АВВ ACSM1

[Andrew1987]

Здравствуйте, господа!

Всех с прошедшим Новым годом и Рождеством!

Сегодня столкнулся с лебедкой Щербинка-Отис 3.5 кВт на лифте 400 кг, 0.71 м/с с ПЧ ABB ACSM1. Шильда двигателя ниже:

Как видно из шильдика - номинальная скорость таких моторов по-прежнему не пишут, а пишут скорость вращения поля. Также указано, что его номинальный ток равен 10.5 А для обмотки большой скорости.
Ниже фото странички паспорта на данный двигатель где указан уже номинальный ток 9 А:


Я думаю, что данный моторы должны пойти на такие лифты по программе УКРИС. Таким образом мы рекомендуем устанавливать номинальный ток мотора 9А, а номинальную скорость - 1380 об/мин. Все остальные параметры вводите исходя из шильды.
Далее мы заметили, что данные моторы могут войти "в режим" опрокидывания, если установить значение ускорения более 0.25 м/с^2. После уменьшения значения ускорения до 0.24 м/с^2 лифт заработал отлично!
Однако но на последнем (третьем) подъезде были замечаны проблемы в редукторе, что сопровождалось легкими вибрациями на разгоне и замедлении (примерно на одной и той же скорости) и легкими вибрациями на скорости дотягивания.
Для последнего случая получились следующие основные параметры двигателя:
99.06 - 9 А, 99.07 - 380 В, 99.08 - 50 Гц, 99.09 - 1380 об/мин, 99.10 - 3.5 кВт, 99.11 - 0.78, 99.12 - 24.219.
Параметры разгона/замедления:
86.04 - 0.24, 86.05 - 0.32, 86.06 - 0.64, 86.07 - 0.32, 86.08 - 0.32, 86.09 - 0.48, 86.10 - 0.32, 86.11 - 0.32, 86.12 - 0.32.
Параметры, влияющие на качество работы:
88.02 - 48.00, 88.04 - 0.42, 88.05 - 15.00, 88.06 - 0.240, 88.07 - 100, 88.08 - 16, 88.09 - 3.000, 88.10 - 0.500.

Мы столкнулись с одним проблемным мотором, но их может быть не мало. 

Ах да, еще рекомендуем устанавливать номинальную скорость кабины 0.64-0.65 м/с, т.к. при 0.71 м/с двигатель работает на частоте около 54 Гц. Это не очень хорошо, т.к. мотор и так работает на своем пределе...

[SVKan]

Страничка из паспорта не на двигатель, а на лебедку.
В паспортах лебедок часто всякую фигню про данные двигателя пишут. Двигатели меняют, а в паспортах это никак не отражается. На тех же 13VTR могут стоять двигатели производства разных заводов.
Идем и смотрим данные двигателя у его производителя:
http://segz.ru/grazhdanskaya-produkciya/elektrodvigateli-dlya-liftovogo-oborudovaniya
Однако пишут 10,5А... Что соответствует написанному на табличке двигателя.

У буржуев кстати данные в каталогах и на заводских табличках тоже весьма часто отличаются.
Верить надо все таки табличке на двигателе...

С синхронной скоростью реально задрали. Причем спрашиваешь их про скорость с учетом скольжения - делают квадратные глаза и ничего сказать не могут. Хотя, по тем же ГОСТам обязаны на заводской табличке писать асинхронную скорость.

И откуда взялась цифра в 54Гц? Пересчет диаметра КВШ и передаточного редуктора дает скорость 0,71м/с на 1509об/мин, что соответствует 50,3Гц примерно...

[Andrew1987]

Извиняюсь, да, паспорт на лебедку.
Выводы по правильности номинального тока мотора 9 А возникли после пересчета мощности по формуле:
P=корень(3)*U*I*cosfi*КПД.
Предположим, что КПД мотора составляет 76%, тогда получается для разных значений тока:
1.73*380*10.5*0.78*0.76=4.1 кВт
1.73*380*9*0.78*0.76=3.5 кВт.
Если бы номинальный ток данного мотора был бы 10.5 А, то его КПД был бы равен 65%.
76% мне кажется тоже как-то маловато, но это же 65%...
Что касается буржуев - не знаю, как у остальных производителей, но у АВВ данный в паспорте и данные в табличке совпадают. В паспорте также даны различные лабораторный замеренные кривые КПД, косинуса и т.д. в зависимости от нагрузки. Более того, есть специальные серии моторов, у которых номинальные данные для прямого пуска и для работы от ПЧ отличаются - и это четко указано в паспорте и шильде.

