manual danfoss iit-2012

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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL FACULTAD EN INGENIERIA EN ELECTRICA Y COMPUTACION Manual de Usuario del Danfoss FC 302 Para el laboratorio de Electrónica de Potencia Guía de Prácticas INTEGRANTES: Goya Karla Ochoa Marianela Rivera Gustavo Troya Germán Veloz Oscar Zambrano Antonio Guayaquil – Ecuador II Término 2012 - 2013

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Manual de usuario para 6 experimentos con el Variador de Frecuencia Danfoss FC302 desarrollado por estudiantes.

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  • ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL FACULTAD EN INGENIERIA EN ELECTRICA Y COMPUTACION

    Manual de Usuario del Danfoss FC 302 Para el laboratorio de Electrnica de

    Potencia

    Gua de Prcticas

    INTEGRANTES:

    Goya Karla

    Ochoa Marianela

    Rivera Gustavo

    Troya Germn

    Veloz Oscar

    Zambrano Antonio

    Guayaquil Ecuador

    II Trmino 2012 - 2013

  • 1

    INDICE DE FIGURAS

    Fig. 1.1 CIRCUITO DE CONTROL PARA ENCLAVAMIENTO

    Fig. 1.2 DIAGRAMA ELECTRICO

    Fig. 1.3 BOTONERA ON EN EL PANEL

    Fig. 1.4 BOTONERA ON DEL MOTOR

    Fig. 2.1 REINICIO DEL DANFOSS

    Fig. 3.1 GRAFICA DE LA REFERENCIA AL EJECUTAR LAS

    VELOCIDADES PRESELECCIONADAS

    Fig. 3.2 CONEXION DEL POTENCIMETRO DEL PANEL A LA ENTRADA

    53

    Fig. 3.3 GRAFICA DE LA VELOCIDAD

    Fig. 4.1 CONFIGURACION DE LA DANFOSS PARA EL CONTROL DE

    LOGICA INTELIGENTE

    Fig. 4.2 ESQUEMA PARA GRAFICA RESULTANTE

    Fig. 5.1 CONEXION DE LA DANFOSS AL PC

    Fig. 5.2 PARAMETROS DEL MCT 10

    Fig. 5.3 TABLA DE REFERENCIAS

    Fig. 5.4 PROGRAMACION DE LA SECUENCIA LOGICA INTELIGENTE

    Fig. 6.1 CONEXION PARA EL PROCESO DE CONTROL DEL VOLTAJE

    GENERADO

  • 2

    INTRODUCCION A VARIADORES DE FRECUENCIA

    Un variador o convertidor de frecuencia transforma la tensin de alimentacin trifsica o

    monofsica con frecuencia fija (60 Hz), en tensin trifsica de frecuencia variable. Esta

    transformacin se realiza para manipular la velocidad de motores trifsicos de corriente alterna.

    El Variador de Velocidad (VSD, por sus siglas en ingls Variable Speed Drive) es en un

    sentido amplio un dispositivo o conjunto de dispositivos mecnicos, hidrulicos, elctricos o

    electrnicos empleados para controlar la velocidad giratoria de maquinaria, especialmente de

    motores. Tambin es conocido como Accionamiento de Velocidad Variable (ASD, tambin

    por sus siglas en ingls Adjustable-Speed Drive).

    La maquinaria industrial generalmente es accionada a travs de motores elctricos, a

    velocidades constantes o variables, pero con valores precisos. No obstante, los motores

    elctricos generalmente operan a velocidad constante o cuasi-constante, y con valores que

    dependen de la alimentacin y de las caractersticas propias del motor, los cuales no se pueden

    modificar fcilmente. Para lograr regular la velocidad de los motores, se emplea un controlador

    especial que recibe el nombre de variador de velocidad. Los variadores de velocidad se

    emplean en una amplia gama de aplicaciones industriales, como en ventiladores y equipo de

    aire acondicionado, equipo de bombeo, bandas y transportadores industriales, elevadores,

    llenadoras, tornos y fresadoras, etc.

