Pagina 1
Handboek Hitachi SJ300 frequentieregelaar Deze brochure bevat beknopte technische informatie van de serie SJ300. Lees voor gebruik deze verkorte handleiding volledig door. Voor alle zaken die deze verkorte handleiding niet vermeldt, verwijzen wij u naar het Hitachi SJ300 Series Inverter Instruction Manual, dat met de frequentieregelaar wordt meegeleverd.
Inhoudsopgave pagina Inleiding Algemene gegevens - systeembeschrijving - bediening, parameters en functies - display met functietoetsen Parameters hoofdmenu - monitor functies groep D - basisbewegingparameters groep F De uitbreidingsfuncties (de meest gebruikte) - toegang tot de uitbreidingsfuncties - uitbreidingsfunctie groep A “Standaard functies” - uitbreidingsfunctie groep B “Fijnafstelling”...
Inleiding Hitachi Ltd Hitachi werd door de Japanner Namihei Odaira aan het begin van de vorige eeuw, in 1910 om precies te zijn, opgericht. De basis van dit bedrijf bestond uit een elektrisch reparatiebedrijf dat gevestigd was in een kopermijn. Een van de eerste producten van Hitachi was een elektromotor van 3,6 kW.
200% of meer leveren vanaf 0,5Hz. Ook een houdkoppel van ca 150% rond de 0Hz is mogelijk indien de SJ300 een stap groter is dan het aangesloten motorvermogen. Bij een regelbereik van 1:10 (5-50Hz) kan continu 100% koppel worden geleverd (tot 4kW).
In deze handleiding worden een aantal belangrijke parameters beschreven. U kunt met de functietoetsen welke standaard op de SJ300 aanwezig zijn alle parameters benaderen. Graag wijzen wij u ook op het zeer gebruikersvriendelijke softwarepakket “Prodrive” dat als optie leverbaar is. Prodrive biedt u : offline programmering en testen m.b.v.
Parameters hoofdmenu De parameters in het hoofdmenu worden op onderstaande wijze doorlopen: (de 2 en 3 parameterset worden niet weergegeven indien parameter b037 op 01 staat!) Op de volgende wijze kunnen de parameters in het hoofdmenu worden bekeken en/of gewijzigd. Let op: Als u de data wilt wijzigen, dan dient u direct na het wijzigen "STR"...
Zie hiervoor het toepassingsblad PID-regeling. d005 Status ingangsklemmen Hiermee wordt bekeken welke ingangsklemmen op de SJ300 binnenkomen. Het actief zijn van de FW-ingang wordt aangegeven door de meest linkse horizontale LED segmenten, de overige vrij programeerbare ingangen door de verticale LED segmenten.
Pagina 8
Weergave gescaleerde uitgangsfrequentie Zie hiervoor het meegeleverde Hitachi SJ300 Serie Inverter Instruction Manual. d012 Motorkoppel Hier wordt de procentuele waarde weergegeven, deze functie is actief als er sensorless vector control of vector control gekozen is, het % - LED licht op.
Pagina 9
actuele storing Hierin zijn aangegeven de storingscode en de frequentie, stroom , tussenkringspanning , runtime, en power on time ten tijde van de storing. Door indrukken van de FUNC-toets en de pijltoetsen wordt dit doorlopen. d080 aantal storingsmeldingen Het aantal malen dat de frequentieregelaar in storing is gevallen. 0.
Indien twee andere klemmen worden geprogrammeerd als CF3 en CF4 zijn er totaal 15 voorkeuzesnelheden beschikbaar. De 15 voorkeuzefrequenties kunnen tevens via de parameters A021 t/m A035 worden gewijzigd; zie hiervoor het Hitachi SJ300 Series Inverter Instruction Manual. F002 Acceleratietijd De acceleratietijd is de tijd waarin bij een start de maximum frequentie, welke is ingesteld onder parameter A004 wordt bereikt.
F003 Deceleratietijd De deceleratietijd is de tijd waarbinnen de motor stilstaat. Deze tijd is instelbaar tussen 0,01 en 3600 seconden. Als de beginfrequentie kleiner is dan de onder parameter A004 ingestelde maximumfrequentie, dan is de deceleratietijd evenredig korter. fabrieksinstelling 30,00s. F004 Instellen van de draairichting Indien onder A002 de RUN-toets geactiveerd is, kan onder F004 de draairichting...
