Problema Inverter+asincrono

[simo_sp]

Ciao a tutti del forum,

vorrei sottoporvi un problema che mi capita da qualche tempo sulla movimentazione di un asse orizzontale :

- Uso motore da 3Kw + inverter omron 3g3-FV4040 + resistenza da 35 Ohm

- Trasmissione a cinghia dentata ( 5600 N - forza allo strappo )

- La massa in movimento è circa 300Kg

- Velocità di lavoro 70Hz circa 130 mt/min - Acc = 0,6sec - Dec = 0,8 sec

A volte su alcune macchine in corrispondenza dell'inizio decelerazione si avverte un forte strattone e ancora

non sono riuscito a capire da cosa possa dipendere.

- Le uscite di marcia non cadono

- Ho fatto vari tentativi modificando i parametri dell'inverter, ho fatto l'autotuning, attualmente lavora in Open loop vector ad anello aperto

- Ho portato al limite la resistenza di frenatura 35 Ohm

- Ho tirato al massimo la cinghia

- L'unico migliormanebto si ottine allungando la rampa di cecelerazione, però poi non riesco più a lavorare

sulle brevi distanze.

Grazie a tutti anticipatamente.

Ciao Simo_sp

[Colombani]

Non è che l'asse è troppo "nervoso"? Hai provato ad abbassare il guadagno?

Ad intuito mi sembredrebbe un problema di gioco meccanico, ti succede solo in decelerazione o ad ogni inversione di marcia? In tal caso potrebbe dipendere da un eventuale riduttore, se hai un riduttore applicato alla puleggia.

Altrimenti se è un fenomeno di risonanza della struttura ti consiglierei di tentare di variare la tensione della cinghia.

[Mario Maggi]

Caro simo_sp,

il motore e' a stella o a triangolo? Mi sembra troppo deflussato per fare una frenata ben fatta. Quando arriva alla frequenza nominale (penso che sia impostata a 50 Hz) inizia a frenare veramente.

Il ciclo si ripete spesso? Qual'e' la potenza continuativa del resistore di frenatura? Qual'e' la potenza del motore comandato? Che tipo di guide/supporti ci sono (con poco o molto attrito?).

Se il gruppo di frenatura dinamica va in crisi, il carico come viene fermato?

Ciao

Mario

[simo_sp]

Intanto grazie x l'interessamento.

- L'asse non mi serbra troppo "nervoso" ma sicuramente è molto deciso nelle partenze e frenate.

- Il guadagno è quello di default =1 però ho modificato la curva V/F e parto da 1Hz con 10V

- Il problema di presenta solo in decelerazione

- Il motore è da 3Kw autofrenante, però ho provato a lavorare con la chiavetta inserita e non cambia niente.

- E' collegato a stella

- Il carro scorre su ruote ricoperte.

- La resistenza e da 75 Ohm 780W e ne ho 2 in parallelo.

Grazie ancora

Simo_sp

[Mario Maggi]

12 kW su resistori da 1,56 kW non e' eccessivo? Non hai risposto se il ciclo si ripete spesso.

Ciao

Mario

[bit]

Da quello che hai detto a me pare un problema di giochi meccanici. Finchè il motore è in tiro i giochi sono forzati in un verso, all'inizio della decelerazione i giochi si accostano bruscamente dalla parte opposta.

E' chiaro che riducendo il valore della decelerazione il fenomeno si attenua. Se questo "colpo" è un problema potresti fare un accostamento dolce dei giochi, utilizzando una decelerazione non costante ma crescente nel tempo, così i giochi si hanno tempo di invertirsi quando la forza frenante (direttamente proporzionale alla decelerazione) non è ancora massima. Non è che devi intervenire sull'intera decelerazione, ma solo sulla piccola frazione iniziale, tanto per dare tempo al sistema di assestarsi in frenata.

Io l'ho buttata là, è da valutare...

Ciao!

[Livio Orsini]

....utilizzando una decelerazione non costante ma crescente nel tempo, così i giochi si hanno tempo di invertirsi quando la forza frenante (direttamente proporzionale alla decelerazione) non è ancora massima....

Proprio per questo motivo su alcuni tipi di CNC le accelerazioni seguono una forma parabolica

[simo_sp]

La macchina lavora a circa 4 cicli al minuto, però il problema non si verifica costantemente, può succedere

che lo faccia due o tre volte consecutivamente oppure che lavori x l'intera giornata senza mai farlo !!!!!!!!!

Ciao Simo_sp

[Mario Maggi]

Caro simo_sp,

sono ancora lontano dall'individuazione certa del problema.

autofrenante, però ho provato a lavorare con la chiavetta inserita e non cambia niente.

Ho inteso che escludi/attivi il freno. Giusto? Penso che il freno entri in funzione alla fine della decelerazione, OK?

Mi viene il sospetto che il resistore di frenatura intervenga poco, solo quando la tensione in fabbrica e' leggermente piu' alta (e questo spiegherebbe la casualita' e la possibile ripetibilita' degli eventi anche piu' volte di seguito).

Occhio alla tensione e a non scottarti: dopo un ciclo normale i resistori di frenatura sono molto caldi o solo tiepidi?

Ciao

Mario

[simo_sp]

Per Mario Maggi

- Si, ho provato a lavorare senza far intervenire il freno ( sembre sbloccato ) e non cambia.

- Il freno è gestito dall'uscita statica dell'inverter e viene sganciato per tutto il tempo che l'inverter

ha il comando di marcia ( modalità RUN )

- Anche a me sembra che il resistore non lavori molto, infatti non mi sono sembrati molto caldi ( al tatto )

Ciao Simo_sp

[Mario Maggi]

Allora direi:

- il carico ha molto attrito (non i avevi risposto a questa mia domanda).

