Przemiennik częstotliwości nowej serii: iS7 to najnowsze rozwiązanie, które w porównaniu do poprzednich serii jest dużo bardziej wszechstronny co do właściwości sterowania silnikami oraz posiada skomplikowane algorytmy, które zapewniają wysokie parametry pracy i precyzję pracy maszyn. iS7 to całkowicie nowa generacja przemienników dla bardzo wymagających aplikacji i bardzo odpowiedzialnych układów sterowania. Seria przemienników częstotliwości iS7 jest niejako następcą serii iS5, która wśród pozostałych serii miała największe możliwości rozbudowy jeśli chodzi o dodatkowe funkcje i karty aplikacyjne i algorytmy sterowania. iS7 to dużo więcej możliwości, algorytmów i dodatkowych funkcji.
Rys.1 Przemienniki częstotliwości LS Industrial Systems serii iS7
Seria 3-fazowych falowników iS7 dostępna jest w zakresie mocy od 0,75kW do 160kW dla pracy stało momentowej (185kW – praca zmiennomomentowa) w 19-tu rzędach mocy (tabela 1). Posiada on standardowo stopień ochrony IP20 ale również dostępna jest wersja ze stopniem ochrony IP54 dla mocy do 22kW. Przemienniki posiadają bardzo czytelną klawiaturę LCD, na której możemy jednocześnie odczytywać nawet do czterech aktualnych parametrów pracy (częstotliwość, prąd, napięcie, moc, prędkość obrotową, stany wartości zwrotnych itd.). Dodatkowo klawiatura posiada przyciski, które użytkownik może sam zaprogramować na szybki wybór interesującej go funkcji.
Rys.2 Klawiatura przemiennika iS7
Podstawowymi warunkami na które dobrane są parametry znamionowe jest praca z ciężkim obciążeniem (maszyny, taśmociągi itp.). Możliwy jest wybór również pracy z obciążeniem typowe wentylatorowo-pompowym. Wtedy istnieje możliwość pracy przemiennika z silnikiem o jeden rząd mocy większy niż moc przemiennika.
Model | 0008 | 0015 | 0022 | 0037 | 0055 | 0075 | 0110 | 0150 | 0185 | 0220 | ||
(SV xxxx iS7 – 4NOFD) | ||||||||||||
Moc silnika | HP | 1 | 2 | 3 | 5 | 7.5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | |
kW | 0.75 | 1.5 | 2.2 | 3.7 | 5.5 | 7.5 | 11 | 15 | 18.5 | 22 | ||
Dane znam. wyjściowe | Moc [kVA] | 1.9 | 3.0 | 4.5 | 6.1 | 9.1 | 12.2 | 18.3 | 22.9 | 29.7 | 34.3 | |
Prąd FLA [A] | CT | 2.5 | 4 | 6 | 8 | 12 | 16 | 24 | 30 | 39 | 45 | |
VT | 4 | 6 | 8 | 12 | 16 | 24 | 30 | 39 | 45 | 61 | ||
Częstotliwość | 0 ~ 400 Hz | |||||||||||
Napięcie | 3-fazowe 380 ~ 480 V | |||||||||||
Dane znam. wejściowe | Napięcie | 3-fazowe 2380 ~ 480 VAC (-15% ~ + 10 %) | ||||||||||
Częstotliwość | 50 ~ 60 Hz (±5 %) | |||||||||||
Prąd FLA [A] | CT | 4.3 | 7.2 | 10.6 | 15.4 | 21 | 25.8 | 39 | 44 | 57 | 57 | |
VT | 3.5 | 5.3 | 7.3 | 10.8 | 13.8 | 22.5 | 26 | 33 | 40 | 52 | ||
Model | 0300 | 0370 | 0450 | 0550 | 0750 | 0900 | 1100 | 1320 | 1600 | - | ||
(SV xxxx iS7 – 4SOD) | ||||||||||||
Moc silnika | HP | 40 | 50 | 6 | 75 | 100 | 120 | 150 | 180 | 225 | - | |
kW | 30 | 37 | 45 | 55 | 75 | 90 | 110 | 132 | 160 | - | ||
