Manual de Practicas ALTIVAR 12

ESCUELA POLITCNICA DEL EJRCITOEXTENSIN LATACUNGA

CARRERA DE INGENIERA ELECTROMECNICAACCIONAMIENTOS ELCTRICOS

ING. MARIO JIMNEZ

Regulacin de velocidad para motores asincrnicos mediante elvariador de frecuencia ALTIVAR 12

Francisco BustamanteMayra Jaramillo

TERCERA UNIDAD, JUNIO 2013

1. OBJETIVO

1.1. OBJETIVO GENERAL

Realizar un manual de operacin del variador de velocidad para motoresasncronos (ALTIVAR 12).

1.2. OBJETIVOS ESPECFICOS

Conocer conceptos generales de instalacin y programacin del variadoraltivar 12 con la finalidad de conocer sus diagramas de cableado ymodificar sus configuraciones.

Conocer las especificaciones tcnicas- elctricas de la aplicacin con lafinalidad de escoger el tamao del variador correcto.

Conocer el diagrama de cableado general del altivar 12 para poderhacer las conexiones segn la necesidad.Conocer la nomenclatura existente de los borneros del altivar 12 parapoder hacer las conexiones segn la necesidad.Conocer lo diferentes MODOS del altivar 12 con la finalidad de facilitarsu utilizacin.

Conocer los tipos de control del variador altivar 12 para poderconfigurarlos y cablearlos en ciertas aplicaciones.

Realizar la gua de prcticas para:

Cableado elctrico

Puesta en marcha rpida del equipo

Manejo de entradas digitales y entradas analgicas

Velocidades internas de referencia

Tiempos de aceleracin y desaceleracin

Curvas S (curvas cuadrticas)

Saltos de frecuencia

Limites superior e inferior de frecuencias de referencia

Parada por frenado dinmico

Bloqueo del variador

Manejo de salidas analgicas y digitales en un variador

Ajustes de control de velocidad

Control PID

Control vectorial y control V/F (algunos equipos)

Mando en cascada de variadores

Ajustes de protecciones de motor en el variador

2. MATERIALES Y EQUIPOS

Variador de velocidad ATV12H075M2

Motor de induccin trifsico con rotor en cortocircuito

3. DESCRIPCIN DEL VARIADOR

Variador de velocidad para motores asncronos altivar 12

La gama Altivar 12 est destinado principalmente para el control y lavariacin de la velocidad de rotacin de un motor elctrico asncrono.

Esta gama comprende productos con potencias de 0,18 4 kW para laoperacin entre 100 y 200 V, 1 o 3 fases de suministro. El producto utilizadopara el estudio es el Altivar 12 con radiador, 0.75 kW / 200 V / 1PHcalificacin (ref. ATV12H075M2). Es representativa de toda la gama. Lamisma tecnologa y proceso de fabricacin es utilizado para otros productosdentro de la gama. El anlisis ambiental se ha realizado de conformidad conla norma ISO 14040 "Gestin ambiental: la evaluacin del ciclo de vida, elprincipio y el marco". Esto tomando en cuenta las etapas del ciclo de vidadel producto. (Fabricacin, distribucin, uso).

3.1. DATOS TCNICOSAltivar 12

Convertidor de baja tensin. Con disipador. Tensin 1 AC 200240 V 50/60Hz. Potencia 0,75 kw, 1 hp. Intensidad de salida 4,2 A

Tabla 1 Datos Tcnicos del Variador ALTIVAR 12

Referencia: ATV12H075M2Tensin: AC200V AC220V AC230V

AC240VPotencia (kW): 0.75 kWPotencia (hp): 1.0 hpIntensidad Max Linea U1: 10.2 AIntensidad Max Linea U2: 8.5 APotencia aparente: 3.5 kVAIcc mx. posible de lnea: 1.0 kAIntensidad de salida: 4.2 AIntensidad Transitoriamx. 60s:

6.3 A

Peso: 0.8kg3.2. AJUSTES DE FBRICAEl Altivar 12 se entrega pre ajustado de fbrica para las condiciones defuncionamiento ms habituales (capacidad del motor acorde con capacidad delvariador):

Visualizacin: variador preparado (rdY) motor detenido o referencia defrecuencia de motor mientras est en funcionamiento

Adaptacin automtica de la rampa de deceleracin en caso desobretensin durante el frenado

No se produce reinicio automtico despus de borrar un fallo detectado Entradas lgicas:

- LI1: avance (control 2 hilos por transicin)- LI2, LI3, LI4: no asignada

Salida lgica: LO1: no asignada Entrada analgica: AI1, referencia de velocidad (0 a + 5 V) Rel R1: el contacto se abre en caso de fallo detectado (o con el

variador apagado) Salida analgica AO1: no asignada

CDIGO DESCRIPCIN VALORbFr Frecuencia estndar

del motor50 Hz

UnS Tensin nominal delmotor

230 V

ACC Aceleracin 3 segundosdEC Deceleracin 3 segundosLSP Velocidad Mnima 0 HzHSP Vel.mxima 50 HzCtt Tipo control motor Ley U/F estndarUFr Compensacin RI (ley

U/F)100%

ItH Corriente trmica delmotor

Igual a la intensidadnominal del motor

(valor determinado porla capacidad del

variador)SdC1 Corriente de inyeccin

DCautomtica

0,7 x corriente nominaldel variador, durante

0,5 segundosSFr Frecuencia de

conmutacin4 kHz

4. MODOS DE OPERACINAdems de las funciones normalmente disponibles en este tipo de variador,el variador Altivar 12 tambin ofrece lo siguiente:

4.1. DIRECCIN DE FUNCIONAMIENTO: AVANCE/RETROCESO

4.1.1. Control de 2 hilosEl funcionamiento de avance siempre se asigna a la entrada lgica Ll1. Elfuncionamiento de retroceso se puede asignar a las entradas lgicas LI2, LI3 LI4. Controla la direccin del funcionamiento mediante un contacto de posicinmantenida (contacto permanente, nivel lgico estable 0 1, conmutador). Lasrdenes de marcha (avance o retroceso) y parada se controlan mediante lamisma entrada lgica. Se habilita mediante 1 2 entradas lgicas (1 2sentidos de marcha).

