Инвертор C20C1D5

Материал из NikiWiki
Перейти к:навигация, поиск
YourBunnyWroute.pngАвтор предупреждает!
Данные этой статьи получены из открытых источников и/или документации на обсуждаемое оборудование или из моей экспериментальной деятельности и являются моим персональным мнением и/или комментарием. Смотрите: NikiWiki:Отказ от ответственности


PureLogicLogo.pngПриобретено в Purelogic!
Данный товар был приобретен мной в Purelogic.


Инвертор C20C1D5 - это полуторокиловатный высокочастотный инвертор производства [IDS Drive][1], но приобретенный мной через компанию [Purelogic][2].

Технические характеристики

Ids-drive-logo.pngДанные из документации Компании ИПС на преобразователь частоты IDS-Drive (выдержка из инструкции)
Данные для этой статьи получены из документации, которой комплектовался преобразователь частоты C20C1D5


С данными производителя явная путаница. На сайте продавца написано как в таблице ниже - TECORP, а в документации указан IDS-Drive, а сама документация выпущена Компанией "ИПС" и именно их телефон и контакты указаны. Я не стану изменять данных продавца. Но прокомментировать сей факт должен. Вешать же на этой странице плашки от всех возможных производителей смысла я не вижу.

Технические параметры инвертора C20C1D5
Параметр Значение
Производитель TECORP
Марка C20C1D5 (старое наименование HC1C01D523B)
Мощность 1500Вт
Напряжение питания 220В
Управление Скалярное

Питание

Подключение питания

В описании к инвертору черным по белому сказано, что, в случае подключения к однофазной сети, необходимо подключать контакты L1 к фазе, L2 к нулю, а землю к земле.

Однако, оказалось, что сей инвертор считает совсем не так как о нем думает описание.

И, более того, описание настройки на сайте Purelogic излагает третью версию: Напряжение питания 220В (фаза и нейтраль), подключается к контактам R и S на инверторе (полярность подключения не важна).

Но контакт L1 попросту замазан краской и в нем отсутствует зажим. А контактов R и S на инверторе просто нет! В то время, как контакты L1 и L2 вовсе даже свободны. Иными словами, подключить инвертор к трехфазной сети возможности нет (что правильно), а к подключение к однофазной приведет к нарушению инструкции, которое за собой повлечет лишение гарантии.

Я связался с производителем и, после того, как мне сообщили мобильный телефон инженера - обсудил с ним сей факт. Оказалось, что это ошибка при сборке и, дословно "подключайте к L2 и L3, а сгорит - поменяем по-гарантии.

Собравшись с духом я произвел подключение и О ЧУДО! ничего не сгорело и инвертор запустился как ему и было предписано описанием. И, после подключения шпинделя, начал им крутить по-всякому.

Подключение шпинделя

Подключение шпинделя к инвертору

В части подключения шпинделя никаких "разногласий" между инвертором и его документацией обнаружено не было. И, даже учитывая все нюансы и возможные ошибки - эта часть соединения двух дружественных изделий прошла без сучка и задоринки.

Программирование инвертора

Программирование инвертора я производил по ссылке на [сайте продавца], таблица, приведенная в описании, которое можно загрузить рядом с изображением шпинделя, содержит следующие коды программирования:

Последовательность программирования и значения параметров инвертора C20C1D5
Параметр Значение Назначение
P105 400 Максимальная рабочая частота (Гц)
P101 значение “3” — регулировка потенциометром на панеле инвертора

значение “1” — регулировка потенциалом от PLC4x, PLC330, PLC545 и пр.

Выбор способа задания частоты
P104 0 - запрещено Обратное вращение шпинделя
P100 400 Рабочая частота
P106 130 Минимальная рабочая частота (при меньшем значении шпиндель начинает заметно греться)
P107 3 Время разгона
P109 220 Максимальное напряжение V/F
P110 400 Опорная частота V/F
P111 15 Промежуточное напряжение V/F
P112 2.5 Промежуточная частота V/F
P113 8 Минимальное напряжение V/F
P200 0 Режим пуска. 0 - обычный,

1 - запуск с подхватом скорости

P201 1 Способ торможения. 0 - торможение (требуется тормозной резистор),

1 - свободный выбег.

P209 220 Номинальное напряжение шпинделя (В).
P210 7 Номинальный ток шпинделя (А)
P212 2400 Номинальная скорость шпинделя
P213 8 Количество пар полюсов шпинделя
P215 400 Номинальная частота шпинделя
P301 9 Максимальное напряжение входа FIV
P312 400 Аналоговое значение самой высокой частоты

Обязательно обратите внимание на кривую вращающего момента если Ваш шпиндель отличается от рассматриваемого.

В случае P101=3 потенциометр не регулирует частоту вращения, возможно из-за того, что по-началу я читал описание и программировал инвертор по своему разумению, а только потом нашел инструкцию, в которое четко и ясно сказано, что программирование должно производиться ТОЛЬКО в указанной последовательности. Почему так - я разбираться не стал. Но однажды, поменяв параметр P101 с 1 на 3 я получил результат - регулировка заработала.

В случае, когда инвертором управляет контроллер все еще немного страннее, а именно почти сразу шпиндель разгоняется до максимальных оборотов. Но это еще предстоит отладить, поскольку в LinuxCNC я еще не изменял параметры управления шпинделем.

Подключение к контроллеру

Подключение контактов на инверторе C20C1D5

В моем случае контроллер имеет все необходимое для управления моим шпинделем через мой инвертор.

