Controladores Inteligentes de Motores de Estado Sólido SMC

8
Controladores inteligentes de motores de estado sólido SMC™50 Modos de operación Modos de arranque El controlador inteligente de motores SMC-50 proporciona los siguientes modos de arranque de manera estándar: Arranque suave Modo de control de bombas Arranque de aceleración de velocidad lineal Arranque con doble rampa Arranque de control de par Arranque a plena tensión Arranque con límite de corriente Velocidad lenta preseleccionada Arranque rápido seleccionable Calefactor de bobinado de motor integrado (función de arranque) Arranque suave Este método cubre las aplicaciones más generales. Se aplica al motor un valor de par inicial, que el usuario puede ajustar. Desde el nivel de par inicial, el voltaje de salida al motor aumenta (en rampa) durante el tiempo de rampa de aceleración, valor que el usuario puede ajustar. Un valor límite de corriente ajustable por el usuario también está disponible. Esto limita la corriente consumida durante el arranque suave. NOTA: La curva de par del motor no es una función lineal y depende del voltaje y corriente aplicados. Como tal, si el voltaje aplicado en rampa del arrancador suave al motor es suficiente para que desarrolle un par suficientemente alto para superar la inercia de la carga, el motor podría acelerar rápidamente a velocidad plena en menos que el tiempo de rampa configurado cuando se usa el modo de arranque suave. Arranque con aceleración de velocidad lineal Con este tipo de arranque, la aceleración del motor está a un régimen constante. El controlador acelera el motor de manera lineal desde apagado (velocidad 0) hasta velocidad plena en el tiempo configurado en el parámetro tiempo de rampa definido por el usuario. Esto se hace usando un algoritmo de retroalimentación de velocidad del motor, de propiedad exclusiva, para detectar la velocidad del motor*. Este modo de arranque causa la menor cantidad de fatiga a los componentes mecánicos. Se configura un valor de par inicial para definir un valor de arranque del motor. Un valor límite de corriente también está disponible para limitar la corriente de arranque durante la maniobra de arranque con aceleración lineal. *NOTA: Un sensor de velocidad externo NO se necesita.

description

CONTROLADORES INTELIGENTES DE MOTORES

Transcript of Controladores Inteligentes de Motores de Estado Sólido SMC

  • Controladores inteligentes de motores de estado slido SMC50

    Modos de operacin

    Modos de arranque

    El controlador inteligente de motores SMC-50 proporciona los siguientes modos de arranque de manera estndar:

    Arranque suave

    Modo de control de bombas

    Arranque de aceleracin de velocidad lineal

    Arranque con doble rampa

    Arranque de control de par

    Arranque a plena tensin

    Arranque con lmite de corriente

    Velocidad lenta preseleccionada

    Arranque rpido seleccionable

    Calefactor de bobinado de motor integrado (funcin de arranque)

    Arranque suave

    Este mtodo cubre las aplicaciones ms generales. Se aplica al motor un valor de par inicial, que el usuario puede ajustar. Desde el nivel de par inicial, el voltaje de salida al motor

    aumenta (en rampa) durante el tiempo de rampa de aceleracin, valor que el usuario puede ajustar. Un valor lmite de corriente ajustable por el usuario tambin est disponible.

    Esto limita la corriente consumida durante el arranque suave.

    NOTA: La curva de par del motor no es una funcin lineal y depende del voltaje y corriente aplicados. Como tal, si el voltaje aplicado en rampa del arrancador suave al motor es

    suficiente para que desarrolle un par suficientemente alto para superar la inercia de la carga, el motor podra acelerar rpidamente a velocidad plena en menos que el tiempo de

    rampa configurado cuando se usa el modo de arranque suave.

    Arranque con aceleracin de velocidad lineal

    Con este tipo de arranque, la aceleracin del motor est a un rgimen constante. El controlador acelera el motor de manera lineal desde apagado (velocidad 0) hasta velocidad

    plena en el tiempo configurado en el parmetro tiempo de rampa definido por el usuario. Esto se hace usando un algoritmo de retroalimentacin de velocidad del motor, de

    propiedad exclusiva, para detectar la velocidad del motor*. Este modo de arranque causa la menor cantidad de fatiga a los componentes mecnicos. Se configura un valor de par

    inicial para definir un valor de arranque del motor. Un valor lmite de corriente tambin est disponible para limitar la corriente de arranque durante la maniobra de arranque con

    aceleracin lineal.

    *NOTA: Un sensor de velocidad externo NO se necesita.

