درایو V1000 یاسکاوا و امرن

در این مقاله به معرفی درایو V1000 یاسکاوا و امرن میپردازیم. این درایو توسط دو شرکت امرن و یاسکاوا تولید می شود. قابل ذکر است تمامی پارامترها و منوهای آن ها با یکدیگر یکسان بوده و تفاوت آن ها در نرم افزار های مانیتورینگ است. این نرم افزار ها در مقاله های بعدی به صورت جداگانه بررسی خواهد شد. درایو V1000 یاسکاوا و امرن یک درایو کوچک با قابلیت وکتور کنترل است. این درایو در سه کلاس کاری شامل کلاس 200 ولت تکفاز با توان 0.12 تا 4.0/5.5 کیلو وات،کلاس 200 ولت سه فاز با توان 0.12 تا 15/18.5 کیلو وات و کلاس 400 ولت سه فاز با توان 0.2 تا  15/18.5 کیلو وات در دسترس شما است.  هر کدام از این درایوها یک دفترچه راه اندازی سریع و یک دفترچه راهنمای کامل دارند. این مقاله برگرفته از دفترچه راه اندازی سریع درایو V1000 شرکت امرن میباشد.

نکته های ایمنی

اولین قدم قبل از شروع کار با درایو رعایت موارد ایمنی و مطالعه هشدارها، دستورالعمل ها و دیگر اطلاعات ارائه شده توسط شرکت های سازنده است. درایو V1000 یاسکاوا و امرن مطابق با استاندارد CE اروپا و UL/cUL و NEC تولید و تست شده است. استفاده از این درایو در محیط هایی با آلودگی بالاتر از سطح 2 و اضافه ولتاژ cat3 طبق استاندارد IEC664 توصیه نمی شود. طبق استاندارد UL/cUL نیز استفاده از این درایو در محل‌های آلوده سطح 2 توصیه نشده و باید برای اتصال درایو به منبع و الکتروموتور از سیم‌های مسی با دمای حداقل 75 درجه سانتی گراد استفاده شود. علاوه بر این سطح اتصال کوتاه در مدار باید کمتر از 30 کیلوآمپر با اضافه بار محدود باشد. در نظر داشته باشید که برای استفاده از درایوهای کلاس 400 ولت حتما باید نقطه نول منبع اصلی (ترانسفورماتور) اتصال زمین شود.

 

نصب مکانیکی درایو V1000 یاسکاوا و امرن

پس از مطالعه دستورالعمل های ارائه شده می توان پروسه نصب درایو را آغاز کرد.  قبل از نصب حتما وضعیت ظاهری درایو و سلامت فیزیکی بخش های آن مانند بدنه، وضعیت ترمینال ها و… را به دقت بررسی کنید. توجه داشته باشید که در صورت مشاهده هرگونه آسیب فیزیکی باید از نصب درایو خودداری کنید. در ادامه پلاک درایو و مشخصات آن را با دقت بررسی کرده و مطمئن شوید که با شرایط نصب و بار الکتریکی مورد نظر شما مطابقت دارد. به منظور نصب بهینه باید موارد زیر را مد نظر داشته باشید.

1. محیط نصب از نظر دما و رطوبت

از طرف شرکت سازنده محیط مطلوب برای نصب درایو باید دارای شرایط خاصی باشد. مثلا دمای مطلوب برای نصب درایو طبق استاندارد NEMA Type 1 در بازه ی -10 تا +40 درجه سانتی گراد قرار می گیرد. این دما در حالت شاسی باز حدود -10 تا +50 درجه سانتی گراد خواهد بود. نصب تهویه یا فن در تابلو به منظور جلوگیری از افزایش دما در حین کارکرد بسیار موثر است. علاوه بر این رطوبت محیط همواره باید کمتر از 95 درصد بوده و درایو نباید دچار یخ زدگی شود. دمای انبار داری درایو با دمای بهره برداری آن متفاوت بوده و در محدوده  -20 تا +60 درجه سانتی گراد است.

2. محیط پیرامون نصب

محیط پیرامون درایو باید عاری از مواردی چون روغن، خاک، اجزای فلزی، آب، مواد رادیواکتیو، مواد قابل اشتعال مانند چوب، نور مستقیم خورشید و لرزش بیش از حد باشد. نصب درایو  با میزان لرزش در حدود 10 تا 20 هرتز در \(m/{s^2}\) 9.8 یا 20 تا 55 هرتز در \(m/{s^2}\) 5.9 و ارتفاع از سطح دریا 1000 متر و کمتر بلامانع است.

