MSEMAXX MSEMAXX Antriebsauslegung Lenze Smart Motor m300 mit g500 per DSD V4.0 (workaround)

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1 MSEMAXX MSEMAXX Antriebsauslegung Lenze Smart Motor m300 mit g500 per DSD V4.0 (workaround) Presenter: Karl-Heinz Weber, Date: 01/13/2014

2 Produkt Features für Antriebsauslegung Parametriebar über NFC (Near Field Communication) - 5 Drehzahlen Anschlüsse - Beschleunigungszeiten (0-20s) - Klemmen oder Stecker - Energiesparbetrieb - M12-Stecker (4-polig) für dig. I/O - Anschluss für externen Bremswiderstand 180 R / 350 W / xy kws (IP 65) - Interner Bremswiderstand 150 R / 10 W / xy Ws Mechanik Direkt- oder IEC-Flaschanbau an Getriebe g500 Umgebungstemperatur C (Derating > 40 C 2,5%/ C Tiefkühlpaket für Getriebemotor xc bis -30C) Kommunikation 3x DI; 1x DO Verlustleistung Nennwert RFR MSEMA W 5 W MSEMA W 5 W Weitere Features IP 55/IP65 (HMI 2014) UL (HMI 2014) CCC (HMI 2014) OKS-O... OKS-L Sebstkühlung elektrische Bremsfunktion Integrierter Bremswiderstand 2 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber Netzspannungen 3AC V ± 10%, 50/60Hz für US-Netze 480 V / 60 Hz Netzstrom (im Nennpunkt) 3AC 400 V 3AC 480 V MBE 063-L4 1,4 A 1,2 A (DOL = 1,4 A) MBE 080-L5 3,3 A 2,8 A (DOL = 3,3 A) Drehzahlbereich min -1 Drehmoment; Leistung - BG 063: M max = 7 Nm; M N = 1,75 Nm P N = 0,47 kw - BG 080: M max = 20 Nm: M N =5 Nm P N = 1,36 kw Motorregelung - Standard / Energiesparfunktion Chopper-Frequenz 8 bis 4 khz variabel Energieeffizienz Klasse IES2 (in Vorbereitung) Schutzfunktionen integrierter Motorschutz über i 2 *t

3 m300 als Anwendermotor im DSD-Musterprojekt m300 im Musterprojekt komplett angelegt; DSD berechnet M-n-Kennfelder 3 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

4 m300 Überlastfähigkeit M max possible for 3..4 sec. M max is up to 50% lower in the Eco-Mode. Überlastfähigkeit im motorischen Quadranten DSD berechnet Drehmoment-Drehzahl-Kennfelder 4 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

5 Motorregelung versus Applikation Anforderung Applikation Standard (Werkseinstellung = sensorlose Vector Regelung) Energiesparfunktion Bemerkungen Applikationen mit hohen Losbrech- / Start- Drehmomenten M 0 / M N_mot < 4 Applikationen mit niedrigen bis mittleren Losbrech- / Start- Drehmomenten M 0 / M N_mot < 1,5 und / oder Anforderungen an Energiesparbetrieb eco-mode nicht geeignet Start mit U/f-linear, statioärer Betrieb mit VFCeco M df = Drehmoment für Gleitreibung M sf = Drehmoment für Haftreibung M acc = Drehmoment für Beschleunigung M 0 = Anfahrdrehmoment Wähle die passende Motorregelung in Abhängigkeit der Applikation 5 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

6 Typische Applikationen für m300 Horizontale Förderantriebe 6 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

7 Beispiele: Rollen- / Kettenförderer für Paletten Länge: 1.250mm Länge: 1.250mm Europaletten: 1200x800mm max kg Häufigkeit 90% 10% Rollenförderer Häufigkeit 90% Kettenförderer Nutzlast 1.500kg 1500kg 10% Geschwindigkeit 0.3m/s 0.5m/s 0.3m/s 0.5m/s Beschleunigung 0.3 m/s m/s 2 Reibkoeffizient 0, Beschleunigungsdrehmoment 24 Nm 24 Nm Stationäres Drehmoment 19 Nm 154 Nm Gesamtdrehmoment 43 Nm 178 Nm Leistungsbedarf 0.26kW 0.43kW 1.07 kw 1.79 kw m 300 m 300 m motec Falschauslegungen vermeiden: Reale Reibkoeffizienten (statisch / dynamisch) für bedarfsorientierte Auslegung wichtig; wenn unbekannt, Annahmen mit DSD-Unterstützung treffen oder unter realen Bedingungen ermitteln und mit Kunden kommunizieren 7 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