    DANFOSS FC302

    El VLTR Automation Drive FC 302 responde a un concepto simple de convertidor que controla

    todo tipo de operaciones, desde aplicaciones estndar hasta servo motores, en cualquier lnea de

    produccin.

    Viene estndar con la funcionalidad de Parada de Seguridad de categoria 3, segn define la

    norma EN 954-1. Esta caracterstica evita que un convertidor arranque accidentalmente. Esto es

    crucial para aplicaciones en las que la prevencin de arranques sin supervisin sea de vital

    importancia.

  • 3

    El variador de frecuencia DANFOSS FC302 se alimenta a partir de una red trifsica de 200

    hasta 240 V, 50/60 Hz, y controla motores trifsicos de 200 hasta 240 V, 1.5 kW - 2 HP, el cual

    se encuentra disponible en el Laboratorio de Electrnica de Potencia MV 1009, y aprovecha

    todo el potencial que ofrecen los motores de imanes permanentes en aplicaciones altamente

    dinmicas.

    Los procesadores rpidos le permiten controlar con precisin la posicin, la aceleracin y el

    torque.

  • 4

    EXPERIMENTOS

    EXPERIMENTO # 1: ENCENDER EL DANFOSS FC302 POR MEDIO DEL

    PANEL.

    EXPERIMENTO # 2: REINICIO GENERAL DEL DANFOSS FC 302 PARA

    OBTENER PARMETROS POR DEFAULT.

    EXPERIMENTO # 3: PARAMETRIZACIN DEL DANFOSS FC302 EN

    BASE A LA PLACA DEL MOTOR, OPERACIN DEL

    MOTOR EN LAZO ABIERTO, Y VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS.

    EXPERIMENTO # 4: SECUENCIA DE VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS MEDIANTE CONTROL DE

    LGICA INTELIGENTE (SLC) PARAMETRIZANDO

    DESDE EL MISMO DRIVE.

    EXPERIMENTO # 5: SECUENCIA DE VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS MEDIANTE CONTROL DE

    LGICA INTELIGENTE (SLC) PARAMETRIZANDO

    DESDE EL SOFTWARE MCT10.

    EXPERIMENTO # 6: OPERACIN DEL MOTOR PARA EL CONTROL DEL

    PROCESO DE GENERACIN DE VOLTAJE DC.

  • 5

    PRELIMINARES

    Antes de realizar el experimento se considera lo siguiente:

    Se ha optado como medida de seguridad para el panel fusibles principales F1, F2 y F3 que

    estn situados antes del breaker principal como se presenta en el diagrama elctrico, una vez

    alzado el Breaker el usuario puede accionar el pulsador DRIVE-ON.

    Se toma dos lneas de 120V del sistema trifsico para alimentar el circuito de control basado en

    la lgica de los contactores M1 y M2 y de los rels RL1 y RL2 nicamente para enclavamiento.

    Esas dos lneas que irn al circuito de control estarn protegidas por los fusibles de

    contactores F4 y F5.

    Una vez energizado el panel y el drive se proceder a realizar las configuraciones manuales en

    el Drive para los experimentos siguientes, cuando todo est configurado se realiza las

    conexiones en las borneras del panel se ejecuta el modo directo por medio de selectoras y

    pulsadores para las practicas respectivas, una vez realizado lo anterior se proceder a energizar

    las borneras de salida para el motor por medio del pulsador MOTOR-ON.

