Tài Liệu Hướng Dẫn Cài Đặt Nhanh Biến Tần Sinamics G110

TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT NHANH BIẾN TẦN SINAMICS G110 (có chỉnh sửa 04/2006) Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens Lời nói đầu Kính thưa bạn đọc! Việc cài đặt biến tần không khó để hiểu rõ tính với nhiều thông số biến tần tài liệu tiếng Việt đáp ứng chưa nhiều Do đó, mục đích tài liệu muốn giúp bạn hiểu rõ tham số, thông số để cài đặt sử dụng loại biến tần họ G110 Hiện nay, biến tần hãng Siemens thịnh hành Việt Nam có số đặc trưng sau: - Thiết kế nhỏ gọn dễ dàng lắp đặt - Các đầu đầu vào linh hoạt - Có phương thức cài đặt khác nhau, qua hình điều khiển phần mềm miễn phí - Thời gian tăng tốc, giảm tốc cài đặt ÷ 650s - Khởi động bám biến tần nối động quay - Tích hợp nhiều bảo vệ, đạt tiêu chuẩn bảo vệ IP20 - Đạt tiêu chuẩn EMC Cũng với lý họ biến tần Sinamics G110 lựa chọn để đề cập cụ thể tài liệu Mặc dù có nhiều cố gắng, giáo trình số vấn đề chưa đề cập thiếu sót mức độ Rất mong nhận nhiều góp ý phê bình thẳng thắn bạn để có tài liệu tốt lần phát hành sau Mọi thắc mắc liên hệ qua: Website : http://www.vietnamautomation.com/forum Email : vietnamautomation@gmail.com trang 2/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens GIỚI THIỆU 1.1 Họ biến tần Sinamics G110 Sinamics G110 họ biến tần thông dụng công nghiệp với công suất nhỏ 0,12 ÷ 3kW Với nguồn điện áp 200 ÷ 240VAC, tần số đầu G110 điều khiển lên đến 650Hz G110 ứng dụng nhiều để điều khiển cho số loại tải sau: quạt gió, bơm nước, băng tải, nhà máy chế biến sản xuất thực phẩm, dệt may, bao bì, cổng nhà máy, cửa gara,… Tìm hiểu chi tiết, vào trang web: http://www.siemens.com/sinamics-g110 1.2 Những nét đặc trưng tiêu biểu - Thiết kế nhỏ gọn dễ dàng lắp đặt, cách cài đặt thông số đơn giản - Các đầu đầu vào linh hoạt - Có phương thức cài đặt khác nhau, qua hình điều khiển BOP phần mềm miễn phí - 01 đầu vào analog chuẩn, 03 đầu vào số, 01 đầu số - Truyền thông với giao thức USS (tham khảo phương thức truyền thông S7-200) - Thời gian tăng tốc, giảm tốc cài đặt ÷ 650s - Hiệu suất lên đến 95% tuỳ theo công suất biến tần - Khởi động bám biến tần nối động quay - Tích hợp nhiều bảo vệ: + Kém áp (F27) + Quá áp (F59) + Ngắn mạch (F50) + Quá tải động (F51) + Quá tải biến tần (51) + Quá nhiệt độ động (lấy từ thông số nhiệt động cơ) + Khởi động chết - Đạt tiêu chuẩn bảo vệ IP20 - Đạt tiêu chuẩn EMC - Truyền thông với giao thức USS (tham khảo thư viện USS S7-200) LẮP ĐẶT 2.1 Môi trường hoạt động - Nhiệt độ: -100C ÷ 500C - Độ ẩm: ≤ 95% (không đọng nước) trang 3/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens - Không để rơi rớt, va đập tháo vỏ - Biến tần bảo vệ theo tiêu chuẩn IP54, IP56 nước - Lắp biến tần nơi thoáng mát để toả nhiệt tốt - Để biến tần xa nguồn xạ điện từ - Không nên lắp biến tần nơi có bụi nhiều, hoá chất ăn mòn, - Lắp đặt vị trí thấp 1000m so với mức nước biển - Phải để biến tần vị trí cố định hoạt động 2.2 Lắp ráp phần khí Có cách để cố định biến tần: cố định đinh vít gắn ray tùy theo kích cỡ biến tần 2.3 Đấu nối Khi đấu nối phần điện, nên ý số vấn đề sau: - Phải nối đất vỏ thiết bị trước đấu nguồn - Kiểm tra ngắn mạch trước đóng điện - Phải có bảo vệ dòng trước biến tần - Nên mắc thêm lọc để bảo vệ hệ thống điện giảm sóng hài cho biến tần - Dùng cáp động lực có lớp kim loại chống nhiễu (nối đất) để giảm nhiễu cho cáp tín hiệu trang 4/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens 2.4 Sơ đồ đấu dây biến tần G110 trang 5/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens 2.5 Kết nối với thiết bị khác Sinamics G110 kết nối với PC, PLC, HMI để điều khiển giám sát CÀI ĐẶT THÔNG SỐ Có thể cài đặt thông số BOP (Basic Operator Penal) máy tính với phần mềm STATER (chạy HĐH Windows NT/2000/XP Pro) Basic Operator Panel (BOP) 3.1 Giới thiệu Khi xuất xưởng, thông số biến tần cài đặt theo giá trị mặc định Các giá trị phù hợp với thông số mạch động lực biến tần động thông số Khi cài đặt thông số lại, phải ý đến thông số mạch động lực, thông số