Инвертор C20C1D5
Автор 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 |
Приобретено 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].
Содержание
Технические характеристики
Данные 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.
Параметр | Значение |
---|---|
Производитель | TECORP |
Марка | C20C1D5 (старое наименование HC1C01D523B) |
Мощность | 1500Вт |
Напряжение питания | 220В |
Управление | Скалярное |
Питание
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
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:
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
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.
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.