    Fig. 1.1 CIRCUITO DE CONTROL PARA ENCLAVAMIENTO

    F1-T1B1-1

    F2-1

    F2-2

    F1-T2 B1-4

    B1-2

    F3-1

    F3-2

    B1-5

    P1

    P2

    M1

    M1 RL1 L1 L2

    RL1

    RL1

    RL1

    P3

    P4RL2

    RL2M2

    M2 RL2 L3 L4

    F2 F3

    RL1-5

    RL1-9

    M1-A1

    M1-A2

    M1-NO

    M1-NO

    RL1-14

    RL1-13

    RL1-10

    RL1-6

    RL1-11

    RL1

    RL1-2

    RL1-7

    RL2-5

    RL2-9

    M2-A1

    M2-A2

    RL2-14

    RL2-13

    M2-NO

    M2-NO

    RL2-10

    RL2-6RL2

    RL2-2

  • 6

    Fig. 1.2 DIAGRAMA ELECTRICO TOTAL DEL PANEL

  • 7

    Experimentos con el DANFOSS FC302

    EXPERIMENTO # 1: ENCENDIDO DEL DANFOSS FC302 POR

    MEDIO DEL PANEL

    Fig. 1.3 PANEL ELECTRICO DEL DANFOSS FC302

  • 8

    Fig. 1.3 PANEL ELECTRICO DEL DANFOSS FC302

    - Se cierra el BREAKER PRINCIPAL, de esta manera se

    energiza el PANEL.

    - Se presiona la botonera DRIVE-ON de esta manera

    energizamos la bobina interna del Drive.

  • 9

    Fig. 1.3 BOTONERA ON DEL PANEL

    - Se presiona la botonera MOTOR-ON para as poder tener

    tensin en las borneras de salida del panel (96, 97 y 98)

    donde conectaremos el motor, siempre y cuando el

    guardamotor est tambin activado.

    Fig. 1.4 BOTONERA ON DEL MOTOR

    EXPERIMENTO#2: REINICIO GENERAL DEL DANFOSS FC 302

    PARA OBTENER PARMETROS POR

    DEFAULT.

    Fig.2.1 VISTA FRONTAL DEL DANFOSS

  • 10

    - Ingresar mediante el botn MAIN MENU a la opcin

    14 (Funciones Especiales).

    - Seleccionar la opcin 14.2* Reinicio desconex.

    - En la opcin 14.22 seleccionamos Inicializacin [2].

    - Por ltimo desenergizamos la DANFOSS y cuando la

    volvamos a energizar estarn borrados todos los parmetros

    anteriores y quedarn parmetros por default. Para apagar la

    alarma que sonar al reenergizarla, presionamos la tecla

    RESET.

    EXPERIMENTO # 3: PARAMETRIZACIN DEL DANFOSS FC302 EN

    BASE A LA PLACA DEL MOTOR, OPERACIN DEL

    MOTOR EN LAZO ABIERTO, Y VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS.

    - Una vez realizado el Experimento 2 y apagado la alarma,

    cambiamos el idioma, presionamos la tecla MAIN MENU,

    luego en el parmetro 0-01 Idioma, escoja [4] Espaol.

    - Conectamos el motor jaula de ardilla MV1009 en delta

    comprobando previamente la continuidad de sus bobinas, y

    luego lo conectamos con los terminales del Panel 96, 97 y 98

    (U, V y W).

    - Como vamos a realizar la operacin del manejo del motor en

    Lazo Abierto verificamos que el parmetro 1-00 Modo

    Configuracin, est en [0] Veloc. Lazo Abierto.

  • 11

    Procedemos a ingresar los parmetros bsicos del motor que se

    encuentran en los datos de placa del motor Jaula de Ardilla

    MV1009 en el men 1** Carga/motor y submen 1-2* Datos

    del motor:

    - En el parmetro 1-20 Potencia motor [KW], ingrese 1.50kW,

    presionamos la tecla OK.

    - En el parmetro 1-22 Tensin motor, ingrese 220 V.

    - En el parmetro 1-23 Frecuencia motor, ingrese 50 Hz.

    - En el parmetro 1-24 Intensidad motor, se ingresa el valor de

    6,95 A.

    - En el parmetro 1-25 Velocidad nominal motor, ingrese

    1400 RPM.

    - En el parmetro 1-29 Adaptacin automtica del motor,

    escoja [1] Activar AMA completo.

    - Pulse HAND ON y arrancar el AMA que durar alrededor

    de 2 minutos, durante los cuales se cuidar de no

    desconectar los cables del motor pues el driver le est

    inyectando corriente para identificar sus parmetros fsicos

    (resistencia e inductancia de devanados, etc).

