Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Опрокидывание двигателя
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Автоматизация систем > Управление электроприводом
Nigth
Появилась серъезная проблема...
Установка - бурильный станок.
Электропривод - двигатель 90кВт асинхронник 1492об\мин Iном=196А с редуктором і=13,4 + частотный преобразователь 132кВт Iном=260А Yaskawa A1000 Техническое руководство
Режим управления - векторный с разомкнутым контуром(без ОС).
Режим работы:
Во время бурения сильно зажимается резьба буровой головки.
С одной стороны буровая головка фиксируется гидравлическим ключём и пытаются сорвать резьбу по следующему алгоритму -
вращение в направлении закручивания резьбы с частотой 2Гц в течении 2 сек, затем реверс с частотой 45Гц 1 сек.
По идее двигатель выбирает слабину редуктора и набирает разгон для срыва резьбы.
НО почему-то неконтролированно растёт ток и напряжение двигателя(до 450В при номинале 380В).
Вроде как похоже на опрокидывание, но как его избежать ума не приложу.
График прилагается.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла
klimak
Цитата(Nigth @ 28.4.2016, 0:35) *
Появилась серъезная проблема...
Установка - бурильный станок.
Электропривод - двигатель 90кВт асинхронник 1492об\мин Iном=196А с редуктором і=13,4 + частотный преобразователь 132кВт Iном=260А Yaskawa A1000 Техническое руководство
Режим управления - векторный с разомкнутым контуром(без ОС).
Режим работы:
Во время бурения сильно зажимается резьба буровой головки.
С одной стороны буровая головка фиксируется гидравлическим ключём и пытаются сорвать резьбу по следующему алгоритму -
вращение в направлении закручивания резьбы с частотой 2Гц в течении 2 сек, затем реверс с частотой 45Гц 1 сек.б
По идее двигатель выбирает слабину редуктора и набирает разгон для срыва резьбы.
НО почему-то неконтролированно растёт ток и напряжение двигателя(до 450В при номинале 380В).
Вроде как похоже на опрокидывание, но как его избежать ума не приложу.
График прилагается.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла [attachment=10 8597:______.jpg]

У вас не видно разгона двигателя - 1 сек
Происходит удар механизма на этой частоте, соответственно растет ток, так как он привязан к моменту.
По графику невидно, чтобы напряжение выходное (на двигатель) ушло за пределы 400В (скорей всего в параметрах двигателя установлено ном. U).
Попробуйте "поиграться" с параметрами связанными с моментом.
Для начала уберите "автоматическую оптимизацию энергопотребления" , если она установлена пар. Характеристики крутящего момента.
Посмотрите параметр "High start torq." в долях секунд, или аналогичный ему. (все названия даю от ПЧ Danfoss).
А вообще сначало необходимо проверить всю механику и соединения-сочленения
Nigth
Цитата(klimak @ 28.4.2016, 3:16) *
По графику невидно, чтобы напряжение выходное (на двигатель) ушло за пределы 400В (скорей всего в параметрах двигателя установлено ном. U).



Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Цитата(klimak @ 28.4.2016, 3:16) *
А вообще сначало необходимо проверить всю механику и соединения-сочленения


А что искать-то хоть?
редуктор в порядке, резьба после нескольких попыток в принципе раскручивается.
Меня больше смущает перегрузка частотника в 250% от номинального тока.


Цитата(klimak @ 28.4.2016, 3:16) *
Для начала уберите "автоматическую оптимизацию энергопотребления" , если она установлена пар. Характеристики крутящего момента.


Оптимизация энергопотребления отключена.

Цитата(klimak @ 28.4.2016, 3:16) *
Попробуйте "поиграться" с параметрами связанными с моментом.
Посмотрите параметр "High start torq." в долях секунд, или аналогичный ему. (все названия даю от ПЧ Danfoss).


