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Funktionen der Hauptplatte
3.2.2
Zwischenkreisspannung mit Bremszweig und Frequenzumrichter
Der Zwischenkreis dient als Energiepuffer zwischen der pulsierenden Eingangs-
leistung des Netzes und der abgegebenen Motorleistung. Er ist als Gleichspan-
nungszwischenkreis mit Gleichrichter (Diodenbrücke) und Glättungskondensator
aufgebaut. Der Glättungskondensator wird nach dem Einschalten langsam geladen
(über NTC-Widerstand) und nach dem Ausschalten wieder entladen (Ableit-
widerstand).
Bremszweig
Beim Bremsen des Zentrifugenantriebes kann elektrische Leistung in den Zwi-
schenkreis zurückgespeist werden (Generator-Prinzip). Damit die Zwischenkreis-
spannung nicht zu hoch ansteigt und somit die Schaltung gefährdet, wird der Zwi-
schenkreis mit einem Schalttransistor über den Bremswiderstand kurzgeschlossen
(Pulsdauer-Regelung, synchronisiert von der Netzfrequenz). In dem Brems-
widerstand wird hierbei die Bremsleistung in Wärme umgewandelt.
Frequenzumrichter
Der Frequenzumrichter liefert für den Antriebsmotor 3 modulierte Rechteckspan-
nungen, welche zueinander um 120° phasenversetzt sind.
Die 3 Phasen werden in der Frequenz und in der Impulsbreite gesteuert, z.B. gilt für
kleine Drehzahl: niedrige Frequenz mit kleiner Impulsbreite. Der Frequenzumrichter
wird auf Überstrom und Überspannung kontrolliert.
3.2.3
Mikroprozessor-Teil
Die Software-Identifikationsnummern der CPU (80C52) und des Datenspeichers
(NV-RAMs) 9346 werden nacheinander im Drehzahl- und Zeitfeld angezeigt:
• CPU:
478
xx
• NV-RAM:
1067
xx
Die jeweils vorliegenden xx Versions-Nummern werden im Zeitfeld angezeigt (fort-
laufendes Update bei Programm- oder Daten-Änderungen vorbehalten). Das
Steuerprogramm (ROM) ist im Controller integriert. Die wichtigsten Betriebs-
parameter (z.B. die maximale Drehzahl und die zuletzt eingegebenen Sollwerte)
sind im NV-RAM gespeichert. Die CPU arbeitet mit dem ASIC 80 Baustein über den
8 Bit breiten Datenbus und einigen Steuerleitungen zusammen. Der ASIC 80 ist ein
eigens für die Ansteue-rung von Kendro Zentrifugen (mit Induktionsmotor)
entwickelter integrierter Schaltkreis mit Schutzfunktionen für die Leistungs-
elektronik. Das Signal zum Öffnen des Deckels wird mit dem Reset-Controller
verknüpft, so daß keine Fehlfunktion durch mangelnde Spannungsversorgung der
CPU auftreten kann.
Ausgabe / Edition: 02
03.05.02 AH
FUNKTIONSBESCHREIBUNG
FUNCTIONAL DESCRIPTION
3.2.2
Intermediate Circuit with Brake Path and Frequency Converter
The DC intermediate circuit serves as an energy store between the AC power input
and the transmitted motor performance. The intermediate circuit consists of a bridge
rectifier (230V) and reservoir capacitors which are softly charged via NTC resistor,
continuously supplied during operation and slowly discharged after power off. The
100/120V variant has a voltage doubling stage (two diodes for charging two serial
connected reservoir capacitors).
Brake Path
Electrical power can be fed back into the intermediate circuit during motor decele-
ration (motor acts as generator). This braking power is transformed into heat by the
line soldered resistor so that the intermediate circuit voltage does not rise to an
excessive level. The brake resistor is switched into the intermediate circuit by a fast
switching transistor (pulse-width modulation, synchronized by mains frequency).
This FET is voltage dependent controlled by a self-acting stage (closed loop).
Frequency Converter
The motor is 3-phased provided with chopped direct voltage blocks. These blocks
are variable in frequency and pulse-width modulation, dephased to 120°. These 3
phases are controlled during acceleration, running at set speed and deceleration
(e.g. for small speed low frequency and small pulse-width length will be affected)
The frequency converter is protected against over-current and over-voltage.
3.2.3
Microcontroller (Central Processing Unit) Part
The software identification numbers of the CPU 80C52 and data storage (NV-RAM)
9346 are displayed in speed and time fields in sequence:
• CPU:
• NV-RAM:
The actually indicated version numbers (xx) are displayed in the time field and will
be upgraded if program or data changes are necessary. The control program (ROM)
is integrated in the controller component. The most important operating parameters
(e.g. the maximum speed and the last operator settings) are stored in the non
volatile (NV)-RAM. The CPU cooperates with the ASIC 80 component via the 8 bit
data bus and some control lines. The ASIC 80 is a specially designed integrated
circuit for the driving of Kendro centrifuges with induction motor, containing some
protecting functions of the power electronics. The CPU signal to unlock the lid is
combined with the reset controller chip, this measure makes sure that the lid cannot
be opened in case of a power failure.
3 - 2
Main Board Functions
478
xx
1067
xx
®
Labofuge
300
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