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SIMOREG DC Master Série 6RA70
Application Régulation d'un groupe
Ward Leonard
Variateurs de vitesse à microprocesseur de 6kW à 2500kW pour moteurs à courant continu
Edition 01
Edition 01 04.05
© Siemens AG 2005 All rights reserved
NOTA Cette notice d'application ne contient pas toutes les informations de détails concernant chaque variante du produit et ne peut traiter tous les cas imaginables d'exploitation et d'application. Si de plus amples informations sont souhaitées ou s'il survient des problèmes qui ne sont pas traités suffisamment en détail dans cette documentation pour l'application envisagée, vous pouvez vous adresser à l'agence SIEMENS la plus proche.
Nous soulignons en outre que le contenu de cette notice d'application ne fait pas partie d'un accord, d'une promesse ou d'une situation juridique antérieurs ou en vigueur ; elle n'a pas non plus pour objet d'y apporter amendement. Toutes les obligations de la division A&D, département Entraînements à vitesse variable, de SIEMENS découlent du contrat de vente conclu entre les parties, qui précise notamment l'intégralité des clauses de garantie exclusivement applicables. La présente notice d'application ne saura ni étendre, ni restreindre les clauses de garantie contractuelles.
ATTENTION
Les appareils mentionnés contiennent des tensions électriques dangereuses, des pièces en rotation dangereuses (ventilateur) et commandent des éléments mécaniques animés d'un mouvement de rotation (entraînements). Le non-respect des consignes figurant dans les instructions de service respectives entraîne la mort, des blessures graves ou des dommages matériels importants.
Seules des personnes qualifiées, parfaitement familiarisées avec les consignes de sécurité figurant dans les instructions de service ainsi qu'avec les avertissements concernant le montage, l'exploitation et la maintenance, sont habilitées à intervenir sur ce type d'appareil.
Le fonctionnement correct et sûr de cet appareil suppose un transport approprié, un stockage, un montage et une installation dans les règles ainsi qu'une utilisation et une maintenance soigneuses.
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SIMOREG ® est une marque déposée de Siemens
04.05 Edition 01
Siemens AG 3 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
Sommaire Page
1 Introduction.......................................................................................................................... 4 2 Connexions typiques ........................................................................................................... 5 3 Choix des composants ........................................................................................................ 6 4 Schéma bloc de régulation / commande et surveillance du SIMOREG d'excitation de la
dynamo................................................................................................................................ 8 5 Fonction MARCHE / ARRET et commande de l'appareil .................................................. 10 6 Paramétrage du SIMOREG d'excitation du moteur........................................................... 12 7 Paramétrage SIMOREG d'excitation de la dynamo .......................................................... 13 8 Mise en service ................................................................................................................. 20
Edition 01 04.05
4 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
1 Introduction
Jusqu'au début des années 1960, on utilisait un groupe moto-générateur (groupe Ward Leonard) pour les entraînements à vitesse variable. Un moteur synchrone entraînait une dynamo qui alimentait à son tour un moteur à courant continu. La tension d'induit de la dynamo était réglée en agissant sur le champ afin d'obtenir une tension d'induit variable pour l'alimentation du moteur. La dynamo agissait alors comme source de tension variable de forte puissance pour le moteur. La tension d'induit de la dynamo était réglée par l'utilisation d'une alimentation d'excitation de faible puissance, ce qui permettait de réaliser un entraînement à vitesse variable. Dans certains cas, l'installation est modernisée en supprimant le moteur synchrone et la dynamo et en alimentant l'induit du moteur par un pont de thyristors. Dans d'autres cas, où la performance du groupe Ward-Leonard est suffisante et où les machines sont encore en bon état, une variante à faible coût est souvent souhaitée consistant seulement à moderniser la régulation.
Pour ce type d'utilisation, il est possible de configurer un SIMOREG 6RA70 4Q utilisant les fonctions standard et des blocs logiciels configurables de manière à réaliser l'ensemble des fonctions de régulation d'un groupe Ward-Leonard. Les fonctions de régulation suivantes sont réalisées :
• régulation d'excitation de la dynamo ; • régulation du courant d'induit ; • régulation de la vitesse du moteur ; • avec un 6RA70 supplémentaire, la régulation d'excitation du moteur peut également être
réalisée.
La structure de régulation complète est composée de 3 boucles de régulation. La boucle de régulation intérieure utilise le régulateur de courant d'induit normal pour la régulation d'excitation de la dynamo. La 2e boucle de régulation utilise le régulateur technologique pour régler le courant d'induit de la dynamo. La 3e boucle de régulation utilise le régulateur de vitesse normal pour régler la vitesse du moteur. Si une régulation de réduction du champ est également nécessaire, il faut utiliser un 6RA70 1Q supplémentaire pour la régulation d'excitation du moteur.
Le présent document d'application décrit les réglages de paramètres nécessaires afin de réaliser une régulation de groupe Ward-Leonard avec les blocs logiciels configurables du SIMOREG DC Master 6RA70. Ce document d'application donne des directives générales pour aider l'utilisateur à la réalisation d'une régulation typique de groupe Ward-Leonard. Toutefois celui-ci ne décrit pas tous les cas d'utilisation imaginables. Les blocs fonctionnels de la régulation peuvent être utilisés pour d'autres fonctions. Le SIMOREG de régulation d'excitation de la dynamo requiert également la carte optionnelle d'extension de bornes (référence abrégée K00) ainsi que le logiciel technologique optionnel dans le modèle de base (référence abrégée S00).
Restrictions 1. Les cycles d'optimisation automatiques (sauf le régulateur pour le courant d'excitation et pour
la régulation de FEM avec relevé de la caractéristique d'excitation) ne peuvent pas être utilisés pour cette application.
2. Pour parer à un défaut du 6RA70, il convient d'utiliser une surveillance dans le circuit moto-générateur. Lorsqu'un défaut survient dans le SIMOREG d'excitation de la dynamo, son courant est réglé à zéro, ce qui peut générer des courants d'induit élevés si le moteur tourne. En cas de défaut sur le variateur d'excitation de la dynamo, le courant d'induit ne pourra pas être réglé par le SIMOREG. Pour cette raison, en cas de signalisation de défaut dans la régulation de la dynamo, la consigne de courant transmise au SIMOREG d'excitation du moteur est également annulée.
3. Le 6RA70 a été développé pour les régulations de courant d'induit. Grâce à la flexibilité du logiciel il peut aussi être utilisé pour la régulation d'un groupe Ward-Leonard. Ceci requiert cependant une certaine connaissance des exigences du client. Le circuit d'induit des variateurs SIMOREG est alors utilisé pour la régulation d'excitation de la dynamo et du moteur.
La régulation pour groupes Ward-Leonard décrite dans ce document d'application doit uniquement être utilisée et mise en service par du personnel spécialement formé.
