Асинхронный привод или сервопривод для тянущего устройства, Что выбрать асинхронный привод или сервопривод для тянущего устройства Опции

[Vitaliy_asep]

Здравствуйте!

Имеется следующая проблемка:

В нашу компанию обратились представители завода по выпуску пластиковых труб с просьбой переделать тянущее устройство экструзионной линии производства Кореи.

В данный момент это устройство состоит из восьми гусениц приводимых в движение от одного асинхронного двигателя путем цепных передач, карданов и червячных редукторов. В общем куча механики которая часто ломается, особенно червячные редукторы которые не выдерживают нагрузки. Двигатель работает от ПЧ. На сам двигатель местные самоделкины придеали энкодер (изначально его не было). В зависимости от диаметра трубы может использоваться разлчное количество гусениц. Они прижимаются к трубе путем пневмоцилиндров.

Вобщем их просьбой было установить индвидуальный привод на каждую гусеницу. Мы предложили асинхронные привода с червячным редуктором, подключенные к одному ПЧ через устройства защиты. Для поддержания стабильной скорости на один из моторредукторов будет установлен энкодер. Частотник поддерживает режим U/f с обратной связью по скорости. Расчетный максимальный момент на выходном валу редуктора 440Нм, выбранные нами моторредукторы дают 560Нм, поэтому они взяты без принудительного обдува.

Теоритически все должно работать, если бы не одно НО. На этом же предприятии установлена еще одна более современная немецкая лиия. На тянущем устройстве этой линии установлены на каждуй гусеницу серводвигатели подключенные паралельно к одному сервопреобразователю через автоматы. Так же на одном из серводвигателей установлен экодер для ОС. И когда приежал наладчик этой линии, то он внес ноткусомнения в наше решение касаемо корейской линии. С его слов они уже пытались сделать тянущее на АД, но у них не получилось. Привод дергался и не развивал требуемого момента на низкой скорости.

Хочется услышить мнение приводчиков, так ли безумна наша идея с применением АД для тянущего устройства.

[Vitaliy_asep]

Здравствуйте!

Имеется следующая проблемка:

В нашу компанию обратились представители завода по выпуску пластиковых труб с просьбой переделать тянущее устройство экструзионной линии производства Кореи.

В данный момент это устройство состоит из восьми гусениц приводимых в движение от одного асинхронного двигателя путем цепных передач, карданов и червячных редукторов. В общем куча механики которая часто ломается, особенно червячные редукторы которые не выдерживают нагрузки. Двигатель работает от ПЧ. На сам двигатель местные самоделкины придеали энкодер (изначально его не было). В зависимости от диаметра трубы может использоваться разлчное количество гусениц. Они прижимаются к трубе путем пневмоцилиндров.

Вобщем их просьбой было установить индвидуальный привод на каждую гусеницу. Мы предложили асинхронные привода с червячным редуктором, подключенные к одному ПЧ через устройства защиты. Для поддержания стабильной скорости на один из моторредукторов будет установлен энкодер. Частотник поддерживает режим U/f с обратной связью по скорости. Расчетный максимальный момент на выходном валу редуктора 440Нм, выбранные нами моторредукторы дают 560Нм, поэтому они взяты без принудительного обдува.

Теоритически все должно работать, если бы не одно НО. На этом же предприятии установлена еще одна более современная немецкая лиия. На тянущем устройстве этой линии установлены на каждуй гусеницу серводвигатели подключенные паралельно к одному сервопреобразователю через автоматы. Так же на одном из серводвигателей установлен экодер для ОС. И когда приежал наладчик этой линии, то он внес ноткусомнения в наше решение касаемо корейской линии. С его слов они уже пытались сделать тянущее на АД, но у них не получилось. Привод дергался и не развивал требуемого момента на низкой скорости.

Хочется услышить мнение приводчиков, так ли безумна наша идея с применением АД для тянущего устройства.

[Сергей Валерьеви...]

Частотник поддерживает режим U/f с обратной связью по скорости.

Теоритически все должно работать, если бы не одно НО. На этом же предприятии установлена еще одна более современная немецкая лиия. На тянущем устройстве этой линии установлены на каждуй гусеницу серводвигатели подключенные паралельно к одному сервопреобразователю через автоматы. Так же на одном из серводвигателей установлен экодер для ОС. И когда приежал наладчик этой линии, то он внес ноткусомнения в наше решение касаемо корейской линии. С его слов они уже пытались сделать тянущее на АД, но у них не получилось. Привод дергался и не развивал требуемого момента на низкой скорости.