3. نوع نصب و فاصله ها

به منظور داشتن بهترین حالت تهویه باید درایو را به صورت عمودی (بدون زاویه) با در نظر گرفتن فضای خالی در اطراف آن نصب کنید. این موارد در تصویر زیر نمایش داده شده است. برای نصب چندین درایو در کنار هم و اطلاع از فاصله دقیق و استاندارد بین آن ها به دفترچه‌های راهنما رجوع کنید.

سیم بندی بخش قدرت و فرمان درایو V1000

سیم بندی یا نصب الکتریکی درایو شامل دو بخش قدرت و فرمان می شود. طبق تصویر زیر بخش قدرت شامل منبع تغذیه، تجهیزات حفاظت اضافه جریان، فیلتر ورودی، ترمینال های ورودی درایو، ترمینال های خروجی، فیلتر خروجی، کابل و الکتروموتور است. قابل ذکر است که راکتور DC، رله حراتی و مقاومت ترمز به صورت آپشنال بوده و در گروه المان های قدرت قرار می گیرند. دیگر بخش های درایو شامل ورودی و خروجی های دیجیتال، شبکه، آنالوگ ها و غیره از بخش کنترلی محسوب می شوند. پروسه سیم بندی به صورت کلی در گام های زیر انجام می شود:

• اتصال سه فاز یا تک فاز منبع تغذیه به سیستم حفاظت اضافه جریان مانند فیوز یا بریکر
• اتصال خروجی سیستم حفاظتی به فیلتر و راکتورهای ورودی
• اتصال خروجی راکتور یا فیلتر به ورودی های بخش قدرت درایو
• اتصال ترمینال های خروجی قدرت به فیلتر یا راکتور به صورت سه فاز
• اتصال خروجی راکتور توسط کابل به الکتروموتور سه فاز
• اتصال زمین
• تنظیم دیپ سوئیچ‌ها که مربوط به سیگنال ورودی فرمان
• اتصال ترمینال‌های فرمان

1. سیم بندی قدرت بخش ورودی

این نکته‌ها را هنگام سیم‌بندی ورودی قدرت درایو رعایت کنید:

• از بریکرهایی که مخصوص درایو طراحی شده استفاده کنید. در صورت استفاده از بریکرنشتی جریان، قابلیت تشخیص جریان DC و نشتی با فرکانس بالا را داشته باشد. بهترین حالت استفاده از فیوزهای ذوب شونده تیپ R است.
• در صورت استفاده از سوئیچ و کنتاکتور در ورودی، از عدم عملکرد سوئیچ بیش از یکبار در 30 دقیقه مطمئن شوید. به عبارت دیگر درایو نباید به صورت مکرر روشن و خاموش شود.
• استفاده از راکتور جریان مستقیم یا متناوب سبب کاهش هارمونیک ها می شود.

2.سیم بندی قدرت بخش خروجی

این نکته‌ها را هنگام سیم‌بندی خروجی قدرت درایو رعایت کنید:

• هیچ‌گونه باری به غیر از موتورهای سه‌فاز را به خروجی درایو متصل نکنید.
• هرگز منبع توانی را به خروجی درایو متصل نکنید.
• هرگز خروجی‌ها را اتصال کوتاه یا اتصال زمین نکنید.
• هرگز از خازن در خروجی درایو استفاده نکنید.

در برخی از مدارها مانند راه اندازی چند الکتروموتور با یک درایو از کنتاکتورهای خروجی استفاده می شود. در نظر داشته باشد که کنتاکتور خروجی هرگز نباید در حضور ولتاژ قطع و وصل شود. به عبارت دیگر هنگام کار درایو نباید کنتاکتورها خاموش و روشن شوند. قطع و وصل کنتاکتور هنگام برقدرای درایو باعث ایجاد اضافه جریان شدید، تریپ سیستم‌های حفاظتی و آسیب به درایو می‌گردد.

3. اتصال زمین

هنگام اتصال ارت درایو V1000 یاسکاوا و امرن به نکات زیر توجه کنید:

• سیم زمینی که مخصوص درایو است را به تجهیزات دیگر مانند ماشین های جوشکاری و غیره متصل نکنید.
• از سیستم زمین مناسب برای درایوها استفاده کنید.
• سیم زمین را تاحد ممکن کوتاه در نظر بگیرید.
• در صورت استفاده از چندین درایو، سیم زمین را به شکل حلقه متصل نکنید. هر کدام از درایو ها باید سیم زمین مستقل خود را داشته باشند.