По поводу скорости Вы верно написали - получается 1509 об/мин по расчету, но это же скорость ротора, а не поля. Поэтому исходя из значения скольжения, которое по нашим данным получилось равным примерно 7-8% для данного мотора, получается, что скорость поля для скорости кабины 0.71 м/с равно 1620 об/мин, что соответствует частоте 54 Гц.
Мотор тут работает без запаса, а если мы дадим ему еще и поработать во второй зоне регулирования, где номинальный момент падает пропорционально скорости в квадрате для независимого охлаждения, то опрокидывание нам обеспечено!

[SVKan]

Да кто же его знает какой у него КПД...
По мне так практически у всех двигателей на лифтовых лебедках КПД маловат. У них у всех токи завышены по сравнению со стандартным движком такой мощности...
Тем более что здесь двухскоростной двигатель с двумя обмотками.

По буржуям например те же Сикоровские лебедки синхронные SG.
В расчете лифта цифра одна (расчетная под нагрузку), в каталоге другая, на табличке двигателя третья...
И так по многим лебедкам.

А что касается учета скольжения...
А если в обратную сторону крутить (генераторный режим)? Там поле должно вращаться медленнее чтобы скорость была такой же.
В случае без частотника лифт с одной и той же нагрузкой вверх и вниз едет с разной скоростью.
А если стоит частотник и он компенсирует скольжение, то в двигательном режиме он частоту накидывает, а в генераторном уменьшает.
Посему, такие подсчеты от лукавого. Смотреть надо синхронную скорость - как среднюю величину.

[Andrew1987]

По поводу скольжения полностью с Вами согласен, но меня беспокоил тот факт, что стоит немного увеличить интенсивность разгона для этого мотора - все, момент 220-230% от номинального в двигательном режиме, т.е. при пустой кабине вниз! Чуть уменьшил скорость и ускорение - все вроде ничего получается. Я просто написал при эту систему для того, чтобы люди при наладке не удивлялись, почему в момент перехода на номинальную скорость в кабине чувствуется толчок при рекомендованных нами параметрах разгона.
Ниже график при разгоне кабины 0.32 м/с и скорости 0.71 м/с:

[guest6320]

По поводу - "Смотреть надо синхронную скорость - как среднюю величину"...
Для того, чтобы обеспечить необходимую мощность (а значит и вращающий момент) на "синхронной скорости" в двигательном режиме согласно вольт-частотной характеристике двигателя необходимо обеспечить напряжение питания в приведенном примере (на частоте 54 Гц) =410.4 В. Частотник без проблем может увеличить частоту, на то он и называется преобразователем частоты, а вот поднять напряжение - увы, у него на входе всего лишь выпрямитель, а не умножитель напряжения и напряжение в питающей сети - 380В.
В приведенной диаграмме в районе 182 секунды ток с 16 ампер прыгает до 21(предел самого частотника), но выходная мощность не растет, а вот вращающий момент и вовсе упал.
Можно свято верить табличке двигателя, забыть про основы электротехники и рассчитать лебедку для лифта со скоростью 0.71м.сек(Nр=69, диаметр КВШ =620), но работать с проектной скоростью она будет только в генераторном режиме двигателя, когда на входной выпрямитель будет скидываться дополнителнительная энергия. Вот тут я с Вами соглашусь:-
"Посему, такие подсчеты от лукавого."