Увы, на U/f на малых скоростях и будут рывки... Надо ставить ПЧ с векторм, но он работает только с одним АД, так что придется ставить на каждую гусеницу по своему АД+ПЧ, причем один комплект ПЧ+АД+энкодер будет мастером, а остальные ведомыми...
аналогично принципу у судостроителей... там типа несколько тележек тянут корабль по рельсам до воды с равномерной скоростью...

[Vitaliy_asep]

А почему сервопривод в таком режеми работает нормально? Я мало где встречал что бы к одному сервопреобразователю была подключена куча двигателей разом. Ведь там надо четко отслеживать угол между вектором магнитного поля статора и ротором для каждого двигателя.

Что касается U/f - обратная связь по скорости разве не дожна спасти ситуацию?

[Andrew_2610]

многое зависит от ПЧ.

Нормальный ПЧ с энкодером может обеспечить регулирвоание на низкой скорости.

я бы рекомендовал ATV71.

попозже подумаю о сервоприводе.

[Сергей Валерьеви...]

Что касается U/f - обратная связь по скорости разве не дожна спасти ситуацию?

Увы, при ней с понижением частоты падает и момент пропорционально... то есть его просто тупо не хватает, вот и идут рывки...

[Andrew_2610]

А почему сервопривод в таком режеми работает нормально? Я мало где встречал что бы к одному сервопреобразователю была подключена куча двигателей разом. Ведь там надо четко отслеживать угол между вектором магнитного поля статора и ротором для каждого двигателя.

Что касается U/f - обратная связь по скорости разве не дожна спасти ситуацию?

там должен быть векторный закон. только векторный.

к одному серводрайву подключить кучу двигателей нельзя. вы правы - угол и т.д.

[Сергей Валерьеви...]

Нормальный ПЧ с энкодером может обеспечить регулирвоание на низкой скорости.

я бы рекомендовал ATV71.

и где он возьмет нормальный момент на низкой скорости, если U/F?
вектор нужен...

[Vitaliy_asep]

там должен быть векторный закон. только векторный.

к одному серводрайву подключить кучу двигателей нельзя. вы правы - угол и т.д.

И всетаки работает!!!!!! Нареканий к этому тянущему нет. Хочу скачать прогу с сервопреобразователя и посмотреть что там защито. Как только разберусь чем это сделать.

[Vitaliy_asep]

и где он возьмет нормальный момент на низкой скорости, если U/F?
вектор нужен...

А почему момент должен стать меньше? Может я несовсем правильно выразился символами U/f. Там будет скаларный метод регулирования с обратной связью по скорости. Если напряжение номинальное,а регулировать частоту, то и момент должен оставаться номинальным во всем диапазоне.

На многих ПЧ есть режим U/f с компенсацией скольжения. Скорее всего и в нашем лучае будет что то подобное. При разнице между заданной скоростью и измеренной будет пропорционально увелечена и частота и напряжение.

Сообщение отредактировал Vitaliy_asep - 15.10.2013, 11:48

[Nocav]

А можно побольше информации..
1. Мин - макс частота работы?.
2. Мощность двигателей?.

[Vitaliy_asep]

А можно побольше информации..
1. Мин - макс частота работы?.
2. Мощность двигателей?.

1. Диапозон работы от 20% до 100% номинальной скорости
2. Двигателеи 0,55кВт, 915об/мин, - 8шт
3. Режим работы продолжительный и не динамичный.

[Nocav]

Мы на похожей задачи (движение каретки с грузом) ставили по два движка на один Mitsubishi (что типа нельзя)и на векторном управлении, регулировка получилась 1/20 тоесть до 2,5 Гц.. получилось неплохо 3 года уже работает..
Пишите контакт в личку созвонимся..
P.S. Ответственность клиент брал на себя

[Vitaliy_asep]

Мы на похожей задачи (движение каретки с грузом) ставили по два движка на один Mitsubishi (что типа нельзя)и на векторном управлении, регулировка получилась 1/20 тоесть до 2,5 Гц.. получилось неплохо 3 года уже работает..
Пишите контакт в личку созвонимся..
P.S. Ответственность клиент брал на себя

Я то же пробывал привод передвижения крана состоящего из одного преобразователя Sinamics G120 двух моторов подключенных к нему через тепловое реле на холостом ходу (муфты двигателей разъединены) вертеть в векторном режиме. Оптимизацию ПЧ сделал без проблем и двигатели крутились ровно, но для работы я оставил U/f так как мне более понятно как он будет работать в данной схеме. Как поведет себя ПЧ в векторном режиме допустим при подклинивании одного из двигателей я могу только догадываться.