Dane znam. wyjściowe | Moc [kVA] | 46 | 57 | 69 | 84 | 116 | 139 | 170 | 201 | 248 | - | |
Prąd FLA [A] | CT | 61 | 75 | 91 | 110 | 152 | 183 | 223 | 264 | 325 | - | |
VT | 75 | 91 | 110 | 152 | 183 | 223 | 264 | 325 | 370 | - | ||
Częstotliwość | 0 ~ 400 Hz | |||||||||||
Napięcie | 3-fazowe 380 ~ 480 V | |||||||||||
Dane znam. wejściowe | Napięcie | 3-fazowe 2380 ~ 480 VAC (-15% ~ + 10 %) | ||||||||||
Częstotliwość | 50 ~ 60 Hz (±5 %) | |||||||||||
Prąd FLA [A] | CT | 57 | 69 | 83 | 113 | 154 | 195 | 239 | 286 | 362 | - | |
VT | 90 | 109 | 123 | 162 | 195 | 237 | 282 | 350 | 403 | - | ||
Tabela 1. Parametry przemienników częstotliwości serii iS7
Karty opcyjnie
Przemiennik posiada szereg kart dodatkowych, które możemy dołączyć jako rozszerzenie funkcji. Oprócz opcji które były dostępne juz wcześniej, oferujemy nowe rozwiązania, nie oferowane dotychczas. Jako akcesoria dodatkowe oferujemy:
- przewody do wyniesienia klawiatury poza przemiennik
- kartę rozszerzeń wejść/wyjść cyfrowych i analogowych napięciowych i prądowych
- karta enkoderowa pozwalająca na podłączenie do przemiennika wielu rodzajów enkoderów dostępnych na rynku
- karta PLC oparta na sterowniku MasterK 120, (14wejść/7wyjść) z zegarem czasu rzeczywistego i darmowym oprogramowaniem
- karty komunikacyjne: Profibus-DP, Modbus TCP, CANopen, DeviceNet, LonWorks, BacNet
Akcesoria są dodatkiem do standardowego wyposażenia przemiennika, w którym znajdziemy
- 8 wejść cyfrowych
- wejście analogowe prądowe 4-20mA
- wejście analogowe napięciowe -10 ~+10V
- 2 wyjścia analogowe (napięciowe i prądowe)
- 4 wyjścia wielofunkcyjne
- wbudowany interfejs RS485 / Modbus RTU
Standardem w iS7 jest wbudowany filtr przeciwzakłóceniowy klasy A (dla zastosowań przemysłowych) do mocy 22kW włącznie, który w razie potrzeby możemy wyłączyć. W przypadku mocy większych niż 22kW oferujemy filtry zewnętrzne typowo dedykowane i produkowane pod parametry wymagane przez przemienniki LS do każdej z mocy urządzenia.
Oprócz filtrów, wszystkie falowniki w standardzie posiadają dławik DC, ograniczający zakłócenia harmonicznych, poprawiający współczynnik mocy i znacząco przedłużąjcy czas pracy modułów mocy.
Rys3. Karta PLC
Funkcje przemiennika
Urządzenie posiada bardzo wiele algorytmów sterowania silnika, które zależnie od aplikacji pozwalają na ich użycie w odpowiedni sposób. Przede wszystkim mamy do wyboru wiele trybów sterowania:
- standardowe sterowanie skalarne U/f
- sterowanie U/f z użyciem enkodera jako sprzężenie zwrotne
- dwa rodzaje sterowania bezczujnikowego wektorowego
- sterowanie wektorowe z enkoderem
Oprócz tego przemiennik pozwala na wybór nie tylko najczęściej używanego sterowania prędkościowego, ale również sterowania momentowego, oba z opcjami ograniczania momentu lub prędkości. Sterowanie charakteryzuje się bardzo wysoką wydajnością pracy, precyzją momentu przy sterowaniu przy niskich częstotliwościach (150% dla 0,1Hz).