    - Finalizado el AMA, ajustaremos a continuacin los

    parmetros del drive concernientes a la modalidad de

    operacin, arranque y entradas digitales.

    En el men 4** Lmites/Advertencias estableceremos ciertos

    ajustes para evitar sobrecargar el motor:

    - En el parmetro 4-11 Lmite bajo veloc. del motor, ingrese 0

    RPM.

    - En el parmetro 4-13 Lmite alto veloc. del motor, ingrese

    1400 RPM.

    - En el parmetro 4-19 Frecuencia salida mx., ingrese 50 Hz.

  • 12

    En el men 3** Referencias y Rampas configuramos:

    - En el parmetro 3-00 Rango de referencia, escoja [0]Mn-

    Mx.

    - En el parmetro 3-02 Referencia mnima, ingrese 0 RPM.

    - En el parmetro 3-03 Referencia mxima, ingrese 1400

    RPM.

    Ahora para configurar los valores de las velocidades

    preseleccionadas ajustaremos los posibles 8 niveles de

    velocidad (son 8 porque slo tengo 3 bits de entradas de

    digitales para combinarlos: LSB, MSB y EXB) con el

    parmetro 3-10 Referencia interna:

    - En el parmetro 3-10 [0], ingrese 10%.

    - En el parmetro 3-10 [1], ingrese 20%.

    - En el parmetro 3-10 [2], ingrese 30%.

    - En el parmetro 3-10 [3], ingrese 40%.

    - En el parmetro 3-10 [4], ingrese 50%.

    - En el parmetro 3-10 [5], ingrese 60%.

    - En el parmetro 3-10 [6], ingrese 70%.

    - En el parmetro 3-10 [7], ingrese 80%.

    De esta manera habr quedado establecido el valor de cada

    una de las 8 velocidades preseleccionadas como porcentaje

    de la velocidad nominal (1400 RPM).

  • 13

    En el men 5** E/S digital configuramos las botoneras para

    manejar el motor que usaremos en Velocidades Preseleccionadas:

    - En el parmetro 5-10 [5], Terminal 18 Entrada Digital escoja

    [8] Arranque.

    - En el parmetro 5-11 [5], Terminal 19 Entrada Digital escoja

    [10] Cambio de sentido.

    - En el parmetro 5-12 [5], Terminal 27 Entrada Digital escoja

    [2] Inercia.

    - En el parmetro 5-13 [5], Terminal 29 Entrada Digital escoja

    [16] Ref. interna LSB.

    - En el parmetro 5-14 [5], Terminal 32 Entrada Digital escoja

    [17] Ref. interna MSB.

    - En el parmetro 5-15 [5], Terminal 33Entrada Digital escoja

    [18] Ref. interna EXB.

    - Opcionalmente para configurar el tiempo de aceleracin o

    desaceleracin, es decir, subida o bajada de rampa, en el

    parmetro 3-41 Rampa 1 tiempo acel. rampa ajuste el tiempo

    que desee. Asimismo en el parmetro 3-42 Rampa 1 tiempo

    desacel. rampa. Por default estos tiempos son 3 segundos.

    OPERACIN CON LAS VELOCIDADES PRESELECCIONADAS

    - Esta operacin slo funciona cuando se tiene el parmetro 1-

    00 Modo Configuracin, en [0] Veloc. Lazo Abierto.

    - Presione la tecla AUTO ON.

  • 14

    - Pulse la botonera P1 para arrancar el motor.

    - Luego puede variar la velocidad con las diferentes 8

    combinaciones posibles al pulsar P7 (LSB), P3 (MSB) y P4

    (EXB).

    - Para cambiar de sentido debe mantener presionado P2 y

    tambin la combinacin de velocidad preseleccionada.

    - Para parar presione P6.

    - Puede apreciar la variacin grfica de la velocidad con la

    tecla QUICK MENU 06 Registros Velocidad [ RPM]

    o tambin la grfica de la referencia en QUICK MENU

    06 Registros Referencia%.

    Fig. 3.1 Grfica de la referencia al ejecutar las

    velocidades preseleccionadas.