Figura 1 Diagrama de Conexin del Control de 2 Hilos

Hay tres modos operativos posibles:

Deteccin del estado de las entradas lgicas. Deteccin de un cambio en el estado de las entradas lgicas. Deteccin del estado de las entradas lgicas con funcionamiento de

avance siempre prioritario frente al de retroceso.

4.1.2. Control de 3 hilosLa parada siempre se asigna a la entrada lgica Ll1 y el funcionamiento deavance siempre se asigna a la entrada lgica Ll2.El funcionamiento deretroceso se puede asignar a las entradas lgicas LI3 LI4.

Controla la direccin de funcionamiento y parada mediante contactos deimpulsos (contacto temporal operado por pulsador).

Las rdenes de marcha (avance o retroceso) 2 y parada se controlan mediante2 entradas lgicas diferentes. Se habilita mediante 2 3 entradas lgicas (1 2sentidos de marcha).

Figura 2 Diagrama de Conexin del Control de 2 Hilos

4.2. COMPENSACIN RI (LEY U/F)Se emplea para optimizar el par a velocidades mnimas o para adaptarse acasos especiales (por ejemplo: para motores conectados en paralelo, disminuirCompensacin RI (ley U/F) UFr). Si el par es insuficiente a velocidad mnima,aumentar Compensacin RI (ley U/F) UFr. Un valor demasiado alto puedehacer que el motor no arranque (bloqueo) o causar un cambio en el modo delimitacin de corriente.

4.3. CONTROL VECTORIAL (UF)Permite la seleccin del tipo de control de motor adecuado para la aplicacin yel rendimiento requerido.

Rendimiento: SVCU; control vectorial sin sensor con lazo de velocidad internobasado en clculo de retroalimentacin. Para aplicaciones que requieren altorendimiento durante el arranque o el funcionamiento.

Estndar: 2 puntos de U/F (voltios/Hz) sin lazo de velocidad interno. Paraaplicaciones sencillas que no requieren un alto rendimiento. Ley de control demotor simple manteniendo una relacin tensin/frecuencia constante, con unposible ajuste de la curva inferior.

Esta ley se utiliza generalmente para motores conectados en paralelo. Algunasaplicaciones especficas con motores en paralelo y niveles de alto rendimientopueden requerir PErF.

Bomba: U/F: dedicado a aplicaciones de bomba de par variable y ventiladorque no requieran un alto par de arranque.

4.4. ASIGNACIN JOGEste parmetro proporciona un control paso a paso del motor en marcha,mediante una entrada lgica asociada con una entrada lgica de 2 y 3 hilos. Lafrecuencia Jog est fijada a 5 Hz. Las rampas de aceleracin y deceleracinque se tienen en cuenta en la funcin Jog son de 0,1 s.

Figura 3 Asignacin Jog Control de 2 Hilos

Figura 4 Asignacin Jog Control de 3 Hilos

5. MODOS DE CONTROLCon este accionamiento se puede controlar la velocidad del motor:

5.1. VELOCIDADES PRESELECCIONADAS

Se usa para cambiar referencias de velocidad preseleccionadas. Puede elegirentre dos, cuatro u ocho velocidades preseleccionadas. Que requieren 1, 2 o 3entradas lgicas respectivamente.Las velocidades preseleccionadas se pueden ajustar en incrementos de 0,1 Hzdesde 0 Hz hasta 400 Hz.

Tabla 2 Tabla de combinacin para las entradas de velocidad preseleccionadas

8velocidades

LI (PS8)

4velocidades

LI (PS4)

2velocidades

LI (PS2)

Referencia develocidad

0 0 0 referencia0 0 1 SP20 1 0 SP30 1 1 SP41 0 0 SP51 0 1 SP61 1 0 SP71 1 1 SP8

Figura 5 Funcionamiento de 4 velocidades preseleccionadas

5.2. SALTOS DE FRECUENCIA

Este parmetro JPF impide el funcionamiento prolongado en un rango ajustablealrededor de la frecuencia regulada. Esta funcin puede utilizarse para evitarque se alcance una velocidad crtica que podra provocar resonancia. El ajustede la funcin a 0 la deja inactiva.

5.3. REGULADOR PID

Se usa para el control sencillo de un caudal o una presin con un sensor quesuministra una seal de retorno adaptada al variador. Esta funcin esadecuada para aplicaciones de bombeo y ventilacin.

Figura 6 Regulador PID

5.4. PERFILES DE RAMPA DE ACELERACIN Y DESACELERACIN

Esta funcin se puede usar para aumentar gradualmente la frecuencia desalida comenzando por una referencia de velocidad, siguiendo un perfil lineal oun perfil preseleccionado.