  • Arranque con controlde par

    Este mtodo proporciona una rampa de par desde un par de arranque de motor inicial, ajustable por el usuario, hasta un par mximo, ajustable por el usuario, en el tiempo de

    rampa de arranque definido. El modo de control de par proporciona una rampa de arranque ms lineal que un arranque suave, lo que potencialmente causa menos fatiga a los

    componentes mecnicos y una rampa de tiempo ms controlada. Un valor lmite de corriente tambin est disponible para limitar la corriente de arranque durante el arranque con

    par.

    Arranque con lmite de corriente

    Este mtodo proporciona un arranque controlado con lmite de corriente manteniendo una corriente constante al motor y se usa cuando es necesario para limitar la mxima

    corriente de arranque. El lmite de corriente y la corriente de arranque limitan el tiempo de rampa de arranque, ajustable por el usuario. El arranque con lmite de corriente puede

    usarse junto con arranque suave, control de par y arranques con aceleracin de velocidad lineal.

    Arranque rpido seleccionable

    La funcin de arranque rpido proporciona un refuerzo al momento del arranque para seccionar cargas que pueden requerir un impulso de corriente/par para comenzar. Est

    diseado para proporcionar un impulso de corriente/voltaje durante un corto perodo de tiempo. El arranque rpido est disponible en los modos de arranque suave, lmite de

    corriente, control de par y bomba.

  • Modo de control de bomba Este modo se usa para reducir aumentos repentinos en un sistema de tubera de fluido as como el golpe de ariete y de la vlvula de seguridad resultantes al arrancar una bomba

    centrfuga a voltaje pleno y velocidad plena. Adems, este modo tambin reduce las cavitaciones de la bomba, prolongando as su vida til. Para proporcionar estas ventajas, el

    microprocesador del SMC-50 genera una curva de arranque de motor con las caractersticas de arranque de una bomba centrfuga y monitorea la operacin durante el arranque

    para asegurar arranques confiables de la bomba.

    Arranque con doble rampa

    Este mtodo es til en aplicaciones con requisitos de tiempo de arranque, par de arranque y cargas variables. El arranque con doble rampa ofrece al usuario la capacidad de

    seleccionar entre dos perfiles de arranque diferentes mediante cualquier entrada auxiliar programable. Cada perfil de arranque puede usar cualquiera de los modos de arranque

    disponibles.

  • Arranque de voltaje pleno

    Este mtodo se usa en aplicaciones que requieren arranque directamente de la lnea. El SMC-50 se ejecuta como un contactor de estado slido de conexin directamente de la

    lnea. La corriente de entrada al momento del arranque y el par de rotor fijo estn presentes. El SMC-50 puede programarse para proporcionar un arranque de voltaje pleno con el

    cual el voltaje de salida al motor llega al voltaje pleno en cinco ciclos.

    Velocidad lenta preseleccionada

    Esta caracterstica/funcin puede usarse en aplicaciones que requieren baja velocidad para posicionar material. La velocidad lenta preseleccionada puede establecerse desde baja,

    1%, hasta alta, 15% en incrementos de 1% de la velocidad base. El movimiento de avance o retroceso de habilita mediante la programacin del signo () de la velocidad

    porcentual. No se requieren contactos inversores. Para asegurar paros precisos, el frenado tambin es parte de esta funcin.

    Arranque de bomba

    Este modo se usa para reducir aumentos repentinos en un sistema de tubera de fluido as como el golpe de ariete y de la vlvula de seguridad resultantes al arrancar una bomba

    centrfuga a velocidad plena. Adems, este modo tambin reduce las cavitaciones de la bomba, prolongando as su vida til. Para proporcionar estas ventajas, el microprocesador

    del controlador inteligente de motores SMC-50 genera una curva de arranque de motor (curva S) con las caractersticas de arranque de una bomba centrfuga y monitorea la

    operacin durante el arranque para asegurar arranques confiables de la bomba.

    Calefactor de bobinado de motor integrado (funcin de arranque)

    Esta funcin elimina la necesidad de accesorios adicionales para calentar el motor de un arranque fro y permite usar una pequea cantidad de corriente de motor conmutada a

    cada fase de motor en secuencia para calentar los bobinados. El calentamiento puede basarse en tiempo o activarse mediante una entrada configurable. El nivel de calentamiento

    de bobinados tambin es configurable.

    Modos de paro

    El controlador inteligente de motores SMC-50 proporciona los siguientes modos de paro de manera estndar:

  • Inercia Parada suave

    Desaceleracin de velocidad lineal

    Paro de bomba

    Inercia

    Configurar el modo de paro para inercia establece el controlador para realizar una maniobra de inercia hasta el paro del motor.

