1.8 recursos de aplicação

Inversor de Frequência
Recursos de aplicação

Raymond Schmitz
Abril 2010

Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.

Recursos de Aplicação


StepLogic
Algumas funções do StepLogic:
Temporizador ;
Contador ;
Funções básicas de lógica ;
Funções de lógica por degrau.

Curva S

2.132


Acel Rápida com tranco elevado em cargas leves

Curva S

% do tempo de Acel
+ Curva S

Tempo de Acel. X 2
% do tempo de Desacel
+ Curva S

Tempo de Acel
Tempo de Acel

Tempo de Desacel

Tempo de Desacel.
X2

Tempo de Desacel.

A Curva S Mantém as Garrafas na Posição Vertical

Proteção Eletrônica
do Motor

Proteção contra sobrecarga
melhor que um dispositivo
térmico
2.96


Sobrecarga Programável
Freqüência de Sobrecarga (OL) Variável
120

Faixa Contínua

100
80

OL Hz = 10
OL Hz = 25
OL Hz = 50

60
40
20
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90 100

% da Velocidade Nominal

Limite de Corrente Programável
• Usado para proteger sistemas mecânicos ou cargas
• 20 a 160% da corrente nominal do inversor
• Reduz a saída V / Hz do inversor

Freqüências Pré-programadas
• 7 freqüências Pré-programadas
• Podem ser usadas para
– comandos de velocidade
– Ciclo de trabalho
– ajustes de PI

Frequências Evitadas
•
•
•
•

3 pontos de operação Críticos que Devem ser Evitados
Nenhuma operação contínua nestes pontos
Durante aceleração e desaceleração o inversor ignora esses pontos)
Largura de banda programável

Partida em Movimento
(Flying Start )

Reconexão em um motor girando
2.76


Ventiladores de Torre de Refrigeração
•

Circulação de ar induzida aciona o ventilador na direção reversa
Reinicialização em zero provoca danos nos ventiladores e quebra da correia

Reconexão a um Motor Girando
• Partida em Movimento sem encoder
• Menos que 200 mS para identificação

Malha PI

Novo Modo PI Exclusivo


2.117

Exemplo de Controle do Processo

• Realimentação do transdutor de pressão

Exemplo de Ajuste do Processo
( Ajuste fino de Velocidade)

• Realimentação do Balancim

Exemplo : rebobinadeira usando PI do
PowerFlex

Exemplo : Rebobinadeira utilizando recursos
“Peer to Peer” e PI

DeviceNet

MOP

2.94


MOP

Dec MOP

Inc MOP

Referência
MOP

Inversor c/ Frenagem Dinâmica
(inversor desarmando por sobre tensão no Barramento DC )

Resistor de frenagem
i

Frenagem
Motorização

+

Ud

R
1

-

Rede CA

Motor

RETIFICADOR

Barramento
CC

Sétimo IGBT

INVERSOR
CC/CA

Cuidado : certos inversores não tem o sétimo
IGBT . Neste caso deverá ser usado um
chopper externo
4

Regulação do
Barramento

Ajuste a saída do inversor para a
manter o nível do barramento nominal
CC e eliminar o desarme por
sobretensão
2.25

A Regeneração Intermitente causa falhas de
Sobretensão

Modo Motor

Regeneração

Resposta típica para uma carga arrastando o
motor

Tensão do
Barramento

Falha de Sobretensão do Barramento
Desligamento da Saída do Inversor
Freq. saída.
Velocidade
Do Motor

Com Regulação do Barramento CC

Tensão do
Barramento

Barramento Regulado sem Falha
Freqüência de Saída controlada para
a eliminação de Regen
Freq. saída.
Velocidade
Do Motor

Algorítimos Especiais
1. TorqueProve
Prova de Torque >>> Para aplicações críticas de elevação de carga ;