Rampas en S: El uso de rampas en S se dedica a aplicaciones demanipulacin, acondicionamiento y transporte de personas: estas rampaspermiten compensar el juego mecnico, eliminar las sacudidas y limitar el "noseguimiento" de velocidad con regmenes transitorios rpidos en caso deinercia elevada.

Figura 7 Rampa en S

Rampas en U: El uso de rampas en U se dedica a las aplicaciones de bombeo,como una instalacin con bomba centrfuga y vlvula de anti-retorno; estemtodo permite el control ms preciso del cierre de la vlvula.

Figura 8 Rampa en U

6. MTODOS DE FRENADO.

Esta funcin permite una inyeccin de CC de parada, que se puede ajustarentre 0 y 1,2 veces el valor de la corriente nominal del variador (configuracinajustada de fbrica: 0,7 3 corriente nominal del motor) tan pronto como ya nose controla el funcionamiento y la velocidad del motor es cero:

Por un perodo de tiempo, que se puede ajustar entre 0,1 y 30s.

O de forma continua.

Configuracin ajustada de fbrica: funcin activa con inyeccin de CC durante0,5 s.

En control de 3 hilos, la inyeccin de CC slo est activa si la salida lgica Ll1est activa (asignada a parada).

Fun- Men Funcin (continuacin)AdC- Men Inyeccin DC auto.AdC

NoYES

Ct

Inyeccin DC auto. Funcin inactiva, sin corriente de inyeccin DC. Inyeccin DC limitada en el tiempo. Inyeccin DC contina.

SdCI Corriente de inyeccin DC automticaVisible slo si Inyeccin DC automtica AdC no estajustado a nO.Corriente de inyeccin en parada e inyeccin DCcontina.

0 a 120% de nCr70 %

tdC1 Tiempo de inyeccin DC automticaVisible slo si Inyeccin DC automtica AdC no estajustado a nO.

Tiempo de inyeccin en parada.0,1 a 30 s 0,5 s

Figura 9 Ajustes para Frenado Dinamico

7. PARMETROS DEL VARIADOR

Se puede acceder a los mens y parmetros de tres modos diferentes:o Modo de Referencia rEFo Modo de Supervision Mono Modo de Configuracion COnF

Es posible alternar entre estos modos en cualquier momento mediante la teclaMODE o mediante el selector giratorio del teclado. Al pulsar la tecla MODE porprimera vez, se pasa de la posicin actual a la parte superior de la rama. Unasegunda pulsacin cambia al siguiente modo.

7.1. TIPOS DE PARMETROS

La descripcin de los modos, secciones, mens, submens y tablas deparmetros se organiza como se muestra a continuacin.

Nota: Los parmetros que contienen el signo en la columna Cdigo sepueden modificar con el variador en marcha o parado.

Figura 10 Descripcin del men y cdigos

7.2. DEFINICIN DE LOS PARMETROS

En la definicin de cada uno de los parmetros, aparecen unos cdigosreferentes a las limitaciones de uso de cada uno. stas bsicamente serefieren a la posibilidad de modificacin de los parmetros, segn el modo defuncionamiento elegido.

7.2.1. MODO DE REFERENCIA

Utilice el modo referencia para supervisar y si el control local est activado(Canal de referencia 1 Fr1, ajustado a AIU1), ajuste el valor de referencia realgirando el selector giratorio.

Cuando el control local est activado, el selector giratorio del HMI acta comoun potencimetro para aumentar o reducir el valor de referencia dentro de loslmites ajustados previamente para otros parmetros (LSP o HSP). No esnecesario pulsar la tecla ENT para confirmar el cambio de la referencia.

Si el modo de control local est desactivado, al utilizar Canal control 1 Cd1,slo se muestran las unidades y los valores de referencia. El valor ser de "slolectura" y no ser posible modificarlo mediante el selector giratorio (lareferencia ya no la proporciona el selector giratorio sino una entrada analgica(AI) u otra fuente).

La referencia real mostrada depende de la eleccin realizada en Canal dereferencia 1 Fr1.

Figura 11 Men del Modo de Referencia

7.2.2. MODO DE SUPERVISIN

Cuando el variador est en funcionamiento, el valor que se muestra es el deuno de los parmetros de supervisin. El valor predeterminado que se muestraes el parmetro Frecuencia de salida rFr del motor.

Para mostrar las unidades, pulse por segunda vez el selector giratorio mientrasse est mostrando el valor del nuevo parmetro de supervisin.

Figura 12 Men del Modo de Supervisin

7.2.3. MODO DE CONFIGURACIN

El modo Configuracin consta de tres partes:

1. Mymenu incluye 11 parmetros de ajuste de fbrica (9 de ellos son visiblesde forma predeterminada). Hay un mximo de 25 parmetros disponibles quepermiten la personalizacin mediante el software SoMove.

2. Guardar/cargar conjunto de parmetros: estas dos funciones permitenguardar y cargar ajustes de cliente.

3. FULL: Este men permite acceder a todos los dems parmetros. Incluyeseis submens:

o Macro configuracin CFG-o Men Entrada/salida I_O-o Men Control motor drC-o Men Control CtL-,o Men Funcin FUn-o Men Gestin de deteccin de fallos FLt-o Men Comunicacin COM-

Figura 13 Men del Modo de Configuracin

7.3. UTILIZACIN DEL TECLADO

Figura 14 Utilizacin del Teclado

1. PRCTICAS

En las prcticas a continuacin se va a analizar las distintas formas deconfiguracin que ofrece el variador de velocidad para motor asincrnicoALTIVAR 12. En primer lugar se estudiar la conexin rpida con ajustes defbrica, el manejo de entradas y salidas anlogas y digitales. Configuracin delas curvas S (curvas cuadrticas) en funcin de los tiempos de aceleracin ydesaceleracin; lmites superior e inferior de las frecuencias de referencia; tiposde frenado que permite configurar el variador; control vectorial y control V/F.