động cơ, thông số biến tần, phương thức điều khiển (P1300) Lúc nên cho biến tần tính toán thông số (P3900 ≠ 0) để có cách hiệu chỉnh điều khiển thích hợp 3.2 Cài đặt lại tất thông số theo nhà sản xuất Các thông số biến tần nhiều, khó xem hết thông số trước cài lại biến tần Chỉ cần xem lại thông số cần thiết để lưu ý, thông thường thông số lại cài giống với nhà sản xuất Để cài đặt lại tất thông số lúc xuất xưởng thực theo bước sau: - Đặt P0010 = 30 trang 6/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens - Đặt P0970 = Chờ khoảng vài giây để biến tần tự cài lại thông số trước hoàn thành 3.3 Các thông số Đây thông số liên quan trực tiếp đến mạch động lực Ở mục lượng thông số không nhiều quan trọng việc cài đặt, cài phần phải xem thông số động cơ, biến tần, nguồn điện động lực Để cài đặt phần phải cho P0010 = 1, lúc biến tần trạng thái chưa sẵn sàng làm việc (commissioning) nên chạy biến tần chạy Kết thúc phần cài đặt cho P3900 ≠ để biến tần tính toán thông với số tuỳ chọn khác; P3900 = không tính toán lúc muốn cho động chạy phải cho P0010 = Quick Commissioning P0010=1 P 0100 Europe / North America P 0304 Motor voltage rating P 0305 Motor current rating P 0307 Rated motor power P 0308 Motor cosPhi rating P 0309 Motor efficiency rating P 0310 Motor frequency rating P 0311 Motor speed rating P 0335 Motor cooling P 0640 Motor overload factor P 0700 Selection of command source P 1000 Selection of frequency setpoint P 1080 Min frequency P 1082 Max frequency P 1120 Ramp-up time P 1121 Ramp-down time P 1135 OFF3 Ramp-down time P 1300 Control mode P 3900 End of quick commissioning trang 7/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P0100 Europe / North America CStart: C P-Group: QUICK DataType: U16 Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 Level Lựa chọn chuẩn lưới điện Các giá trị cài đặt: 0: tần số 50Hz, đơn vị công suất [kW] 1: tần số 60Hz, đơn vị công suất [hp] 2: tần số 60Hz, đơn vị công suất [kW] Ngoài ra, lựa chọn tần số lưới công tất nhỏ biến tần: P0304 Motor voltage rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: U16 Active: first confirm Unit: [V] QuickComm Yes Min: Def: Max: 10 230 2000 Level Điện áp định mức động Nếu điện áp định mức động không phù hợp với điện áp đầu biến tần phải chuyển đổi Υ ∆ để điện áp đặt cuộn dây động định mức trang 8/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P0305 Motor current rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Unit: [A] QuickComm Yes Min: Def: Max: 0.11 (x) 10000 Level Dòng điện định mức động ≤ P 0305 ≤ * r 0207 , với r0207: dòng định mức biến tần - Lưu ý: r 0207 P0307 Motor power rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0.01 (x) Level Công suất định mức động - Đơn vị công suất cài đặt P0100 phụ thuộc vào bảng thông số động - Đơn vị mặc định [kW] P0308 Motor cosϕ rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 Level cosϕ định mức động (hệ số công suất) - Thông số có tác dụng đơn vị công suất tính [kW] Tức có tác dụng P0100 = - Nếu đặt biến tần tự tính toán hệ số công suất trang 9/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P0309 Motor efficiency rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Unit: % QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 99.9 Level Hiệu suất định mức động - Thông số có tác dụng đơn vị công suất tính [hp], tức P0100=1 - Nếu đặt biến tần tự tính thông số P0310 Min: Def: Max: 12.00 50.00 650.00 Level Unit: [Hz] QuickComm Yes Min: Def: Max: (x) 40000 Level Unit: 1/min QuickComm Yes Motor frequency rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Tần số điện định mức động P0311 Motor speed rating CStart: C P-Group: MOTOR DataType: U16 Active: first confirm Tốc độ định mức động - Đơn vị tính vòng phút (rpm) - Nếu đặt biến tần tự tính thông số - Thông số có tác dụng điều khiển theo kiểu vector theo hàm V/f - Cần nhập xác P0311 biến tần điều khiển theo hàm V/f nhằm tăng độ xác bỏ qua hệ số bù P0335 Motor cooling CStart: CT P-Group: MOTOR DataType: U16 Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 Level Kiểu làm mát động Các giá trị cài đặt: 0: tự làm mát (qua cánh toả nhiệt quạt gắn động cơ) 1: làm mát cưỡng (từ bên ngoài) P0640 Min: Def: Max: 10.00 150.00 400.00 Level Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: Level Unit: QuickComm Yes Motor overload factor CStart: CUT P-Group: MOTOR DataType: Float Active: first confirm Hệ số tải động P 0640 max = P0700 min(r 0209, 4.P 0305) 100 P0305 Selection of command source CStart: CT DataType: U16 P-Group: COMMANDS Active: first confirm Lựa chọn nguồn lệnh điều khiển Tức lựa chọn cách điều khiển lệnh ON, OFF, REVERSE, Các giá trị cài đặt: 0: Theo thông số lúc xuất xưởng 1: Lệnh từ bàn phím BOP 2: Lệnh từ chân DIN 5: USS trang 10/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P1000 Selection of frequency setpoint CStart: CT P-Group: SETPOINT DataType: U16 Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: Level Min: Def: Max: 0.00 0.00 650.00 Level Lựa chọn cách đặt tần số Tức lựa chọn cách thay đổi làm tăng giảm tần số Các giá trị cài đặt: 0: Không dùng chức 1: Từ bàn phím 2: Từ đầu vào analog 3: Từ giá trị tần số đặt trước 5: Truyền thông USS Lưu ý: - USS loại protocol P1080 Min frequency CStart: CUT P-Group: SETPOINT DataType: float Active: first confirm Unit: [Hz] QuickComm Yes Giá trị tần số đặt nhỏ Giá trị tần số nhỏ cần biến tần đáp ứng cho động trang 11/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P1082 Max frequency CStart: CT P-Group: SETPOINT DataType: float Active: first confirm Unit: [Hz] QuickComm Yes Min: Def: Max: 0.00 50.00 650.00 Level 0.00 10.00 650.00 Level Giá trị tần số đặt lớn Giá trị tần số lớn cần biến tần đáp ứng cho động P1120 Ramp-up time CStart: CUT P-Group: SETPOINT DataType: float Active: first confirm Unit: [s] QuickComm Yes Min: Def: Max: Thời gian dốc lên Thời gian bắt đầu khởi động động đến lúc đạt giá trị tần số lớn trang 12/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P1121 Ramp-down time CStart: CUT P-Group: SETPOINT DataType: float Active: first confirm Unit: [s] QuickComm Yes Min: Def: Max: 0.00 10.00 650.00 Level Thời gian dốc xuống Thời gian bắt đầu dừng động tần số lớn đến lúc giá trị tần số P1135 OFF3 Ramp-down time CStart: CT DataType: float P-Group: COMMANDS Active: first confirm Unit: [s] QuickComm Yes Thời gian dừng động lệnh OFF3 trang 13/20 Min: Def: Max: 0.00 5.00 650.00 Level Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens P1300 Control mode CStart: CT DataType: U16 P-Group: CONTR Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 Level Phương thức điều khiển biến tần: điện áp=f(tần số) Thông số quan trọng việc điều khiển tốc độ động Nếu cài đặt sai hệ thống truyền động không hoạt động Do đó, phải khảo sát đặt tính phụ tải động khả đáp ứng biến tần trước cài đặt Các giá trị cài đặt: 0: V/f=const 2: V/f hàm bậc (thích hợp cho việc điều khiển quạt, bơm) 3: V/f đa điểm (điều khiển động đồng bộ) P3900 End of quick commissioning CStart: C P-Group: QUICK DataType: U16 Active: first confirm Unit: QuickComm Yes Min: Def: Max: 0 Level Kết thúc phần cài đặt thông số Thực tính toán số thông số để điều khiển động hoạt động tốt trang 14/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens Sau tính toán xong (P3900≠0) hai thông số P0100 P3900 tự reset giá trị Các giá trị cài đặt: 0: Không tính toán, muốn khởi động động phải tự chỉnh P0100=0 1: Tính toán thông số phần Quick Commissioning, thông số khác tự động reset giá trị mặc định ban đầu nhà sản xuất 2: Tính toán thông số phần Quick Commissioning, reset giá trị vào giá trị mặc định, thông khác giữ nguyên 3: Thực tính toán với thông số liên quan đến động Khi tính toán xong thông số sau cập nhật lại: P0344: trọng lượng động (kg) P0350: điện trở cuộn dây stator (Ω) P0346: thời gian từ hóa (s) P0347: thời gian khử từ (s) P2000: giá trị tần số lớn điều khiển tín hiệu: truyền thông, tương tự, điều khiển PD Dùng để mã hoá P2002: giá trị điện áp lớn mã hoá trang 15/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens CÁC THÔNG BÁO LỖI VÀ CẢNH BÁO 4.1 Các thông báo lỗi F0001 Quá dòng F0002 Quá áp F0003 Kém áp F0004 Quá nhiệt biến tần F0005 Quá dòng biến tần cấp F0011 Quá nhiệt động cấp F0051 EEPROM lưu thông số bị lỗi F0052 Power Stack lỗi F0055 EEPROM BOP bị lỗi F0056 BOP chưa gắn chặt F0057 BOP lỗi F0058 BOP không tương thích F0060 Asic Timeout F0072 USS lỗi F0085 Lỗi mở rộng F0100 Watchdog Reset F0101 Tràn ngăn nhớ 4.2 Các cảnh báo A0501 Giới hạn dòng A0502 Kém giới hạn áp A0503 Quá giới hạn áp A0505 Quá dòng biến tần cấp A0511 Quá nhiệt động cấp A0910 Điện áp DC lớn (do động hoạt động trạng thái hãm tái sinh trực tiếp cấp nguồn DC lớn) A0911 Điện áp DC lớn (do điện áp đầu vào lớn, vượt qua ngưỡng điều chỉnh) A0920 Chuyển đổi tương tự sang số không xác A0923 JOG Left JOG Right mọt lúc trang 16/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens PHỤ LỤC 5.1 Một số thuật ngữ viết tắt AC Alternating current AD Analog digital converter ADC Analog digital converter ADR Address AFM Additional frequency modification AG Automation unit AIN Analog input AOP Advanced operator panel AOUT Analog output ASP Analog setpoint ASVM Asymmetric space vector modulation BCC Block check character BCD Binary-coded decimal code BI Binector input BICO Binector / connector BO Binector output BOP Basic operator panel C Commissioning CB Communication board CCW Counter-clockwise CDS Command data set CI Connector input CM Configuration management CMD Commando CMM Combimaster CO Connector output CO/BO Connector output / Binector output COM Common (terminal that is connected to NO or NC) COM-Link Communication link CT Commissioning, ready to run CT Constant torque trang 17/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens CUT Commissioning, run, ready to run CW Clockwise DA Digital analog converter DAC Digital analog converter DC Direct current DDS Drive data set DIN Digital input DIP DIP switch DOUT Digital output DS Drive state EEC European Economic Community EEPROM Electrical erasable programmable read-only memory ELCB Earth leakage circuit breaker EMC Electro-magnetic compatibility EMF Electromotive force EMI Electro-magnetic interference ESB Equivalent circuit FAQ Frequently asked questions FB Function block FCC Flux current control FCL Fast current limit FF Fixed frequency FFB Free function block FOC Field orientated control FSA Frame size A GSG Getting started guide GUI ID Global unique identifier HIW Main actual value HSW Main setpoint HTL High-threshold logic I/O Input and output IBN Commissioning IGBT Insulated gate bipolar transistor trang 18/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens IND Sub-index JOG Jog KIB Kinetic buffering LCD Liquid crystal display LED Light emitting diode LGE Length MHB Motor holding brake MM4 MICROMASTER 4th Generation MOP Motor potentiometer NC Normally closed NO Normally open OPI Operating instructions PDS Power drive system PID PID controller (proportional, integral, derivative) PKE Parameter ID PKW Parameter ID value PLC Programmable logic controller PLI Parameter list POT Potentiometer PPO Parameter process data object PTC Positive temperature coefficient PWE Parameter value PWM Pulse-width modulation PX Power extension PZD Process data QC Quick commissioning RAM Random-access memory RCCB Residual current circuit breaker RCD Residual current device RFG Ramp function generator RFI Radio-frequency interference RPM Revolutions per minute SCL Scaling trang 19/20 Hướng dẫn cài đặt nhanh biến tần G110 Siemens SDP Status display panel SLVC Sensorless vector control STW Control word STX Start of text SVM Space vector modulation TTL Transistor-transistor logic USS Universal serial interface VC Vector control VT Variable torque ZSW Status word USW Additional setpoint Rất mong nhận nhiều góp ý phê bình thẳng thắn bạn để có tài liệu tốt lần phát hành sau Mọi thắc mắc liên hệ qua: Website : http://www.vietnamautomation.com/forum Email : vietnamautomation@gmail.com “Tất cánh cửa mở” trang 20/20