Wie richtet man die Mehrgeschwindigkeitssteuerung bei einem 15-kW-Frequenzumrichter ein?

Als Anbieter von 15-kW-Frequenzumrichtern (VFDs) verstehe ich die Bedeutung der Mehrgeschwindigkeitssteuerung in verschiedenen industriellen und kommerziellen Anwendungen. Die Steuerung mehrerer Geschwindigkeiten ermöglicht eine größere Flexibilität und Effizienz beim Betrieb von Elektromotoren und ermöglicht es Benutzern, die Motorgeschwindigkeit entsprechend den spezifischen Anforderungen ihrer Prozesse anzupassen. In diesem Blogbeitrag werde ich Sie durch den Prozess der Einrichtung der Mehrgeschwindigkeitssteuerung auf einem 15-kW-VFD führen.

Die Grundlagen der Multi-Speed-Steuerung verstehen

Bevor wir uns mit dem Einrichtungsprozess befassen, werfen wir einen kurzen Blick auf das Konzept der Steuerung mit mehreren Geschwindigkeiten. Ein VFD ist ein elektronisches Gerät, das die Drehzahl eines Wechselstrommotors durch Variation der an den Motor angelegten Frequenz und Spannung steuert. Bei der Mehrgeschwindigkeitssteuerung eines Frequenzumrichters muss der Antrieb so konfiguriert werden, dass er den Motor mit mehreren voreingestellten Geschwindigkeiten betreibt. Dies kann durch verschiedene Methoden erreicht werden, beispielsweise durch die Verwendung digitaler Eingänge, analoger Eingänge oder durch ein Kommunikationsprotokoll.

Schritt 1: Hardware-Installation und Anschluss

Der erste Schritt bei der Einrichtung einer Mehrgeschwindigkeitssteuerung für einen 15-kW-VFD besteht darin, sicherzustellen, dass der VFD ordnungsgemäß installiert und an den Motor und andere externe Geräte angeschlossen ist. Hier sind die wichtigsten Punkte, die Sie bei der Hardwareinstallation beachten sollten:

• Montage des VFD: Installieren Sie den VFD an einem sauberen, trockenen und gut belüfteten Ort, entfernt von Wärme-, Staub- und Feuchtigkeitsquellen. Stellen Sie sicher, dass der VFD mit den entsprechenden Montageteilen sicher auf einer geeigneten Oberfläche montiert ist.
• Verkabelung des VFD mit dem Motor: Schließen Sie die Ausgangsklemmen des VFD gemäß dem Schaltplan des Motors an den Motor an. Stellen Sie sicher, dass die Verkabelung für den Nennstrom des Motors ausreichend dimensioniert und isoliert ist.
• Anschließen externer Geräte: Schließen Sie alle externen Geräte wie digitale Eingangsschalter, analoge Eingangssensoren oder eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) an die entsprechenden Anschlüsse am VFD an. Die spezifischen Verkabelungsanweisungen finden Sie im Benutzerhandbuch des VFD.

Schritt 2: Erstkonfiguration des VFD

Sobald die Hardwareinstallation abgeschlossen ist, besteht der nächste Schritt darin, die Erstkonfiguration des VFD durchzuführen. Dazu gehört die Einstellung der grundlegenden Parameter des VFD, wie z. B. der Motornennparameter, des Steuermodus sowie der Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten. So können Sie es machen:

• Zugriff auf das Parametermenü: Verwenden Sie das Bedienfeld des VFD oder ein Programmiergerät, um auf das Parametermenü zuzugreifen. Die spezifische Methode für den Zugriff auf das Menü kann je nach Marke und Modell des VFD variieren.
• Einstellen der Motorparameter: Geben Sie die Nennleistung, die Spannung, den Strom, die Frequenz und die Drehzahl des Motors in die entsprechenden Parameter im VFD ein. Diese Parameter sind für den VFD von entscheidender Bedeutung, um den Motor genau zu steuern.
• Auswahl des Steuermodus: Wählen Sie den passenden Steuermodus für Ihre Anwendung. Zu den gängigen Steuermodi gehören V/f-Steuerung, Vektorsteuerung und sensorlose Vektorsteuerung. Die Wahl des Steuermodus hängt von den spezifischen Anforderungen Ihres Motors und der Anwendung ab.
• Einstellen der Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten: Passen Sie die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten an die Anforderungen Ihrer Anwendung an. Die Beschleunigungszeit ist die Zeit, die der Motor benötigt, um aus dem Stillstand seine Sollgeschwindigkeit zu erreichen, während die Verzögerungszeit die Zeit ist, die der Motor benötigt, um von seiner Sollgeschwindigkeit zum Stillstand zu kommen.