Para aplicaciones especiales se analizar el mando en cascada de losvariadores y ajustes de proteccin del motor; de igual manera la configuracindel control PID.

1.1 CABLEADO ELCTRICO

Para empezar, los cables de alimentacin deben estar separados de loscircuitos de control con seales de bajo nivel (detectores, PLC, aparatos demedicin, vdeo, telfono). Siempre que sea posible, cruce los cables dealimentacin y los de control a 90.

El circuito de potencia debe ser configurado de acuerdo a la figura 1.

Figura 15 Diagrama para conexin de potencia

Tabla 3 Caractersticas y funciones de los bornes de potencia

Terminal Funcin Para ATV12Tierra Borne de tierra Todos los calibres

R/L1 S/L2/N

Alimentacin elctrica

Monofsica100120 V

R/L1 S/L2/N Monofsica200240 VR/L1 - S/L2 -

T/L3Trifsica 200240

V

PA/+Salida + (CC) hacia el bus CC del mdulo de frenado

(parte visible dela rejilla del cableado)

Todos los calibres

PC/-Salida (CC) hacia el bus CC del mdulo de frenado

(parte visible dela rejilla del cableado)

Todos los calibres

PO No utilizadoU/T1 - V/T2 -

W/T3 Salidas hacia el motor Todos los calibres

1.1.1 CONTROL POR REFERENCIA EXTERNA

Se puede controlar la velocidad de un motor asncronodesde un potencimetro externo, el mismo que debetener un valor referencial y debe ser conectado de lasiguiente manera:

El control externo va a constar entonces del mando desde tres pulsadores [3C]:

LI1: PARADA

LI2: MARCHA ADELANTE

LIX: MARCHA ATRS

Cabe resaltar que LIX debe ser configurado y activado desde la programacininterna del variador, de otra manera no realizar ninguna accin a pesar deestar conectado.

1.1.2 CONTROL POR REFERENCIA INTERNA

Para realizar el control por referencia internabasta con conectar el circuito de potencia(figura 1), y los botones RUN y STOPpermitirn poner en marcha el motor, mientrasque la rueda libre permitir regular lavelocidad.

1.2 PUESTA EN MARCHA RPIDA DEL EQUIPO

1.2.1 AJUSTE DE LOS PARMETROS DEL MOTOR

Para poner en marcha el variador de velocidad, es necesario configurar losvalores nominales del motor con el que se va a trabajar.

Para esta prctica se har uso de un motor de induccin trifsico con rotor encortocircuito (004.003) el mismo que tiene los siguientes datos de placa:

rpmVelocidadHzFrecuencia

kwPaIvV

163060

3,075,1

220

MENU CDIGO DESCRIPCIN AJUSTE DE FBRICA

COnF_>FULL_>_

drC-[Men Control

motor]

bFr [Frec. estndar motor]:Frecuencia estndar del motor (Hz) 50.0

nPr[Pot. nominal motor]Potencia nominal del motor indicada en la placa de

caractersticas.0.4

nCr[Corr. nom. motor]:

Corriente nominal del motor en la placa decaractersticas delmotor (A)

1.7

Figura 16 Configuracin de los parmetros del motor

1.2.2 AJUSTE DE LOS PARMETROS BSICOS

A continuacin se debe configurar los parmetros iniciales que son necesariospara un arranque rpido, los valores que estn configurados desde fbrica esrecomendable no cambiarlos.


COnF[CONFIGURACION

ACC [Aceleracin]:Tiempo de aceleracin (s) 3.0

dEC [Deceleracin]:Tiempo de deceleracin (s) 3.0

LSP [Velocidad mnima]:Frecuencia del motor con referencia mnima (Hz) 0.0

HSP [Vel. mxima]:Frecuencia del motor con referencia mxima (Hz) 60.0

Figura 17 Configuracin de los ajustes bsicos

1.2.3 AJUSTE DEL CONTROL POR REFERENCIA INTERNA

Para controlar el variador de velocidad mediante la referencia interna, esnecesario realizar la siguiente configuracin:

Figura 18 Configuracin del control por referencia interna

De esta manera la velocidad del motor puede ser variada con la rueda libreperteneciente al mdulo variador de velocidad.

n

n

0.0 ~ 100.0

+-MODE ESC

STOP

RUN

VARIADOR DEVELOCIDADPARO

ARRANQUE

Figura 19 Control de velocidad

1.2.4 AJUSTE DEL CONTROL POR REFERENCIA EXTERNA

El control por referencia externa utiliza un potencimetro para realizar lavariacin de velocidad, para permitir esta operacin se debe realizar lasiguiente configuracin:

Figura 20 Configuracin del control por referencia externa

2c: 2 hilos3c: 3 hilos

Figura 21 Configuracin del control de comandos para utilizar 3 pulsadores

a. Las borneras, por ajustes de fbrica designan a LI1 [PARADA] y a LI2[MARCHA ADELANTE], as que para hacer uso de LI3 [MARCHAATRS] es necesario realizar la configuracin:

Con lo cual se ha designado a LI3 como pulsador que activa MARCHAATRS.

