THEMENBEREICH DOKUMENTENART AUTOR DATUM SEITE IBN Support TSI / 8

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1 DOKUMENTBESCHREIBUNG DOKUMENTNUMMER VERSION IBN Hilfestellung I500 THEMENBEREICH DOKUMENTENART AUTOR DATUM SEITE IBN Support TSI / 8 01 Hilfestellung M_Ctrl Intro: Da es in letzter Zeit einige Probleme bei der Inbetriebnahme grösserer Leistungen gab, soll dieses Dokument helfen in Zukunft einfacher zu Ziel zu kommen. Ebenfalls sind zwei Inkompatibilitäten beschrieben, welche Einfluss auf bereits bestehende Projekte in U/f (open loop) und SLPSM haben. Voraussetzung: Da bereits mehrere Fehlerkorrekturen und Anpassungen in verschiedene Firmware-Versionen eingeflossen sind, ist es von Vorteil die Version oder höher einzusetzen. Gleichwohl können diese Einstellungen auch bei älteren Versionen angewendet werden. Inhalt Hilfestellung M_Ctrl Inkompatibilität Boost Acceleration/Standstill current (SLPSM) SLVC Inbetriebnahme von Lenze-Motoren Inbetriebnahme von Fremd-Motoren U/f (open loop) Abhängigkeit Schlupfregler / Pendeldämpfung... 8 Lenze Schmidhauser Obere Neustrasse 1 CH-8590 Romanshorn

2 1 Inkompatibilität 1.1 Boost Beschreibung: Inkompatibles Verhalten bei U/f (Boost) Ab Firmware V04.00 gibt es eine Anpassung für den Boost. Aufgrund eines schlechten Losbrechmoments trotz hoher Einstellungen, wurde die Kennlinie analog zu 8400 angepasst. Dies hat zur Folge, dass bei bereits bestehenden Projekten mit hohen Werten, eine Überstromabschaltung auftreten kann. Massnahme: Reduzierung des Boost (z.b. FW03.00 / 1% Boost ist neu FW04.00 / 0.4%) Bei hohem Boost und grösseren Leistungen hat die neue Kennlinie erheblichen Einfluss. Dokumentation und Visualisierung in Easystarter, werden auf den nächsten Release angepasst.

3 1.2 Acceleration/Standstill current (SLPSM) Beschreibung: Inkompatibles Verhalten bei SLPSM-Anwendungen Ab Firmware gibt es eine Anpassung bei SLPSM, welche sich inkompatibel mit bereits erstellten Projekten verhalten wird/kann. Aufgrund eines internen Berechnungsfehlers wurden die Werte 0x2C12/1 und 0x2C12/2 um Faktor 2 falsch ausgewertet. Beim Aufspielen eines bereits bestehenden Projektes auf einen Umrichter mit FW04.00 kann die Maschine im Umschaltpunkt kippen oder es ist ein Drehzahlsprung akustisch deutlich wahrnehmbar. Massnahme: Reduzierung von Acceleration und Standstill current. Acceleration / Standstill current zu hoch eingestellt Umschaltung hörbar Acceleration / Standstill current richtig eingestellt Umschaltung ok Drehzahlaufzeichnung Umschaltpunkt FW (Werte nicht angepasst) Drehzahlaufzeichnung Umschaltpunkt FW

4 2 SLVC 2.1 Inbetriebnahme von Lenze-Motoren Beschreibung: Motordaten Über Select motor kann der entsprechende Lenze Motor ausgewählt werden. Motorschutz: - Maximalstrom - I 2 xt, PTC - Maximal- / Minimaldrehzahl Nachdem die richtigen Werte geladen wurden, sollten Querstrom- und Stromregler über 0x2822/28 neu ermittelt werden Beschreibung: Drehzahlregler-Einstellungen Über 0x2910/1 wird ein entsprechendes Trägheitsmoment für den Motor eingestellt. Ebenfalls wird ein entsprechender Wert für die Lastseite 0x2910/2 eingegeben. Da die Werte zur Berechnung addiert werden, sollte nicht gleich von Beginn weg eine zu grosse Massenträgheit der Last gewählt werden. Bei grossen Motoren ist es ebenfalls wichtig den Default-Wert der Filterzeit 0x2904/0 von 2ms auf 10ms zu stellen. Nach den entsprechenden Einstellungen kann der Drehzahlregler über die entsprechende Initialisierung neu berechnet werden. Je nach Anwendung und Performance kann der Drehzahlregler auch wieder steifer eingestellt werden. Gut zu wissen: Ein zu hoher Magnetisierungsstrom, sowie ein aggressiv eingestellter Q-Controller, werden zu Kurzschlussabschaltungen führen.