04.05 Edition 01
Siemens AG 5 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
2 Connexions typiques
X17256 Tx+57 Tx- Peer to Peer G-SST258 Rx+59 Rx-
X17257 Tx-56 Tx+ Peer to Peer G-SST259 Rx-58 Rx+
1C1
1D1
X1648
9
X1746
7
X16410
11
SIOV 1kOhm
G
M
1C1
1D1SIOV 1kOhm
M
X17326-33
Shunt
X1742 P10
4 n-csg
5
3 N10
1 M
X17134 P24
37 MARCHE / ARR1
38 déblocage du régulateur
X16340 RUN
41 Acquittement de défaut
42 Mx du disjoncteur M-MARCHE
SIMOREG 6RA70 Excitation de la dynamo
SIMOREG 6RA70 Excitation du moteur
X17134 P24
37 MARCHE / ARR1
38 déblocage du régulateur
5U1 5W1 5N1Alimentation
de l'électronique
1U1 1V1 1W1Partie puissance
générateurd'impulsions
1U1 1V1 1W1Partie puissance
Amplificateurde découplage
5U1 5W1 5N1Alimentation
de l'électronique
Edition 01 04.05
6 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
3 Choix des composants
3.1 SIMOREG d'excitation de la dynamo Le SIMOREG pour la régulation d'excitation de la dynamo doit pouvoir fonctionner dans 4 quadrants. La variante 4Q est nécessaire, afin d'obtenir les deux polarités de la tension d'alternateur. Ceci permet un fonctionnement du moteur dans les deux sens de rotation. Les variateurs SIMOREG sont également dimensionnés pour les impulsions longues. Les impulsions longues permettent un fonctionnement sûr en présence d'inductances élevées. Pour des impulsions longues, le paramètre P079 doit être réglé à 1. Le courant assigné du SIMOREG doit être choisi pour correspondre au courant d'excitation maximal de la dynamo. Afin de s'assurer que le courant d'excitation est annulé avant l'inversion du sens de couple, des impulsions alpha_ond supplémentaires sont nécessaires : Régler P179 de 3 à 7 (selon l'inductance de l'enroulement d'excitation). Ceci permet de s'assurer que le courant du sens de couple actif est annulé avant l'inversion du sens de couple et empêche ainsi la génération d'un courant de circulation. Le SIMOREG doit être commandé avec l'option extension de bornes et le logiciel de régulation configurable. La version du logiciel pour le SIMOREG doit être égale ou supérieure à 2.13. N° de référence SIMOREG : 6RA70..-6.V62-0-Z; Z = K00+S00
3.2 SIMOREG d'excitation du moteur Lorsqu'un SIMOREG séparé est nécessaire pour la régulation d'excitation du moteur, utiliser le modèle 6RA70 de type 1Q. Puisque le sens de rotation du moteur peut être déterminé par une tension d'induit bipolaire, le variateur d'excitation du moteur peut être un appareil mono-quadrant. N° de référence SIMOREG : 6RA70..-6.S22-0
3.3 Amplificateur de découplage Les amplificateurs de découplage sont nécessaires pour adapter le signal de courant d'induit et le signal de tension d'induit du groupe Ward-Leonard au SIMOREG. Les amplificateurs de découplage doivent fournir un signal de +/- 10 V pour les grandeurs nominales du groupe.
Amplificateur de découplage pour le courant d'induit Pour le courant d'induit, il faut utiliser un amplificateur de découplage rapide sans pouvoir de filtrage élevé afin de permettre une régulation dynamique du courant d'induit. Cet amplificateur de découplage est utilisé ensemble avec un shunt dans le circuit du courant d'induit. La rigidité diélectrique doit être dimensionnée pour supporter la tension maximale de l'induit. La normalisation de l'amplificateur de découplage devrait se situer à +/- 8 VCC pour le courant limite du moteur. Ceci donne une certaine réserve en cas de dépassements transitoires.
Amplificateurs de découplage pour tension moteur et dynamo Ces amplificateurs de découplage sont dimensionnés pour la tension d'induit maximale du groupe. La normalisation devrait être de +/- 8 V pour la tension nominale du moteur et de la dynamo. Ceci offre une certaine réserve en cas de surtensions transitoires.
3.4 Résistance parallèle à l'enroulement d'excitation Si le courant de maintien n'est pas atteint, les thyristors sont bloqués. Afin d'éviter que la protection contre les surtensions ne soit activée dans ce cas, nous recommandons de connecter une résistance <= 1 kOhm en parallèle sur l'enroulement d'excitation. La puissance de la résistance est calculée par la tension nominale d'excitation de la dynamo ou du moteur. (Pv = U*U/R).
04.05 Edition 01
Siemens AG 7 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
3.5 Circuit de protection parallèle au circuit d'excitation Il faut configurer un circuit de protection contre les surtensions à la sortie des variateurs SIMOREG d'excitation. Celui-ci est surtout sollicité en cas de coupure côté réseau. Le dimensionnement doit tenir compte du contenu énergétique de l'enroulement d'excitation (L*I*I/2).
Pour une tension d'alimentation de 230/400 V, nous recommandons la protection contre les surtensions suivante en fonction du contenu énergétique de l'enroulement d'excitation :
jusqu'à 400 Ws : varistance SIOV-B32K460 (constructeur Epcos : www.epcos.com) jusqu'à 2000 Ws : varistance SIOV-B80K460 > 2000 Ws : E89110-F2439-L1 (protection contre les surtensions pour 4Q à thyristors, de Siemens)
Pour une tension d'alimentation de 460/500 V, nous recommandons la protection contre les surtensions suivante :
jusqu'à 400 Ws : varistance SIOV-B32K550 jusqu'à 2000 Ws : varistance SIOV-B80K550 > 2000 Ws : E89110-B2350-L1 (protection contre les surtensions pour 1Q à thyristors, de Siemens ; pour 4Q, on en utilise deux en montage antiparallèle)
3.6 Cartouches fusibles pour protection de semi-conducteur et inductances de commutation Pour plus d'informations sur le type de cartouche fusible servant à la protection de semi-conducteur et sur le type d'inductance de commutation, consulter le catalogue DA21.1.
Edition 01 04.05
8 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
4 Schéma bloc de régulation / commande et surveillance du SIMOREG d'excitation de la dynamo
1 0
10
A/D
A/D
A/D
FB90
U24
0.01
= 1
7:
U24
0.02
=
r004
K001
7
X16
4 .8 .9
X17
4 .4 .5
X17
4 .6 .7
r003
K001
5
A/D
X16
4.1
0
.11
r005
K001
9
U50
8
U51
0
P171
P17
2P
079
= 1
P17
9 =
5P
155
= K
pP
156
= Tn
P15
3 =
3
U48
8 =
Kp
U49
4 =
Tn
P60
1.03
= 92
54
FB11
4U
484.
01 =
134
U48
0.01
= 1
5
P18
0
P18
1
P83
= 4
P60
9 =
9210
P200
P225
= K
pP2
26 =
Tn
10
P102
P10
3
10P
616
= 91
61
P615
= 4
02
100%
P275
= K
pP2
76 =
Tn
U16
3 =
9120
U12
0.01
= 1
9
U12
0.02
= 0
U12
0.03
= 9
150
FB20
FB61
U16
4 =
1U
150.
01 =
15
U15
0.02
= 4
01
FB50
K91
50
P25
7
P08
1
P081
= 1
K02
68
Run
1P
664.
01 =
935
5D
éblo
cage
(de
Mx1
)P
662.
01 =
935
0 Com
mut
atio
n su
r mes
ure
de v
itess
eU
241
= 93
80
4
0: g
éné.
d'im
puls
ions
1
3: g
énér
atric
e ta
chy
9120
: mes
ure
de f.
