Bedienung des Pendelmaschinen-Steuergerätes

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1 Institut für Elektrische Maschinen der RWTH Aachen Bedienung des Pendelmaschinen-Steuergerätes 1 Technische Daten Drehmoment M-Signal 30 Nm 0,2 V/Nm ; max bis 10 ma belastbar Wellenleistung 6 kw P -Signal 2 V/1000 W; max. bis 10 ma belastbar Drehzahl stufenlos einstellbar 5000 min n-signal analog 1 V/1000 min ; max bis 10 ma belastbar n-signal digital 60 Impulse / Umdrehung (CMOS-Pegel 0/15 V) Schreibersteuerung RS-232 Betriebsspannung Netzsicherung Leistungsausgang Fehlermeldekontakt 30 V DC; 1 A Zur Anzeige der Meßwerte auf einem PC 3x400 V AC; 50-60Hz 3x 16 A träge 3x400 V AC; 9,5 A; Hz 250 V AC; 0,2 A; überlastbar bis 200% für 30 s

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3 2 Bedienungselemente (1) Netzschalter (2) Anschluß für Pendelmaschine (Energie) (3) Anschluß für Pendelmaschine (Meßsignale) (4) RS-232 (5) Fehlermeldekontakt (6) Schreibersteuerung (7) Bezugspotential für die Ausgänge (8) (11) (8) Ausgang; analoges Drehmomentsignal (9) Ausgang; analoges Drehzahlsignal (10) Ausgang; digitales Drehzahlsignal (11) Ausgang; analoges Leistungssignal (12) Drehmoment- /Wellenleistungsanzeige (13) Meßbereichsumschalter für (12) (14) Anzeige: negatives Moment/negative Wellenleistung (15) Anzeige: positives Moment/positive Wellenleistung (16) Drehzahlanzeige (17) Meßbereichsumschalter für (16) (18) Anzeige: Linkslauf (19) Anzeige: Rechtslauf (Prüfmaschine, Blick auf Wellenende) (20) Betriebsartenschalter (21) Statusanzeige (22) Rücksetztaster (23) Taster: Erniedrigen der Drehzahl (24) Taster: Erhöhen der Drehzahl (25) Betriebsartenschalter: Konstantes Moment / Konstante Drehzahl (26) Steller für Startdrehzahl bei Automatikbetrieb (27) Steller für Stopdrehzahl bei Automatikbetrieb (28) Taster: Start des Automatikbetriebs (29) Eingang: Externe Steuerspannung für Drehzahlsteuerung (31) Anzeige: Übertemperatur der Maschine(n) 3 Anschlußhinweise Der Netzanschluß erfolgt über den CEE-Stecker des Geräts. Die Verbindung zur Pendelmaschine wird über die Buchsen (2), (3), (4) hergestellt. Nach der Kopplung von Pendelmaschine und Prüfmaschine müssen die Schutzbügel über die Kupplung und die Wellenenden gesteckt werden; weiterhin muß die Leitung zwischen Temperatursensor in der Prüfmaschine und Steuergerät gesteckt werden (Cinch-Steckverbindung); ansonsten blockiert das Steuergerät. 3

4 Nach dem Einschalten oder dem Auftreten eines Fehlers (fehlender Schutzbügel, zu hohe Maschinentemperatur der Prüfmaschine, Überlastung des Steuergeräts) blockiert das Steuergerät; die Anzeige (21) leuchtet rot. Das Rücksetzen erfolgt mit Taster (22), nachdem die Fehlerursache behoben wurde. Leuchtet die Anzeige (21) grün, so ist das Steuergerät betriebsbereit und steuert die Pendelmaschine mit dem vorgewählten Wert an. Bei gelber Anzeige (21) wird die Pendelmaschine nach Betätigen des Tasters (22) angesteuert und synchronisiert sich auf den gewählten Wert. 4 Betriebsarten 4.1 Passivmodus Der Wahlschalter (20) steht auf off. Die Pendelmaschine wird nicht angetrieben, allerdings können Meßwerte (Drehzahl, Drehmoment, Leistung) angezeigt und über die Buchsen (8), (9), (10), (11), (4) abgegriffen werden. 4.2 Externe Drehzahlsteuerung Die Pendelmaschine kann mit einer Spannung von 10 V an den Eingangsbuchsen (29) im Drehzahlbereich von 5000 min gesteuert werden. Hierzu ist der Betriebsartenschalter (20) in Stellung ext zu bringen. Achtung: Die Anstiegsgeschwindigkeit wird intern nicht begrenzt. Zu hohe Beschleunigungen können eine Fehlerbedingung auslösen und das Steuergerät sperren. 4.3 Konstante Drehzahl Hierzu ist der Schalter (25) in Stellung n zu bringen. Nach Schalten des Betriebsartenschalters (20) auf man synchronisiert sich die Pendelmaschine auf die aktuelle Drehzahl des Maschinensatzes auf; das Drehmoment ist etwa Null. Mit den Tasten up/down (23),(24) kann die Drehzahl des Maschinensatzes eingestellt werden. Auf diese Drehzahl wird der Maschinensatz vom Steuergerät auch bei schwankender Belastung durch die Prüfmaschine geregelt. 4

5 4.4 Konstantes Moment Mit den Tasten up/down wird die Drehzahl des Maschinensatzes verstellt (siehe unter Konstante Drehzahl). Sobald der Schalter (25) auf M umgeschaltet wird, wird das gerade vorherrschende Moment gespeichert und ggf. durch Drehzahlveränderung zu halten versucht; es wird auf konstantes Moment geregelt. Achtung: Der Umschalter (13) muß auf einem Momentenmeßbereich stehen. 4.5 Automatik-Funktion Die Pendelmaschine durchfährt hierbei mit langer, linearer Rampe einen einstellbaren Drehzahlbereich. Hierzu ist wie folgt vorzugehen: 1. Wahlschalter (20) in Stellung n-start bringen. Mit dem Steller (26) Drehrichtung und Drehzahl der Startdrehzahl festlegen. 2. Wahlschalter (20) in Stellung n-stop bringen. Mit dem Steller (27) Drehrichtung und Drehzahl der Enddrehzahl festlegen. 3. Wahlschalter (20) auf start schalten; die Pendelmaschine fährt die vorgewählte Startdrehzahl schnell (mit kurzer Rampe) an. 4. Taster Start (28) drücken; die Pendelmaschine fährt mit langer Rampe auf die Enddrehzahl. Während des Automatikbetriebs ist der Schalter pen (6) geschlossen. Nach Erreichen der Enddrehzahl wird die Pendelmaschine abgeschaltet. Die Prüfmaschine geht wegen der fehlenden Belastung durch die Pendelmaschine auf Leerlaufdrehzahl. Ein erneutes Starten des Automatikbetriebs ist nur nach Zurückschalten des Wahlschalters (20) möglich. 5