1.3 MANEJO DE ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES

Las entradas y salidas digitales del variador de velocidad ALTIVAR 12 manejanun estndar de +24 Vdc para el cambio de estado.

Permite disponer de una fuente de alimentacin propia de variador con un valorde +24 Vdc.

Tabla 4 Caractersticas y funciones de los borneros de control

BORNERO FUNCIN CARACTERSTICA ELCTRICA

LO+ Salida lgica (colector)

Tensin: 24 V (mxima 30 V) Impedancia: 1 k, mximo 10 mA (100 mAen colector abierto) Linealidad: 1% Tiempo de muestreo: 20 ms 1 ms

LO- Comn de la salida lgica (emisor)

LI1LI2LI3LI4

Entradas lgicas

Entradas lgicas programables Alimentacin elctrica +24 Vdc (mximo 30V) Impedancia: 3,5 k Estado: 0L si < 5 V, estado 1L si > 11 V enlgica positiva Estado: 1L si < 10 V, estado 0L si > 16 V odesconectado en lgicanegativa Tiempo de muestreo: < 20 ms 1 ms

+24VAlimentacin de +24 Vdc

proporcionada por elvariador

+ 24 Vdc -15% +20% protegido contracortocircuitos y sobrecargas.Corriente mxima del cliente disponible 100mA

1.3.1 ENTRADAS LGICAS

Para hacer uso de las entradas lgicas simplemente se debe escoger un tipode conexin, COMN NEGATIVO COMN POSITIVO, de acuerdo a laaplicacin a realizar.

Nota: De preferencia se recomienda utilizar la conexin COMN NEGATIVO UTILIZANDOALIMENTACIN INTERNA con lo cual se evita el uso de una fuente de alimentacin externa,evitando as accidentes por el uso inadecuado de equipos.

CDIGO NOMBRE/DESCRIPCINnPL Tipo de entradas lgicas

POSPositivo: las entradas estn activas (estado 1) a una tensin igual o mayor que 11 V(por ejemplo terminal de +24 V). Estn inactivas (estado 0) cuando el variador estdesconectado o a una tensin menor que 5 V.

nEGNegativo utilizando alimentacin interna: las entradas estn activas (estado 1) a unatensin menor que 10 V (por ejemplo terminal COM). Estn inactivas (estado 0)cuando el variador est desconectado o a una tensin igual o mayor que 16 V.

EnEGNegativo utilizando alimentacin externa: las entradas estn activas (estado 1) auna tensin menor que 10 V (por ejemplo terminal COM). Estn inactivas (estado 0)a una tensin igual o mayor que 16 V.

El parmetro Tipo de entradas lgicas nPL, se utiliza para adaptar el funcionamiento de lasentradas lgicas a la tecnologa de las salidas PLC. Ajuste el parmetro a POS para funcionamiento en comn negativo. Ajuste el parmetro a nEG para funcionamiento en comn positivo. Ajuste el parmetro a EnEG para funcionamiento en comn positivo externo.

Figura 22 Comn negativo - utilizandoalimentacin externa

Figura 23 Comn negativo - utilizandoalimentacin interna

Figura 24 Comn positivo - utilizandoalimentacin externa

Figura 25 Comn positivo - utilizandoalimentacin interna

Figura 26 Configuracin del tipo de entradas lgicas

Para leer el estado de las entradas lgicas:

CDIGO NOMBRE/DESCRIPCIN

LIS1

Estado de las entradas lgicas LI1 a LI4Puede utilizarse para visualizar el estado de las 4 entradas lgicas LI.

Figura 27 Configuracin para el monitoreo de cambio de estado de las entradas lgicas

1.3.2 SALIDAS LGICAS

CDIGO NOMBRE/DESCRIPCINLO1- Asignacin LO1

LO1Permite adaptar la salida lgica a la necesidad de la aplicacin.Los mismos valores que r1.Cuando MdE = YES, la salida LO1 se fuerza a PMP

LO1S

Estado LO1 (nivel activo de salida)PRDIDA DE CONTROL

Si LO1S = nEG y LO1 tiene el valor FLt, se activar la salida cuando el variadordetecte un fallo. Si el cableado se daa por cualquier motivo, no se detectar elestado del variador. No seleccione "nEG" a menos que est seguro de que la sealestar presente en todo momento.

POSnEG

Positivo: nivel de activacin altoNegativo: nivel de activacin bajo

Figura 28 Configuracin de la salida lgica

1.4 VELOCIDADES INTERNAS DE REFERENCIA

Existen 8 velocidades de referencia configuradas de fbrica, sin embargo elusuario puede modificar los valores establecidos.

Para configurar las velocidades de referencia debe realizar el siguienteprocedimiento.

+24VLI4LI3LI2LI1

Figura 29 Conexin de las entradas lgicas

Figura 30 Configuracin de la velocidad de referencia interna del variador

Tabla 5 Velocidades de referencia

LI2 LI3 LI4 FRECUENCIA

1 0 0 10 Hz

0 1 0 15 Hz

1 1 0 20 Hz

0 0 1 25 Hz

1 0 1 30 Hz

0 1 1 35 Hz

1 1 1 40 Hz

Tabla 6 Cdigo de velocidades preseleccionadas

CDIGO NOMBRE/DESCRIPCIN RANGO DEAJUSTE

AJUSTES DEFBRICA

FUn- Men Funcin (continuacin)PSS- Men Velocidad.Preselecc.PS2

nOL1HL2HL3HL4H

2 Vel. preselecc.o Funcin inactivao L1h: LI1 activo a 1o L2h: LI2 activo a 1o L3h: LI3 activo a 1o L4h: LI4 activo a 1

nO

PS4 4 Vel. preselecc.

