigen Funktion frei programmierbar.
  • Seite 43 Gerätebeschreibung Die Motorsensorik muss eine Referenzspur besitzen. Die Parameter des Lage- und Drehzahlreglers müssen optimal eingestellt sein. Prioritätsfragen bezüglich Start, Drehzahlsollwert und Anforderung der Funktion „Positionieren“ müssen geklärt sein. Der Motor muss kalibriert sein. Positionsbit 0, 1, 2 Jeder Motorparametersatz enthält eine frei programmierbare Position. Zusätzlich gibt es vier frei verfügbare Positionen, die dem Umrichter zugeordnet sind.
  • Seite 44 Gerätebeschreibung Motor-Bit 0, 1 Es gibt vier unterschiedliche, frei programmierbare Motorparametersätze. Die An- wahl der unterschiedlichen Parameter kann über die Eingänge mit Hilfe der Funktion „Motor- Bit 0, 1“ erfolgen. Motor-Bit 1 Motor-Bit 0 Parametersatz entspricht 24 V entspricht 0 V Eine geänderte Anwahl der Eingänge wird erst durch Abwahl und Wiederanwahl der Funktion „Regler ein“...
  • Seite 45: Keine Funktion

    Gerätebeschreibung Not-Stopp Wird diese Funktion einem Eingang zugeordnet, dann muss dieser Eingang auf 24 V gelegt werden, andernfalls wird der Motor – mit der voreingestellten Verzögerungs- zeit für Not-Stopp – abgebremst. Die Verzögerungszeit für Not-Stopp wird in den Mo- torparametern programmiert. Diese Funktion ist in jedem Betriebsmodus gültig. Trigger Oscar In der Software Vector7x sind Oszilloskopfunktionen (Oscar) enthalten.
  • Seite 46: X5 - Drehzahlimpulse

    Gerätebeschreibung 8.3.4 X5 - Drehzahlimpulse Pin 9 des Steckers X4 ist mit der Bezugsmasse (GND) belegt. 9-poliger Submin D-Stecker Diese Steckverbindung ermöglicht den Anschluss eines Drehzahlmessers. Es han- delt sich um einen Optokopplerausgang, d. h. die ausgegebenen Impulse – 6 pro Umdrehung –...
  • Seite 47 Gerätebeschreibung Achtung Gefahr von Ausgleichsströmen! Als Submin D-Steckverbindungen sollten Steckergehäuse mit gut leitender Oberfläche verwendet werden. Das Schirmgeflecht der Zu- leitung sollte dann großflächig am Kabeleintritt im Steckergehäuse aufgelegt werden. Verdrahtungsbeispiel: Frequenzumrichter FC72C...
  • Seite 48: X6 - Analogverbindungen

    Gerätebeschreibung 8.3.5 X6 - Analogverbindungen 9-polige Submin D-Buchse Bezeichnung Funktion Referenzspannung +10 V +10 V Referenzspannung für Sollwerterzeugung, max. 50 mA Sollwerteingang (+) Differenzverstärkereingang, max. +/- 10 V, kΩ Bezugspunkt für Pin 3, Ri = 33 Sollwerteingang (-) Differenzverstärkereingang, max. +/- 10 V, kΩ...
  • Seite 49: Beispiele Für Analoge Sollwertvorgaben

    Gerätebeschreibung Analogausgänge 1, 2 Es gibt zwei Analogausgänge. Je nach programmierter Zuordnung und Skalierung können Spannungen von 0 V bis 10 V ausgegeben werden. Auflösung: 9 Bit (511 Inkremente) Innenwiderstand: 1 kΩ Aktualisierungsrate: ca. 2 ms Die folgenden Funktionen sind zur Zeit möglich: Laststrom Ist-Drehzahl Leistung...
  • Seite 50 Gerätebeschreibung Beispiel 2: Analoge Sollwertvorgabe (0 bis 10 V) über übergeordnete Steuerung mit Differenz- ausgang Beispiel 3: Analoge Sollwertvorgabe (0 bis 10 V) über übergeordnete Steuerung ohne Diffe- renzausgang FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 51: X7, X8 - Motorsensorik

    Gerätebeschreibung 8.3.6 X7, X8 - Motorsensorik In der Hochgeschwindigkeitstechnologie haben sich für vektorgeregelte Antriebe „Zahnradgebersysteme“ durchgesetzt. Diese Gebersysteme werden von einem auf dem Rotor aufgebrachten Zahnradprofil erregt und haben als Ausgangssignale Si- nus, Cosinus (1Vss) oder um 90° versetzte Inkrementalwerte (TTL-Level). Soll eine absolute Positionierung erfolgen, muss zusätzlich eine Referenzspur (Nullspur) zur Verfügung stehen.
  • Seite 52: Ptc