5 Beschreibung: Querstromregler-Einstellungen Die Verstärkung 0x2B40/01 des Querstromreglers ist in den Firmware-Versionen bis und mit FW04.00 zu gering eingestellt bzw. wird zu gering berechnet. Die Folge ist ein Einschwingen der Ist-Drehzahl. Vor allem der erste Drehzahl-Überschwinger ist vielfach akustisch gut wahrzunehmen. Das Drehzahlverhalten wird über den gesamten Bereich verbessert. Dasselbe gilt für die Dynamik, welche sich merklich verbessert. Die Messungen unten stellen den positiven Effekt der Anpassung gut sichtbar dar. Eine Erhöhung der Verstärkung um den Faktor 5 bis 20 kann ohne weiteres vorgenommen werden. Schlussendlich wird sich aber anhand der Applikation zeigen, ob sich eine weitere Erhöhung nochmals positiv auswirkt. Je nach Anwendung und gewünschter Performance kann es nötig sein die Verstärkung weiter zu erhöhen. Gut zu wissen: Eine lange Motorleitung hat bei grossen Antrieben massiven Einfluss auf den Statorwiderstand. Der Leitungswiderstand kann zum Statorwiderstand dazu addiert werden. Da sich der Statorwiderstand hier erheblich verändert, müssen die Regler über 0x2822/28 neu berechnet werden. Wichtig: Erzielt man durch die obigen Hilfestellungen die gewünschte Performence nicht, so ist es empfehlenswert in das Kapitel 2.2 Inbetriebnahme von Fremdmotoren zu wechseln und die dortigen Hilfestellungen in Anspruch zu nehmen. Wichtig: Ab einer Leistung von P 55 kw sollte in jedem Fall eine Identifikation durchgeführt werden, wodurch die Wechselrichterkennlinie für den gemessenen Motor angepasst wird. Dies gilt sowohl für Lenze als auch Fremd-Motoren. Die geänderten Wechselrichterkennlinie (Inverter-Kennlinie; 2947:01 17) sollte im jedem Fall beibehalten werden, auch, wenn das Identifikationsergebnis nicht das gewünschte Ergebnis liefert (weiter mit Optimierung Motormodell).

6 2.2 Inbetriebnahme von Fremd-Motoren Beschreibung: Motordaten / Motormodell - Motordaten vom Typenschild - Anschliessend kann die Motoridentifikation Energized durchgeführt werden (Motor muss kalt sein!) Motorschutz: - Maximalstrom - I 2 xt, PTC - Maximal- / Minimaldrehzahl Beschreibung: Drehzahlregler Einstellungen Über 0x2910/1 wird ein entsprechendes Trägheitsmoment für den Motor eingestellt. Ebenfalls wird ein entsprechender Wert für die Lastseite 0x2910/2eingegeben. Da die Werte zur Berechnung addiert werden, sollte nicht gleich von Beginn weg eine zu grosse Massenträgheit gewählt werden. Bei grossen Motoren ist es ebenfalls wichtig den Default Wert der Filterzeit 0x2904 vom 2ms auf 10ms zu stellen. Nach den entsprechenden Einstellungen kann der Drehzahlregler über die entsprechende Initialisierung neu berechnet werden. Sind die Werte unbekannt, dann jene von einem möglichst vergleichbaren Lenze-Motor eintragen (siehe Motorkatalog) verwenden. Für die Massenträgheit der Last empfiehlt sich für den Beginn ein Wert zwischen 0 kgcm 2 und max. der Massenträgheit des Motors zu wählen. Je nach Anwendung und Performance kann der Drehzahlregler auch wieder steifer eingestellt werden.

7 Beschreibung: Optimierung Motormodell Liefern die obigen Einstellungen noch nicht die erforderliche Performance, so muss das Motormodell optimiert werden. In der Regel ist dies deutlich sichtbar anhand des Leerlaufstromes. Schwingt dieser oder weicht extrem vom Magnetisierungsstrom ab, kann davon ausgegangen werden, dass das Motormodel falsch ist. Für die weiteren Optimierungsmaßnahmen wird empfohlen, den Magnetisierungsstrom mittels unbestromter Identifikation zu berechnen. Optimierung: - Rs so verändern, dass bei 0Hz der Magnetisierungs-Strom fliesst - Lh so verändern, dass bei 75% der Nennfrequenz und Leerlauf der Magnetisierungs-Strom fliesst Querstromregler sowie Stromregler müssen danach über 0x2822/28 neu berechnet werden. Beschreibung: Querstromregler-Einstellungen Wie im vorherigen Kapitel bereits erwähnt, kann Verstärkung ohne weiteres um den Faktor 5 bis 10 erhöht werden. Achtung dies gilt nur für <FW04.01). Ab der FW04.01 ist eine neue Berechnung über 0x2822/28 mit richtig eingestellten Werten ausreichend. Je nach Anwendung und gewünschter Performance kann es nötig sein die Verstärkung weiter zu erhöhen. Gut zu wissen: In der Regel wird bei grösseren Motoren der Magnetisierungsstrom zu tief berechnet. Dies führt dazu, dass ein gefordertes Losbrechmoment unter Volllast nicht mehr möglich ist. Nach Anpassung des Motormodels, kann der Magnetisierungsstrom erhöht werden.

8 3 U/f (open loop) 3.1 Abhängigkeit Schlupfregler / Pendeldämpfung Beschreibung: Drehzahlregler Einstellungen Die Aufnahme mit der Strommessbox zeigt Schwingungen und Asymmetrien der Phasenströme. In welchem Frequenz-/Drehzahlbereich diese auftreten können, hängt einerseits von der Boost-Einstellung und andererseits von der Wechselrichter-Kennlinie (WRK) ab. Ursache ist die ungünstige gegenseitige Beeinflussung von Pendeldämpfung und Schlupfkompensation mit den Default-Werten in den Firmware- Versionen bis und mit V4.0. Aufgrund dessen wurden die Default-Werte messtechnisch neu ermittelt und verifiziert, was die Schwingungen und Asymmetrien der Phasenströme weitestgehend eliminierte. Stromskalierung: *1000 bezüglich Messwandler Je nach Anwendung und gewünschter Performance kann es sein, dass die Default-Werte angepasst werden müssen.