Zależnie od sposobu sterowania możemy zejść z częstotliwością pracy 1:100 (przy sterowaniu bezczujnikowym) nawet do 1:1000 dla pełnego sterowania wektorowego z użyciem enkodera.
Rys4. Zależność momentu od prędkości
Z perspektywy użytkownika bardzo ważna jest obsługa przemiennika przy uruchomieniu i dalszej obsłudze. iS7 przy pierwszym uruchomieniu posiada funkcję Easy Start, która przeprowadza obsługującego krok po kroku po parametrach (dane silnika, sposób sterowania przemiennika, warunki zasilania itp.), które należy ustawić dla podstawowej właściwej pracy urządzenia. Z racji bardzo wielu możliwości jakie posiada falownik, niezbędny jest cały szereg parametrów, które służą do właściwej pracy w każdej aplikacji. Mamy tu w sumie 15 grup parametrów, których znajduje się po kilkadziesiąt parametrów, niemniej jednak ich ułożenie oraz sposób przechodzenia po wszystkich grupach jest bardzo prosty.
Rys. 5. Drabinka grup w przemienniku iS7
Jeśli użytkownik korzysta często z pewnych parametrów lub gdy chce mieć do nich szybki dostęp, możliwe jest umiejscowienie ich w tzw. Grupie Użytkownika. Dodatkowo przemiennik posiada grupy Macro, w których znajdują się parametry ściśle do dedykowanych aplikacji.
Różnorodność zastosowań przemiennika to jak już wcześniej wspomniano różnorodność funkcji. Oprócz wszystkich podstawowych funkcji jakie posiadają przemienniki, można tu wymienić kilka, które są pomocne dla konkretnych aplikacji. iS7 posiada parametry pozwalające na pracę w aplikacjach dźwigowych, sterowania naciągiem,
Możemy tu wymienić m.in.:
- wejścia cyfrowe przemiennika posiadają możliwość zaproprogramowania ich na 48 sposobów
- 17 prędkości krokowych
- wybór dwóch sposobów sterowania przemiennika jednocześnie
- sterowanie prędkością zgrubne i precyzyjne drugim sygnałem analogowym
- wiele rodzajów autotuningu silnika
- funkcja redukcji prądów upływnościowych
- funkcja kinetycznego buforowania energii, które w czasie utraty zasilania wykorzystuje energię zwrotną z silnika
- funkcja szukania prędkości
- sterowanie wielosilnikowe układu kaskadowego
- zapamiętywanie parametrów pracy występujących przed awarią
- funkcje przytrzymania częstotliwości dla dźwigów
- wybór jednostek wielkości wyświetlanych na wiele sposobów
- charakterystyki pracy kształtowane przez użytkownika
- hamowanie z użyciem energii zwrotnej z silnika
- funkcja oszczędzania energii
- możliwość kształtowania wielu charakterystyk pracy przemiennika przez użytkownika
- możliwość ustawiania opóźnień dla działania niektórych funkcji
- kilka opcji pracy z regulatorem PID i sprzężeniem zwrotnym
- funkcja 2-go silnika
.. i wiele innych
Przemiennik częstotliwości serii iS7 to bardzo wydajne i uniwersalne urządzenie do sterowania silnikiem, jego zabezpieczania i kontroli pracy. Dodatkowo bardzo atrakcyjna cena sprawia, że jego dodatkową zaletą jest bardzo ekonomicznym rozwiązaniem dla małych systemów automatyki a zarazem skomplikowane funkcje sprawiają, że jest idealnym rozwiązaniem dla wymagających aplikacji.