    OPERACIN EN LAZO ABIERTO

    Existe 2 maneras de realizar la operacin en lazo abierto, una de ellas es manejando con las

    teclas del driver y la otra manipulando desde el potencimetro para ellos se indica a

    continuacin:

  • 15

    Variando la velocidad desde las teclas del driver:

    - En el parmetro 3-13 Lugar de referencia, verifique [0]

    Conex. a manual/auto.

    - Presione la tecla MAIN MENU.

    - Ya est listo todo para que use el potencimetro digital, o

    sea las teclas direccionales del drive para variar la velocidad.

    Variando la velocidad desde el potencimetro del panel:

    - Realice la conexin indicada en la siguiente figura del panel.

    - En el parmetro 3-13 Lugar de referencia, escoja [1]

    Remoto.

    - Verifique que el parmetro 3-15 Recurso de referencia 1,

    est en [1] Entrada analgica 53.

    - Presione la tecla MAIN MENU.

    - Ya est listo todo para que use el potencimetro analgico

    del panel.

    Fig. 3.2 Conexin del potencimetro del panel a la entrada 53

  • 16

    Fig. 3.3 Grfica de la velocidad.

    EXPERIMENTO # 4: SECUENCIA DE VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS MEDIANTE CONTROL

    DE LGICA INTELIGENTE (SLC)

    PARAMETRIZANDO DESDE EL MISMO

    DRIVE.

    - Primero pulsamos la tecla MAIN MENU y configuramos el

    parmetro 13-00 Modo Controlador SL y seleccionamos la

    opcin [1] S.

    - En el parmetro 13-20 Temporizador Smart Logic, ingrese

    00:00:10.000 , o sea 10 segundos.

    - Nos desplazamos al parmetro 13-5* Estados.

    - Ahora debemos seguir la configuracin de la figura 4.1 e

    ingresarlas como parametrizacin del Danfoss FC302 y

    luego dibujar la grfica resultante:

  • 17

    Estado Evento (Par. 13.51) Accin (Par. 13.52)

    1 Verdadero [1] En funcionamiento [22]

    2 En funcionamiento [2] Selec. ref. preselec. 0 [10]

    3 Verdadero [1] Tempor. Inicio 0 [29]

    4 Tiempo lmite SL 0 [30] Selec. ref. preselec. 1 [11]

    5 Verdadero [1] Tempor. Inicio 0 [29]

    6 Tiempo lmite SL 0 [30] Selec. ref. preselec. 3 [13]

    7 Verdadero [1] Tempor. Inicio 0 [29]

    8 Tiempo lmite SL 0 [30] Fun. sentido inverso [23]

    9 Verdadero [1] Tempor. Inicio 0 [29]

    10 Tiempo lmite SL 0 [30] Selec. ref. preselec. 2 [12]

    11 Verdadero [1] Tempor. Inicio 0 [29]

    12 Tiempo lmite SL 0 [30] Parada [24]

    Fig. 4.1 CONFIGURACION DE LA DANFOSS PARA EL CONTROL DE LOGICA INTELIGENTE

    - Para el ESTADO 1, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos [22] En Funcionamiento

    - Para el ESTADO 2, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [2] En

    Funcionamiento para el parmetro 13-52 AccinControlador

    SL seleccionamos [10] Selec. ref. preselec. 0

    - Para el ESTADO 3, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

  • 18

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [29] Tempor. Inicio 0

    - Para el ESTADO 4, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [30] Tiempo

    lmite SL 0para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [11] Selec. ref. preselec. 1

    - Para el ESTADO 5, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [29] Tempor. Inicio 0

    - Para el ESTADO 6, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [30] Tiempo

    lmite SL 0 para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [13] Selec. ref. preselec. 3

    - Para el ESTADO 7, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [29] Tempor. Inicio 0

    - Para el ESTADO 8, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [30] Tiempo

    lmite SL 0para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin[23]Fun. sentido inverso

    - Para el ESTADO 9, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

  • 19

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [29] Tempor. Inicio 0

    - Para el ESTADO 10, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [30] Tiempo

    lmite SL 0para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [12] Selec. ref. preselec. 2

    - Para el ESTADO 11, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [1] Verdadero

    para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [29] Tempor. Inicio 0

    - Para el ESTADO 12, seleccionamos el parmetro 13-51

    Evento Controlador SL y colocamos la opcin [30] Tiempo

    lmite SL 0para el parmetro 13-52 AccinControlador SL

    seleccionamos la opcin [24] Parada.