De SJ300 heeft veel parameters zodat het handig is dat de mogelijkheid bestaat versneld een parameter te selecteren. Hieronder is aangegeven hoe dit in zijn werk gaat. Uitbreidingsfuncties groep A “standaard functies” A001 Selectie frequentie-instelling 00 - potmeter op front (let op andere digital operator OPE-SR is noodzakelijk)
Pagina 13
A003 Kantelfrequentie Bij de kantelfrequentie en daarboven stuurt de frequentieregelaar de maximale spanning uit. De instelling hiervan is gelijk aan de frequentie vermeldt op de typeplaat van de aangesloten motor. Voor b.v. 60 Hz motoren dient u de kantelfrequentie te verhogen tot 60 Hz. fabrieksinstelling 50Hz A004 Maximum frequentie...
Pagina 14
A011 Startfrequentie & A012 Eindfrequentie Deze functies begrenzen de frequentie-instelling met het 0-10V signaal, voor b.v. een voorkeuzefrequentie vormen ze geen begrenzing. Staan beide parameters op nul dan zijn ze niet actief. De ingestelde startfrequentie kan ook hoger zijn dan de eindfrequentie, waardoor de regelaar b.v.
Pagina 15
Encoderterugkoppeling is noodzakelijk bij: - master-slave bedrijf waar sprake is van positie gelijkloop of een hoge mate van toerengelijkheid. - de SJ300 op basis van een stappenmotorinterface zelfstandig dient te positioneren. - de motoreigenschappen zonder encoderterugkoppeling niet toereikend zijn. Vergelijking in motoreigenschappen:...
Een elektronisch thermisch relais is geen sluitende motorbeveiliging. Een beveiliging met behulp van thermistoren is altijd de meest optimale. De thermistoren kunnen direct op de SJ300 worden aangesloten. Bij meermotoren bedrijf is elke motor bij voorkeur voorzien van een thermistor.
Pagina 17
3 kHz 260A 10 kHz 156 A De tabel geld voor een omgevingstemperatuur van max 40°C. Wordt de SJ300 gebruikt in een omgevingstemperatuur van 50°C dan dient de uitgangsstroom verder te worden gereduceerd. Zie hiervoor het Hitachi Inverter instruction manual.
Pagina 18
B090 Inschakelduur remchopper De SJ300 is tot een vermogensgrootte van 11kW standaard voorzien van een interne remchopper waarop een extern te plaatsen remweerstand kan worden aangesloten. De inschakelduur van de remchopper wordt begrenst door de procentuele waarde van parameter b090. Bij een juiste instelling van b090 beveiligd deze functie de weerstand tegen overbelasting door het uitschakelen van de SJ300 met de storingscode “E06”.
Pagina 19
In de remweerstand zelf zit een smeltveiligheid welke doorsmelt bij oververhitting, hierdoor wordt de remweerstand onbruikbaar. Reeds bij nominale belasting wordt de oppervlakte temperatuur van de remweerstand zeer hoog (ca 350°C). Houd rekening met de aanraakingsveiligheid van personen en met het mogelijk brandgevaar indien er kunststof of andere brandbare elementen vlak bij de weerstand worden geplaatst.
Uitbreidingsfuncties groep C “Intelligente klemmen” C01-C08 Functiekeuze ingangsklemmen 1 t/m 8 Elke ingangsklem kan met onderstaande functie worden geprogrammeerd: 01 RV–linksom draaien 23 PID - deactivering PID regelaar 02 CF1–voorkeuzefrequentie 1 24 PIDC - reset I-deel PID regelaar 03 CF2–voorkeuzefrequentie 2 26 CAS –...
Pagina 21
C21- C25 en C26 Functiekeuze uitgangen 11- 15 en uitgangsrelais De 5 digitale (NPN open collector)-uitgangen en het relaiscontact kunnen met onderstaande functie worden geprogrammeerd FA1 frequentie (ingesteld onder F001) bereikt melding FA2 frequentie overschreden (C042 en C043) OL overbelastingsmelding OD wenswaarde bereikt (PID) AL alarmsignaal FA3 frequentie bereikt.
Uitbreidingsfuncties groep H H001 Autotuning Met autotuning worden automatisch de motorconstanten gemeten welke nodig zijn voor Sensorless Vector Control. 00 - autotuning uit 01 - meting motorconstanten weerstand en inductie bij stilstaande motor 02 - autotuning met draaiende motor fabrieksinstelling 00. Als de autotuning start zal de motor accelereren naar 80% van de ingestelde kantelfrequentie.