Здесь же у меня была мысль сначала попробывать векторное упраление с ОС, главное что бы оптимизация прошла успешна. Если не получиться, то U/f с датчиком должно работать.

[Andrew_2610]

А почему момент должен стать меньше? Может я несовсем правильно выразился символами U/f. Там будет скаларный метод регулирования с обратной связью по скорости. Если напряжение номинальное,а регулировать частоту, то и момент должен оставаться номинальным во всем диапазоне.

На многих ПЧ есть режим U/f с компенсацией скольжения. Скорее всего и в нашем лучае будет что то подобное. При разнице между заданной скоростью и измеренной будет пропорционально увелечена и частота и напряжение.

с Вами очень сложно спорить. Вы относитесь к тому типу "профессионалов", которые не имеют базового образования (или учились плохо).

и серводвигатели у Вас впараллель можно включать к серводрайву, и при скалярном законе регулировать как при векторе. (а на хрена тогда вектор городить?)

сплошная каша в общем.

пробуйте, что тут сказать. может и получится. перефразируя поговорку - у каждого электрика свое кладбище частотников и двигателей.

[Pawel]

Интересно по подробнее о групповом подключении серводвигателей к сервоусилителю, озвучте пожалуйста тип-марку серрвопривода и двигателей. Чето как то сомнительно.
ABB ACS550 держат номинальный момент с 0 гц. у Дельта С2000 есть регулировка по моменту и несколько способов управления под разные двигатели.

[Vitaliy_asep]

с Вами очень сложно спорить. Вы относитесь к тому типу "профессионалов", которые не имеют базового образования (или учились плохо).

и серводвигатели у Вас впараллель можно включать к серводрайву, и при скалярном законе регулировать как при векторе. (а на хрена тогда вектор городить?)

сплошная каша в общем.

пробуйте, что тут сказать. может и получится. перефразируя поговорку - у каждого электрика свое кладбище частотников и двигателей.

Зачем же так грубо!



на фото произведение немецких специалистов, которое к ни странно работает. Они тоже наверное плохо учились и не знали что нельзя к одному сервопреобразователю подключать восемь серводвигателей.

И потом я не сказал что скаляр может работать как вектор. На немногих ПЧ есть режим U/f с датчиком скорости. Т.е. там есть ПИ регулятор скорости который будет компенсировать изменения скорости при изменениях момента нагрузки. Его недостаток по сравнению с векторным регулированием в быстродействии, которое тут не нужно.

Я спорить не скем ни вкоем случае не хочу. Просто хочется ответа подтвержденного личным опытом или математическими выкладками. Если у Вас есть опыт наладки тянущих устройств, то так и скажите. Я обязательно прислушаюсь к Вашему совету.

Интересно по подробнее о групповом подключении серводвигателей к сервоусилителю, озвучте пожалуйста тип-марку серрвопривода и двигателей. Чето как то сомнительно.
ABB ACS550 держат номинальный момент с 0 гц. у Дельта С2000 есть регулировка по моменту и несколько способов управления под разные двигатели.

Самому интересно. На фото ниже, в шкафу сервак Lenze и восемь автоматов для двигателей. Модель завтра посмотрю (на фото не нашел)
модель двигателя MCA 10I40-RS080-N14N-ST5S00N

[Andrew_2610]

Зачем же так грубо!

а почему грубо? это констатация факта. Я тоже не вот не умею аэробус водить. И если мне это скажут - я не обижусь. И в квантовой физике - аналогично не разбираюсь.

про серводвигатели - не верю. у вас наверное подключены синхронные двигатели в разомкнутой системе. а серводвигатель - это когда у синхронника вектор поля ориентирован по ротору. а положенние ротора меряется энкодером.

[Сергей Валерьеви...]

. С его слов они уже пытались сделать тянущее на АД, но у них не получилось. Привод дергался и не развивал требуемого момента на низкой скорости.

А на каких скоростях работает асд?

