soprel pwme 140x8/16

[theking0]

Salve a tutti, sto cercando di capire come collegare la parte di pilotaggio di questo driver per motori brushed.

Purtroppo il manuale non si trova, ma ho trovato un paio di immagini su un sito polacco:

 

 

questi sono gli unici dati che sono riuscito a trovare sul driver:

 

Emerson / Control Techniques / SOPREL Servodrives Transdriver

 Model	 PWME 140x8/16
 Part Number	 7.31.715
 Drive Type	 Pulse Width Modulation DC Servo
 Switching Frequency	 20 kHz (18 kHz working)
 Input Voltage	 105 VAC
 Nominal Current	 8 A
 Peak Current (2-sec)	 16 A
 Analog Reference Input	 +/- 10V (10 kΩ Input Impedance)
 Working Temperature	 -10 to +50°C
 Minimum Tacho Signal at Max Speed	 5V
 Internal Braking Unit	 Resistance 10 Ω, 200 W
 Min. Motor Inductance (w/o choke)	 2.0 mH
 Installed Option Part Number	 1.30.151

 

nello specifico mi interesserebbe capite cosa sono gli ingressi 4B e  9B, 10B.

Qualcuno conosce questo driver ?

 

[mc1988]

Ciao, 

 

per me, solo ed esclusivamente in base alla logica e ad analogie con altri azionamenti per motori in c.c., nella morsettiera dei comandi il 4B è lo stato del drive mentre 9B e 10B sono i riferimenti esterni di velocità.

In fondo, dalla morsettiera di potenza si deduce che si tratta di un "semplice" motore in corrente continua a magneti permanenti (cioè senza circuito di eccitazione) e nella morsettiera dei comandi vedo già le altre cose che mi aspetterei di trovare, cioè: lo 0V di riferimento, l'abilitazione, il feedback della tachimetrica.

Mancano giusto lo stato dell'azionamento (4B?) ed i riferimenti di velocità (9B-10B?).

 

Ci possono stare le mie deduzioni?

 

Ciao

mc1988

 

 

Modificato: 12 luglio 2022 da mc1988

[mc1988]

Se dovessi agire io in prima persona, e non riuscissi a procurarmi altri elementi, la prova (naturalmente con cautela) la farei:

mi procurerei un trasfo trifase primario 400 V / secondario 110 V, di facile reperibilità, per alimentare l'azionamento, poi un sezionatore fusibilato o in mancanza anche un interruttore automatico per avere un organo di sezionamento e manovra (oltre che di protezione) a disposizione durante le prove, poi collegherei motore e tachimetrica e poi lo piloterei dandogli i comando in base a quello che ho supposto.

Ma, naturalmente, non è detto che quello che si farebbe in prima persona sia anche da consigliare agli altri così a cuor leggero...

Ciao

mc1988

 

 

[Livio Orsini]

E un vecchio drive SOPREL?

Comunque Control Tecniques ha una sede a Milano e basta telefonare al servizio assistenza per avere almeno gli schemi delle morsettiere.

[theking0]

Grazie a tutti per le pronte risposte.

Mi ero dimenticato di dire che oltre al drive ho anche il suo motore e il trasformatore (380v - 105v).

 

Cercando un po' in rete ho trovato un datasheet di un drive sempre della soprel (Midi-Maestro Maxi-Maestro) che sembrava avere la stessa configurazione sul connettore frontale:

 

 

Confermato da riscontri col multimetro, il pinout e' questo.

In pratica con un ponticello tra il pin 5 e il 6 si abilita il drive, i pin 9 / 10  sono il riferimento per la velocità.

Ho però un problema con il voltaggio in uscita, mi trovo 160v (a vuoto) quando il motore di targa ne accetta massimo 123v.

Mi sapreste indicare come cablare un potenziometro usando nel modo corretto i pin 6 - 7 e i rispettivi ingressi 9 - 10 ?

Io ho fatto diverse prove ma la tensione di uscita del drive resta fissa a 160v

 

 

[Livio Orsini]

11 minuti fa, theking0 ha scritto:

Io ho fatto diverse prove ma la tensione di uscita del drive resta fissa a 160v

 

Se non hai collegato un motore, devi collegare un'induttore avente un valore di induttanza simile al valore dell'induttanza di armatura del motore.

L'uscita di questi drive sono impulsi con freqeunza pari ad alcuni kHz aventi ampiezza variabile secondo modulazione PWM. Se misurati a vuoto con voltmetro si hanno indicazioni di fantasia.

Chiudendo l'uscita su un valore di induttanza appropriato la corrente assume un valore continuo con sovrapposta una ripple simil triangolare.