Преобразователь ШИМ-напряжение

Стоит учесть, что для меня, как для новичка, казалось, что 10В питание должно следовать от контроллера к инвертору, а не наоборот. И я был крайне удивлен тем фактом, что именно инвертор подает 10В на контроллер и получает обратно это же напряжение, но уже уменьшенное в соответствии с указаниями программы управления.

Настройку LinuxCNC нужно производить в 2 этапа. На первом установить минимальное и максимальное значение делителя, а на втором, записав частоты с дисплея контроллера - установить частоты вращения соответствующие этим делителям. Но об этом в описании настроек LinuxCNC.

С точки зрения инвертора, рекомендуется устанавливать нижний порог, когда инвертор "считает" что сигнала на входе нет, т.е. он принимает его за 0, не меньше 1 вольта. А еще лучше 2В (регистр P300. И это будет соответствовать минимально допустимой частоте вращения шпинделя. Максимальное же значение зависит от возможностей контроллера и, в моем случае составляет 9.68В, хотя чувствительность инвертора установлена в значение 9В согласно настроек регистра P301.

Для перевода инвертора из ручного в автоматический режим управления, т.е. от контроллера, необходимо изменить один единственный параметр программы: P101 со значения 3 на 1.

Программирование производится так же как написано в инструкции по эксплуатации в и описано в этой статье.

Направление вращения

Еще одним откровением было то, что шпиндель с инвертором надо включать! В смысле не в розетку, это, слава Богу, очевидно, а именно замыкать контакт FWD с GND чтобы он начал крутиться вперед и REV с GND - чтобы назад (разрешив, конечно, реверс в настройках, у нас он запрещен). Иллюзия моя сложилась из-за того, что при каких-то настройках инвертора шпиндель начинал вращаться и без замыкания FWD. Почему иллюзия? Да потому, что это означало, что инвертор подавал на шпиндель слишком малый ток в то время, как я думал, что шпиндель остановлен - он просто не мог стартовать, не хватало мощи. И потреблял энергию и все такое. Как следствие грелся, тратил энергию и т.п. И этот режим уж точно не самый правильный для ручной смены инструмента.


Одно реле контроллера для выполнения обеих функций не подходит два - жалко. С другой стороны инструмента которому было бы нужно вращаться против часовой стрелки у меня просто нет. Да и в инструкции по шпинделю сказано запретить реверс. По-этому было принято решение использовать реле 1 контроллера для включения шпинделя.

(i) Обратите внимание что, если, у Вас как и у меня, настроено включение шпинделя на реле K1 контроллера, то при включении компьютера PIN 15 LPT порта, отвечающий за работу реле, переходит в активное состояние и шпиндель включается, причем, из-за отсутствия сигнала ШИМ, на максимальной скорости! Это может стать потенциальной угрозой!

Для переключения на режим управления запуском шпинделя не с панели, а через терминал управления необходимо изменить параметр P102 в значение 1. Также нужно установить двухпроводный способ управления, для этого в параметр P315 надо записать 6, а в P317 - 7.

Программирование производится так же как написано в инструкции по эксплуатации в и описано в этой статье.

Обратная связь

Никакого другого способа, кроме RS485 для получения обратной связи от Инвертора я не нашел. Да и, если быть честным, и через RS485 нашел только передачу данных от компьютера в инвертор. А вот обратно - что-то ничего. А было бы очень правильно иметь возможность понимать, вращается шпиндель вообще или уже "умер" (3*тьфу).

Это потенциальный косяк. Если, вдруг, инвертор "тогос" (еще 3*тьфу), то шпиндель перестает крутиться и прощай инструмент и, скорее всего, заготовка. А ни то ни другое нынче не дешево.

На мой взгляд было бы очень круто подключить инвертор к одному из вводов датчиков контроллера. Причем, это может быть и ESTOP. Ведь ошибка инвертора и неработающий шпиндель более чем критическая ошибка.

Хотя, я подозреваю, что такая возможность где-то есть, просто я ее еще не обнаружил. Да не очень-то тщательно и искал, если честно. Но, как бывший пионер, а пионер - он всегда пионер и всему пример, торжественно клянусь поискать способ решения этого вопроса. Другое дело, что из пионеров я был исключен...

Особенности эксплуатации

Инвертор необходимо включать не менее чем через 3 мин. после выключения! Это строгое требование инструкции. По этой причине питать контроллер, да и весь станок, лучше всего через источник бесперебойного питания.

Параметр P106 (минимальная частота), соответствует минимальным оборотам шпинделя, снижение данного параметра может привести к перегреву и выходу из строя шпинделя. В таблице указано значение, соответствующее минимальным 8000 оборотов.

Особенно приятное требование: немедленно отключите инвертор от питания, если произойдет перегрев шпинделя или из него пойдет дым!

Другие параметры Pxxx преобразователя

Я, естественно, прочел описание очень внимательно, но делать сюда Copy-Paste не решился. И не только потому, что у меня описание на бумаге, а не в электронном виде, а еще и потому, что другие параметры либо не требуются, либо достаточны в своих заводских установках, либо еще не пришло время. Всего параметров Pxxx больше 500. И многие используются в связке. Так что можно посвятить особенностям настройки этого преобразователя отдельную книгу. И многое нет возможности проверить, поскольку либо двигатель не тот, либо жалко проводить "лосиный тест", либо не хватает элементов, как, например, тормозного резистора.

Примечания