é.m
FEM
mot
eur
K912
0|F
EM m
oteu
r|K
9161
R m
oteu
r P40
1P6
92.B
OR
D
isjo
ncte
ur M
AR
CH
E
cons
igne
de
vite
sse
débl
oque
r con
sign
eG
énér
ateu
r de
ram
peR
égul
ateu
r de
vite
sse
P402
con
sign
e de
f.é.
m.
|mes
ure
de v
itess
e|K
0166
régu
late
ur d
eco
uran
t d'in
duit
Déb
loca
ge :
U50
0 =
104
régu
late
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déco
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tens
ion
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i de
déco
upla
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mot
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Cou
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mot
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Cha
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actio
nte
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amo
Lim
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Dyn
amo
: rég
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eur
du c
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exci
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n
Cou
rant
nom
inal
du c
ham
p du
mot
eur
Con
sign
e po
urex
cita
tion
mot
eur
vers
mot
1P
eer t
o P
eer
Cou
rant
d'e
xcita
tion
min
imal
du
mot
eur
04.05 Edition 01
Siemens AG 9 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
X171.37
U121.01 = 166
U121.02 = 0
U121.03 = 9151
FB21
U193.02 = 9185
FB51U151.01 = 9161
U151.02 = 403 K9151
A
BU194
FB72
|A| < B
U381 = 9166-1
FB181
n = 0B9166
n > 0B9451
U185.02 = 9160U160 = 15
FB60
U161 = 1
A
B
U185.01 = 9181U186
FB70
A < B
U100.01 = 9161F023
FB2
P403
U189.02 = 9183
A
B
U189.01 = 9121
U190
FB71
A < B
U323.01 = 9164
U191
&U323.02 = 9380
U323.03 = 1AS B9380
U101.01= 9353
F024
FB3
U324.01 = 3100
U324.02 = 12
U324.03 = 1
FB123
&
FB124B3100
B9354
U325.01 = 3106
U325.02 = 18
U325.03 = 1
&
FB125B3106
B9355
U351.01 = 3107
U351.02 = 20
U351.03 = 0
OR
FB151B3107
B9381
U320.01 = 22
U320.02 = 1
U320.03 = 1
&
FB120
U322.01 = 9350
U322.02 = 9355
U322.03 = 1
&
FB122
U321.01 = 9350
U321.02 = 9451
U321.03 = 1
&
FB121
U350.01 = 9352
U350.02 = 9351
U350.03 = 0
OR
FB150
B9380
B0012
X163.40
.41
.42
U326.01 = 104
&U326.02 = 9380
U326.03 = 1
P773 = 9356
FB126
P771 = 104
P772 = 107
B0018
B0020
B0022 U380 = 9350
-1
FB180
Mx1B9350
/Mx1FDS2B9450
M
M
M
X163.50
.51
X171.46
.47
.48
.54
Mx1
Mx1
n > 0
AS
U193.01 = 40: géné.d'impulsions = 13: génératrice tachy = 9120: f.é.m.
Control
U196: Hystérésis
courant d'induit K0015
|f.è.m.|
du Profibus PZD 1 Bit 0
On/Off1-A
du Profibus PZD 1 Bit 6
Run 1
du Profibus PZD 1 Bit 7
Acknowledge 1
AS
RUN
Run1
K0166Mesure de vitesse(valeur absolue)
MARCHE/ARR1
Fonctionnement
H = Fonctionnement
L = Défaut
Signalisation vitesse nulle
Induit de la dynamo : défaut de surintensité
Surveillance de défaillance de tachymètre
Commutationsur capteurde vitesse
H = desserrer frein de serviceAcquittement
de défaut
Mx dudisjoncteur
M-MARCHE
Edition 01 04.05
10 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
5 Fonction MARCHE / ARRET et commande de l'appareil
5.1 Séquence de démarrage proposée Action Commentaire
1 Fermeture du contact "MARCHE/ARRET1" Les régulateurs d'excitation du moteur et de la dynamo sont mis sous tension. Ceci démarre le régulateur et règle la tension de la dynamo à 0 Volt. Pour le réglage donné, la mesure pour le régulateur de vitesse est la tension d'induit de la dynamo, et la consigne principale de vitesse est nulle.
2 Fermeture du disjoncteur "M" du circuit d'induit Ceci ferme la boucle de régulation de la tension d'induit tandis que la tension de la dynamo est réglée à zéro, afin qu'aucun courant ne circule.
3 Fermeture du contact "RUN" Ceci débloque la consigne de vitesse en amont du générateur de rampe et choisit la mesure du régulateur de vitesse. Le moteur devrait donc commencer à tourner sous le contrôle du générateur de rampe choisi.
4 Modification de la consigne de vitesse à la valeur souhaitée.
Le moteur suit la consigne de vitesse.
5.2 Fonction d'arrêt proposée Action Commentaire
1 Annulation de la consigne externe de vitesse ou ouverture du "contact RUN".
Lorsque le contact "RUN" est ouvert, la consigne de vitesse est anulée en amont du générateur de rampe et l'entraînement est décéléré jusqu'à la vitesse zéro suivant la rampe fixée par le générateur de rampe. Lorsque la vitesse atteint zéro, la régulation de la tension est sélectionnée.
2 A tout moment lorsque l'interrupteur du circuit d'induit s'ouvre, la régulation de la dynamo est commutée sur régulation de tension nulle, ce qui est nécessaire pour la sécurité de la dynamo.
La réaction de tension est sélectionnée lorsque le contact "Mx" est ouvert indiquant que l'interrupteur de tension d'induit est ouvert. Le système règle alors la tension de la dynamo à zéro.
3 Ouverture du contact MARCHE/ARRET1 Ceci coupe les régulateurs et bloque les impulsions d'amorçage (champ de la dynamo zéro). L'excitation du moteur est coupée via Peer to Peer.
4 Ouverture de l'interrupteur principal du circuit d'induit
Ceci ouvre le circuit d'induit et empêche toute circulation de courant sous l'effet de la rémanence de la dynamo.
04.05 Edition 01
Siemens AG 11 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
5.3 Fonctions de commande et de surveillance Fonction Commentaire
1 "MARCHE/ARRET1" Peut provenir de la borne 37 ou de Profibus Pour Profibus : borne 37 & bit du Profibus Transmis via Peer to Peer au SIMOREG du moteur pour "MARCHE/ARRET1" simultané. "MARCHE" provoque simultanément le déblocage du régulateur. Aucun autre déblocage du régulateur ne devrait donc être utilisé pour cette application. Borne 38 à l'état haut. ARRET1 provoque la réduction à zéro immédiate du courant du SIMOREG et le blocage du régulateur.
2 "ARRET2" Pour cette application, "ARRET1" a le même effet que "ARRET2". Ne pas utiliser "ARRET2".
3 "ARRET3" "ARRET3" (arrêt rapide) ne peut pas être utilisé pour cette application. Remède : Suppression du signal "RUN" et commutation du générateur de rampe sur la rampe de freinage souhaitée pour arrêt rapide.
4 "RUN" Peut provenir de la borne 40 ou de Profibus ; correspond au déblocage de la consigne en amont du générateur de rampe.
5 "Acquittement de défaut"
Peut provenir de la borne 41 ou de Profibus Transmis via Peer to Peer au SIMOREG du moteur afin de permettre l'acquittement commun. Présélectionner l'ARRET1 après l'acquittement pour arriver à l'état prêt à l'enclenchement.
6 "Mx" Signalisation en retour du disjoncteur du circuit d'induit via la borne 42 Mx = état haut du signal : disjoncteur enclenché Mx = état bas du signal : bascule sur régulation de la tension de dynamo, bloque le générateur de rampe (sortie générateur de rampe à zéro) pour zéro Volt de la régulation de la tension de dynamo Sélectionne le jeu de paramètres de fonction 2 pour le régulateur du courant d'induit pour la dynamo
7 "Commutation sur mesure de vitesse"
Survient lorsque : Mx = à l'état haut et RUN présent, ou lorsque Mx = à l'état haut et n > zéro, (signal "AS") En cas de commutation sur mesure de vitesse, la signalisation de défaut du tachymètre est activée.