4. هشدارهایی قبل از سیم بندی بخش فرمان

این نکته‌ها را هنگام سیم‌بندی بخش فرمان درایو رعایت کنید:

• سیم‌های فرمان را از مدار قدرت یا هر مدار توان بالای دیگری جدا کنید.
• سیم‌های خروجی رله‌ی درایو MA, MB, MC را از سیم‌های فرمان دیگر جدا کنید.
• برای منبع تغذیه‌ی خارجی از پاور کلاس 2 با استاندارد UL Listed استفاده کنید.
• جهت کاهش خطا در مدار کنترل از سیم‌های جفت یا جفت با شیلد استفاده کنید.
• شیلد کابل را با بالاترین سطح تماس ممکن اتصال زمین کنید.
• شیلد کابل باید در هردو سمت ورودی و خروجی کابل زمین شود.

5. ترمینال های قدرت

ترمینال	تیپ	شرح
R/L1, S/L2, T/L3	ورودی بخش قدرت	منبع تغذیه تکفاز یا سه فاز را به این ترمینال ها متصل کنید. در مدل‌های تکفاز 200 ولت فقط دو ترمینال R/L1 و S/L2 در ورودی وجود دارد.
U/T1, V/T2, W/T3	خروجی بخش قدرت	موتور را به این ترمینال‌ها متصل کنید.
B1, B2	مقاومت ترمز	برای اتصال مقاومت ترمز از این ترمینال‌ها استفاده کنید.
+1, +2	راکتور DC	به صورت نرمال این بخش جمپر شده‌است. برای اتصال راکتور DC باید جمپر را باز کنید.
+1, –	ورودی DC	برای اتصال منبع تغذیه‌ی DC خارجی از این ترمینال‌ها استفاده کنید.
2 Ground Terminals	ترمینال زمین	برای کلاس 200 ولت سیستم زمین با مقاومت کمتر از 100 و برای کلاس 400 ولت با مقاومت کمتر از 10 اهم را به این ترمینال‌ها متصل کنید.

6. ترمینال های فرمان

در تصویر زیر شمای ترمینال‌های فرمان را مشاهده می‌کنید. ترمینال‌ها از نوع فشاری یا بدون پیچ هستند.

انواع ترمینال‌ فرمان:

• ورودی های دیجیتال قابل برنامه‌ریزی از S1 تا S6
• ترمینال مشترک فرمان SC
• ترمینال‌های قطع اضطراری HC, H1, H2
• ورودی پالس قابل برنامه‌ریزی RP
• خروجی دیجیتال قابل برنامه‌ریزی به صورت رله MC, MB, MA
• حروجی های فوتوکوپلر قابل برنامه‌ریزی PC, P2, P1
• ورودی های آنالوگ‌ قابل برنامه‌ریزی A1 A2 +V AC
• خروجی آنالوگ جهت مانیتور AM و AC
• خروجی پالس جهت مانیتور MP
• پورت ارتباطی R+, R-, S+, S-

7. دیپ سوئیچ ها

در بخش کنترل سه عدد دیپ سوئیچ وجود دارد. کاربری این سوئیچ ها عبارت است از:

• SW1: انتخاب آنالوگ ورودی A2 بین حالت جریانی و ولتاژی
• SW2: فعال یا غیر فعال کردن مقاومت مشترک پورت‌های RS422/485
• SW3: انتخاب حالت‌های PNP یا NPN برای ورودی‌های دیجیتال

8. قطع اضطراری

در کنار ورودی های دیجیتال سه ترمینال Hc H1 H2 وجود دارند. این ترمینال ها به صورت عادی توسط یک سیم جمپر شده اند. در واقع ترمینال‌های HC, H1 و H2 برای قطع اضطراری ولتاژ خروجی درایو در کمتر از 1 میلی ثانیه تعبیه شده اند. قطع اضطراری طبق استاندارد EN645-1 CAT 3 و EN61508-SIL2 و EN60204-1 CAT0 طراحی شده است. جدا شدن ارتباط بین این پایانه ها به معنی حالت اضطراری بوده و باعث توقف درایو می شود. می توان این جمپر ها را باز کرده و در مسیر آن ها از انواع پلاتین نرمال بسته مانند شستی های اضطراری، رله های ایمنی و غیره استفاده کرد. در صورت عدم استفاده از سیستم قطع اضطراری مانند قارچی ها و سیگنال های استپ، جمپر بین این ترمینال‌ها را باز نکنید.