Schritt 3: Konfigurieren der Multi-Speed-Steuerung

Nachdem die Erstkonfiguration des VFD abgeschlossen ist, können Sie mit der Konfiguration der Mehrgeschwindigkeitssteuerung fortfahren. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Mehrgeschwindigkeitssteuerung an einem 15-kW-Frequenzumrichter zu konfigurieren. Welche Methode Sie wählen, hängt von den verfügbaren Eingangsoptionen und den spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung ab. Hier sind einige gängige Methoden:

Nutzung digitaler Eingänge

Eine der einfachsten Möglichkeiten zur Konfiguration der Mehrgeschwindigkeitssteuerung ist die Verwendung der digitalen Eingänge am VFD. Die meisten VFDs verfügen über mehrere digitale Eingangsanschlüsse, über die verschiedene Geschwindigkeitseinstellungen ausgewählt werden können. So können Sie es einrichten:

• Zuweisen digitaler Eingänge zu Geschwindigkeitseinstellungen: Ordnen Sie im Parametermenü des VFD jeden digitalen Eingang einer bestimmten Geschwindigkeitseinstellung zu. Beispielsweise können Sie Digitaleingang 1 der Geschwindigkeit 1, Digitaleingang 2 der Geschwindigkeit 2 usw. zuordnen.
• Geschwindigkeitswerte einstellen: Geben Sie die gewünschten Geschwindigkeitswerte für jede Geschwindigkeitseinstellung im Parametermenü des VFD ein. Die Drehzahlwerte können als Frequenz, Drehzahl oder als Prozentsatz der Nenndrehzahl des Motors angegeben werden.
• Testen der Multi-Speed-Steuerung: Sobald die digitalen Eingänge zugewiesen und die Geschwindigkeitswerte eingestellt sind, testen Sie die Mehrgeschwindigkeitssteuerung, indem Sie jeden digitalen Eingang aktivieren und überprüfen, ob der Motor mit der entsprechenden Geschwindigkeit läuft.

Verwendung analoger Eingänge

Eine weitere Möglichkeit zur Konfiguration der Mehrgeschwindigkeitssteuerung ist die Verwendung eines Analogeingangs am VFD. Über einen Analogeingang kann ein variables Signal bereitgestellt werden, das die gewünschte Geschwindigkeit darstellt. So können Sie es einrichten:

• Anschließen des Analogeingangs: Schließen Sie das analoge Eingabegerät, z. B. ein Potentiometer oder einen 4-20-mA-Sensor, an den entsprechenden analogen Eingangsanschluss am VFD an.
• Konfigurieren der analogen Eingangsparameter: Konfigurieren Sie im Parametermenü des VFD die analogen Eingangsparameter, wie z. B. den Eingangstyp (Spannung oder Strom), den Eingangsbereich und den Skalierungsfaktor.
• Zuordnung des Analogeingangs zur Geschwindigkeit: Ordnen Sie das analoge Eingangssignal dem gewünschten Geschwindigkeitsbereich im Parametermenü des VFD zu. Beispielsweise können Sie das minimale analoge Eingangssignal so einstellen, dass es der minimalen Geschwindigkeit entspricht, und das maximale analoge Eingangssignal so einstellen, dass es der maximalen Geschwindigkeit entspricht.
• Testen der Multi-Speed-Steuerung: Sobald der Analogeingang konfiguriert und dem Geschwindigkeitsbereich zugeordnet ist, testen Sie die Mehrgeschwindigkeitssteuerung, indem Sie das Analogeingangssignal variieren und überprüfen, ob sich die Motorgeschwindigkeit entsprechend ändert.