8 "n=zéro" La signalisation "n<nmin" ne peut pas être utilisée à cause de la fonction "ARRET1" spécifique à cette application (augmenter le seuil de nmin). Un détecteur de seuil spécifique est utilisé pour "n=zéro".
9 Signalisation de défaut
En cas de signalisation de défaut dans le SIMOREG pour la dynamo, le courant du SIMOREG est forcé à zéro et ne peut plus être réglé. Ceci peut entraîner une valeur de courant de dynamo inadmissible. C'est pour cette raison que, dans cet état, la consigne zéro est utilisée pour le SIMOREG d'excitation du moteur.
10 Signalisation "Fonctionnement"
En "fonctionnement", le signal de la borne 46 est mis à l'état haut
11 Signalisation "Défaut"
En cas de signalisation de défaut dans le SIMOREG, le signal de la borne 48 est mis à l'état bas. En cas de signalisation de défaut dans le SIMOREG d'excitation du moteur, la signalisation de la mesure de courant à destination de la régulation de la dynamo devient zéro et celle-ci est coupée avec F005.
12 Commande de freinage
La commande de freinage intégrée dans le logiciel SIMOREG ne peut pas être utilisée pour cette application. Remède : Serrer le frein de service lorsque : état "Fonctionnement" absent, disjoncteur "M" ouvert, désactivation de "RUN" pour "n = 0", Desserrer le frein de service : borne 50 à l'état haut
13 Profibus Le 1er mot PZD reçu via Profibus doit toujours être le mot de commande 1. Le bit 10 du mot de commande doit être mis à "1", afin que les données process dans le SIMOREG soient évaluées. Pour la commande, on n'utilise pas le mot de commande dans sa totalité, mais seuls les bits pertinents pour cette application sont sélectionnés et traités en conséquence. Consigne par le mot 2 PZD de Profibus.
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6 Paramétrage du SIMOREG d'excitation du moteur
Bien que les variateurs SIMOREG soient livrés avec un réglage d'usine, il est conseillé d'effectuer d'abord la fonction "Réinitialiser sur le réglage usine". Ceci permet de s'assurer que tous les paramètres SIMOREG contiennent bien le réglage par défaut correct. "Réinitialiser sur le réglage usine" : P051 = 21. Après "Réglage des paramètres généraux", effectuer le cycle d'optimisation du régulateur de courant P051 = 25 et ensuite seulement, procéder au "Réglage des autres paramètres". Pour le cycle d'optimisation du régulateur de courant : utiliser la borne 37 pour "MARCHE/ARRET1".
Réglage des paramètres généraux Paramètre Signification P051 = 40 Régler le paramètre clé à 40 : permet la modification de paramètres P076.01 = Adaptation du courant assigné Induit du variateur (courant d'excitation moteur) P078.01 = Tension nominale du réseau d'alimentation pour 1U1/1V1/1W1 P079 = 1 Impulsions longues sélectionnées P082 = 0 Redresseur d'excitation interne non utilisé ; le circuit d'induit sert à l'alimentation des
inducteurs P083 = 4 La mesure de vitesse est librement connectable P086 = 0 Pas de redémarrage automatique P100= Courant nominal du champ P110 = Résistance de l'enroulement d'excitation du moteur ; réglée par le cycle d'optimisation du
régulateur de courant P111 = Inductance de l'enroulement d'excitation du moteur ; réglée par le cycle d'optimisation du
régulateur de courant P153 = 3 Commande anticipatrice de la FEM lors de l'utilisation en variateur d'excitation P155 = Gain proportionnel (Kp) du régulateur de courant : réglé par le cycle d'optimisation du
régulateur de courant P156 = Temps d'intégration (Tn) du régulateur de courant : réglé par le cycle d'optimisation du
régulateur de courant P179 = Impulsions alpha_Ond supplémentaires : 3 à 7 selon l'inductance de l'enroulement
d'excitation du moteur P609 = 0 Source de la mesure de vitesse P820.07 = 42 Masquer le défaut de tachymètre Réglage des autres paramètres Paramètre Signification P084 = 2 Fonctionnement en régulation de courant P601.03 = 6001 Consigne de courant du 1er mot de réception via Peer to Peer P790 = 5 Sélection Peer to Peer P791 = 2 2 mots via Peer to Peer P793 = 13 Vitesse de transmission conseillée 187,5 kBd P794.01 = 116 Mesure de courant en tant que 1er mot d'émission via Peer to Peer P794.02 = 32 Mot d'état 1 en tant que 2e mot d'émission via Peer to Peer P795.01 = 1 Activer la terminaison de bus P797 = 0,3 Temps mort télégramme Peer to Peer 0,3 s P654.01 = P654.01 = 6200 : "MARCHE/ARRET1" (depuis "ON/OFF1-A" de la dynamo) via Peer to
Peer Mot de réception 2, bit 0, & borne 37 : réglage recommandé P654.01 = 1 : MARCHE/ARRET1 uniquement via la borne 37
P665.01 = 6201 Acquittement de défaut via mot de réception 2, bit 1, Peer to Peer (depuis Acknowledge1 de la dynamo)
P666.01 = 10 Acquittement de défaut par la borne 36 uniquement nécessaire lorsqu'il n'y a pas d'acquittement via Peer to Peer
04.05 Edition 01
Siemens AG 13 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
7 Paramétrage SIMOREG d'excitation de la dynamo
Bien que les variateurs SIMOREG soient livrés avec un réglage d'usine, il est conseillé d'effectuer d'abord la fonction "Réinitialiser sur le réglage usine". Ceci permet de s'assurer que tous les paramètres SIMOREG contiennent bien le réglage par défaut correct. "Réinitialiser sur le réglage usine" : P051 = 21
Après le réglage des paramètres généraux ainsi que des paramètres pour le régulateur d'excitation de la dynamo, effectuer un cycle d'optimisation du régulateur de courant avec P051 = 25 avant de saisir les autres paramètres.
Le cycle d'optimisation du régulateur de courant n'est possible qu'à partir du réglage usine pour l'établissement des connexions de la structure du régulateur. N'effectuer les modifications de connexion nécessaires pour cette application dans la structure du régulateur qu'après avoir terminé avec succès le cycle d'optimisation du régulateur de courant.
Régler d'abord tous les paramètres dans le jeu de paramètres de fonction 1. Une fois les réglages de paramètres pour le SIMOREG et les optimisations effectués, copier le jeu de paramètres de fonction 1 vers 2, puis régler les paramètres du jeu de paramètres de fonction 2. Sélectionner la fonction de copie via P055. P055 = 112 : copier le jeu de paramètres 1 vers le jeu de paramètres 2.
Réglage des paramètres généraux Paramètre Signification P051 = 40 Régler le paramètre clé à 40 ; permet la modification de paramètres P076.01 = Adaptation du courant assigné de l'induit (courant d'excitation dynamo) P078.01 = Tension nominale du réseau d'alimentation pour 1U1/1V1/1W1 P079 = 1 Impulsions longues sélectionnées P086 = 0 Pas de redémarrage automatique P082 = 21 Variateur d'excitation externe pour le moteur ;
transmission de la consigne au variateur d'excitation du moteur après ordre MARCHE. P097 = 0 (Garder les réglages usine). En cas de signalisation de défaut, présélectionner la
consigne courant 0 pour l'excitation du moteur. A partir de la version logicielle 2.13 P100 = Courant nominal d'excitation de la dynamo P102= Courant nominal du champ du moteur U838 = Ici il faut régler la valeur de r072.02 du SIMOREG d'excitation du moteur P179 = P179 = 3 à 7 selon l'inductance de l'enroulement d'excitation de la dynamo Régulateur d'excitation de la dynamo Paramètre Signification P110 = Résistance de l'enroulement d'excitation de la dynamo ; réglée lors du cycle
d'optimisation du régulateur de courant P111 = Inductance de l'enroulement d'excitation de la dynamo ; réglée lors du cycle
d'optimisation du régulateur de courant P155 = Gain Kp du régulateur de courant ; réglé par le cycle d'optimisation du régulateur de
courant P156 = Temps d'intégration (Tn) du régulateur de courant ; réglé par le cycle d'optimisation du
régulateur de courant P153 = 3 Commande anticipatrice de FEM lors de l'utilisation en variateur d'excitation P179 = Impulsions alpha_Ond supplémentaires 3 à 7
selon l'inductance de l'enroulement d'excitation de la dynamo P601.03 = 9254 Sortie du régulateur technologique en tant que consigne courant pour le régulateur
d'excitation de la dynamo (régulateur du courant d'induit SIMOREG) ; ne régler qu'après un cycle d'optimisation réussi pour le régulateur d'excitation de la dynamo avec P051 = 25.