8 Beispiele: Gutförderer für Behälter Länge: 3.000mm Häufigkeit Behälter: 90% max. 50kg 10% Nutzlast 3*50 kg = 150 kg 3*50 Kg = 150 kg Geschwindigkeit 0.8m/s 1.2m/s 0.8m/s 1.2m/s Beschleunigung 0.5 m/s m/s 2 Reibkoeffizient Beschleunigungs Drehmoment Stationäres Drehmoment Gurtförderer horizontal Häufigkeit 90% 0.7 Nm 0.7 Nm 5.3 Nm 8.7 Nm Gesamtdrehmoment 6.0 Nm 9.4 Nm 10% Gurtförderer mit 15 o Steigung Leistungsbedarf 0.5 kw 0.73 kw 0.3 kw 0.45 kw m 300 m 300 m 300 m 300 Falschauslegungen vermeiden: Reale Reibkoeffizienten (statisch / dynamisch) für bedarfsorientierte Auslegung wichtig; wenn unbekannt, Annahmen mit DSD-Unterstützung treffen oder unter realen Bedingungen ermitteln und mit Kunden kommunizieren 8 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

9 Antriebsauslegung per DSD V4.0 (workaround) Finales Auslegungsprotokoll Verwende DSD-Referenzprojekte motor Größe Rollenförderer Kettenförderer Gurtförderer Stückgut 63 x in preparation 80 x in preparation - Eingabe Prozessdaten (Hoch-/ Ablaufzeit so wählen, dass Fördergut ohne Schlupf beschleunigt wird) - Auswahl GNG-Getriebe (g500 nicht in DSD V4.0 enthalten) - Motorregelung: SLVC / VFCeco wählen manuelle Ergänzungen Zusätzliche Auslegungsprüfungen Anpassungen Auslegungsprotokoll Importiere von DSD angebotene Anwendermotoren Word Zugeordnete Umrichter: - BG kw 8400motec I max_motec / I N_mot = 6,4 A / 1,4 A = 4,6 - BG kw 8400motec I max_motec / I N_mot = 11,2 A / 3,3 A = 3,4 DSD-Projekt speichern 9 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

10 zusätzliche Auslegungsprüfungen (Getriebe) DSD V4.0 enthält nur Getriebe der GNG-Familie Übertrage GNG-Auslegung auf g500 Anmerkungen: - g500-b45 ist äquivalent zu GKR03 - g500-h45 ist äquivalent zu GST03 - g500-b110 ist äquivalent zu GKR04 (g500 bietet einige Übersetzungen mehr an) 10 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

11 zusätzliche Auslegungsprüfungen (Umrichter) Thermische Umrichter Auslastung (i*t) In I (150%) Imax (400%) (100%) BG A 2.1 A 5.6 A BG A 4.95 A 13.2 A I 1 = 150% für 60 s (t Zyklus = 180 s) 400% für 3 s (t Zyklus = 15 s) mittlerer Wert über 1 Zyklus < 100% 11 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

12 zusätzliche Auslegungsprüfungen Wenn erforderlich, Umgebungstemperaturen < 0 C prüfen (min. Umgebungstemperatur im DSD ist 0 C) Prüfung elektrischer Bremskreis interner Bremswiderstand m R / 10W / xy Ws DSD-Auswahl 220 R / 15 W (wenn zu klein externer Bremswiderstand) externer Bremswiderstand m300: DSD-Auswahl 180 R / 350 W / IP DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

13 Drehmoment im generatorischen Betrieb (SLVC) DSD berechnet Drehmomentbedarf im motorischen / generator. Betrieb DSD berechnet m300 Grenzkennlinie im mot. / gen. Betrieb - Im gen. Betrieb von 0-33% n N nur ca. 5% Bremsmoment (worst case) von DSD berechnete Grenzkennlinie reale Grenzkennlinie (im Labor gemessen) Drehmomentbedarf der Applikation (Blaue Linie) vereinfachte Darstellung Grenzkennlinie im generatorischen Betrieb (rot gepunktete Linie) Diagramm noch empirisch verifizieren Wenn Drehmomentbedarf > Grenzkennlinie - DSD gibt Warnmeldung aus! Wenn Warnmeldung erscheint - Bewertung, ob Antriebsaufgabe trotzdem erfüllt wird - Ausreichende Mechanische Reibung vorhanden kein Prpblem - Nur geringe mechanische Reibung ungeführtes Bremsverhalten (austrudeln) 13 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

14 Anmerkungen / Anpassungen DSD-Protokoll Kurzgefasstes Protokoll - Getriebedaten ersetzen (GNG g500) - Umrichterdaten löschen - ggf. Umgebungstemperaur < 0 C ändern Ausführliches Protokoll - Getriebedaten anpassen: GNG g500 - Protokollseite Umrichter entfernen - ggf. Umgebungstemperatur < 0 C ändern - Umrichter-Kommentare / -Warnungen entfernen Blue Green Solutions - Kann verwendet werden 14 DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

15 Weitere Informationen In der DSD-Version V4.2 wird der smartmotor m300 voll integriert DSC V2.7 enthält smartmotor m DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

16 www Lenze Lenze SE Presenter Karl-Heinz Weber Department Sizing Support & Consulting Address Postfach D Hamelin, Germany Location Hans-Lenze-Straße 1 D Aerzen, Germany Phone Fax Lenze@Lenze.de This document is the intellectual property of,. is the sole and exclusive owner of the copyright and the intellectual property right. This document may only be used with the express, written approval of. Subject to technical alterations. Created in Germany DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt with V DSD4.0_Auslegung_m300 (workaround)_de_ ppt V1.0 01/13/2014 Presenter Karl-Heinz Weber

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