про серводвигатели - не верю. у вас наверное подключены синхронные двигатели в разомкнутой системе. а серводвигатель - это когда у синхронника вектор поля ориентирован по ротору. а положенние ротора меряется энкодером.

согласно шильдика с АСД имеем http://www.lenze.org.ua/pdf/servo_motors_manual.pdf
причем стоит резольвер

[Vitaliy_asep]

А на каких скоростях работает асд?

Корейская линия работает максимально со скорстью 2,9м/мин. Для обеспечения этй скорости необходима скорость выходного вала 5,8об/мин и момент на выходном валу порядка 400Нм (при меньших диаметрах труб момент нужен меньше). Редуктор подобранный нами выдает 560Нм и 5,8 об/мин при 50Гц. Регулирование необходимо хотя бы от 20% и до 100% номинальной корости.

[Drahtor]

У нас тоже стоит тянущее устройство с двумя одинаковыми сименсовскими АД 7,5 кВт, 17А. Ими управляет один Simovert Masterdrive VC. Режим работы - "speed control", по русски - регулирование скорости с датчиком скорости (n-управление). Судя по всему это все-таки "вектор".
Схема такая: предохранители - контактор - фильтр - дроссель - ПЧ - дроссель - КОНТАКТОР!!! - два двигателя. На ПЧ кроме того еще и тормозистор, на каждом АД- термоконтакт, на одном АД - энкодер.
Все это работает без нареканий уже 4 год. Диапазон скоростей 0.5-50 м/мин (эта линейная скорость тяги, в об/мин - не смотрел).
Отсюда вопрос: если двигатели одинаковые (опустим споры о том что двух одинаковых двигателей не бывает, это ведь все-таки Зименс!!), значит работа в векторе с двумя АД возможна? Сейчас наверно глупость будет: ток ПЧ просто делится пополам между двумя двигателями, как в двух паралельных лампочках в однофазной цепи? И если ответы на эти вопросы утвердительные, значит и у автора темы просто 8 одинаковых двигателей делят между собой ток одного сервопривода?

[Vitaliy_asep]

У нас тоже стоит тянущее устройство с двумя одинаковыми сименсовскими АД 7,5 кВт, 17А. Ими управляет один Simovert Masterdrive VC. Режим работы - "speed control", по русски - регулирование скорости с датчиком скорости (n-управление). Судя по всему это все-таки "вектор".
Схема такая: предохранители - контактор - фильтр - дроссель - ПЧ - дроссель - КОНТАКТОР!!! - два двигателя. На ПЧ кроме того еще и тормозистор, на каждом АД- термоконтакт, на одном АД - энкодер.
Все это работает без нареканий уже 4 год. Диапазон скоростей 0.5-50 м/мин (эта линейная скорость тяги, в об/мин - не смотрел).
Отсюда вопрос: если двигатели одинаковые (опустим споры о том что двух одинаковых двигателей не бывает, это ведь все-таки Зименс!!), значит работа в векторе с двумя АД возможна? Сейчас наверно глупость будет: ток ПЧ просто делится пополам между двумя двигателями, как в двух паралельных лампочках в однофазной цепи? И если ответы на эти вопросы утвердительные, значит и у автора темы просто 8 одинаковых двигателей делят между собой ток одного сервопривода?

Дело сдвинулось с мертвой точки! Первый ответ (не считая ответа про каретку) подкрепленный фактами из жизни. n - управление у Simovert это действительно векторное управление с ОС по скорости. Работа одного ПЧ с двумя двигателями возможна (сам пробывал) только очень мало где можно это применить.
Правда есть несколько вопросов:

1) Какого типа редукторы?
2) Зачем тормозной резистор?
3) Какой реальный ток показывает ПЧ на максимальной нагрузке?
4) Двигатели с принудительным обдувом?

Сообщение отредактировал Vitaliy_asep - 17.10.2013, 12:18

[Pawel]

Всё почти понятно, спасибо, Ленза значит их тянет,и вопросов не задает. Да прикольно, и реально работает. А режим по управлению в параметрах Лензы не посмотрите? И тип двигателя в параметрах? Да, скорее всего движки синхронные и замкнуты по ОС с датчика одного из двигателей, ну и вся система исправно работает. Как уж они там ток делят или не делят, гравное чтобы суммарный не превышал уставки. Делали нечто подобное на обычном Омроне в скалярном режиме, 7 движков на 7 валиков, защита на каждый движок отдельно, как в данном проекте, подача трубы в пескоструйную машину, особой точности в поддержании скорости не требовалось. На асинхронниках Ленза наверно работать не будет, характиристики движков немного отличаются, и изготовитель имеет значение. А так по два движка на один ПЧ в скалярном режиме собрал уже 7 машин, тянущее устройство в машинах для стеклопластиковой строительной арматуры, все работают.