Per misurare il valore di tensione è necessario disporre di un voltmetro adatto a misurare il valore termico di una tensione impulsiva.

Se anche con carico e strumento appropriato la tensione rimane ad un valore fisso significa che il drive è guasto, non c'è alcuna modulzione PWM.

La cosa migliore sarebbe osservare la forma d'onda di uscita con un oscilloscopio.

 

Se non ricordo male, nelle regolazioni del drive dovrebbe essere presente un potenziometro che fissa il massimo valore di tensione d'uscita.

[theking0]

24 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

 

...

La cosa migliore sarebbe osservare la forma d'onda di uscita con un oscilloscopio.

...

Quindi anche a vuoto con l'oscilloscopio dovrei vedere la frequenza di pwm ? 

 

Mi confermate che questa configurazione sugli ingressi del riferimento di velocità è corretta: 

 

Modificato: 12 luglio 2022 da theking0

[mc1988]

Ciao,

a questo punto non ho capito una cosa, i comandi in morsettiera sono quelli descritti nella prima immagine che hai caricato o invece nella seconda, presumo estratta dal manuale dei drive "Maestro" della Emerson (Control Techniques) ?

Lo chiedo perchè sono simili ma non uguali, 1 - 2 - 7 nel primo caso sono liberi mentre nel secondo no, 4....non saprei, sui restanti morsetti grosso modo dovremmo esserci.

Dubito comunque che sia corretto cortocircuitare i morsetti 5 e 6 per abilitare il drive, sia perchè (riferendomi all'ultima immagine che hai postato) a quei pin sono associati valori di tensione diversi sia perchè cortocircuitandoli l'unico modo per comandare la marcia e l'arresto del drive resterebbe agire sul sezionatore dell'alimentazione (morsetti 5-6-7 della morsettiera di potenza) mentre generalmente credo sia corretto che il drive riceva l'abilitazione dopo l'alimentazione (per consentire eventuali assestamenti della tensione) e gliela si tolga prima dell'alimentazione quando lo spegnimento è voluto e non improvviso.

Scusa se do l'impressione di voler sollevare dubbi ma per me questo è anche un esercizio che potrei realmente incontrare nella mia pratica professionale...

Ciao

mc1988

 

 

[mc1988]

1 ora fa, Livio Orsini ha scritto:

Se misurati a vuoto con voltmetro si hanno indicazioni di fantasia.

 

Condivido, 

tu rilevi 160 VDC, ma se alimenti il drive a 105 VAC credo che tu in uscita non riesca mai a superare i 100 VDC...

 

Ciao

mc1988

 

Modificato: 12 luglio 2022 da mc1988

[theking0]

32 minuti fa, mc1988 ha scritto:

Ciao,

a questo punto non ho capito una cosa, i comandi in morsettiera sono quelli descritti nella prima immagine che hai caricato o invece nella seconda, presumo estratta dal manuale dei drive "Maestro" della Emerson (Control Techniques) ?

Lo chiedo perchè sono simili ma non uguali, 1 - 2 - 7 nel primo caso sono liberi mentre nel secondo no, 4....non saprei, sui restanti morsetti grosso modo dovremmo esserci.

Dubito comunque che sia corretto cortocircuitare i morsetti 5 e 6 per abilitare il drive, sia perchè (riferendomi all'ultima immagine che hai postato) a quei pin sono associati valori di tensione diversi sia perchè cortocircuitandoli l'unico modo per comandare la marcia e l'arresto del drive resterebbe agire sul sezionatore dell'alimentazione (morsetti 5-6-7 della morsettiera di potenza) mentre generalmente credo sia corretto che il drive riceva l'abilitazione dopo l'alimentazione (per consentire eventuali assestamenti della tensione) e gliela si tolga prima dell'alimentazione quando lo spegnimento è voluto e non improvviso.

Scusa se do l'impressione di voler sollevare dubbi ma per me questo è anche un esercizio che potrei realmente incontrare nella mia pratica professionale...

Ciao

mc1988

 

 

Corrispondo entrambi solo che nel primo schema non vengono usate alcune uscite, il pin 4 è una uscita che si abilita se scatta la limitazione di corrente.

I morsetti 5 e 6 si possono cortocircuitare perché l'enable (pin 5) per attivarsi vuole una tensione tra i +10v e i +30v e visto che ho i +10v come tensione di riferimento già in morsettiera uso quella. Comunque questo ponte è esposto anche nel datasheet del drive simile che avevo trovato.

L'arresto del motore dovrebbe avvenire sempre con rampa, usando l'ingresso del riferimento di velocità. 