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Régulateur de courant d'induit de la dynamo par le régulateur technologique FB114 Paramètre Signification U488.01 = 0,1 Gain proportionnel du régulateur du courant d'induit. Doit être optimisé manuellement. U494.01 = 0,5 Temps d'intégration du régulateur du courant d'induit. Doit être optimisé manuellement. U508 = Limite de courant positive d'excitation de la dynamo. Normalisation 100%=courant
r072.02 U508.F = P100 / r072.02 * 100%
U510 = Limite de courant négative d'excitation de la dynamo. Normalisation 100% = courant r072.02 U510.F = P100 / r072.02 * 100% (entrer la valeur positive)
U480.01 = 15 Sélectionne le signal par la borne 6/7 en tant que mesure de courant d'induit pour l'entrée du FB114
U484.01 = 134 Sélection de la sortie du régulateur de vitesse en tant que consigne de régulateur du courant d'induit pour la dynamo.
U500 = 104 Déblocage du régulateur technologique dans l'état de "Fonctionnement" Régulateur du courant d'induit de la dynamo Jeu de paramètres de fonction 2 Paramètre Signification U488.02 = 1 Gain Kp du régulateur de courant d'induit Jeu de paramètres de fonctions 2, en cas de
régulation de la tension avec disjoncteur du circuit d'induit ouvert. U504.02 = 0 Annuler l'action I dans le jeu de paramètres de fonction 2, en cas de régulation de la
tension avec disjoncteur du circuit d'induit ouvert. Consigne de vitesse et générateur de rampe Paramètre Signification P433 = P433 = 11 consigne de vitesse via les bornes 4&5 (réglage usine)
P433 = 3002 consigne de vitesse via le mot PZD 2 d Profibus ; 14 bits (4000Hex) correspond à 100 %, La mise à 1 du bit n°15 (MSB) signifie une consigne négative
P639.01 = 0 Lors du passage à l'état "Fonctionnement" (front MARCHE) la sortie du générateur de rampe est mise à zéro
P662.01 = 9350 Lorsque "Mx1" est mis à l'état haut depuis B9350, le générateur de rampe est débloqué P664.01 = 9355 Déblocage de la consigne avant générateur de rampe par "RUN1" P303 = 20 Temps de démarrage du générateur de rampe ; régler selon les conditions de
l'installation P304 = 10 Temps de descente du générateur de rampe ; régler selon les conditions de l'installation P305 = 2 Lissage initial du générateur de rampe ; régler selon les conditions de l'installation P306 = 2 Lissage final du générateur de rampe ; régler selon les conditions de l'installation Régulateur de vitesse Paramètre Signification P083 = 4 Sélectionne la mesure de vitesse à partir de la valeur librement connectée via P609 P169 = 0 P180 / P181 agit en tant que limite de courant P180 = Limite positive du courant d'induit ; 100% correspond à la mesure nominale positive au
niveau du shunt P181 = Limite négative du courant d'induit ; -100 % correspond à la mesure nominale négative au
niveau du shunt P200 = 20 Temps de filtrage pour la mesure de vitesse 20 ms ; réglage selon besoins de
l'installation P225 = 10 Gain P pour régulateur de vitesse ; optimiser manuellement P226 = 0.5 Temps d'intégration pour régulateur de vitesse ; optimiser manuellement P609 = 9210 Sélection mesure de vitesse provenant de FB90 (commutation libre) U240.01 = 17 Mesure de tension de la dynamo provenant des bornes 8&9 vers l'entrée n°0
du commutateur multiple FB90 Ajustement de la mesure par l'adaptation de l'amplificateur de découplage aux bornes 8&9 et P721
04.05 Edition 01
Siemens AG 15 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
U240.02 = Mesure de vitesse à l'entrée n°1 du FB90
U240.02 = 40 : mesure de vitesse provenant du générateur d'impulsions ; régler P140 à P148 U240.02 = 13 : mesure de vitesse provenant du tachymètre analogique, bornes 103&104 Effectuer l'ajustement de la mesure de vitesse via P741 U240.02 = 9120 Fonctionnement sans capteur de vitesse, on utilise pour cela la tension moteur aux bornes 10&11 moins I*R (mesure de FEM, K9120). La mesure de FEM fournit une plus grande précision de vitesse que la seule tension d'induit puisque la chute I*R est prise en compte. Ajustement de la mesure par adaptation de l'amplificateur de découplage aux bornes 10&11 et P731 Ce mode de fonctionnement ne permet pas de réduction de champ en fonction de la FEM.
Calcul de la FEM pour réduction du champ, surveillance de défaillance de tachymètre ou fonctionnement sans tachymètre Paramètre Signification U120.01 = 19 Tension d'induit du moteur à l'entrée positive n°1 du FB20 (addition) U120.02 = 0 Pas de valeur à additionner à l'entrée positive n°2 U120.03 = 9150 Chute I*R calculée par FB50 (multiplication) à l'entrée négative du FB20 (addition) U150.01 = 15 Courant d'induit de la dynamo vers 1er facteur de FB50 (multiplication) U150.02 = 401 Valeur fixe K401 : réglage via P401, pour action R vers 2e facteur de FB50 P401 = 4 Valeur type 4%, facteur de résistance d'induit en % de la chute I*R ;
régler selon les conditions de l'installation U163 = 9120 La sortie K9120 du FB20 correspond à la mesure de FEM bipolaire et est connectée sur
l'entrée de FB61 (générateur de valeur absolue). U164 = 1 La valeur absolue positive est générée ; la sortie de FB61, K9161, contient la valeur
réelle absolue de la FEM Régulation de réduction du champ moteur Paramètre Signification P081 = P081 = 0 pas de réduction du champ en fonction de la FEM , les paramètres suivants
sont sans importance pour l'affaiblissement de champ et la caractéristique de réduction de champ ; régler P081 = 1 après le relevé de la caractéristique d'excitation avec P051 = 27 lorsque l'on souhaite un affaiblissement de champ en fonction de la FEM
P275 = 0.6 Gain P moteur du régulateur de FEM ; optimisé automatiquement si P051 = 27 P276 = 0.2 Temps d'intégration du régulateur de FEM moteur ; optimisé automatiquement si P051 =
27 P616 = 9161 Valeur absolue de la mesure de FEM provenant de FB61, sortie K9161, en tant que
mesure pour le régulateur de FEM P615 = 402 Valeur fixe K402 ; réglage via P402 en tant que consigne pour le régulateur de FEM P402 = 96 Règle la consigne FEM sur la tension nominale du moteur moins I*R, valeur typique 96%,
100% correspond à la tension nominale du moteur Réglage selon les conditions de l'installation
Caractéristique de réduction du champ Paramètre Signification P117 = Mot de commande "Caractéristique d'excitation enregistrée" ; réglé automatiquement si
P051 = 27 ; en cas de relevé manuel de la caractéristique, mettre P117 à 1 après le réglage de la caractéristique.