Есть следующие параметры:
C4-01 Коэффициент усиления для компенсации момента\ выставлено по умолчанию 1,00
C4-02 Время первичной задержки компенсации момента 1\выставлено по умолчанию 20ms
C4-03 Компенсация вращающего момента при пуске в прямом направлении выставлено по умолчанию 0%
C4-04 Компенсация вращающего момента при пуске в обратном направлении выставлено по умолчанию 0%
C4-05 Torque compensation delay time выставлено по умолчанию 10ms
C4-06 Starting torque time constant выставлено по умолчанию 150ms

Может подскажете какие и в какую сторону менять?
BorisZV
Сдается мне, что никакими настройками моментов этого не избежать. Потому что за 1с изменить частоту вращения двигателя на 47 Гц - это по энергетике сопоставимо с прямым пуском. Для обеспечения такой динамики изменения скорости необходимо создать большой вращающий момент, вот ток и растет. Увеличьте длительность - вместо 1с установите хотя бы 2-3с, и Вы увидите снижение тока.
А резьба раскручивается, потому что ударный момент при реверсе все-таки возникает и срывает резьбу.
Nigth
Цитата(BorisZV @ 28.4.2016, 10:23) *
Сдается мне, что никакими настройками моментов этого не избежать. Потому что за 1с изменить частоту вращения двигателя на 47 Гц - это по энергетике сопоставимо с прямым пуском. Для обеспечения такой динамики изменения скорости необходимо создать большой вращающий момент, вот ток и растет. Увеличьте длительность - вместо 1с установите хотя бы 2-3с, и Вы увидите снижение тока.
А резьба раскручивается, потому что ударный момент при реверсе все-таки возникает и срывает резьбу.


Так в том то и прикол, что из мануала следует:
"Разгон приостановлен, пока ток превышает значение параметра L3-02. За 100% принимается номинальный ток ПЧ = 260А.
L3-02 = 150%"
По самые по...
А вот если попробовать другой алгоритм: набрать плавно какую-то скорость, а потом ступенчато, через 3...5 Гц скорость снижать до нуля, с временем задержки на доли секунды каждой ступеньки, типа отбойного молотка.
klimak
Цитата(Nigth @ 28.4.2016, 10:34) *
Нажмите для просмотра прикрепленного файла



А что искать-то хоть?
редуктор в порядке, резьба после нескольких попыток в принципе раскручивается.
Меня больше смущает перегрузка частотника в 250% от номинального тока.




Оптимизация энергопотребления отключена.


З
Есть следующие параметры:
C4-01 Коэффициент усиления для компенсации момента\ выставлено по умолчанию 1,00
C4-02 Время первичной задержки компенсации момента 1\выставлено по умолчанию 20ms
C4-03 Компенсация вращающего момента при пуске в прямом направлении выставлено по умолчанию 0%
C4-04 Компенсация вращающего момента при пуске в обратном направлении выставлено по умолчанию 0%
C4-05 Torque compensation delay time выставлено по умолчанию 10ms
C4-06 Starting torque time constant выставлено по умолчанию 150ms

Может подскажете какие и в какую сторону менять?

Попробуйте увеличить время в пар. С4-06, но постепенно
Так же увеличьте пар. Предел по току или аналогичный Limit current
klimak
Цитата(BorisZV @ 28.4.2016, 11:23) *
Сдается мне, что никакими настройками моментов этого не избежать. Потому что за 1с изменить частоту вращения двигателя на 47 Гц - это по энергетике сопоставимо с прямым пуском. Для обеспечения такой динамики изменения скорости необходимо создать большой вращающий момент, вот ток и растет. Увеличьте длительность - вместо 1с установите хотя бы 2-3с, и Вы увидите снижение тока.
А резьба раскручивается, потому что ударный момент при реверсе все-таки возникает и срывает резьбу.

Всё правильно Вы говорите, но ему для срыва головки со штанги как раз и необходим динамический удар, а при увеличении времени разгона будет не срыв, а скручивание.
А вообще непонятно , у топик стартера оборудование ранее работало? Или он сам , что то пытается настроить?
BorisZV
Цитата(Nigth @ 28.4.2016, 14:32) *
Так в том то и прикол, что из мануала следует:
"Разгон приостановлен, пока ток превышает значение параметра L3-02. За 100% принимается номинальный ток ПЧ = 260А.
L3-02 = 150%"


