DBM/3P/3-01 MODULBESCHREIBUNG. Parker Hannifin GmbH EMD HAUSER Robert-Bosch-Straße 22 D Offenburg Germany DYNAMISCHE BREMSE FÜR 3-PHASEN MOTOREN

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1 MODULBESCHREIBUNG DYNAMISCHE BREMSE DBM/3P/3-01 FÜR 3-PHASEN MOTOREN Parker Hannifin GmbH EMD HAUSER Robert-Bosch-Straße 22 D Offenburg Germany Versionsstand: D_MB_DBM_3P_3-01_F.doc

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3 Inhaltsverzeichnis 1 Beschreibung Allgemeines Funktionsweise der Schaltung Technische Daten Anschluß Steckerbelegung Anschlußbild Bestückungsplan... 9 Seite 3 \Module\DBM_3P\ D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01

4 1 Beschreibung 1.1 Allgemeines Bei dem Modul DBM/3P/3-01 handelt es sich um eine elektronische Kurzschlußbremse für Drehstrom-Motoren, das zusätzlich noch eine Motorentstörung beinhaltet. Die Kurzschlußbremse ist in der Lage den angeschlossenen Motor z.b. bei Not-Aus, oder wenn der angeschlossene Servoverstärker auf Störung geht, schnellstmöglich zum Stillstand zu bringen. Dieses Bremsmodul besteht im wesentlichen aus einer Drossel- Kondensator- Widerstandskombination zur Entstörung der Motorleitungen, einer Drehstromgleichrichtung und einem Leistungs-Thyristor zum Kurzschließen der Motorwicklungen, sowie einer Ansteuerschaltung mittels Optokoppler zur Aktivierung der Kurzschlußbremse. Der Kurzschlußstrom in den Motorwicklungen kann durch einen zusätzlichen, extern anschließbaren Leistungswiderstand begrenzt werden. Dies ist aber nur in Sonderfällen notwendig (z.b. bei geringer Reserve zur Entmagnetisierungsgrenze). Normalerweise kann an Stelle des Widerstands eine Drahtbrücke eingesetzt werden. Der Widerstand muß so bemessen sein, daß er den Motorstrom im zulässigen Bereich hält, sowie die Impulsleistung des Bremsvorgangs verkraften kann. Das Modul ist für eine maximale Motorspannung von 300 Vs und einen Dauerstrom von 15 Ampere ausgelegt. \Module\DBM_3P\D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01 Seite 4

5 1.2 Funktionsweise der Schaltung Die Motorspannung wird über eine Drehstromgleichrichtung einem Leistungs-Thyristor zugeführt, welcher im Normalbetrieb gesperrt ist. Dazu muß am Steuereingang X101-2z eine gegenüber X101-2b positive Spannung von >10V/>10mA anliegen. Der Optokoppler leitet und hält damit den Power-MOS-Transistor V109 gesperrt. Wird nun die Steuerspannung abgeschaltet bzw. unter einen Wert von < 2V/<1mA gebracht, so sperrt der Optokoppler und die Stromquelle bestehend aus V109 wird aktiviert. Daraufhin zündet der Thyristor und schließt den Motor über den externen Widerstand kurz. Die Reaktionszeit vom Abschalten des Steuersignals bis zum Zünden des Thyristors beträgt ca. 25µs. Der Thyristor sperrt automatisch wieder, wenn sein Haltestrom und damit der Motorstrom unter ca. 100mA sinkt. Das Entstörfilter sorgt dafür, daß die (durch die getaktete Endstufe bedingten) steilen Schaltflanken auf den Motorleitungen bedämpft werden. Ohne das Filter würde die Spannungs- Steilheit ca. 1000V/µs betragen, mit Filter reduziert sich die Steilheit auf ca. 100V/µs. Zum Betrieb der Bremse mit einem Servoverstärker sind folgende Punkte zu beachten: Bevor die Bremse aktiviert wird, muß der Servoverstärker geschaltet werden. Der Motor muß vollständig zum Stillstand kommen, bevor der Verstärker wieder aktiviert wird. Der maximale Strom des Verstärkers darf 40A, der effektive Dauerstrom maximal 15A betragen. Die Ausgangsspannung des Verstärkers darf 300V nicht übersteigen. Wenn das Bremsmodul mit unseren Servoverstärkern der Baureihe TBS betrieben und auch von diesen angesteuert wird, sind o.g. Punkte alle berücksichtigt. Es ist darauf zu achten, daß bei den Leistungsanschlüssen alle beim Modul parallel geschalteten Kontakte auch am Gegenstecker belegt werden. (siehe Anschlußbelegung). Seite 5 \Module\DBM_3P\ D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01

6 1.3 Technische Daten Motorspannung max. Motoreffektivstrom max. Motorimpulsstrom max. Maximal zul. Strom im Bremsbetrieb bei tp= 10ms Maximal zul. Strom im Bremsbetrieb bei tp= 100ms Ansteuerspannung für Bremse inaktiv Ansteuerspannung für Bremse aktiv Reaktionszeit vom Abschalten des Steuersignals bis zum Zünden des Thyristors Haltesstrom des Thyristors Innenwiderstand des Ansteuereingangs bei U= 15V (X101-2z nach X101-2b) 300V 15A 40A 300A 80A >10V/>10mA <2V/<1mA max. 50µs <150mA ca. 1kOhm \Module\DBM_3P\D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01 Seite 6

7 2 Anschluß 2.1 Steckerbelegung 2b 2d Ansteuerung GND 2z Ansteuerung + 4b,d,z 6b,d,z 8b,d,z 10b,d,z 12b,d,z 14b,d,z 16b,d,z 18b,d,z 20b,d,z 22b,d,z 24b,d,z 26b,d,z 28b,d,z 30b,d,z 32b,d,z Leistungswiderstand extern Leistungswiderstand extern Motorphase W - Ausgang Motorphase U - Ausgang Motorphase V - Ausgang Power GND Motorphase V - Eingang Motorphase V - Eingang Motorphase U - Eingang Motorphase W Eingang Seite 7 \Module\DBM_3P\ D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01

8 2.2 Anschlußbild 6d 8b Ansteuerung + Ansteuerung GND 2z 2b TBS.../... DBM/3P/ b,d,z 32b,d,z 26b,d,z 28b,d,z 24b,d,z Motor U Motor W Motor V Motor V Power GND 30b,d,z 32b,d,z 26b,d,z 28b,d,z 24b,d,z 20b,d,z 22b,d,z 18b,d,z Motor U Motor V Motor W M 3~ 22b,d,z 18b,d,z 20b,d,z 6b,d,z 8b,d,z Rext. Der ext. "Bremswiderstand" muß so bemessen sein, daß der Motor auch bei max. möglicher Drehzahl beim Kurzschließen durch das Bremsmodul keinen Schaden nimmt. Zwischenkreis (+UB) Leistungsmasse (0V) \Module\DBM_3P\D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01 Seite 8

9 2.3 Bestückungsplan ***** Ende des Dokuments***** Seite 9 \Module\DBM_3P\ D_MB_DBM_3P_3_-01*.* Baureihe DBM/3P/3-01