    Paro suave

    El modo de paro suave puede usarse en aplicaciones que requieren un tiempo de paro extendido. El usuario puede ajustar el tiempo de rampa de descenso gradual de voltaje dentro

    de un rango de 0999 segundos. Esta carga se detendr cuando el tiempo de paro programado haya transcurrido o la rampa de voltaje caiga a un punto donde el par de carga sea mayor que el par del motor.

    Desaceleracin de velocidad lineal

    La configuracin del modo de paro del motor en el modo de desaceleracin de velocidad lineal ordena al motor que pare desde velocidad plena hasta velocidad cero siguiente una

    rampa lineal basada en el tiempo de paro configurado por el usuario. Un valor lmite de corriente tambin est disponible para limitar la corriente de paro durante la maniobra de

    desaceleracin de velocidad lineal.

    Paro de bomba

    Al igual que arrancar una bomba centrfuga a pleno voltaje causa golpe de ariete y golpe de la vlvula de seguridad, parar una bomba centrfuga que est funcionando a velocidad

    plena tambin puede producir los mismos resultados. El modo de paro de bomba del SMC-50 genera una curva de paro del motor que sigue las caractersticas de paro de una

    bomba centrfuga, lo cual resulta en la reduccin gradual de la velocidad del motor.

  • Modos de control de frenado

    El controlador inteligente de motores SMC-50 proporciona los siguientes modos de control de frenado de manera estndar:

    Frenado de motor inteligente SMB

    Velocidad lenta con frenado

    Accu-Stop

    Control de frenado externo

    NOTA:Para obtener informacin detallada acerca de los diferentes modos de operacin, consulte Los controladores SMC proporcionan los siguientes modos de operacin:.

    SMB Smart Motor Braking

    Este modo proporciona frenado de motor para aplicaciones que requieren que el motor se detenga ms rpidamente que un paro por inercia. El control de frenado con

    desactivacin a velocidad cero automtica est totalmente integrado en el diseo del SMC-50. Este diseo facilita una instalacin limpia y directa y elimina el requisito de

    componentes adicionales (por ej., contactores de frenado, resistencias, temporizadores y sensores de velocidad). El sistema de frenado basado en microprocesador aplica corriente

    de frenado a un motor de induccin de jaula de ardilla estndar. La potencia de la corriente de frenado puede programarse dentro del rango de 0400% de la corriente de carga plena.

    Velocidad lenta con frenado

    La velocidad lenta con frenado se usa en aplicaciones que requieren velocidad lenta (en direccin de avance o retroceso) para posicionamiento o alineamiento, y que tambin

    requieren control de frenado para parar. Los ajustes de velocidad lenta son 1% (baja)15% (alta) de la velocidad nominal. La corriente de frenado puede ajustarse dentro del rango de 0350%.

  • Accu-Stop

    Este control se usa en aplicaciones que requieren paro de posicin controlado. Durante el paro se aplica el par de frenado al motor hasta que ste llega al valor de velocidad lenta

    preseleccionada configurado (115%) y se mantiene el motor a esta velocidad hasta que se emita un comando de paro. Luego se aplica el par de frenado hasta que el motor llegue a la velocidad cero. La corriente de frenado puede programarse dentro del rango de 0350% de la corriente de carga plena.

    Control de frenado externo

    Un dispositivo de frenado externo puede usarse para frenar externamente un motor controlado por el SMC-50. El dispositivo de frenado externo se activa usando uno de los rels

    auxiliares del SMC-50 configurado para la opcin Ext Brake con el parmetro de modo de paro establecido en la opcin "Ext Brake". El rel se energiza cuando se emite el comando de Stop y permanece activado hasta que transcurre el tiempo configurado en el parmetro Stop Time con conteo regresivo a cero.

    No est diseado para usarse como paro de emergencia. Consulte los estndares aplicables para los requisitos de paro de emergencia. Accu-Stop no se incluye como parmetro/funcin como es el caso del SMC-Flex. Sin embargo, la funcin Accu-Stop puede lograrse con la opcin de paro y las funciones de baja velocidad con frenado.