    Gerätebeschreibung Je nach Einbaulage des Gebersystems muss in den Parametern die Drehrichtung definiert werden. Hierbei kann zwischen Standard und Invers gewählt werden. Wird von vorne auf die Welle geschaut gilt folgende Definition: Standard: Eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn führt zu positiven Drehzah- len, falls nicht muss auf „Invers“...
  • Seite 53: Beispiele Für Die Sense-Regelung

    Gerätebeschreibung Beispiele für die Sense-Regelung Sensor mit 2 Sense-Anschlüssen Sensor mit 5 V Sense-Anschluss Sensor ohne Sense-Anschluss Für den Fall, dass nur ein Kabel zur Verfügung steht, das keine Sense-Verbindung ermöglicht, müssen die Pins 5 V-Sense mit +5 V und 0 V-Sense mit Masse an Stecker und Sensor verbunden werden.
  • Seite 54: X8 - Motorsensorik Aus

    Gerätebeschreibung 8.3.6.2 X8 - Motorsensorik AUS 15-poliger Submin D-Stecker Diese Steckverbindung ist für den Anschluss zwischen Umrichter und einer überge- ordneten CNC vorgesehen. Die von der Motorsensorik übermittelten Lagesignale (Sinus, Cosinus, Referenz) werden impedanzgewandelt auf diesem Stecker ausge- geben und ermöglichen eine übergeordnete Lageregelung (z. B. für Positionierauf- gaben).
  • Seite 55: Sc Bzw. 24 V-Input/Gnd

    Gerätebeschreibung 8.3.6.3 SC bzw. 24 V-Input/GND 4-poliger CombiCon Auf der Frontplatte des Umrichters befindet sich diese Steck-/Schraubverbindung, von der 2 Kontakte als Sicherheitskontakt (für eventuell gewünschte Sicherheits- funktionen wie z.B. Notstopp) genutzt werden können. Wenn keine Verbindung über diese Klemmen besteht, wird die Ansteuerung der Endstufentransistoren unterbro- chen.
  • Seite 56: Masse (Gnd) Und Analogmasse (Agnd)

    Gerätebeschreibung 8.3.6.4 Masse (GND) und Analogmasse (AGND) Die Anschlusspins mit der Bezeichnung Masse (GND) sind für die digitalen Ein- und Ausgänge als Bezugsmasse vorgesehen. Der Anschlusspin mit der Bezeichnung Analogmasse (AGND) ist als Bezugsmasse für den analogen Sollwert und die analogen Ausgänge vorgesehen. Beide Massen (GND und AGND) sind intern im Umrichter zusammengeführt.
  • Seite 57: U, V, W - Motorphasen

    Gerätebeschreibung 8.3.6.6 U, V, W - Motorphasen 3 Durchführungsklemmen (PHOENIX) Die Leistungsklemmen sind zum Anschluss der Motorphasen vorgese- hen. Die Verbindung erfolgt an den gleichnamigen Anschlüssen am Mo- tor. Folgende Drahtquerschnitte sind zulässig: Starr: 0,5 bis 16 mm Flexibel: 0,5 bis 10 mm Achtung Die Phasen dürfen nicht vertauscht werden! Bezeichnung...
  • Seite 58 Gerätebeschreibung FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 59: Inbetriebnahme

    Inbetriebnahme Inbetriebnahme Achtung Beachten Sie die Kapitel „Sicherheits- und Anwendungshinweise“ (ab Seite 7) und „EMV-gerechter Geräteaufbau (Seite 15) für die In- betriebnahme von Frequenzumrichtern! Tipps für einen störungsfreien Betrieb Alle anzuschließenden Leitungen sollten möglichst kurz sein. Der Leitungsquer- schnitt ist dem Nennstrom und der Verlegungsart anzupassen. Für die Motorleitung und die Zuleitungen zur Standardschnittstelle sollten abge- schirmte Kabel benutzt werden.
  • Seite 60 Inbetriebnahme Schließen Sie die externen 24 V (max. 2,0 A) an (24 V-Input, 24 V-GND), sie- he Seite 55. Schließen Sie einen eventuell vorhandenen PC an den Stecker X2 an, siehe Seite 34. Schließen Sie den Motor entsprechend dem Abschnitt „U, V, W - Motorphasen“ an, siehe Seite 57.
  • Seite 61: Fehlersuchhilfen