Verwendung eines Kommunikationsprotokolls

Wenn Sie erweiterte Steuerungs- und Überwachungsfunktionen benötigen, können Sie die Steuerung mit mehreren Geschwindigkeiten mithilfe eines Kommunikationsprotokolls wie Modbus, Profibus oder Ethernet/IP konfigurieren. So können Sie es einrichten:

• Aktivieren der Kommunikationsschnittstelle: Aktivieren Sie im Parametermenü des VFD die Kommunikationsschnittstelle und konfigurieren Sie die Kommunikationsparameter, wie z. B. die Baudrate, die Parität und die Stoppbits.
• Anschließen des Kommunikationskabels: Schließen Sie das Kommunikationskabel zwischen dem VFD und dem Steuergerät an, z. B. einer SPS oder einem Computer.
• Konfigurieren der Kommunikationsparameter am Steuergerät: Konfigurieren Sie am Steuergerät die Kommunikationsparameter so, dass sie mit denen des VFD übereinstimmen. Sie müssen das Steuergerät außerdem so programmieren, dass es die entsprechenden Befehle an den VFD sendet, um die gewünschte Geschwindigkeit einzustellen.
• Testen der Multi-Speed-Steuerung: Sobald die Kommunikationsschnittstelle aktiviert und die Kommunikationsparameter konfiguriert sind, testen Sie die Mehrgeschwindigkeitssteuerung, indem Sie Befehle vom Steuergerät an den VFD senden und überprüfen, ob der Motor mit der entsprechenden Geschwindigkeit läuft.

Schritt 4: Feinabstimmung und Optimierung

Nachdem die Mehrgeschwindigkeitssteuerung eingerichtet und getestet wurde, müssen Sie möglicherweise die Konfiguration verfeinern und optimieren, um optimale Leistung und Effizienz sicherzustellen. Hier sind einige wichtige Punkte, die Sie berücksichtigen sollten:

• Anpassen der Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten: Wenn der Motor während der Beschleunigung oder Verzögerung übermäßig ruckelt oder überschwingt, müssen Sie möglicherweise die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten anpassen.
• Optimierung der Geschwindigkeitseinstellungen: Abhängig von Ihren Anwendungsanforderungen müssen Sie möglicherweise die Geschwindigkeitseinstellungen optimieren, um die gewünschte Leistung und Effizienz zu erreichen. Beispielsweise müssen Sie möglicherweise die Geschwindigkeitswerte anpassen, um den Energieverbrauch zu minimieren oder die Qualität des Prozesses zu verbessern.
• Überwachung und Fehlerbehebung: Verwenden Sie die Überwachungs- und Diagnosefunktionen des VFD, um die Leistung des Motors zu überwachen und eventuell auftretende Probleme zu beheben. Die meisten VFDs bieten eine Echtzeitüberwachung von Parametern wie Motorstrom, Spannung, Drehzahl und Temperatur.

Abschluss

Das Einrichten der Mehrgeschwindigkeitssteuerung auf einem 15-kW-VFD ist ein unkomplizierter Prozess, der die Installation der Hardware, die Erstkonfiguration und die Konfiguration der Mehrgeschwindigkeitssteuerung umfasst. Wenn Sie die in diesem Blogbeitrag beschriebenen Schritte befolgen, können Sie die Mehrgeschwindigkeitssteuerung Ihres 15-kW-Frequenzumrichters erfolgreich einrichten und eine größere Flexibilität und Effizienz beim Betrieb Ihres Elektromotors erreichen.

Wenn Sie am Kauf eines 15-kW-VFD interessiert sind oder weitere Unterstützung bei der Einrichtung einer Mehrgeschwindigkeitssteuerung benötigen, können Sie sich gerne für ein Beschaffungsgespräch an uns wenden. Wir sind ein führender Anbieter hochwertiger ProdukteVFD für 120-V-EinphasenmotorUndVFD für Motoren, und unser erfahrenes Team kann Ihnen helfen, die richtige Lösung für Ihre Anwendung zu finden. UnserFrequenzumrichter-Controllerist auf eine zuverlässige und effiziente Motorsteuerung ausgelegt und wir bieten umfassenden technischen Support, um Ihre Zufriedenheit sicherzustellen.

Referenzen

• Benutzerhandbuch des Herstellers für den 15-kW-VFD
• Normen für elektrische Installation und Verkabelung
• Literatur zu industriellen Motorsteuerungen und Antrieben