نصب فیلتر مغناطیسی

طبق استاندارد EN61800-3 در خصوص EMC میتوان فیلترهای مغناطیسی را در ورودی و خروجی درایو به سمت موتور به صورت تک فاز و سه فاز متصل کرد. برای این کار توصیه شده از کابل  شیلد دار استفاده شود. همچنین محل اتصال شیلد کابل به بدنه تابلو باید رنگبرداری شود. به صورت کلی سطح مورد نظر جهت اتصال شیلد باید عاری از هرگونه رنگ و آلودگی باشد. طبق تصویر زیر نصب فیلتر و درایو باید در یک تابلو انجام شود. در خصوص انتخاب فیلتر مناسب به جداول موجود در فایل راهنما مراجعه کنید.

دکمه های پنل درایو V1000 یاسکاوا و امرن

این درایو مجهز به یک صفحه نمایش و تعدادی دکمه است. از این بخش می توان جهت تنظیم پارامترها، مشاهده مقادیر پارامترها و مشاهده کمیت های زنده مانند ولتاژ، جریان، فرکانس و غیره استفاده کرد. قابل ذکر است که از طریق کیبورد می توان فرمان های راه اندازی و توقف را نیز صادر کرد.

• دکمه ESC جهت برگشت به مرحله قبل
• دکمه RESET جهت رفع خطا و جابجا کردن موقعیت مکان نما به سمت راست
• دکمه RUN جهت راه‌اندازی درایو در حالت کنترل محلی (روشن بودن LED روی این دکمه به معنی کار الکتروموتور است. چشمک زدن این LED حالت توقف یا صفر بودن فرکانس مرجع را نمایش می دهد. چشمک زدن سریع LED هنگام توقف به مفهوم  وصل بودن ورودی های فرمان هنگام وصل تغذیه است.)
• دکمه های UP و DOWN جهت انتخاب پارامترها و تغییر مقادیر
• دکمه STOP جهت صدور دستور توقف درایو
• دکمه ENTER جهت انتخاب مدهای کاری، پارامترها و ذخیره کردن تغییرات
• دکمه LO/RE جهت انتخاب یکی از حالت‌های کنترل محلی (LEDروشن) یا کنترل از راه دور

1. چراغ های کنار صفحه نمایش

در کنار صفحه نمایش چهار LED با عنوان های ALM، REV، DRV و FOUT وجود دارد. عملکرد این LED ها به شرح زیر است:

• ALM: چشمک زدن به معنی قرارگیری در حالت هشدار و روشن ثابت به معنی قطع خروجی درایو بعلت رخ‌دادن خطا
• REV: روشن به معنی جهت گردش چپ و خاموش به معنی جهت گردش راست
• DRV: روشن به معنی آماده بودن درایو جهت راه‌اندازی، خاموش به معنی حالت غیر آماده مانند تنظیمات، تغییر پارامترها، برداشت اطلاعات موتور و غیره
• FOUT: روشن به معنی نمایش مقدار فرکانس خروجی در صفحه نمایش، خاموش به معنی نمایش کمیت‌های دیگر به غیر از فرکانس در صفحه نمایش

2. ترتیب منوها و مدهای آن

همانطور که شرح داده شد از کیبورد درایو V1000 یاسکاوا و امرن می توان به منظور برنامه ریزی و تنظیم پارامترهای درایو استفاده کرد. با توجه به نوع پارامتر و کمیت قابل مشاهده ممکن است LED کنار صفحه نمایش با عنوان DRV خاموش یا روشن باشد. در تصویر زیر گروه بندی فعالیت ها از نظر روشن یا خاموش بودن این سیگنال را مشاهده می کنید:

• روشن بودن چراغ DRV یا آماده به کار بودن آن پس از وصل تغذیه:
  • انتخاب جهت گردش ( چپگرد و راست گرد)
  • فرکانس خروجی
  • جریان خروجی
  • ولتاژ خروجی
  • مانیتورینگ: برای مشاهده اطلاعات خروجی درایو مانند وضعیت ترمینال ها، فرکانس خروجی، اطلاعات خطاها و غیره
• خاموش بودن چراغ DRV و عدم امکان راه‌اندازی درایو:
  • مقایسه منوها: نمایش لیست پارامترهایی که با مقدار پیش فرض متفاوت هستند.
  • تنظیمات : برای تنظیم حداقل پارامترهایی که برای راه اندازی مورد نیاز است.
  • تغییر کمیت‌ها: تمام پارامترهای درایو از این بخش قابل تنظیم هستند.
  • برداشت اطلاعات الکتروموتور به شکل خودکار: اطلاعات و دیتای موتور برای عملکرد بهینه درایو بسیار مهم است.

این وب سایت دارای مجوز از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بوده و هر گونه کپی و نسخه برداری و انتشار مجدد اطلاعات آن غیرمجاز است. لطفا در صورت مشاهده هرگونه سوء استفاده ما را مطلع کنید.