P118 = FEM nominale du moteur ; réglée automatiquement lorsque P051 = 27 ; la valeur n'est pas adaptée à cette application, car elle est dérivée du P078.01 de SIMOREG.
P119 = Vitesse nominale en % de nmax ; réglée automatiquement lorsque P051 = 27 P120 bis P139 Points de la courbe caractéristique d'excitation ; réglés automatiquement lorsque
P051 = 27
Edition 01 04.05
16 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
Induit de la dynamo – évaluation des défauts de surintensité : signalisation de défaut F023 Paramètre Signification U160 = 15 Mesure de courant d'induit K0015 vers FB60 (générateur de valeur absolue) U161 = 1 Sélectionner la valeur absolue positive U185.01 = 9181 Seuil pour signalisation de surintensité vers entrée A de FB70 (détecteur de seuil) U185.02 = 9160 Sortie valeur absolue de la mesure de courant de FB60 vers l'entrée B de FB70 U186 = 115 Règle le seuil pour signalisation de surintensité à 115%, valeur max. possible 125% ;
régler selon les conditions de l'installation U100.01 = 9161 La sortie du FB70 est connectée sur la signalisation de défaut libre FB2 ; en cas de
surintensité, F023 est déclenché Surveillance de défaillance du tachymètre : signalisation de défaut F024 Paramètre Signification U121.01 = 166 Valeur absolue de la mesure de vitesse sur l'entrée positive n°1 de FB21 (addition) U121.02 = 0 L'entrée positive n°2 de FB21 n'est pas utilisée U121.03 = 9151 Sortie de FB51 (multiplication) sur l'entrée négative n°3 de FB21 U151.01 = 9161 |FEM| sur l'entrée n°1 de FB51 (multiplication) U151.02 = 403 K0403 (réglage du contenu via P403) sur l'entrée n°2 de FB51 P403 = Saisie de la zone de réduction de champ pour la surveillance
(1 / rapport de défluxage * 100%) ; sans défluxage : régler à 100 % par ex. pour une zone de réduction de champ 3:1 = 1 / 3 * 100 = régler sur 33%
U189.01 = 9121 Sortie de FB21 vers l'entrée A de FB71 (détecteur de seuil) En mode de fonctionnement normal, le signal est zéro ou positif. Un signal négatif inférieur à U190 génère un défaut du tachymètre. L'entrée A < B de FB71 passe à l'état haut
U189.02 = 9183 Valeur de comparaison K9183 (réglage du contenu via U190) vers l'entrée B de FB71 U190 = -5 Sélectionne -5% comme seuil pour la surveillance du tachymètre
Régler la valeur selon les conditions de l'installation par ex. -10% est moins sensible que -5%
U191 = 10 Temps de filtrage réduit (10 ms) pour la surveillance du tachymètre U323.01 = 9164 Sortie FB71 A<B vers l'entrée 1 de FB123 (opérateur ET) U323.02 = 9380 Signal "AS" : B9380 vers l'entrée 2 de FB123,
en cas de commutation sur mesure de vitesse, la surveillance est activée U323.03 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée 3 de FB123 U101.01 = 9353 Sortie FB1234 : B9353 = haut génère le défaut de tachymètre F024 Masquage des défauts Paramètre Signification P820.07 = 42 Inhibe le défaut interne de tachymètre, car l'évaluation ne fonctionne pas correctement en
variateur d'excitation. U100.01 = 0 Masque le défaut de courant d'induit de dynamo F023, si nécessaire U101.01 = 0 Masque le défaut tachymètre F024, si nécessaire ;
masquer F024 en cas de régulation de vitesse sans capteur de vitesse Signalisation de vitesse nulle Paramètre Signification U193.01 = Mesure de vitesse sur l'entrée A de FB72 (détecteur de seuil)
U193.01 = 40 en cas de fonctionnement avec générateur d'impulsions U193.01 = 13 en cas de fonctionnement avec génératrice tachymètrique U193.01 = 9120 en cas de fonctionnement sans retour tachymètrique (uniquement valable si excitation du moteur en service)
U193.02 = 9185 K9185 (contenu de U194) en tant que seuil de surveillance sur l'entrée B de FB72 U194 = Seuil pour la signalisation de vitesse zéro ; régler à env. 0,5 - 3 %. En cas de
fonctionnement sans tachymètre, régler à une valeur plus élevée U196 = 0,5 Hystérésis pour signalisation de vitesse nulle 0,5% U381 = 9166 Sortie de FB72 : |A| < B : B9166 (état haut si n = zéro) sur FB181 (inverseur)
B9451 sortie de FB181 (état haut si n > zéro)
04.05 Edition 01
Siemens AG 17 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
Normalisation des entrées analogiques Paramètre Signification P711 = 125% Normalisation de l'entrée de sélection de valeur analogique n°1 à 100% sur r003
lorsqu'une tension de 8 V est présente aux bornes 6&7 P717 = 14 Résolution 14 bits avec temps de définition de 3,5 ms sur l'entrée de sélection de valeur
analogique 1 P721 = 125% Normalisation de l'entrée de sélection de valeur analogique n°2 à 100% sur r004
lorsqu'une tension de 8 V est présente aux bornes 8&9 P731 = 125% Normalisation de l'entrée de sélection de valeur analogique n°3 à 100% sur r005
lorsqu'une tension de 8 V est présente aux bornes 10&11 Commande : MARCHE/ARRET1 Paramètre Signification U324.01 = U324.01 = 3100 : "MARCHE/ARRET1" via mot PZD 1 bit 0 de Profibus vers
entrée n°1 de FB124 (opérateur ET) "MARCHE/ARRET1" via mot de commande 1 de Profibus et borne 37 U324.01 = 1 : Signal de mise en marche uniquement par la borne 37
U324.02 = 12 Signal MARCHE borne 37 vers l'entrée n°2 de FB14 U324.03 = 1 Mettre l'entrée n°3 de FB124 à l'état haut P654.01 = 9354 "MARCHE" lorsque la sortie B9354 de FB124 (ON/OFF1-A) est à l'état haut P370 = 199,99 Mettre le signal n<nmin à l'état haut. Ceci est nécessaire pour un fonctionnement correct
de "ARRET1" pour cette application Commande : RUN (déblocage de la consigne en amont du générateur de rampe) Paramètre Signification U325.01 / .02 = U325.01 = 3106 et U325.02 = 18 : "RUN" via
mot 1 PZD Profibus bit 6 & borne 40 U325.01 = 1 et U325.02 = 18 : "RUN" uniquement via la borne 40 U325.01 = 3106 et U325.02 = 1 : "RUN" uniquement via Profibus
U325.03 = 1 Signal haut sur l'entrée n°3 de FB125 Commande : Acquittement de défaut Paramètre Signification U351.01 = 3107 Sélection mot 1 PZD bit 7 de Profibus sur l'entrée n°1 de FB151 (opérateur OU) U351.02 = 20 Sélection borne 41 vers l'entrée n°2 de FB151 U351.03 = 0 Signal à l'état bas sur l'entrée n°3 de FB151 P665.01 = 9381 Sortie B9381 de FB151 (Acknowledge 1) vers mot de commande 1 bit 7 de SIMOREG
Acquittement de défaut via Profibus ou borne 41 Commande : Commutation sur capteur de vitesse et jeu de paramètres de fonctions 2 Paramètre Signification U320.01 = 22 Signal de la borne 42 ("Mx") vers l'entrée n°1 de FB120 (opérateur ET) U320.02 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée n°2 de FB120 U320.03 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée n°3 de FB120 U380 = 9350 Sortie B9350 de FB120 B9350 vers l'entrée de FB180 (inverseur) P676.01 = 9450 Sortie de FB180 : "/Mx1", B9450 vers mot de commande 2 bit 16 (sélection jeu de