Pagina 23
Autotuning stap voor stap: Stap Code Naam Actie A003 Kantelfrequentie Meestal de op de typeplaat van de motor vermelde frequentie A044 Regelmethode Sensorless vector control code 03 of 04 of Vector control code 05. A051 gelijkstroom- Moet uit zijn bij autotuning : code 00. Dit is ook remmen de fabrieksinstelling.
Installatie Aansluitschema SJ300 Opmerkingen 1) Gebruik afgeschermde 4 aderige motorkabel. Bij gelijk aardpotentiaal dient u de afscherming van de motorkabel aan beide zijden te aarden. 2) Thermistor te activeren door parameter b98-01 te zetten. Fabriekwege zijn de instellingen voor de standaard PTC.
Aansturing interfacerelais De interne P24 kan met maximaal 100mA worden belast. De open collector uitgang kan met maximaal 50mA worden belast. (max. 27V). Bij aansturing van meerdere interfacerelais door de uitgangen en meerdere ingangen (5mA per input) kan het noodzakelijk zijn een externe 24V te gebruiken. Zie hiertoe de 2 tekening.
EMC-netfilters De Hitachi serie SJ300 frequentieregelaars verkrijgen CE-markering volgens de laagspanningsrichtlijn (73/23/EEC) en de EMC-richtlijn (89/336/EEC) als de voorgeschreven EMC-filters worden gemonteerd. Tevens dient de motorkabel afgeschermd te zijn en mag de 50m lengte niet overschrijden. Raadpleeg voor de overigen voorwaarden de Hitachi SJ300 serie Inverter Instruction Manual.
Houdt u bij langere kabellengten rekening met de spanningsval in de motorleiding. Plaats het sinusuitgangsfilter direct naast de SJ300 en houd de bekabeling tussen filter en SJ300 zo kort mogelijk. De voordelen van een sinusfilter op een rij:...
Uitgangspanning Voor het sinusfilter Na het sinusfilter Na het sinusfilter wordt ook de theoretisch juiste waarde van 320V bij 40Hz gemeten. (Het kantelpunt is ingesteld op bij 50Hz) Fabrieksinstellingen Om terug te keren naar de fabrieksinstellingen gaat u als volgt te werk. 1.
De herstartbeveiliging is actief; raadpleeg het Hitachi Instruction Manual. Aardfout. Controleer de motor op aardsluiting. De SJ300 test alleen tijdens power up de motor op aardsluitng! Zorg er dus voor dat de motor verbonden is met de SJ300 voordat de voeding wordt bijgeschakeld.
Pagina 31
actuele storing Storing resetten Er zijn 3 mogelijkheden voor het resetten van een storing: - de stop/reset-toets indrukken; - de reset-klem activeren; - de voeding uit en (na circa 30 seconden) weer in te schakelen. Een E14 storing kan alleen worden gereset door de voedingsspanning weg te schakelen.
Pagina 33
Uitbreidingsfuncties groep A Code Functie Bereik Fabrieks Actuele instelling instelling A001 bron frequentie–opdracht 00 = potentiometer front (indien aanwezig) 01 = aansluitklemmen 02 = bedieningspaneel 03= RS485 04= optiekaart 1 05= optiekaart 2 A002 bron startopdracht 01 = aansluitklemmen 02 = bedieningspaneel 03= RS485 04= optiekaart 1 05= optiekaart 2...
Pagina 34
tijd van gelijkstroomremmen voor start 000 – 60.0s A058 modulatiefrequentie gelijkstroomremmen 0,5 – 10/15kHz 5.0kHz A059 A061 bovengrens frequentie (0 – niet actief) 0,00 – 400,0 Hz 0,00 A062 ondergrens frequentie (0 – niet actief) 0,00 – 400,0 Hz 0,00 A063 frequentiesprong 1 0,0 –...
Pagina 35
02 = constante snelheid 03= acc. & constante snelheid en snelheidstoename bij generator bedrijf. b022 aanspreekniveau overbelastingsbeveiliging 50 – 200% (in A) van 150% nominaalstroom SJ300 b023 snelheid frequentie (koppel) afbouw 0,10 – 30,00s 1,0s b024 overbelastingsbeveiliging 00 = niet (koppelbegrenzing) 01 = acc.
Pagina 36
b041 koppelgrens 1 0-200%, no – geen b042 koppelgrens 2 0-200%, no – geen b043 koppelgrens 3 0-200%, no – geen b044 koppelgrens 4 0-200%, no – geen b045 stop integrator 00 – niet / 01-actief b046 beveiliging draairichting 00-niet / 01 – actief b050 non stop functie bij onderspanning 00-niet / 01- actief...