[SVKan]

Да ладно...
У меня это работает без проблем. Может конечно данная конкретная лебедка и начнет выкаблучиваться (именно эти не пробовал), а все остальные работают.
Добрать необходимую мощность можно и током (на практике именно так и происходит, если двигателю момента маловато, то растет ток).
Если говорить про разгон двигателей частотником, то практически любой до 60Гц пойдет без проблем (это не применительно к лифтам, а вообще). Реально существенное падение момента из-за нехватки напряжения начинается уже после 70Гц...
А если вернуться к лифтам, то никто голый вольт-частотный режим для них не использует. Иначе бы ставили самые простые частотники. Они и по габаритам поменьше и по цене раза в два дешевле. А в других режимах управления вся эта зависимость мягко говоря не столь проста и одной простенькой формулой не описывается.

Что касается данного приведенного графика, то причин может быть вагон и маленькая тележка сзади. Начиная с алгоритмов заложенных в данном конкретном частотнике и заканчивая лебедкой и механикой.
Согласно основам электротехники не бывает, что потребная мощность вдруг скачкообразно растет, а далее при продолжении разгона также скачкообразно падает обратно. Равно как и момент на грузоподъеме по мере разгона меняется вполне линейно, а не скачками (при прямолинейном разгоне вообще прямая, при S-образном будет буква S-образный).
Так что голой теорией здесь блистать не надо.

[guest6320]

Голой теорией никто и не блистал, я её только чуть чуть затронул, отметив, что номинальных значений двигателя надо придерживаться по практическим соображениям, ведь лучшая теория - это проверенная практика. Я также не утверждал, что "Согласно основам электротехники не бывает, что потребная мощность вдруг скачкообразно растет, а далее при продолжении разгона также скачкообразно падает обратно.", я лишь сказал, что энергия не появляется из ниоткуда. Что касается добора мощности током, то это возможно только при увеличении скольжения, но тут мы ограничены определенными пределами конкретного двигателя - кратностью максимального момента. Скачок на приведенном графике есть у тока и обратный по знаку у момента, а это говорит об опрокидывании момента двигателя, но это уже другая история.
 И конечно, я с Вами согласен: - "Что касается данного приведенного графика, то причин может быть вагон и маленькая тележка сзади. Начиная с алгоритмов заложенных в данном конкретном частотнике и заканчивая лебедкой и механикой." Что касается механики, замечу, что оптимальным выбором по экономичности для лифтов со скоростью 0.71 и 0.64 м/сек и грузоподъемности 400 - 630 кг является двигатель главного привода - шестиполюсный, КВШ - 515-525 мм, и соответственно редуктор с передаточным 38-42 - потери на трение будут меньше, а динамические характеристики лучше и с запасом побольше. Из практики:измеренные потери мощности на трение в щербинской лебёдке для лифта 0.71м/сек на установившейся номинальной скорости составили 1.3 кВт.

[SVKan]

Ну так и давайте придерживаться проверенной практики.
Проверенная временем практика показывает, что никаких проблем придерживаться номинальной скорости лифта обычно нет. И что, в абсолютном большинстве случаев исправный лифт ездит на токах ниже номинальных. За все время помню только одну синхронную лебедку которая жрала заметно больше номинала.
И даже на приведенном графике скачок происходит при токе в районе номинального для данной лебедки (10,5А). А при выходе на номинальную скорость токи уже прилично ниже. Некоторое превышение тока при разгоне это тоже в номинале. Кратность пускового тока при прямом пуске 6-10 номиналов (пусть и за меньшее время) это ведь тоже из области номинальных значений для двигателя...
Что там было на самом деле мне отсюда не видно. Насколько я понимаю значения скорости и момента это показатели расчетные а не замеренные, посему, насколько они соответствуют истине лично я не знаю.

[Andrew1987]

Из приведенного графика видно, что момент на разгоне составляет 230% от номинального и также в момент работы JERK2 (когда присутствует скачок) привод ушел в ограничение по тока (21 А), ни при какие 10.5 А речь не идет, что и вызвало отклонение актуальной скорости от скорости задания. Я не говорю о том, что ток 21 А это плохо для мотора - это внутреннее ограничение привода в первую очередь. А вот момент 230% - это критично!
Конечно, значения скорости и момента - расчетные.
Такого быть не должно при стандартных параметрах привода, тем более, что наладчики на линии в очень редких случаях пользуются ноутбуками и этого скачка не увидят.