2. Position / Speed Profile
Regulador preciso de posição e velocidade ;

3. Load Sharing
Divisão de Carga : Multiplos Drives & Motores atuando no mesmo processo ;

4. Aplicações Não-Motor
Controle de Tensão e Frequência separados ;

5. Controle de “Oil Well Pumps”
Algorítimo especial para Bombas Cavalo-de-Pau (Extração de Petróleo) ;

Non-Motors Applications
•

Electromagnetic Stirring

•

Vibratory Conveying

•
•

Induction Heating
Power Supplies

•

Linear Motors

•

Vibration Welding

•

Resistive Loads

Placa Safe-Off
Segurança em Inversores

• Os Drives da Rockwell até hoje exigiam dispositivos externos
para atender os padrões de Segurança da IEC
– Contatores de Segurança
– Solução sem certificação, porém se todos componentes fossem de
segurança, poderiam ser usados

• EN954-1, Categoria 3 – Normalmente exigida

• Solução “Safe-off”
– Interrupção direta da placa disparadora dos IGBT’s previnindo o
chaveamento na saída
– Pode ser instalada posteriormente

• Certificado pela 3rd Parte - EN954-1Categoria 3
• Redução de Hardware.

Detalhe da Placa de Segurança Safe-Off
Circuito de Segurança
Drive Guard Safe-Off Function
20A-DG01

Placa Safe-Off
Normas de Segunrança
•

Atende às normas :
– Americana :
• OSHA – Padrão Federal de Normas Americanas
• NFPA79 – Normas Elétricas p/ Máquinas Industriais
• ANSI – Controle Confiável p/ Industria Automotiva e Máquina Ferramenta
– Européia :
• EN954-1 – Requerimentos para partes de segurança no sistema de controle da
máquina. Segurança funcional (não elétrica) ;
• EN60204 – Equivalente a NFPA79 / 2002
• EN61508 – Segurança funcional do sistema. Requer envolvimento desde o início do
projeto até a fabricação do produto
• EN61800-2 – Padrões específicos aplicados à inversores.

Inversor PowerFlex® 755 / 753
Tecnologia de controle DeviceLogix™
• Adaptar às exigências específica da aplicação com o controle
lógico DeviceLogix™
• Melhorar o desempenho e produtividade do sistema
– Controle as saídas e administre o status e as informações dentro do
inversor
– Aumente o tempo de reação e reduza a dependência da resposta
da rede com o processamento interno no inversor
– Tenha uma tomada de decisão no inversor no caso da comunicação
com o controlador principal for perdida

• Simplifique a programação
– Facilmente programado via RSLogix 5000, DriveExplorer v 6.01,
e DriveTools SP v 5.01
– O controlador embutido (DeviceLogix) pode processar até 90 blocos de
instruções

39

PowerFlex 755 / 753
• DeviceLogix
– Programação de blocos (max 90 blocos de funções.)
– Tipos de instruções:
• Bit & Análogico I/O

Não conta como blocos

• Processo
• Filtro
• Seleção/Limite
• Estatistica
• Temporizador/Contador
• Comparação
• Computação/Matemática
• Movimento/Lógica

Cada instrução conta
Como um Function Block

DeviceLogix - Exemplo

Liga op
Porta Fechada
Porta
Liga Rem

Liga motor

PF755 com XM (Monitoração de Vibração)

Sinal do XM

Saída Digital

Valor do
Alarme

Sinal do XM

Valor de Trip
Saída Digital
Alarme

Entrada Analógica

`Desliga motor

Controle Interno do Drive

DeviceLogix Editor
• Exemplo de Aplicação – Separador
– Alternativamente envía ‘x’ partes para diferentes seções do transportador.

Negate
Assume Data Available

4 Function Blocks

DeviceLogix Editor
•

Exemplo de Aplicação – Esvaziando Tanque

•
•

Inicia o ciclo da bomba, quando o produto atingir nível crítico.
O produto é bombeado para o dreno até que: (Todos os sensores em “off”)

DeviceLogix Editor
• Exemplo de aplicação – Utilizando o Relogio em Tempo Real do PF
755
Ligar o motor do ventilador de Segunda Feira a Sexta Feira entre
7:45AM e 5:15PM

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