- hai esagerato con i resistori di frenatura (resistenza ohmica troppo bassa).

Quando la tensione di rete e' un pelo piu' alta, interviene bruscamente lo sfioratore di tensione che scarica circa 12 kW in modo brusco. Se la tensione e' un po' piu' bassa, questo non succede.

Metti semplicemente i resistori in serie anziche' in parallelo, e tienimi informato.

Ciao

Mario

[simo_sp]

Per Mario Maggi,

- Inizialmente il resistore era solo 1 da 75 Ohm, però al momento dello strattone a volte l'inverter

andava in allarme " OV DC BUS OVERVOLT", quindi ho abbassato la resistenza per tenere la tensione del BUS

nei limiti. Il limite è circa 32 Ohm.

- Per quanto riguarda l'attrito il carro scorre su ruote ricoperte in Kevlar ed è tenuto in guida con dei cuscinetti

in nylon. Non mi sembra eccessivo.

Ciao Simo_sp

[Ivan Castellaro]

Per Mario,

Parli di 12Kw, da dove viene questo dato?

Grazie

[Mario Maggi]

Caro Ivan,

Parli di 12Kw, da dove viene questo dato?

Tensione DC di scarico (superiore alla tensione di sfioramento, a cui inizia l'effetto zener), al quadrato, diviso R.

Oppure V/R=I quindi W=VI

E' la potenza istantanea di frenatura, quella che passa veramente dall'IGBT del freno.

Ciao

Mario

[Mario Maggi]

Caro simo_sp,

a me sembra che il resistore non lavori molto, infatti non mi sono sembrati molto caldi

al momento dello strattone a volte l'inverter andava in allarme " OV DC BUS OVERVOLT

Avendo anche questa nuova informazione, cancella la mia proposta precedente.

Puo' essere un impuntamento meccanico o un pendolamento, che forse si manifesta quando la frequenza scende a 50 Hz.

Se vai dal medico, digli tutto durante la prima visita, altrimenti rischi di farti dare le medicine sbagliate!

Ciao

Mario

[Ivan Castellaro]

Grazie Mario!

[simo_sp]

Per Mario,

Sono riuscito a leggere lo storico degli allarmi dopo che l'inverter è andato in blocco :

- Freq. Uscita 49,9 Hz

- Corrente 7,53A

- Tensione 390,9V

- Tensione BUS DC 758V

Possono essere di aiuto ?

Per quanto riguarda le ultime 2 ipotesi sono più propenso a quella del pendolamento anche se come scritto all'inizio la cinghia sembra dimensionata correttamente.

Ciao Simo_sp

[Mario Maggi]

Caro simo_sp,

Sono riuscito a leggere lo storico degli allarmi dopo che l'inverter è andato in blocco :

- Freq. Uscita 49,9 Hz

Acc! Ho sbagliato! Avevo previsto teoricamente 50 Hz!

La tensione DC e' molto alta; i resistori sono di valore basso ma non scaldano, nonostante la potenza di picco dissipata superiore a 16 kW, quindi ben oltre il limite della decenza! Qualcosa non quadra.

Resistori difettosi, o con contatti incerti? eccessiva lunghezza del cavo tra inverter e resistori?

Se puoi permetterti di impiegare un decimo di secondo in piu' in fermata, prova a fare l'autotuning imponendo come frequenza nominale del motore 60 Hz anziche' 50, l'effetto si sposta verso l'alto (60 Hz), propabilmente in una condizione di non risonanza.

Ciao

Mario

[Pietro Buttiglione]

e se lo strattone fosse dato dall'inverter che 'abbandona' la frenatura

x tensione lato cc troppo alta??

ciao

pietro

[Mario Maggi]

Caro Pietro,

se ne accorgerebbe subito dal fatto che l'inverter andrebbe subito in blocco per overvoltage. Anche forzando l'autoreset con i parametri dei menu "nascosti" (ce ne sono tanti su quel modello di inverter, che e' uno dei migliori mai usciti e il primo a usare una rete neuronale nel controllo) comunque durante la frenata a tensione superiore a quella di sfioramento il display indica l'allarme per sovratensione.

Ciao

Mario

[Pietro Buttiglione]

ammetto che non conosco nei dettagli quell'inverter,

ma nel caso di quello che uso io ma anche x il fuji

c'e' un parametro x cui se la Vcc sale troppo in frenatura

lui si stacca (senza allarmi) e poi riprende...

La mia ipotesi si basava su due cose:

- che in quel mom la Valim. fosse un po' altina...

- che il contributo della frenatura fosse limitato (ohm un po' altini...)

ciao

pit

[Mario Maggi]

Caro Pietro,

lui si stacca (senza allarmi)

se e' veramente cosi', e' un difetto, in quanto non esegue una funzione prevista e impostata.

Ciao

Mario

[simo_sp]

Per Mario Maggi,

- premetto che ancora non sono riuscito a fare l'autotuning con freq nom 60Hz.

- Però di nuovo ti posso dire che su alcune delle ultime macchine dove avevo impostato

la modalità di lavoro in open loop vector ho dovuto tornare indietro e

rimettere V/f perchè mi creava problemi sulla precisione del posizionamento

finale ad 1Hz.

- Inoltre dopo l'ultima visita dal cliente mi è sembrato comunque che la "frequenza" degli

strattoni sia diminuita ( ma non parita ) . Potrebbero essere problemi di scorrimento o di

assestamento della meccanica ?

Ciao

Simo_sp

[Mario Maggi]

Caro simo_sp,

qui il "potrebbe" mi sembra fuori posto.

Si deve trovare la causa scientificamente, non a caso.

Ma dovresti trovare il tempo di fare i test gia' consigliati.

Ciao

Mario