[SVKan]

По поводу цифры. Да, конечно, не на ту глянул с утра. Мой косяк.

[guest12522]

Здравствуйте Andrew1987! В чём может быть причина отката загруженной кабины при трогании и останове. Коэффициенты ПИД и адаптивного регулятора подстроил. Также наблюдается в режиме "ревизия" при движении вверх и последующей остановке, противоположное вращение КВШ ( прим. 5см ), остановка вращения и далее наложение тормоза. Лебёдка ЕПМ, ACSM1-U04AL-024A (1825) , гп 1000 кг, полиспаст, 1м/с,  ШК6000 без МП.

[Andrew1987]

Здравствуйте, LexI!
Для предотвращения отката в момент старта - увеличить 88.09 (пропорциональная составляющая) и уменьшить 88.10 (интегральная составляющая).
А по поводу отката при остановке - обратите внимание, когда отключается пускатель тормоза и пускатель главного привода. Алгоритм работы привода при остановке такой:
1. При замедлении со скорости дотягивания до "0" привод дает команду на наложение тормоза в момент достижения скорости на валу мотора, равной скорости наложения тормоза в параметре 84.05 (устанавливается где-то от 0.1 до 2 об/мин). Пускатель тормоза при этом должен отключится.
2. Для синхронного двигателя функция ограничения момента отсанова должна быть активирована параметром 84.06.
3. После того, как привод дал команду на наложение тормоза пошел отсчет времени, установленном в параметре 84.07 - это время, на которой ПЧ держит кабину лифта автоматически определенным моментом двигателя.
4. По окончанию времени в пар. 84.07 момент начинает плавно спадать за время - 84.08 минус 84.07.
5. Модуляция заканчивается по истечению времени, от момента выдачи команды на наложение тормоза, установленном в параметре 84.04.
6. Только после всего вышеописанного пускатель главного привода должен отключиться.
Т.о. типовые описанный выше параметры имеют значения:
84.04 - 0.6-0.7 с
84.05 - 0.1-2 об/мин
84.06 - Включено
84.07 - 0.3-0.4 с
84.08 - 0.5-0.6 с

[guest12522]

Здравствуйте! Благодарю за ответ. Параметры 88.09 и 88.10 уже изменил, соответственно 88.09 = 20 и 88.10 = 0,026 (откат стал меньше, хотя бы не упирается в концевой). Основные коэффициенты ПИД: 88.05 = 2; 88.06 = 0,5; 28.04 = 0,1.
Параметр  88.07  из-за нестабильной скорости  дотягивания (иногда 12 обор/мин с последующей громкой остановкой) увеличил до 15, хотя время движения на скорости дотягивания с последующей нормальной остановкой 3-4 сек (т.е. обороты падают с 6-4 0б/мин (скорость дотягивания) до 1 - 1,5 0б/мин) .  88.08 установил = 0. Есть ли описалово на русском к v1825 как к v1822 (ACSM1-Opisanie_programmy_upravleniya_dvijeniem_RUS.pdf). Параметры 84.хх, установленные ранее тоже не дали результата. Откат при останове возможно пропадёт с проблемой отката при пуске. Как правильно рассчитать 88.02 ?. Расчётные значения значительно отличаются в приведённых формулах из разных источников.

[Andrew1987]

LexI,
дифференциальную составляющую вообще не трогайте - ставьте ее в 0.
Мануалы на русском языке можно скачать из форума - в файловом архиве.
Рекомендую следующие параметры ПИ-регулятора и фильтра скорости:
88.05 - 6
88.06 - 0.032
88.07 - 5
88.08 - 0
88.09 - 7
88.10 - 0.2
Параметр 88.02 ставьте 0.5 - это из опыта работы.
У Вас очень маленький основной ПИ, поэтому и не помогали адаптивные коэффициенты в 88.09 и 88.10 - они связаны с 88.05 и 88.06. В инструкции это описано.
По поводу отката при остановке - смотрите, как срабатывают пускатели тормоза и главного привода - сначала пускатель тормоза, а затем, после окончания работы ПЧ, пускатели главного привода