[Drahtor]

Правда есть несколько вопросов:

1) Какого типа редукторы?
2) Зачем тормозной резистор?
3) Какой реальный ток показывает ПЧ на максимальной нагрузке?
4) Двигатели с принудительным обдувом?

1. Червячные.
2. Линии иногда нужно ехать назад, соответственно, чтоб поддерживать заданное натяжение нужен тормозитор.
3. Токи посмотрю позже.
4. Да, с принудительным обдувом

[Vitaliy_asep]

А режим по управлению в параметрах Лензы не посмотрите? И тип двигателя в параметрах?

Посмотрю и выложу на форуме все параметры как только найду чем залезть в мозги. ПО у лензе то же платное (бесплатно идет только урезанная версия)

Да, скорее всего движки синхронные и замкнуты по ОС с датчика одного из двигателей, ну и вся система исправно работает.

Двигатели - асинронный серводвигатель (см. переписку выше). На одном из них установлен резольвер в качестве ОС

[Vitaliy_asep]

Всеми правдами и неправдами заполучил файл настроек от преобразователя Lenze. Модель преобразователя 9326 Servo. В настройках выставлятся только тип двигателя (С0006 = 2 "Servo async. Y asynchronous motor,star"). Судя по инструкции при выборе мотора выбирается и тип регулятора, но он однозначно векторный. Другого режима я не нашел.

Сообщение отредактировал Vitaliy_asep - 18.10.2013, 12:56

[poludenny]

Двигатели - асинронный серводвигатель (см. переписку выше). На одном из них установлен резольвер в качестве ОС

Ёперный театр. Сразу нужно было говорить, что серводвигатели асинхронные. Вы посмотрите какую бучу то подняли.

В таком случае конечно всё будет работать. Хотя схема очень нестандартна. Если использовать обычные АД, как вы хотите, скорее всего будет немножко хуже из-за предположения о том, что у общепром. АД разброс характеристик будет выше, чем у этих серводвигателей.

[Сергей Валерьеви...]

В таком случае конечно всё будет работать. Хотя схема очень нестандартна.

В этом то весь вопрос: используем вектор, причем один асд+ос, а 7шт асд получаются слайвами, и все на векторе...
стремно как то, не пробовал такого...и в мануалах не встречал таких подключений, самопал какой то..

[Vitaliy_asep]

В этом то весь вопрос: используем вектор, причем один асд+ос, а 7шт асд получаются слайвами, и все на векторе...
стремно как то, не пробовал такого...и в мануалах не встречал таких подключений, самопал какой то..

Ну стремно не стремно, а это серийно выпускаемое изделие немецкой промышлености и схема эта, как я понял, для них типовая.

[Vitaliy_asep]

Ёперный театр. Сразу нужно было говорить, что серводвигатели асинхронные. Вы посмотрите какую бучу то подняли.

В таком случае конечно всё будет работать. Хотя схема очень нестандартна. Если использовать обычные АД, как вы хотите, скорее всего будет немножко хуже из-за предположения о том, что у общепром. АД разброс характеристик будет выше, чем у этих серводвигателей.

Она уже работает и в принципе нормально себя показала.

На счет типа двигателя проу прощения с первоначальным вводом в заблуждение. Фото мне поступали по мере возникновения вопросов.

Вопрос в другом. В чем может быть подвох если ее делать на простых мотор-редукторах (например SEW) и ПЧ (не из самых бюджетных).

[poludenny]

В этом то весь вопрос: используем вектор, причем один асд+ос, а 7шт асд получаются слайвами, и все на векторе...
стремно как то, не пробовал такого...и в мануалах не встречал таких подключений, самопал какой то..

Скажем так, у шнейдеровских алтиваров 71 есть два векторных режима без ОС по скорости: по току и по напряжению. Прописано, что в напряженческом режиме допускается работа параллельно подключенных двигателей.

Что будет, если в режиме с ОС по скорости на один только двигатель повесить энкодер интересно самому. Думаю, что работать будет. Вопрос нтолько как хорошо.