Como PS2.

nO

PS8 8 Vel. preselecc.

Como PS2.

nO

SP2 Vel. preselecc.2

Visible slo si 2 Vel. preselecc. PS2 no estajustado a nO.

0 a 400 Hz 10 Hz

SP3Vel. preselecc.3


0 a 400 Hz 15 Hz


Visible slo si 2 Vel. preselecc. PS2 y 4 Vel.preselecc. PS4 no estn ajustados a nO.

0 a 400 Hz 20 Hz



0 a 400 Hz 25 Hz



0 a 400 Hz 30 Hz



0 a 400 Hz 35 Hz


Visible slo si 2 Vel. preselecc. PS2, 4 Vel.preselecc. PS4 y 8 Vel. preselecc. PS8 no estnajustados a nO.

0 a 400 Hz 40 Hz

1.5 TIEMPOS DE ACELERACIN Y DESACELERACIN

Los valores de la curva de aceleracin y desaceleracin vienen establecidos defbrica en 3 seg. Es aconsejable no manipular estos valores, ya que la potenciadel motor de trabajo est en funcin de las caractersticas del variador develocidad, as que se asume que el valor de la curva de aceleracin ydesaceleracin esta previamente dimensionado.


COnF[CONFIGURACION

ACC [Aceleracin]:Tiempo de aceleracin (s) 3.0

dEC [Deceleracin]:Tiempo de deceleracin (s) 3.0

Figura 31 Configuracin de los valores de aceleracin y desaceleracin

1.6 SALTOS DE FRECUENCIA

Los saltos de frecuencia son importantes en un variador de velocidad, la raznes que se debe evitar alcanzar ciertos valores de frecuencia que en su casoprovocan vibracin o resonancia, lo cual ocasionara un dao permanente delmotor y peligro para el entorno de trabajo.

El variador de velocidad ALTIVAR 12 permite configurar un solo rango defrecuencia.

CDIGO DESCRIPCIN RANGO DE AJUSTE0 A 400 HzJPF Frec. Oculta

Este parmetro impide el funcionamiento prolongado en un rango ajustable alrededor de lafrecuencia regulada. Esta funcin puede utilizarse para evitar que se alcance una velocidad crticaque podra provocar resonancia. El ajuste de la funcin a 0 la deja inactiva.

nESC

ESC

ESCESC

0.0 ~ 400.0 Hz

Figura 32 Configuracin del salto de frecuencia

Nota: El salto de frecuencia se produce, para el caso de [20 Hz] de la siguiente manera; alllegar a 19.9 Hz se mantiene constante y no permite alcanzar los valores desde 20 a 20.9 Hz,empezando a variar nuevamente desde 21 Hz.

1.7 CURVAS S (curvas cuadrticas)

Programar esta curva en el convertidor permite, en la maquina accionada,reducir los pasos bruscos de una frecuencia a otra, esto es, suaviza elarranque del motor desde el punto 0 a la frecuencia mxima programada.

Cdigo DescripcinrPt- Men RampaACC Aceleracin

Tiempo de aceleracin entre 0 Hz y la Frecuencia nominal del motor FrS.Asegrese de que este valor sea compatible con la inercia accionada del sistema.

dEC DeceleracinTiempo para decelerar desde la Frecuencia nominal del motor FrS, hasta 0 Hz.Asegrese de que este valor sea compatible con la inercia accionada del sistema.

rPt Asignacin en forma de rampaLIn LinealS Forma de S

El coeficiente de redondeo es fijo.t1 = 0,6 tiempo de rampa ajustado (lineal)t2 = 0,4 tiempo de rampa ajustado(redondeado)t3 = 1,4 tiempo de rampa ajustado

U Forma de U

El coeficiente de redondeo es fijo.t1 = 0,5 tiempo de rampa ajustado (lineal)t2 = tiempo de rampa ajustado(redondeado)t3 = 1,5 tiempo de rampa ajustado

Figura 33 Comparacin entre la curva S y una curva estndar

n

ESCESC

ESCESC

ESC

ESC

ESC

ESC

ESC

Figura 34 Asignacin en forma de rampa 2

1.8 LMITES SUPERIOR E INFERIOR DE FRECUENCIAS DEREFERENCIA

El variador ALTIVAR 12 permite ingresar una frecuencia mxima de 72 Hz quees el valor superior posible para alcanzar la velocidad mxima, aun as, esrecomendable fijar la frecuencia mxima con el valor de frecuencia nominal delmotor, en este caso 60 Hz.

Figura 35 Configuracin de la frecuencia mxima

Figura 36 Configuracin de las frecuencias de referencia

Tabla 7 Descripcin de las frecuencias de referencia

MENU CDIGO DESCRIPCIN AJUSTE DEFBRICA

COnF[CONFIGURACION

LSP[Velocidad mnima]:Frecuencia del motor con referenciamnima (Hz)

0.0

HSP[Vel. mxima]:Frecuencia del motor con referenciamxima (Hz)

60.0

1.9 PARADA POR FRENADO DINMICO

El variador de velocidad ALTIVAR 12 permite realizar el frenado dinmicomediante la configuracin de inyeccin de corriente continua para conseguir unfrenado rpido del motor.

Para configurar el frenado dinmico del variador de velocidad, se debe primerodesactivar la Asignacin adaptacin rampa de decel.