Pagina 38
01 AL0–AL2 gesloten bij storing c040 Overbelastingsmel 00- actief bij acc/dec en constante snelheid ding 01- alleen actief bij constante snelheid c041 Overbelastingsmel 0 – 200% (in A) van nominaalstroom SJ300 100% ding c042 Frequentie 0,00 – 400,0 Hz 0,0 Hz overschreden...
Pagina 39
01- onthoudt laatst ingestelde waarde na power up c102 keuze reset 00- reset actief op stijgende flank 01- reset actief op dalende flank 02- reset alleen actief indien SJ300 in storing c103 herstart na reset 00 - vanaf 0Hz 01 - actuele motorfrequentie...
Pagina 40
00 geen auto tuning 01 R en L meting; zonder draaien 02 auto tuning h002 motor data selectie 00 Hitachi standaard data 01 auto tuning data h003 Motorvermogen 0,2 – 160 kW afhankelijk van model...
Pagina 41
Uitbreidingsfuncties groep P Code Functie Bereik Fabrieksinstelling Actuele instelling P001 Actie bij fout optie 1 00-TPR 01-RUN P002 Actie bij fout optie 2 00-TPR 01-RUN P010 Encoderterugkoppeling 00-niet actief 01-actief P011 encoderpulstal 128-65000 1024 P012 mode encoderterugkoppeling 00-toerenregeling 01-positieregeling P013 type puls ingang 00- mode 0 01- mode 1...
Toepassingsblad no.1 aansturing mechanische rem van een draaistroommotor Het contact van het interface-relais stuurt een magneetschakelaar welke de rem bekrachtigd. (Fail safe principe). Programmeer hiervoor uitgangsklem 11 als frequency arrival type 2 (FA2) door C21 op 02 te zetten. Voor de kritische toepassingen is het noodzakelijk de frequentie waarbij de rem licht (C42) afwijkend in te stellen dan de frequentie waarbij de rem invalt (C43).
Toepassingsblad no.2 PID regeling In toepassingen waar b.v. een druk/flow geregeld dient te worden kan de L300P/SJ300 deze op de ingestelde waarde (setpoint) handhaven door zijn ingebouwde PID regeling. De motorsnelheid wordt aangepast op basis van een setpoint en een terugkoppelsignaal vanuit het proces. (temperatuur, druk, stroming, niveau etc.)
Pagina 46
Gebruik parameter A061 en A062 alleen als het lastwerktuig niet (langdurig) een bepaald (minimum) toerental mag draaien. Dit omdat de parameter A061 en A062 het setpoint F001 als volgt begrenst: A062 *100 < F001 < A061*100 A004 A004 Valt het gewenste setpoint buiten het bereik van F001 verhoog dan A004. Terugkoppelsignaal: Controleer vooraf het terugkoppelsignaal door parameter d004 uit te lezen.
Pagina 47
Voorbeeld 3, indien het terugkoppelsignaal niet het gehele bereik van 4-20mA (0- 10V) omvat. Tevens is de uitlezing met een factor 10 vermenigvuldigd (met parameter A75). Aansluiting 4,3 of 2 draads mA terugkoppelsignaal: Let dat de P24 met max. 100mA mag worden belast!
Pagina 48
Optimaal instellen van de PID-regeling: kies de acceleratie/deceleratie-tijd zodanig dat ook bij een plotseling verandering van de gewenste frequentie de frequentieregelaar niet tript op overstroom of overvoltage. Zet de I-tijdconstante (A073) op 30s en verhoog de P-gain (A072) zodanig dat het systeem begint te oscilleren.
Pagina 49
Hysteresis bij opstart (sleep mode) en open loop start: Hieronder zijn beide regelprincipes weergegeven ze zijn uiteraard ook afzonderlijk te gebruiken. Sleep-mode: Staat de motor stil dan zal de frequentieregelaar pas gaan uitsturen indien de actuele waarde het setpoint met de ingestelde afwijking overschrijdt. De uitgang “out of target”...