Nessun problema per l'alzare dubbi, anzi, ho aperto il thread proprio per questo  

Modificato: 12 luglio 2022 da theking0

[theking0]

30 minuti fa, mc1988 ha scritto:

 

Condivido, 

tu rilevi 160 VDC, ma se alimenti il drive a 105 VAC credo che tu in uscita non riesca a superare i 100 VDC...

 

Ciao

mc1988

 

solo raddrizzando e stabilizzando una 105v AC si ottiene una tensione superiore ai 160v DC.

 

ciao

Modificato: 12 luglio 2022 da theking0

[mc1988]

2 ore fa, theking0 ha scritto:

solo raddrizzando e stabilizzando una 105v AC si ottiene una tensione superiore ai 160v DC.

Certo, per un ponte raddrizzatore il valore della tensione continua livellata è circa 1.4 volte il valore della tensione alternata in ingresso (classico esempio i 560 V circa che si trovano sul DC-bus degli inverter con alimentazione trifase 400 V) ma per un azionamento in c.c. (che non è un "semplice" ponte raddrizzatore) non è così, magari sbaglio ma ricordo di non aver mai visto per i vari drive in c.c. che ho conosciuto (Servomac MAS ed MP, Siemens della serie 6RA, ed altri) che il valore massimo della tensione continua all'armatura (lato DC) superasse il valore della tensione di alimentazione (lato AC)...

 

Ciao

mc1988

 

[mc1988]

2 ore fa, theking0 ha scritto:

I morsetti 5 e 6 si possono cortocircuitare perché l'enable (pin 5) per attivarsi vuole una tensione tra i +10v e i +30v e visto che ho i +10v come tensione di riferimento già in morsettiera uso quella. Comunque questo ponte è esposto anche nel datasheet del drive simile che avevo trovato.

Funziona, d'accordo, ma mi sembra una forzatura, non la cosa corretta, non il funzionamento normale. Immagino che la cosa corretta sia che l'abilitazione avvenga per effetto di un consenso che viene dato: nella prima immagine si vede la serie dei contatti N.O. di 2 relè...

Altrimenti quando ci sarebbe le condizione di drive alimentato ma non pronto a dare potenza al motore?

 

Ciao

mc1988

 

[Livio Orsini]

7 ore fa, mc1988 ha scritto:

ma per un azionamento in c.c. (che non è un "semplice" ponte raddrizzatore) non è così,

 

Un drive di questo tipo è un chopper con modulazione PWM.

Con alimentazione di 105Vca si hanno circa 148 Vcc sul condensatore del DC Bus.

In uscita ci saranno impulsi di ampiezza di circa 148,con frequneza di alcuni kHz e duty cycle variabile tra circa 1% e 99%. L'induttanza di armatura, come ho scritto in precednza, integra la corrente facendo circolare nel motore una corrente continua con sovrapposto un ripple simil triangolare.

La velocità del motore è determinata dalla tensione di armatura. Come valore della tensione di armatura si assume il valore efficace della tensione impulsiva applicata all'armatura stessa.

 

I morsetti 3, 8, 12 e 19 sono tutti connessi internamente e sono la tensione di riferimento, ovvero lo zero volt.

 

Dando un riferimento variabile, la tensione in uscita non varierà mai perchè non c'è reazione da tachimetrica.

Non bisogna dimenticare che tutto il drive costituisce un regolatore ad anello chiuso. Se il sistema misura una tensione differente tra ingresso di riferimento ed ingresso di tachimetrica, il regolatore si sbilancia tentando di portare riferimento e reazione alla pari.

Ora tu sei nella condiione di avere un riferimento di velocità di un valore X <> 0, mentre la reazione è 0; il regolazione porta l'uscita al massimo per cercare di recuperare l'errore.

Se metti a zero il riferimento di velocità e poni il livello di tachimetrica ad un valore <> 0, l'uscita dovrebbe andare a 0

[theking0]

3 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

...

Ora tu sei nella condiione di avere un riferimento di velocità di un valore X <> 0, mentre la reazione è 0; il regolazione porta l'uscita al massimo per cercare di recuperare l'errore.

Se metti a zero il riferimento di velocità e poni il livello di tachimetrica ad un valore <> 0, l'uscita dovrebbe andare a 0

Molto esaustivo come sempre, grazie Livio. Avevo provato anche a fare girare il motore con un avvitatore, tenendo collegato solo la tachimetrica, ma non ho visto variazioni sul voltaggio di uscita. Collegando un potenziamento come da schema che ho postato sopra si vede solo l'inversione di polarità quando si passa il centro regolazione del cursore, ma resta sempre a 160v.