Cdigo DescripcinbrA Asignacin adaptacin rampa de decel.nO

YES

dYnA

- Funcin inactiva. El variador decelerar segn el ajuste de deceleracinnormal. Este ajuste es compatible con la opcin de frenado dinmico, si seutiliza.

- Esta funcin aumenta automticamente el tiempo de deceleracin al parar oreducir la velocidad de cargas de alta inercia, para ayudar a prevenir lasobretensin del bus de CC o el frenado excesivo.

- Freno del motor: Este modo permite al variador intentar parar lo ms rpidoposible sin el uso de una resistencia de frenado dinmico. Utiliza prdidas delmotor para disipar la energa de la regeneracin. Esta funcin puede serincompatible con el posicionamiento. No debe usarse cuando se estnutilizando un mdulo y una resistencia de frenado opcionales.

n

ESCESC

ESCESC

ESC

Figura 37 Desactivar la rampa de Decel para poder utilizar el comando de frenado dinmico

A continuacin se indica la configuracin del frenado dinmico mediante laprogramacin interna del variador.

Cdigo Descripcin

AdC

Inyeccin DC automticanO Funcin inactiva, sin corriente de inyeccin DC.

YES Inyeccin DC limitada en el tiempo.Ct Inyeccin DC continua.

SdC1Corriente de inyeccin DC automtica

Rango de ajuste 0 a 120% de nCrAjuste de fbrica 70%

tdC1Tiempo de inyeccin DC automtica

Rango de ajuste 0,1 a 30 s

Ajuste de fbrica 0,5 s

Figura 38 Configuracin del freno dinmico accionado por el variador de velocidad

1.10 BLOQUEO DEL VARIADOR

CDIGO DESCRIPCIN

COd

Cdigo bloqueo terminal

OFF Cdigo desactivado

On Cdigo activado

Rango de 2 a 9999Si ha perdido su cdigo, pngase en contacto con Schneider Electric.Este parmetro se utiliza para restringir el acceso al variador.Para bloquear el variador, vaya al parmetro Cdigo bloqueo terminal COd eintroduzca un cdigo dentro de la gama indicada anteriormente.Una vez activado, el estado del cdigo cambia a On:

- La proteccin permite el acceso nico a los modos rEF y MOn, exceptocuando se utiliza el software SoMove. El regreso a los ajustes de fbricaest deshabilitada, as como el acceso a la seccin FULL.Se puede descargar la configuracin al software SoMove. La carga de laconfiguracin al software SoMove est deshabilitada.

Para desbloquear el variador, vaya al parmetro COd, introduzca el cdigo vlido ydespus pulse ENT. Despus, se puede suprimir la proteccin por cdigointroduciendo OFF por medio del selector giratorio y pulsando despus ENT.

Figura 39 Configuracin para bloquear el terminal

1.11 MANEJO DE ENTRADAS Y SALIDAS ANALGICAS

La siguiente tabla contiene la informacin necesaria para configurar unaentrada o salida analgica.

BORNERA FUNCIN CARACTERSTICA ELCTRICA

COM Comn de las E/S analgicas y lgicas

AI1 Entrada analgica en corriente otensin

Resolucin: 10 bits Precisin: 1% a 25 C (77 F) Linealidad: 0,3% (escala plena) Tiempo de muestreo: 20 ms 1 msEntrada analgica de tensin de 0 a +5 V ode 0 a +10 V(tensin mxima 30 V), impedancia: 30 kEntrada analgica de corriente de x a y mA,impedancia: 250

5 VAlimentacin elctrica de consigna

parapotencimetro de referencia

Precisin: 5% Intensidad mxima: 10 mA

AO1 Salida analgica de corriente o detensin (colector)

Resolucin: 8 bits Precisin: 1% a 25 C (77 F) Linealidad: 0,3% (escala plena) Tiempo de muestreo: 4 ms (mximo 7 ms)Salida analgica de tensin: 0 a +10 V(tensin mxima +1%) Impedancia de salida mnima: 470 Salida analgica de corriente: x a 20 mA Impedancia de salida mxima: 800

1.11.1 MANEJO DE ENTRADAS ANALGICAS

La entrada analgica AI1 es utilizada para realizar el control de velocidadmediante un potencimetro externo, este elemento de preferencia debe llevarel valor de 2.2 k y ser alimentado con la fuente interna del variador de 5 V.

Figura 40 Conexin del potencimetro

Figura 41 Seleccin del mando mediante control remoto

1.11.2 MANEJO DE SALIDAS ANALGICAS

CDIGO DESCRIPCIN

AO1t Configuracin AO1

Este parmetro proporciona la interfaz entre el valor interno del variador y una seal de salidaanalgica.

10U Tensin: 0-10 V CC

OA Corriente: 0-20 mA

4A Corriente: 4-20 mA

Figura 42 Configuracin de la salida analgica

Nota: la seleccin del tipo de salida analgica (voltaje o corriente) queda adecisin del usuario, el mismo que debe basarse en el tipo de aplicacin endonde se va a desenvolver el variador de frecuencia, es recomendable utilizarla seal de corriente de 4 20 mA, pues es inmune al ruido y permite manejarseales de alarma.

1.12 MANDO EN CASCADA DE VARIADORES

El variador de velocidad ALTIVAR 12 a travs de su entrada/salida analgicapermite realizar la conexin de otro variador para sincronizar el control de unsegundo motora travs de su mdulo independiente, cabe resaltar que, elvariador a conectarse debe poseer similares caractersticas tcnicas.