    Fehlersuchhilfen Fehlersuchhilfen Eventuell auftretende Betriebsfehler können über verschiedene Servicemöglichkei- ten gefunden und behoben werden. Speziell in der Modulbaureihe FC72C sind eine Vielzahl von Funktionen integriert, die dem Techniker Inbetriebnahme und Service wesentlich erleichtern. Die nachfolgenden Abschnitte geben darüber genauer Aus- kunft.
  • Seite 62: Statusmeldungen On, Ine Und Ok

    Fehlersuchhilfen 10.1 Statusmeldungen ON, INE und OK Die folgende Tabelle gibt nähere Hinweise: Beschreibung Der Frequenzumrichter ist eingeschaltet. Der Frequenzumrichter ist ausgeschaltet (24 V-Versorgung am Umrichtermodul fehlt). Die Prozessoreinheit hat den Wechselrichter eingeschaltet. Die Prozessoreinheit hat den Wechselrichter ausgeschaltet. Die Prozessoreinheit erkennt den Frequenzumrichter als betriebsbereit. Die Prozessoreinheit erkennt den Frequenzumrichter als nicht betriebsbereit.
  • Seite 63 Fehlersuchhilfen Überlast Motorüberlast Zumindest kurzzeitig ist eine Überlast Kurzschluss der Ausgangsbeschaltung FC0 FC1 bzw. ein Kurzschluss aufgetreten. Der (Motorleitung/Motor) FC2 FC3 Motor wird sofort freigeschaltet. Der Fre- Falsche Parametrierung des Umrich- quenzumrichter meldet „betriebsbereit“. ters/Motors Gestörte Auswertung der Motorsensor- impulse Das Leistungsteil ist defekt Fehler Drehzahlsensor Stark gestörtes Sensorsignal...
  • Seite 64 Fehlersuchhilfen Fehler Setzen Der Motor ist mechanisch blockiert Der angeschlossene Synchronmotor Der Motor ist elektrisch beschädigt FC0 FC1 konnte nach dem Einschalten nicht Die Auswertung der Motorsensorimpul- FC2 FC3 gesetzt werden. se ist gestört Sicherheitskontakt (SC) Eine externe Beschaltung hat den Kon- Der Sicherheitskontakt (SC) wurde unter- takt geöffnet FC0 FC1...
  • Seite 65: Prüfung Der Internen Sicherungen Nach Überlastfällen

    Fehlersuchhilfen 10.3 Prüfung der Internen Sicherungen nach Überlastfällen Der Umrichter FC72C verfügt über vielfältige Vorsichtsmaßnahmen zum Schutz der Elektronik: Die Endstufen sind kurzschlussfest und temperaturüberwacht Begrenzung des Endstufenausgangsstroms bei Überlast Elektronische Absicherung der internen Hilfsspannungen Über- und Unterspannungserkennung der Netzspannung (L1, L2, L3) Absicherung der externen Logikspannung (24 V ) über Schmelzsicherung Für die Absicherung der externen 24 V...
  • Seite 66 Fehlersuchhilfen FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 67: Optionen

    Optionen Optionen 11.1 Busanbindungen (Profibus-DP, andere auf Anfrage) Zur Zeit ist es möglich, den Umrichter über Profibus-DP an eine übergeordnete Steuerung anzubinden. Verwendung findet hier das SIEB & MEYER Busprotokoll DNC 61.00. Nähere Informationen zum Protokoll finden Sie in der Anleitung zur Be- diensoftware Vector7x.
  • Seite 68: Netzfilter

    Optionen 11.2 Netzfilter In den Umrichtermodulen der Baureihe FC72C sind keine zusätzlichen Filter einge- baut. In den meisten industriellen Anlagen wird keine zusätzliche Filterung notwen- dig sein, oder es wurden bereits Filtermaßnahmen getroffen (z.B. gemeinsames Hauptfilter für alle Schaltschrankkomponenten). Sollte dennoch eine zusätzliche Filterung notwendig sein, sollte ein dreiphasiges Netzfilter (ohne Nullleiteranschluss) benutzt werden.
  • Seite 69: Schirmanschlussblech

    Optionen 11.3 Schirmanschlussblech Zur wirksamen Kontaktierung bei geschirmten Netz- und Motorzuleitungen steht op- tional am Modul ein Schirmanschlussblech zur Verfügung. Die Isolierung des Kabels ist zu entfernen und der freigelegte Schirm ist z. B. mit Kabelbindern oder Schellen am Blech zu befestigen, um so eine großflächige Erdverbindung und gleichzeitig eine Zugentlastung herzustellen.
  • Seite 70: Sensoranschlusskabel (Motor/Frequenzumrichter)