Pagina 50
Cascade regeling bij en af schakelen motoren met gebruik van de SJ300: Selectie van parameters: F001 – gewenst niveau d004 – actuele niveau A004, A061 - maximum frequentie +2Hz, b.v 62Hz. A062 – minimum frequentie b.v. 30Hz. De uitgangsklemmen dienen op de volgende functies gezet te worden: Ø11 FA2 (C021-02, C031-0) overschrijding 60Hz (C042-60Hz, C043-60Hz)
Toepassingsblad no. 3 Positionering De SJ300 kan goed samen werken met positioneerbesturingen welke een z.g. stappenmotor-interface bezitten. De SJ300 positioneert dan op deze puls en richtingssignaal.
Pagina 52
C00X-48 Een willekeurige ingangsklem dient met de functie “STAT, permision off pulse train” te worden geprogrammeerd. Pas als deze klem is gemaakt zal de SJ300 zich synchroniseren op de binnenkomende pulstrein. In het algemeen zal deze klem continu worden gemaakt.
Pagina 53
1 blijven staan. Geeft de positioneercontroller de opdracht in b.v. mm dan moeten P020/P021 overeenkomstig worden ingesteld. Wordt de pulsuitgang van de Hitachi EHmicro gebruikt dan dient de teller en noemer als een vermenigvuldigingsfactor om de pulsfrequentie overeenkomstig de maximum pulsfrequentie van de encoder te krijgen. Let op dat dan een resolutie van 1inc.
Toepassingsblad no. 4 Master Slave De master wordt aangestuurd op basis van een toerenopdracht met een 0-10V of 4- 20mA signaal of op basis van positie met een puls en richtingssignaal (stappenmotorinterface). Let op de volgende beperkingen: Voor positiesynchroonloop dient de verhouding tussen de reducties (vertraging) van master en slave een geheel getal te zijn of een exacte breuk waarbij teller en noemer niet meer als als 4 decimalen bezit.
Toepassingsblad no. 5 dancerregeling Indien de dancerpositie van de wikkelaandrijving mag varieren kan een z.g. P- regeling een oplossing zijn. Uiteraard is het uiteindelijke resultaat afhankelijk van o.a de dancerinhoud, de lijnsnelheid, diametervariatie rol en dynamiek van de aandrijving. Raadpleeg bij twijfel vooraf Hiflex. Voorbeeld instellingen bij een dancersignaal 6-8V: F001 –...
Toepassingsblad no. 6 koppelregeling De SJ300 kan zowel onder SensorlessVector Control als Vector Control gebruikt worden als koppelregeling. Met een analoog signaal kan traploos het koppel ingesteld worden tussen 200% motorisch (+10V) en 200% generatorisch (-10V). Ook bestaat de mogelijkheid te kiezen uit een 4-tal preset koppelwaarden. Wordt minder dan het ingegeven koppel afgenomen/geleverd dan zal de motor optoeren naar het toerental ingesteld onder F001.
Toepassingsblad no.7 Profibus Wordt de SJ300 voorzien van de Profibus optie de SJ-PB(T) dan kan de SJ300 volgens het Profidrive protocol worden aangestuurd. (Zie voor de exacte werking het SJ-PB(T) instruction manual) Instellingen SJ300: A001-2 A002-1 Instellingen Profibus configuratie software (Sycon System Configurator): Slave nummer 2 Device SJ-PB (GSD-file HMS_18FF.GSD)
Pagina 58
Uitlezen parameters: Er kan worden gekozen uit PPO1, PPO2 of PPO5. In navolgend voorbeeld wordt gebruikt gemaakt van PPO5. (Let op de verschuiving in het linkgebied tov PPO3) Sycon slave configuration: Cyclisch uitlezen motorstroom:...
Pagina 59
Uitlezen actuele storing: Voor het uitlezen van de fout wordt gebruikt gemaakt van het parameterkanaal Overschrijf in volgorde: WL1 16#0100 (Sub-index 1 = Not acknowledged fault) WL00 16#63b3 ( 6 request parameter value (array) ; 16#3b3 = 947 (indexed fault memory) Antwoord: WL200 16#43b3 ( 4 ackn(+), 3b3 parameter-nummer)
Toepassingsblad no.8 lastafhankelijke regeling Lastafhankelijke toevoerregeling: De snelheid van de toevoerband wordt geregeld door de PID regeling in de SJ300. Hierdoor is gegarandeerd dat de hamermolen maximaal doch niet wordt overbelast. Last afhankelijke ventilator regeling: Indien bij een ventilator de weerstand van het afvoerkanaal sterk varieert kan de motorstroom van de ventilator worden gebruikt om zeker te stellen dat de ventilator zijn maximale opbrengt levert maar niet wordt overbelast.