Figura 43 Conexin de la salida analgica del mdulo 2 a la entrada analgica del mdulo 1

El variador de velocidad altivar permite en sus entradas/salidas digitales lasiguiente disposicin:

AI1 Entrada analgica en corriente otensin

Resolucin: 10 bits Precisin: 1% a 25 C (77 F) Linealidad: 0,3% (escala plena) Tiempo de muestreo: 20 ms 1 msEntrada analgica de tensin de 0 a +5 V o de0 a +10 V(tensin mxima 30 V), impedancia: 30 kEntrada analgica de corriente de x a y mA,impedancia: 250

AO1 Salida analgica de corriente o detensin (colector)

Resolucin: 8 bits Precisin: 1% a 25 C (77 F) Linealidad: 0,3% (escala plena) Tiempo de muestreo: 4 ms (mximo 7 ms)Salida analgica de tensin: 0 a +10 V (tensinmxima +1%) Impedancia de salida mnima: 470 Salida analgica de corriente: x a 20 mA Impedancia de salida mxima: 800

1.13 AJUSTES DE PROTECCIONES DE MOTOR EN EL VARIADOR

El variador de velocidad ALTIVAR 12 permite configurar en su programacin laproteccin trmica al motor, aun asi cabe resaltar que:

El variador ATV12 no proporcionar proteccin trmica al motor si laintensidad nominal del motor es inferior al 20% de la intensidad nominal delvariador. Si este es el caso, se deber proporcionar un mtodo alternativo deproteccin trmica. Si no se respetan estas instrucciones, pueden producirsedaos en el equipo.

1.13.1 FUNCIN

Proteccin trmica mediante el clculo de I2t.

- Motores refrigerados de forma natural:

Las curvas de disparo dependen de la frecuencia del motor.

- Motores con refrigeracin forzada:

Slo se debe considerar la curva de disparo de 50 Hz,independientemente de la frecuencia del motor.

Figura 44 Tiempo de disparo en segundos

1.13.2 RIESGO DE DAOS EN EL MOTOR

Es necesario el uso de proteccin contra sobrecargas externas en lascondiciones siguientes:

- Se vuelve a conectar el producto porque no hay memoria de estadotrmico del motor.

- Hay varios motores en funcionamiento.- Hay en funcionamiento motores cuya corriente nominal es menor que

0,2 veces la corriente nominal del variador.- Se utiliza conmutacin de motor.

Si no se respetan estas instrucciones, pueden producirse daos en el equipo.

Cdigo Descripcin

FLt- Men Gestin de deteccin de fallos

tHt- Men Proteccin trmica del motor

ItH

Corriente trmica del motorCorriente utilizada para ladeteccin trmica del motor. AjusteItH a la corriente nominal indicadaen la placa de caractersticas delmotor.

Rango de ajuste Ajuste de fbrica

0,2 a 1,5 In (1) Segn el calibre delvariador

tHt Tipo de proteccin del motor

ACL Autoventilado

FCL Ventilado por motor

OLL

Gestin de fallos de sobrecarga del motor

nO Fallo ignorado

YES Parada en rueda libre

ntn

Memoria de estado trmico del motor

nO El estado trmico del motor no se almacena enel apagado.

YES El estado trmico del motor se almacena en elapagado.

OPL

Prdida fase motor

nO Funcin inactiva

YESDisparos en fallo OPF1 (prdida de una fase) uOPF2 (prdida de tres fases) con parada enrueda libre.

IPL

Prdida fase red

nOFallo ignorado. Se utiliza cuando el variador esalimentado a travs de alimentacinmonofsica.

YES

Fallo con parada en rueda libre.Si desaparece una fase, el variador cambia almodo de fallo Prdida fase redIPL, pero sidesaparecen 2 o 3 fases, el variador siguefuncionando hasta que se dispara en un fallode subtensin.

1.14 CONTROL VECTORIAL

Cdigo Descripcin

drC- Men Control motor

Ctt

Tipo control motor

PErFRendimiento: SVCU; control vectorial sin sensor con lazo de velocidadinterno basado en clculo de retroalimentacin. Para aplicaciones querequieren alto rendimiento durante el arranque o el funcionamiento.

Std

Estndar: 2 puntos de U/F (voltios/Hz) sin lazo de velocidad interno. Paraaplicaciones sencillas que no requieren un alto rendimiento. Ley de controlde motor simple manteniendo una relacin tensin/frecuencia constante, conun posible ajuste de la curva inferior. Esta ley se utiliza generalmente paramotores conectados en paralelo. Algunas aplicaciones especficas conmotores en paralelo y niveles de alto rendimiento pueden requerir PErF.

PUMP Bomba: U/F; dedicado a aplicaciones de bomba de par variable y ventiladorque no requieran un alto par de arranque.

1.15 COMPENSACIN I*R

Cdigo DescripcindrC- Men Control motor

UFr

Compensacin RI (ley U/F)Se emplea para optimizar el par a velocidades mnimas o paraadaptarse a casos especiales (por ejemplo: para motoresconectados en paralelo, disminuir Compensacin RI (ley U/F)UFr). Si el par es insuficiente a velocidad mnima, aumentarCompensacin RI (ley U/F) UFr. Un valor demasiado altopuede hacer que el motor no arranque (bloqueo) o causar uncambio en el modo de limitacin decorriente.

Rangode

ajuste

Ajustede

fbrica

25 a200% 100%

Manual de Practicas ALTIVAR 12

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