"разгон приостановлен" - это работает токоограничение. При такой динамике разгона алгоритм в ПЧ просто не успевает среагировать и прекратить изменение частоты для предотвращения роста тока. А еще очень часто предусматривается диапазон частот от 0 Гц до какой-то минимальной настраиваемой частоты, где токоограничение не работает...
Andrew_2610
Цитата(BorisZV @ 29.4.2016, 10:30) *
"разгон приостановлен" - это работает токоограничение. При такой динамике разгона алгоритм в ПЧ просто не успевает среагировать и прекратить изменение частоты для предотвращения роста тока. А еще очень часто предусматривается диапазон частот от 0 Гц до какой-то минимальной настраиваемой частоты, где токоограничение не работает...


дело в том, что токоограничение не связано с частотой.

mr_Frodo64
Цитата(Andrew_2610 @ 29.4.2016, 13:12) *
дело в том, что токоограничение не связано с частотой.

Обоснуете?
Nigth
Вообщем-то проблема так и не решена, но есть некоторые наработки и идеи:
1. На данной установке при помощи встроенного ПЛК сделал защиту - если ток превышает 200% от номинала ПЧ дольше 0,5сек ПЧ вываливается в ошибку.
2. На данной установке не удалось корректно провести автонастройку на двигатель, каждый раз вываливались какие-то ошибки.
3. На аналогичной установке получилось провести автонастройку и подобной проблемы нет.
Отсюда вывод - корни проблемы в векторном управлении, а повышенный ток идет скорее всего при потере векторного управления.
Михайло
Цитата(Nigth @ 28.4.2016, 1:35) *
Режим управления - векторный с разомкнутым контуром(без ОС).

В смысле? SLVC? Ну дак в такой системе процессы около 0 Гц неустойчивы. Я бы попробовал скалярное U/f управление с включенной функцией Boost.
mr_Frodo64
По-моему, лучшим решением будет применить-таки ОС. Попробовать, конечно можно и нужно все варианты, но загоняя ПЧ в режим U/f мы приближаем его к УПП, а в данном случае необходима более "жесткая" характеристика повторяемости задания, чтобы мотор за короткое время выходил на нужные обороты не по расчёту, а по факту. Соответственно опрокидывание будет не расчётным (если оно есть), а реальным и подобрав настройки "на грани фола" выжать из ПЧ всё, что он может.
Работы в таком режиме мне напоминает настройку ПЧ для работы в маятниковых однооборотных ( по выходному валу редуктора) ножницах холодной резки металла.
Михайло
Цитата(mr_Frodo64 @ 30.7.2016, 23:54) *
но загоняя ПЧ в режим U/f мы приближаем его к УПП

УПП не меняет частоту и снижает напряжение, а U/f снижает частоту при этом функция Boost поднимает напряжение. То есть это все-таки совсем разные вещи. wink.gif
mr_Frodo64
Цитата(Михайло @ 31.7.2016, 8:50) *
УПП не меняет частоту и снижает напряжение, а U/f снижает частоту при этом функция Boost поднимает напряжение. То есть это все-таки совсем разные вещи. wink.gif

"Приближаем" - тоже не есть "становится как" ;-)
Nigth
Из-за ошибки End2(Ошибка коэффициента насыщения сердечника двигателя) во время автонастройки потом вылазят очень неприятные последствия, типа потери векторного управления на низких частотах и т.д.
Данные вводили верные, двигатели и ПЧ были новые.
Пробовали на 4-х разных моторах и 4-х разных ПЧ, только в одном случае без плясок с бубном получилось сделать автотюнинг. Скорее всего это связано с конструктивными особенностями двигателя, все-таки он у нас с изоляцией класса Н, режим S1-S9, с повышенным пусковым моментом.
К чему мы додумались - при автонастройке с вращением ПЧ крутит двигатель на частоте 40Гц, при этом номинальная частота двигателя и опорная частота ПЧ 50Гц.
Мы, перед автотюнингом задаем в ПЧ номинальную частоту мотора 60Гц, он во время настройки крутит мотор на частоте 50Гц(видимо на 10Гц меньше номинала) и после выдает ОК.
Далее все просто - переписываем данные меню Е2 и меняем опорную частоту на 50Гц - и все красиво.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.