G120复合制动现场应用分析
图1是一个板材运输辊道的设备。原工艺要求:板材运输辊道,辊道下方有2个光电检测开关,分别对应减速信号和停止信号。当板材到达减速开关时,PLC减小速度给定,电机减速;当板材到达停止开关时,PLC发送OFF1命令,板材减速后停止在期望停止位置,随后由顶升移载辊道转向传输。
<图1 板材运输辊道设备>
现工艺要求:客户想提升效率,不希望使用减速信号,板材直接以高速通过停止开关,随后OFF1停车,期望停车位置不变,而且客户不想增加制动电阻。
现场使用的变频器是G120C,关于变频器和电机的具体数据见图2和图3
<图2 G120C配置信息>
<图3 现场电机数据>
1) 在不激活复合制动的情况下,尝试调试参数。修改控制方式P1300 = 20,关闭最大直流母线电压控制器P1240 = 0,设置减速时间P1120 = 0.2S,设置最小减速时间P1127 = 0.2S
分析:装置在停车时,很快就报出F30002,直流母线过电压,从图中可以看到代表直流母线电压的蓝色线瞬间就达到了857V。可见不激活复合制动功能无法达到工艺要求。
2) 激活G120的复合制动功能,修改控制方式P1300 = 0 (VF控制),设置P3856 = 30%,P1121 = 0.2S,P1127 = 0.2S,关闭最大直流母线电压控制器P1280 = 0。
分析:在停车时仍然报出F30002过压故障,见蓝色曲线。由于复合制动p1121 设置减速时间越短,制动时发电功率越大;p3856 参数为指定向电机中注入的直流电流。当 p3856 设置较小时,消耗在电机绕组中的能量太少,变频器会报直流母线过压故障。
3) 设置P3856 = 90%,其他参数保持不变。
分析:在停车时变频器报出F7801过流故障。由于P3856设置太大,在制动时叠加的直流电流过大,导致报出过流故障。
4) 经过在现场反复测试调整P3856的值,最终在设置P3856 = 60%,P1121 = 0.2S,P1127 = 0.2S时,满足了现场的工艺要求,并且不会产生过压和过流的故障。在制动时电流在0-3.5A波动,直流母线电压峰值在750V,由于每次复合制动生效的时间非常短0.2S,所以对于电机的发热不会有太大影响。运行一段时间后观察电机的发热情况是正常的。
小结:
在使用复合制动时,要根据现场的情况设置合适的P3856的参数值。由于这种制动方式是将能量消耗在电机里,所以在实现该功能后,一定要观察电机的发热情况。
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