    Optionen 11.4 Sensoranschlusskabel (Motor/ Frequenzumrichter) SIEB & MEYER ist in der Lage, fertig konfektionierte Anschlusskabel für die Verbin- dung zwischen Motorsensorik und Frequenzumrichter zu liefern. Das Kabel ist schleppkettentauglich und beständig gegen mineralische Öle (PUR -Mantel). Da die mechanische Ausführung und die Pinbelegung der Motorsteckverbindung häufig variiert, muss vor Lieferung mit SIEB &...
  • Seite 71 Optionen Spindelstecker Kabel S&M-Stecker Farbe Bezeichnung Bezeichnung –– –– 0 V-Sense grün +5 V, sense –– 5 V-Sense +5 V –– +5 V –– blau –– Masse weiß –– Sinus (+) Spur 1 { braun –– Sinus (-) rosa –– Cosinus (+) Spur 2 { schwarz...
  • Seite 72: Anhang: Beschaltungsbeispiel

    Anhang: Beschaltungsbeispiel Anhang: Beschaltungsbeispiel Hauptschütz Dreieckschütz Sternschütz Hilfsschütz Hilftsschütz FC72C Frequenzumrichter...
  • Seite 73: Anhang: Herstellernachweis

    Anhang: Herstellernachweis Anhang: Herstellernachweis 13.1 PHOENIX-Stecker PHOENIX CONTACT GmbH & Co KG Flachsmarktstr. 8 D-32825 Blomberg Tel.: +49 (5235) 300 Fax: +49 (5235) 31200 http://www.phoenixcontact.com 13.1.1 Bestellcode für PHOENIX-Stecker Über den Vertrieb von SIEB & MEYER kann auch ein beschrifteter Steckersatz bestellt werden.
  • Seite 74: Beispiele

    Anhang: Herstellernachweis Beispiele: Bestellcode Beschreibung MC 1,5 / 8-ST-3,81 8-poliger Mini-CombiCon Stecker (ohne Flansch) MSTB 2,5 / 3-STF-5,08 3-poliger CombiCon Stecker (mit Flansch) FKC 2,5 / 18-ST-5,08 (1875917) 18-poliges CombiCon-Federkraft-Steckerteil PC 4 / 3-STF-7,62 3-poliger Power-CombiCon Stecker (mit Flansch) PC 6 / 4-STF-10,16 4-poliger Power-CombiCon Stecker (mit Flansch) HDFK 25 Durchführungsklemme...
  • Seite 75: Schirmanschlussklemmen

    Anhang: Herstellernachweis 13.1.3 Schirmanschlussklemmen Schirmanschlussklemmen für EMV-Sammelschiene PHOENIX-Bestellnummer SK 8 302 51 63 SK 14 302 51 76 SK 20 302 51 89 SK 35 302 64 63 Welche der aufgeführten Klemmen benötigt wird, finden Sie unter den entsprechen- den Steckern im Kapitel „Anschlussbelegung“. 13.2 SIBA-Sicherungen SIBA Sicherungen - Bau GmbH...
  • Seite 76 Anhang: Herstellernachweis Herstellernachweis...
  • Seite 77: Anhang: Änderungsdienst

    Anhang: Änderungsdienst Anhang: Änderungsdienst In diesem Anhang werden Änderungen gegenüber bisherigen Ausgaben des Hand- buchs beschrieben. Frequenzumrichter der Serie FC72C 021-SFU-Tec-2172C/R02-SM-DE-RG/MM/SHE 28. März 2006 Das Kapitel „Spezifischer Sicherheitshinweis für den FC72C“ wurde hinzugefügt. Frequenzumrichter der Serie FC72C 021-SFU-Tec-2172C/R03-SM-DE-RG/MM/SHE/SLI 05. Oktober 2006 Das Kapitel „Optionen“...
  • Seite 78 Anhang: Änderungsdienst Frequenzumrichter der Serie FC72C 021-SFU-Tec-2172C/R09-SM-DE-RG/MM/SHE/SLI/UH 07. Oktober 2015 Analogausgänge: Spannung und Auflösung korrigiert. Kabel ohne Sense-Leitung: Versorgungsspannung korrigiert FC72C Frequenzumrichter...

Diese Anleitung auch für:

Fc72c013Fc72c020Fc72c030Fc72c008

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