    Fig. 4.2 GRFICA RESULTANTE DE VELOCIDAD DE LA PARAMETRIZACIN DEL

    DANFOSS FC302

  • 20

    EXPERIMENTO # 5: SECUENCIA DE VELOCIDADES

    PRESELECCIONADAS MEDIANTE CONTROL

    DE LGICA INTELIGENTE (SLC)

    PARAMETRIZANDO DESDE EL SOFTWARE

    MCT10.

    - Por medio del conector USB estndar conectamos el tipo B macho

    a la Danfoss y el tipo A al computador.

    - Luego abrimos el programa MCT 10 SET UP SOFTWARE que

    se encuentra en la siguiente direccin:

    Programas - > Danfoss Drivers - > VLT Motion Control Tool - > MCT 10 Set-up Software

    - Abrimos Red, damos clic en USB y encontraremos 010209G425;

    FC-302 1.5KW 200V-240V.

    Fig. 5.1 CONEXIN DE LA DANFOSS AL PC

  • 21

    - Verificar si el software reconoce el driver, nos daremos cuenta si

    en la informacin de unidad conectada aparece FC-302 en la serie

    de unidades.

    - Al desplazar las opciones del 010209G425; FC-302 1.5KW 200V-

    240V nos encontraremos con todos los parmetros, los cuales son

    mostrados a continuacin:

    Fig. 5.2 PARAMETROS DEL MCT 10

    - Para configurar el modo de funcionamiento con lgica

    inteligente debemos seguir la siguiente ruta:

    - Todos los parmetros Lgica Inteligente Ajustes

    SLC

    - Cambiamos el Modo Controlador SL ON.

    - Configuramos el tiempo entre cada evento siguiendo la

    siguiente ruta:

    - Todos los parmetros Lgica Inteligente

    Temporizadores

  • 22

    - En la opcin Temporizador Smart Logic Controller fijamos

    un tiempo de 5 segundos para el primer temporizador.

    - Para fijar las referencias de velocidad debemos seguir la

    siguiente ruta:

    - Todos los parmetros Ref./Rampas Referencias:

    - Las referencias utilizadas se muestran en la siguiente tabla:

    ID Nombre Configuracin1

    310.0 Referencia

    Interna

    50,00

    310.1 Referencia

    Interna

    0,00

    310.2 Referencia

    Interna

    -50,00

    Fig. 5.3 TABLA DE REFERENCIAS

    - Para realizar la programacin de la secuencia inteligente

    debemos ir a Lgica Inteligente ubicado debajo del grupo

    alarmas y realizar la programacin que se est en la figura

    5.4

  • 23

    Selec. Ref. presel. 1

    Verdadero

    Selec. Ref. presel. 0

    Tempor. Inicio 0

    Selec. Ref. presel. 1

    Selec. Ref. presel. 2

    Tempor. Inicio 0

    Entrada digital DI32

    Verdadero

    SL Time-out 0

    Entrada digital DI33

    Verdadero

    T

    T

    Selec. Ref. presel. 1

    SL Time-out 0 T

    T

    Figura 5.4 PROGRAMACIN DE LA SECUENCIA LGICA INTELIGENTE

  • 24

    - Ponemos todos los selectores apuntando hacia la izquierda

    para habilitar los pulsadores P1,P2,P3,,P7.

    - Pulsamos tecla del driver Auto On, luego la botonera del

    panel P1 y el sistema se encuentra en la referencia

    preseleccionada 1 (0 RPM) de tal manera que est a la

    espera de un pulso que indicar la presencia de una botella.