paramètres de fonctions bit 0), "/Mx1" = H sélection EF 2 U321.01 = 9350 Sortie "Mx1" de FB120 vers l'entrée n°1 de FB121 (opérateur ET) U321.02 = 9451 Sortie "n>Null" de FB181 vers l'entrée n°2 de FB121 U321.03 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée n°3 de FB121 U322.01 = 9350 Sortie "Mx1" de FB120 vers l'entrée n°1 de FB122 (opérateur ET) U322.01 = 9355 Sortie "RUN1" de FB125 vers l'entrée n°2 de FB122 U322.03 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée n°3 de FB122 U350.01 = 9352 Sortie de FB122 vers l'entrée n°1 de FB150 (opérateur OU) U350.02 = 9351 Sortie de FB121 vers l'entrée n°2 de FB150 U350.03 = 0 Signal à l'état bas sur l'entrée n°3 de FB150 U241 = 9380 "AS" B9380 = à l'état haut : commutation sur capteur de vitesse par FB90 depuis FB150
(logique de commande)
Edition 01 04.05
18 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
Paramètre pour connexion Peer to Peer via G-SST2 Paramètre Signification P790 = 5 Sélection Peer to Peer pour G-SST2 P791 = 2 Deux mots via Peer to Peer P793 = 13 Vitesse de transmission conseillée 187,5 kBd P795.01 = 1 Activer la terminaison du bus P797 = 0,3 Délai de réception de télégramme Peer to Peer P794.01 = 268 Sélection : le 1er mot d'émission via Peer to Peer contient la consigne de courant
d'excitation du moteur P612.01 = 6001 Sélection : le 1er mot de réception via Peer to Peer contient la mesure de courant
d'excitation du moteur Ceci s'applique aussi bien pour le relevé de la caractéristique d'excitation, que pour la surveillance de l'excitation du moteur. La coupure du courant d'excitation du moteur génère le défaut F005.
U117.01 = 9354 MARCHE depuis "ON/OFF1-A" : B9354 vers convertisseur binecteur / connecteur bit 0 U117.02 = 9381 B9381 acquittement de défaut (Acknowledge1) vers convertisseur binecteur / connecteur
bit1 P794.02 = 6020 K6020 du convertisseur binecteur / connecteur en tant que 2e mot d'émission via Peer to
Peer Paramètres pour les sorties binaires Paramètre Signification P771 = 104 Signalisation "Fonctionnement" via borne 46 ; à l'état "Fonctionnement" (SIMOREG
génère du courant), le signal est à l'état haut P772 = 107 Signalisation "Défaut" via borne 48 ; en présence d'une signalisation de défaut, le signal
est à l'état bas. U326.01 = 104 Signalisation "Fonctionnement" sur l'entrée n°1 de FB126 (opérateur ET) U326.02 = 9380 Signal "AS" sur l'entrée n°2 FB126 U326.03 = 1 Signal à l'état haut sur l'entrée n°3 de FB126 P773 = 9356 Sortie de FB126 sur la sortie binaire borne 50
Signal à l'état haut sur la borne 50 : desserrer le "frein de service" Paramètres de blocs configurables FBxxx Paramètre Signification U950 – U952 Réglage de la tranche de temps T0 pour le calcul des blocs configurables utilisés (régler
le contenu du paramètre à 1) Les FB suivants sont utilisés : FB2, FB3, FB20, FB21, FB50, FB51, FB60, FB61, FB70, FB71, FB72, FB90, FB114, FB120, FB121, FB122, FB123, FB124, FB125, FB126, FB150, FB151, FB180, FB181
U969 = 2 Réglage automatique de l'ordre d'exécution optimal U969 = 4 Activation/désactivation automatique Paramètres pour Profibus Paramètre Signification P918 = Réglage de l'adresse Profibus P927 = 7 Paramétrage possible via panneau PMU, G-SST1 ou Profibus U722.01 = 500 En cas d'une défaillance de bus > 500 ms, le défaut F082 est signalé. Lorsque U722.01 =
0, il n'y a pas de coupure sur défaut dans le SIMOREG. Les données process sont gelées en cas de défaillance du bus et l'installation ne peut être mise hors service que via la borne 37. Nous recommandons de régler un temps de surveillance approprié.
U734.01 = 32 Le 1er mot d'émission sur Profibus est le mot d'état du SIMOREG pour la dynamo U734.02 = 167 Le 2e mot d'émission sur Profibus est la mesure de vitesse U734.03 = 6002 Le 3e mot d'émission sur Profibus est le mot d'état du SIMOREG pour le moteur,
transmis par mot 2 Peer to Peer
04.05 Edition 01
Siemens AG 19 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
Paramètres d'affichage Paramètre Signification r003 Courant d'induit Dynamo r004 Tension d'induit Dynamo r005 Tension moteur r029 Consigne de vitesse avant déblocage de la consigne r028 Consigne de vitesse après déblocage de la consigne à l'entrée du générateur de rampe r027 Consigne de vitesse à l'entrée du régulateur de vitesse r025 Mesure de vitesse avant filtrage P200 r021 Courant d'induit Consigne Dynamo après limitation P180 n017 Régulateur de courant d'induit Dynamo FB114 Consigne n016 Régulateur de courant d'induit Dynamo FB114 Valeur réelle n019 Consigne de courant d'excitation Dynamo après limitation de la consigne U508 r020 Consigne de courant d'excitation Dynamo après limitation P171 r018 Angle de retard à l'amorçage Induit SIMOREG r019 Mesure de courant d'excitation Dynamo (mesure de courant d'induit SIMOREG) r036 Consigne de courant d'excitation du moteur
Edition 01 04.05
20 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
8 Mise en service
8.1 Vérifier l'ancien système existant Faire marcher l'ancien système et noter les polarités et les valeurs nominales : a) Polarité et courant nominal d'excitation de la dynamo et du moteur b) Tension d'induit c) Courant d'induit d) Mesure de vitesse e) Consigne de vitesse
8.2 Connexions Mettre hors tension le groupe Ward Leonard Démonter les connexions existantes et connecter le nouveau SIMOREG 6RA70 selon le chapitre 2 "Connexions typiques".
8.3 Ajustement des amplificateurs de découplage Avant toute utilisation, les amplificateurs de découplage doivent être calibrés tout en vérifiant leur polarité correcte. Il faut utiliser des tensions d'essai adéquates afin de simuler les mesures.
Amplificateur de découplage pour courant d'induit Injecter un signal mV (tension d'essai) correspondant à la valeur maximale du courant à la place du shunt. La polarité et le réglage de l'amplificateur doivent être vérifiés. La valeur de sortie de l'amplificateur de découplage doit être positive pour le sens positif de la régulation.
Régler l'amplificateur de découplage de façon à obtenir 8 V CC lorsque la tension en mV du signal d'essai correspond à la limite de courant (courant dynamo maximum admis). La borne 6 doit être positive par rapport à la borne 7.
r003 doit alors indiquer +100%. Régler la valeur à exactement 100% à l'aide de P711.
Lorsque le signal d'essai est inversé, r003 doit indiquer -100%.
Supprimer la tension d'essai et raccorder le shunt.