Grazie 

[Livio Orsini]

Ma questo drive era funzionante?

Questa è la domanda delle 100 pistole.

Inoltre dovresti, per prima cosa, verificare l'uscita. Attenzione che l'uscita è un ponte ad "H".

[theking0]

59 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Ma questo drive era funzionante?

Questa è la domanda delle 100 pistole.

Inoltre dovresti, per prima cosa, verificare l'uscita. Attenzione che l'uscita è un ponte ad "H".

A quanto mi diceva quello che me lo aveva dato era funzionante, era montato su un posizionatore da saldatura integrato con un vecchio robot asea.

[Livio Orsini]

Ammesso che abbia dichiarato il vero, non ti resta che verificarne l'uscita, oppure collegare il motore ed essere pronto a togliere immediatamente l'alimentazione in caso il motore andasse in fuga.

 

Prima però prova a togliere l'enable, collegando il morsetto 5 al morsetto 3.In questo modo l'uscita deve andare a 0V. Se questo non succede il drive è guasto.

 

La misura di tensione devi farla misurando tra i 2 morsetti di uscita, dove colleghi il motore.

 

 

Modificato: 14 luglio 2022 da Livio Orsini

[theking0]

Ho provato a mettere a 0 l'enable e l'uscita effettivamente va a 0. 

A questo punto proverei a collegare il motore e dare tensione per 1 o 2 secondi (il tempo di leggere sul multimetro la tensione di uscita che arriva al motore).

Ho solo un dubbio sugli ingressi del riferimento di velocità (morsetti 9 e 10), come mi consigliate di configurarli per questa prova ? 

Altro quesito, il motore di targa nomina un 123v di tensione massima, se il drive dovesse sparargli i 160v che si misurano a vuoto ho il rischio di rovinare il collettore delle spazzole ?

Grazie

[Livio Orsini]

16 ore fa, theking0 ha scritto:

A questo punto proverei a collegare il motore e dare tensione per 1 o 2 secondi

 

No!

Prima metti un pulsante con scambio in modo che enable sia a 0V con pulsante rilasciato; premi il pulsante e, nel caso il motore andasse in fuga, lo rilasci immediatmente.

Poi ricordati che la misura di tensione con un tester è indicativa se il tester non misura in True RMS.

 

Ritorniamo a quanto ho scritto all'inizio.

Il 13/7/2022 alle 07:19 , Livio Orsini ha scritto:

Con alimentazione di 105Vca si hanno circa 148 Vcc sul condensatore del DC Bus.

 

Quindi non puoi avere 160V cc in uscita, almassimo puoi avere 148V,quindi una delle 2 misure non è corretta.

 

Attenzione se il motore è caratterizzato per 123V massimi, potresti avere comunque problemi a lungo andare, dovresti diminuire la tensione di ingresso a 80Vac.

 

Per fare la prova di cui sopra collega il motore e la sua tachimetrica, l'enable lo colleghi come ho scritto prima; dai il riferimento di velocità tramite potenziometro multigiro partendo con tensione di riferimento a 0V e salendo gradatamente,così da verificare che la velocità del motore segua il riferimento.

[theking0]

6 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

 

No!

Prima metti un pulsante con scambio in modo che enable sia a 0V con pulsante rilasciato; premi il pulsante e, nel caso il motore andasse in fuga, lo rilasci immediatmente.

...

Si si, era proprio quello che volevo fare, solo che mi sono espresso male.

6 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

..

Poi ricordati che la misura di tensione con un tester è indicativa se il tester non misura in True RMS.

...

Si, le misure le faccio con un fluke 179 true rms.

6 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

...

Ritorniamo a quanto ho scritto all'inizio.

 

Quindi non puoi avere 160V cc in uscita, almassimo puoi avere 148V,quindi una delle 2 misure non è corretta.

...

Il trasformatore di targa è 105v ma in realtà nel secondario mi trovo 117v quindi direi che tornano i conti.

6 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

...

Attenzione se il motore è caratterizzato per 123V massimi, potresti avere comunque problemi a lungo andare, dovresti diminuire la tensione di ingresso a 80Vac.

...

Il trasformatore era quello originario di questo motore / drive quindi in teoria il drive era settato per questa tensione.

6 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

Per fare la prova di cui sopra collega il motore e la sua tachimetrica, l'enable lo colleghi come ho scritto prima; dai il riferimento di velocità tramite potenziometro multigiro partendo con tensione di riferimento a 0V e salendo gradatamente,così da verificare che la velocità del motore segua il riferimento.

Ok, proverò così allora.

 

Grazie