    EXPERIMENTO # 6: OPERACIN DEL MOTOR PARA EL

    CONTROL DEL PROCESO DE GENERACIN

    DE VOLTAJE DC

    Luego de la parametrizacin del Danfoss FC302 en base a la placa del motor MV1009

    (Experimento 3) hasta la realizacin del AMA completo, siga estos ajustes:

    - Cambiamos el parmetro 1-00 Modo Configuracin,

    escogiendo [3] Proceso.

    - Ajustamos el parmetro 13-00 Modo Controlador SL y

    seleccionamos la opcin [0] No, debido a que estaba

    parametrizada la Danfoss para que opere con el Controlador

    SL en los experimentos anteriores.

    Conexiones externas:

    - Acoplamos el generador DC MV1006 y lo conectamos

    adecuadamente su campo en paralelo con la armadura

    (Conexin Autoexcitada en paralelo).

    - Compruebe que el motor est girando en el sentido adecuado

    para obtener voltaje positivo en la armadura del generador.

    Para ponerlo en marcha pulse la tecla HAND ON. Si gira en

  • 25

    sentido contrario al deseado, intercambie dos fases del

    motor.

    - Medir y anotar el voltaje generado mximo, que se generar

    cuando est girando a la velocidad mxima (1400RPM), que

    ser aproximadamente 170Vdc.

    - Conectar la entrada del restato en paralelo a la armadura

    del generador, observando la polaridad del voltaje.

    - Calibrar el restato para tener un voltaje a su salida lo ms

    cercano posible a 5Vdc. Medir y anotar el valor de ese

    voltaje a la salida del restato.

    - Conectar la salida del restato a la entrada del circuito de

    acondicionamiento manteniendo la polaridad. Medir y anotar

    el voltaje a la salida del circuito de acondicionamiento

    cuando est girando a la mxima velocidad (1400 RPM).

    - Conectar la salida del circuito de acondicionamiento a la

    entrada analgica 54 del panel, cuidando de observar cul es

    el terminal positivo de la entrada analgica y el comn de la

    misma (bornera 55 del panel).

    - Tambin realice una conexin de una carga resistiva pura en

    estrella con el banco de resistencias, y que quede lista para

    conectarse en paralelo a la armadura del generador.

    - Terminadas las conexiones, el sistema lucir como en la

    siguiente figura.

  • 26

    Fig. 6.1 CONEXION PARA EL PROCESO DE CONTROL DEL VOLTAJE GENERADO

    Ajuste el men 3** Referencias/Rampas:

    - En el parmetro 3-00 escoja [0]Mn-Mx.

    - En el parmetro 3-01 escoja [0]Ninguno.

    - En el parmetro 3-02 ingrese 0 Ninguno.

    - En el parmetro 3-03 ingrese 170 Ninguno, o el voltaje

    generado mximo que anot.

    - En el parmetro 3-13 Lugar de referencia, verifique [0]

    Conex. a manual/auto, puesto que usaremos las teclas

    propias del driver para fijar el set point.

    - Ajuste los tiempos de rampa de aceleracin y

    desaceleracin ingresando 5 seg en el parmetro 3-41 y 3-

    42.

    Ajuste el men 4** Lmites/Advertencias:

    - En el parmetro 4-11 ingrese 0 RPM.

  • 27

    - En el parmetro 4-13 ingrese 1400 RPM.

    - En el parmetro 4-19 ingrese 50 Hz.

    - Prohba la inversin del motor seleccionando el

    parmetro 4-10 la opcin [0] Izqda. a derecha.

    Ajuste el men 6** Entradas/Salidas Analgicas:

    - Escale la entrada analgica 1 (terminal 53) que se usa para

    el set point del Voltaje Generado a travs del potencimetro:

    - En el parmetro 6-10 ingrese 0 V.

    - En el parmetro 6-11 ingrese 10 V.

    - En el parmetro 6-14 ingrese 0 Ninguno.

    - En el parmetro 6-15 ingrese el valor del mximo Voltaje

    Generado (ejemplo 170 Ninguno) que anot.

    - Escale la entrada analgica 2 (terminal 54) que se usa para

    la realimentacin del Voltaje Generado a travs del circuito

    de acondicionamiento.