Amplificateur de découplage pour tension dynamo Enlever le câble de l'amplificateur de découplage sur la tension d'induit et appliquer une tension d'essai égale à la tension nominale de la dynamo. La polarité de la tension d'essai doit correspondre à la polarité de la tension de la dynamo pour le sens de rotation avant. Réglage de l'amplificateur de découplage sur +8 V CC à la sortie. La borne 8 doit être positive par rapport à la borne 9.
Le paramètre r004 doit alors indiquer +100%. Effectuer le réglage à l'aide de P721 sur +100% pour r003. Lorsque la polarité du signal d'essai est inversée, r003 doit indiquer -100%.
Supprimer la tension d'essai et rétablir les connexions vers la tension d'induit.
Amplificateur de découplage pour tension moteur Enlever la connexion induit moteur - amplificateur de découplage et appliquer une tension d'essai égale à la tension nominale de l'induit. La polarité de la tension d'essai doit correspondre à la tension d'induit moteur pour le sens de rotation avant. Réglage de l'amplificateur de découplage pour une valeur de sortie de +8 V CC. La borne 10 doit être positive par rapport à la borne 11.
r005 doit alors indiquer +100%. Régler P731 de telle manière que r005 indique +100%. Inverser la polarité du signal d'essai, r005 doit indiquer -100%.
Rétablir la connexion de l'amplificateur de découplage vers l'induit du moteur.
04.05 Edition 01
Siemens AG 21 SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
8.4 Saisie des paramètres Après avoir établi les connexions nécessaires, procéder à la saisie des paramètres. Dans un premier temps, saisir uniquement les paramètres généraux et les paramètres pour le régulateur d'excitation de la dynamo, puis optimiser les régulateurs de courant d'excitation du moteur et de courant d'excitation de la dynamo. Pour l'optimisation du régulateur de courant d'induit de la dynamo et du régulateur de vitesse, saisir d'abord les autres paramètres. Les instructions suivantes permettent une mise en service dans les règles de l'art.
8.5 Optimisation de l'excitation du moteur et de la dynamo Pour cela, mettre à l'arrêt la dynamo et déclencher le disjoncteur "M".
Cycle d'auto-optimisation Les régulateurs du courant d'excitation de la dynamo et du moteur doivent être optimisés. Cela peut se faire lorsque la dynamo et le moteur sont à l'arrêt (le disjoncteur de la tension d'induit doit alors être ouvert) à l'aide du cycle d'optimisation du régulateur de courant avec P051 = 25. Lors du cycle d'optimisation du régulateur de courant, il se peut que le défaut F050 soit signalé. Si F050 est émis, acquitter le défaut et lire le paramètre de diagnostic r047.01. Lorsque le contenu = 29 ou 30 ou 31, aucune autre mesure n'est nécessaire. Le régulateur de courant a cependant été correctement optimisé pour des exigences dynamiques moyennes. Après le cycle d'optimisation, il convient de vérifier le temps de montée du courant d'excitation. Effectuer une optimisation manuelle pour les limites de fonctionnement. Pour assurer la dynamique de l'ensemble de l'installation, il est nécessaire que la boucle de régulation intérieure, à savoir le régulateur de courant d'excitation, montre un bon comportement de transition.
Ajustement manuel Régler temporairement P601.03 sur l'entrée de consigne souhaitée afin d'obtenir une valeur de base pour le courant d'excitation de 25% du champ nominal et injecter des échelons de courant de 2%. Régler ensuite P155 et P156 afin d'obtenir un temps de montée d'env. 20 ms. Valeurs typiques : P155 = 10 et P156 = 0,1 s.
Le dispositif d'essai suivant dans le paramétrage peut être utilisé pour le signal d'échelon. P601.03 = 208 du générateur de rectangles (voir chapitre 8, page G128, des instructions de service) pour la valeur de consigne d'essai. Vérifier la réponse indicielle pour un échelon de courant aux bornes 12 & 13.
Lorsque l'optimisation du régulateur du courant d'excitation est terminée, vérifier dans le circuit dynamo si l'inversion de la consigne de courant d'excitation s'accompagne bel et bien de l'inversion du courant d'excitation. (Effectuer les réglages de P179 de manière à éviter l'apparition d'un courant de circulation).
Vérifier la polarité du courant d'induit pour la marche en moteur dans le sens positif. Couper le 6RA70 et pour l'étape suivante : préparer la régulation de courant d'induit.
8.6 Optimisation du régulateur du courant d'induit Le régulateur du courant d'induit doit être optimisé manuellement. Ceci peut être effectué à l'aide de la dynamo d'essai décrite pour la régulation du courant d'excitation. Pour les besoins du réglage du régulateur de courant d'induit, le groupe Ward-Leonard doit tourner et l'interrupteur de tension d'induit doit être fermé. Le régulateur de courant d'excitation du moteur doit être coupé en réglant P082 = 0 dans le variateur d'excitation de la dynamo, afin de ne générer qu'un couple très faible. Le moteur devrait être bloqué à l'aide du frein pour qu'il ne ne se mette pas à tourner sous l'effet du champ rémanent.
Procéder avec précaution ! Afficher une faible consigne de courant de 0 à 1 %. Vérifier que le courant n'atteind pas une valeur élevée. Une erreur de polarité sur l'amplificateur de découplage peut provoquer un courant de dynamo élevé. Effectuer le réglage du gain via U488 et du temps d'intégration via U494. Le temps de montée doit être de 50 ms env. Les valeurs empiriques sont : U488 = 0,1 et U494 = 0,5 s.
Lorsque l'optimisation a été effectuée, régler le variateur d'excitation de la dynamo à la valeur correcte et mettre sous tension le SIMOREG d'excitation du moteur.
Edition 01 04.05
22 Siemens AG SIMOREG 6RA70 Application Régulation d'un groupe Ward Leonard
8.7 Optimisation du régulateur de vitesse L'optimisation du régulateur de vitesse doit être effectuée manuellement. Cela peut se faire au moyen de la dynamo d'essai comme décrit pour l'optimisation du courant d'excitation. Afin d'optimiser le circuit de régulation de la vitesse, l'interrupteur de tension d'induit doit être fermé, le groupe Ward-Leonard doit être en marche, et l'excitation du moteur et de la dynamo doit en outre être activée.
Afficher une faible valeur de consigne et vérifier que la vitesse ne se mette pas à croître. Ajuster la consigne de vitesse et la mesure de vitesse.
Réglage du gain P225 et du temps d'intégration P226. Le temps de montée pour le circuit de régulation de la vitesse doit être de 250 ms env. Les valeurs empiriques sont : P225 = 10 et P226 = 0,5 s.
Vérifier le fonctionnement de la régulation pour une tension d'induit de 0 Volt avec l'interrupteur du circuit d'induit fermé.
8.8 Régulateur de FEM du moteur (régulation de réduction du champ) La caractéristique d'excitation peut être enregistrée automatiquement avec P051 = 27. Cette action demande env. 1 minute et le moteur tourne alors à 80 % de sa vitesse maximale. En cas de réduction de champ, la présence d'un capteur tachymétrique ou un générateur d'impulsions est toujours requise.
8.9 Réglage de la tension d'induit à 0 Volt lorsque le disjoncteur "M" du circuit d'induit est ouvert Après avoir effectué les paramétrages ci-dessus, copier le jeu de paramètres de fonction 1 sur le jeu de paramètres de fonction 2 via P055. Puis, régler U488.02 = 1 et U504.02 = 0 et vérifier que la régulation de tension nulle fonctionne correctement lorsque le disjoncteur du circuit d'induit est ouvert.