Thermal Dynamics ULTRA-CUT 130 XT Bedienungshandbuch Seite 200

ULTRA-CUT 130 XT/200 XT/300 XT/400 XT
Wechselrichter-Regelung.
Die Wechselrichter-Abschnitte werden als separate Wechselrichter betrieben, deren Ausgaben parallel geschaltet sind. Sie
werden unabhängig vom Befehls- und Steuermodul (Command and Control Module, CCM) gesteuert, dem „Gehirn" unseres
Systems. Jeder Wechselrichter-Abschnitt ist mit dem CCM über ein separates Flachbandkabel mit sechs Anschlüssen ver-
bunden. Die Anschlüsse J31 – J36 entsprechen den Wechselrichter-Abschnitten 1A bis 3B. Die Flachbandkabel sind an den
Wechselrichter-Enden mit INV, der Nummer und dem Abschnitt beschriftet (INV 1A, INV 1B, etc.). Bei einer 100-A-Einheit
sind die Flachbandkabel nur mit J31 und J32 verbunden; bei einer 200-A-Einheit sind J31-J33 angeschlossen, die anderen
bleiben leer. Bei 300 A fehlt J34, die anderen sind angeschlossen.
Weitere Boards im System sind unter anderem jenes für die System-Bias-Versorgung, Relais & Interface PCB (Relais-
und Schnittstellenleiterplatine), Anzeige-PCB, Pilot PCB und AC Suppression-PCB. Das CCM ist mit zwei Platinen aus-
gestattet: I/O (Eingabe/Ausgabe und CPU (Hauptprozessor). CE-Einheiten sind auch mit einem oder mehr EMI Filter-Boards
am Eingangsstrom ausgestattet.
Die System-Bias-Versorgungsleiterplatine (PCB) wird über den 3-Phasen-Wechselstromeingang mit Strom versorgt und
deckt alle normalen Spannungsbereiche von circa 150 V bis über 600 V ab. Der 2-Phasen-Betrieb (einphasig) ist möglich,
das heißt bei Ausfall einer Phase liegt weiterhin Bias-Strom an und es kann ein Fehler ausgegeben werden. Der 24-VDC-
Ausgang der Versorgungsleiterplatte versorgt die Relaisplatine, das Anzeige, das Pilot-Board und die beiden Platinen im
CCM. Das System-Bias enthält ebenfalls Kreise für die Erkennung der fehlenden Phase und Ermittlung, ob die AC-Spannung
im richtigen Bereich ist, d. h. weder zu hoch noch zu niedrig. Sie sendet auch die Spannung, für die das Gerät konfiguriert
ist, an das CCM. Die System-Bias-Versorgungsplatine ist mit einem K1-Relais ausgestattet, das nur dann Spannung an den
Hilfstransformator T1 anlegt, wenn sich die Eingangsspannung im richtigen Bereich befindet.
Das Relais- und Interface-PCB akzeptiert und verteilt die Hilfstransformatorausgabe. Pumpe, Lüfter, Netzschütze, Lichtbo-
genstarter und die Einschaltstromrelais (EINSCHALTUNG) werden über Relais gesteuert. Eine Schaltung an der Relaisplatine
akzeptiert Eingaben vom Arbeitsstromsensor, HCT1 und Steuerstromsensor (an der Pilot-PCB) und sendet das Aktivieren-Si-
gnal über das J3- und J42-FlachFlachbandkabel an die IGBT-Schalter der Steuerplatine. Andere Eingaben an der Relaisplatine
sind unter anderem jene von den Negative-Temperatur-Coeffizient (NTC) Umgebungs- und Kühlmitteltemperatursensoren
Kühlmittelfüllstand und Schwimmerschalter erkennen die Überschreitung des Mindestfüllstand und senden Signale an die
Relaisplatine. Das Ultra-Cut-Gerät ist mit einem Strömungssensor ausgestattet, dessen Ausgabe an der Relaisplatine eine
Reihe von Impulsen ist, deren Intervall Hinweise auf die Durchflussmenge gibt und der Gasblasen im Kühlmittel erkennt.
Alle diese Signale werden über ein 40-Leiter-Flachbandkabel über das CMM I/O-Board an die CMM übergeben.
Das Anzeige-Board hat LEDs für AC, TEMP, GAS und DC. Darüber hinaus werden Status- und Fehlinformationen an der
vierstelligen 7-Segment-Anzeige eingeblendet. Die AC-LED zeigt an, dass die Eingabeschalter zu den Wechselrichtern den
Schließen-Befehl erhalten haben, jedoch nicht geschlossen sind. TEMP bedeutet, dass mindestens ein Wechselrichter oder
das Kühlmittel die Solltemperatur überschritten hat. GAS bedeutet, dass Gas strömt und der Kühlmittelfluss OK ist. DC be-
deutet, dass die Wechselrichter-Ausgangsspannung 60 VDC überschreitet.
Das erste Zeichen am 7-Segment-Display ist der Buchstabe „C", „E", „L" oder ist leer. Während des Zündstartvorgangs wird
„C" gefolgt von drei Ziffern angezeigt; dies ist ein Hinweis auf das CCM-Code-Umkehrung. Status- oder Fehlercodes, die
während der Anfahrsequenz oder danach auftreten, werden mit dem Buchstaben „E" für eine aktiven Fehler oder „L" für einen
„gelatchten" oder „letzten" Fehler angezeigt, der den Prozess war unterbrochen hat, jedoch nicht mehr aktiv ist. Wenn kein
Fehler oder Status-Code aktiv ist, wird die Ausgangsstromeinstellung angezeigt, wobei die erste Stelle leer ist. Bei einem
Ultra-Cut XT-System mit Auto-Gas-Regelung DFC3000, wird dem Display „0" angezeigt, während ein Prozess geladen wird.
Ein anderer Fehler oder Signal wird abwechselnd am Anzeige angezeigt, d. h. aktuelle Einstellung und Fehler.
Die Pilot-PCB ist mit einem Paar Paralleler IGBT-Transistoren als elektronischer Schalter für die Verbindung und Trennung
der Brennerdüse am 1. Wechselrichter-Abschnitt ausgestattet.
Wenn der Pilot-Elektronikschalter geschlossen ist und der Lichtbogenstarter den Pilotlichtbogen zündet, fließt der Strom aus
dem 1. Abschnitt zwischen Elektrode und Düse. Während der Übertragung fließt eine kleine Stromstärke von der Elektrode
des 2. Wandler zum Werkstück. Sobald die Übertragung erkannt wird, öffnet der Hilfslichtbogenschalter und der Strom
fließt durch die Diode am Pilot-Board frei aus dem 1. Abschnitt zum Werkstück. Das PAK200i und das Optionale 1Torch
sind Ausnahmen, bei denen der zweite Abschnitt während der Steuerung nicht aktiviert ist. Sowohl die Pilot- als auch Erst-
übertragung erfolgen vom ersten Abschnitt aus. Andere Abschnitte werden bei Erhöhung des Stroms bis zur endgültigen
Stromstärke stufenweise eingebunden. Das Pilot-PCB ist auch mit einem Steuerstromsensor zur Erkennung und Messung
des Steuerstroms ausgestattet. Zusätzliche RC-Schaltungen (Widerstand/Kondensatorschaltungen) auf dem Steuer-PCB
unterstützen und stabilisieren die Pilot- und übertragenen Lichtbogen.
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