    - En el parmetro 6-20 ingrese 0 V.

    - En el parmetro 6-21 ingrese el valor del mximo Voltaje a

    la salida del circuito de acondicionamiento que anot.

    - En el parmetro 6-24 ingrese 0 V.

    - En el parmetro 6-25 ingrese el valor del mximo Voltaje

    Generado (ejemplo 170 V) que anot.

  • 28

    Ajuste el men 7** Controladores:

    - Ajuste la entrada analgica 54 como recurso de

    realimentacin escogiendo en el parmetro 7-20 la opcin

    [2] Entrada analgica 54.

    - Como la variable del proceso (Voltaje Generado) vara

    proporcionalmente con la velocidad del motor, seleccione

    que el tipo del control sea normal escogiendo en el

    parmetro 7-30 la opcin [1] Normal.

    - Nuestro controlador va a ser uno PI, por ello en el parmetro

    7-02 ingrese la ganancia proporcional (Kp) y en el 7-03

    ingrese el tiempo integral (Ti). A manera de ejemplo: Fijar

    Kp en 10 e ir encontrando el valor adecuado para el Ti,

    empezando con un valor alto de 100seg, e ir bajando hasta

    hallar el que d el tiempo de estabilizacin ms corto

    deseado. En el 7-04 no ingrese nada porque corresponde al

    tiempo diferencial, el cual no es necesario.

    Ajustes adicionales:

    - Si existen oscilaciones de la seal de realimentacin de

    intensidad/tensin se pueden reducir mediante un filtro de

    paso bajo. Esta constante de tiempo representa la frecuencia

    lmite del rizado que se produce en la seal de

    realimentacin. Ajuste ese tiempo de filtro de paso bajo en el

    parmetro 6-26.

  • 29

    - Guarde el ajuste de parmetros en el LCP para conservarlos

    de manera segura escogiendo en el parmetro 0-50 la opcin

    [1] Trans LCP tod. par. As se copiarn desde la memoria

    RAM a la LCP desmontable para poder transferir esa

    informacin tambin a otros drives Danfoss FC-302 si se

    desea.

    - Para operarlo en Lazo Abierto sin cambiar el parmetro 1-00

    Proceso, en 1-05 Configuracin modo local, escoger la

    opcin Lazo Abierto Veloc. [0]. Y si queremos que vuelva a

    trabajar como proceso, escoja Segn par. 1-00 [2]. Si cambia

    el parmetro 1-00 Proceso se borrarn todos los ajustes de

    Referencias y Rampas y otros.

    - De esta manera quedar listo todo para realizar el control del

    proceso.

    Operacin del Control del Proceso:

    - Presione el switch de la tarjeta electrnica de

    acondicionamiento, quedando el switch con el smbolo I

    abajo. Esto sirve para energizar el circuito slo en el

    momento que ya se vaya a efectuar el proceso, de manera

    que no se calienten en vano los elementos de la tarjeta, en

    especial el transistor, y de esa manera darle mayor tiempo de

    vida til.

    - Pulse la tecla HAND ON.

    - Vare la velocidad con las teclas del drive, y observe cmo

    el sistema responde tratando de alcanzar el set point y

  • 30

    estabilizarse (se es el Control del Proceso que queramos

    ver!). Puede cambiar el tiempo de estabilizacin variando el

    Ti o parmetro 7-03.

    - Cierre el switch para que se conecte el banco de resistencias

    como carga en paralelo a la armadura del generador, y

    observe con el osciloscopio cmo vara la corriente

    bruscamente (vigile que nunca sobrepase los 6 A), mientras

    que el voltaje no debe variar significativamente.

    - Al terminar el experimento no olvide volver a presionar

    el switch de la tarjeta electrnica de acondicionamiento

    para desenergizarla, quedando el switch con el smbolo O

    abajo.

    Fig. 6.2 TARJETA ELECTRONICA OPTOACOPLADORA DEL PANEL DANFOSS FC302 USADA EN ESTE EXPERIMENTO