    Modos de marcha

    El controlador inteligente de motores SMC-50 proporciona los siguientes modos de marcha de manera estndar:

    Control SCR Operacin de marcha normal

    Control SCR Operacin de marcha con ahorro de energa

    Derivacin externa Operacin de marcha opcional

    Marcha de emergencia

    Control SCR Operacin de marcha normal

    El SMC-50 usa sus SCRs de seccin de potencia para arrancar, mantener en marcha y parar (excepto paro por inercia) un motor de induccin de jaula de ardilla. La operacin

    bsica de los SCRs es activar (conducir) durante un cierto porcentaje de la onda senoidal de CA de 50/60 Hz, como lo instruye el SMC-50, para controlar la cantidad de voltaje

    aplicado al motor. Al usar algoritmos de control especiales y retroalimentacin del motor para controlar el voltaje suministrado, el SMC-50 proporciona los modos de control de

    arranque, paro y frenado del motor descritos previamente. Durante la operacin de marcha normal, los SCRs de la seccin de potencia del SMC-50 conducen 100% de la onda

    senoidal de CA de 50/60 Hz para proporcionar el voltaje y corriente a carga plena especificada del motor (FLA/FLC) y el par resultante.

  • Control SCR Operacin de marcha con ahorro de energa

    La funcin de marcha con ahorro de energa generalmente se usa en aplicaciones donde el motor en marcha tiene una carga ligera, o no tiene carga por un perodo de tiempo

    prolongado. Con la funcin de marcha con ahorro de energa habilitada, el SMC-50 monitorea continuamente la carga del motor usando retroalimentacin interna para controlar

    sus SCRs, lo cual reduce el voltaje aplicado al motor. Esto potencialmente reducir el consumo de alimentacin elctrica. Se proporciona un parmetro para mostrar la posible

    energa ahorrada de modo porcentual.

    Derivacin externa Operacin de marcha opcional

    Puede usarse un contactor de derivacin externo para portar la corriente de marcha del motor. En este modo de marcha, los SCRs solo se usan para arrancar y potencialmente

    parar, dependiendo del modo de paro seleccionado. El SMC-50 controla la derivacin externa usando una de sus salidas de rel auxiliares. Durante la operacin de derivacin,

    puede proporcionarse retroalimentacin de corriente externa usando la capacidad del transformador de corriente (CT) del mdulo de opcin 150-SM2 con un mdulo convertidor

    de retroalimentacin de corriente trifsica boletn 825-MCMxx. Esta configuracin habilita el uso de las caractersticas de proteccin del motor relacionadas a corriente del SMC-

    50 (es decir, no se requiere proteccin contra sobrecarga externa).

    NOTA: Si no se usa esta configuracin, se requiere un medio de proteccin de motor externo.

    Marcha de emergencia

    Cuando una de las entradas del SMC-50 se configura para macha de emergencia y esa entrada se activa, todos los fallos del sistema quedan inhabilitados. Esto evita que el sistema

    sea desactivado por un fallo.

    Operacin: Modos, Arranque y Parada El S811+ tiene una variedad de mtodos para arrancar y parar con el fin de proveer desempeo superior en la mayora de las aplicaciones. El motor puede ser arrancado tanto en el modo de arranque de lmite de corrientecomo en el de arranque de rampa de tensin. El arranque de impulso y la parada suave estn disponibles dentro de ambos mtodos de arranque. El usuario tiene la opcin de configurar dos perfiles independientes de rampa de arranque para acomodar las variaciones en los requerimientos de arranque. Arranque de rampa de tensin Proporciona una rampa de tensin al motor dando como resultado un incremento constante de par de torsin. La forma ms comnmente usada de arranque suave, este modo de arranque le permite ajustar el valor de par de torsin inicial y la duracin de la rampa a las condiciones de plena tensin. Los contactores de bypass se cierran despus del tiempo de rampa. Par de torsin inicial ajustable 0-85% del par de torsin del rotor bloqueado. Tiempo de rampa ajustable 0.5-180 segundos (0.5-360 segundos con el S811+ Premium) Caractersticas de arranque. Arranque de trampa

    Arranque de lmite de corriente

    Limita la corriente mxima disponible para el motor durante la fase de arranque. Este modo de arranque suave es utilizado cuando se vuelve necesario limitar la corriente de arranque mxima debido a los largos tiempos de arranque o para proteger el motor. Este modo de arranque le permite ajustar la corriente de arranque mxima como un porcentaje de la corriente. Los contactores de bypass se cierran despus del tiempo de lmite de corriente. Corriente mxima de 0-85% corriente de rotor bloqueado. Tiempo de rampa ajustable 0.5-180 segundos (0.5-360 segundos con el S811+ Premium). Caractersticas de arranque-Arranque de lmite de

    corriente