Sommario 1 Come leggere questa Guida alla Progettazione 2 Sicurezza e conformità 3

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Guida alla Progettazione FC 300 Sommario
Sommario
1 Come leggere questa Guida alla Progettazione 5
Come leggere questa Guida alla Progettazione 5
Simboli 5
Abbreviazioni 6
Definizioni 6
2 Sicurezza e conformità 11
Precauzioni di sicurezza 11
3 Introduzione a FC 300 17
Panoramica dei prodotti 17
Principio di regolazione 19
FC 300 Controlli 19
FC 301 vs. FC 302 Principio di regolazione 19
Struttura di controllo in VVCplus 20
Struttura del regolatore nel Flux Sensorless (solo FC 302) 21
Struttura del controllo nella configurazione Flux con retroazione da motore 21
Regolatore Interno di Corrente in modalità VVCplus 22
Comando locale (Hand On) e remoto (Auto On) 22
Limiti riferimento 25
Conversione in scala dei riferimenti preimpostati e dei riferimenti bus 25
Demoltiplicazione dei riferimenti analogici e retroazioni 26
Banda morta intorno allo zero 26
Regolatore di velocità PID 29
Regolatore di processo PID 32
Metodo di taratura Ziegler Nichols 36
Risultati dei test EMC 38
PELV - Bassissima tensione di protezione 40
Corrente di dispersione verso terra 40
Funzioni freno in FC 300 41
Freno di stazionamento meccanico 41
Frenatura dinamica 41
Scelta della Resistenza di frenatura 41
Controllo del freno meccanico 44
Freno meccanico di sollevamento 45
Installazione dell'Arresto di sicurezza - FC 302 solo (e FC 301 in telaio di taglia A1) 51
Test di collaudo dell'Arresto d'emergenza 53
4 FC 300 Selezione 55
Dati elettrici - 200-240 V 55
Dati elettrici - 380-500 V 57
MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss 1
Sommario Guida alla Progettazione FC 300
Dati elettrici - 525-600 V 63
Dati elettrici - 525-690 V 66
Dati tecnici generali 71
Rendimento 76
Rumorosità acustica 76
Condizioni du/dt 77
Adattamenti automatici per assicurare le prestazioni 88
5 Ordinazione 89
Configuratore del convertitore di frequenza 89
Codici del modulo di ordinazione 90
Codici d'ordine: Borse per accessori 94
6 Installazione meccanica - telai di taglia A, B e C 103
Installazione meccanica 103
7 Installazione meccanica - telaio di taglia D, E ed F 109
Preinstallazione 109
Pianificazione del sito di installazione 109
Ricezione del convertitore di frequenza 109
Trasporto e disimballaggio 109
Sollevamento 110
Dimensioni meccaniche 112
Installazione meccanica 119
Posizione dei morsetti - dimensioni motore D 121
Posizioni dei morsetti - telaio di taglia E 123
Posizioni dei morsetti - telaio di taglia F 127
Raffreddamento e flussi dell'aria 130
8 Installazione elettrica 135
Collegamenti- telai di taglia A, B e C 135
Collegamento alla rete e messa a terra 136
Collegamento del motore 138
Collegamento relè 141
Collegamenti - telai di taglia D, E ed F 143
Collegamenti di alimentazione 143
Fusibili 155
Sezionatori, interruttori e contattori 161
Protezione termica del motore 163
Collegamento in parallelo dei motori 164
Isolamento motore 164
Correnti cuscinetti motore 165
2 MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss
Guida alla Progettazione FC 300 Sommario
Cavi di controllo e morsetti 165
Instradamento del cavo di controllo 166
Morsetti di controllo 167
Interruttori S201, S202 e S801 167
Installazione elettrica, morsetti di controllo 168
Esempio di cablaggio base 169
Installazione elettrica, Cavi di comando 170
Uscita a relè 172
Connessioni supplementari 173
Come collegare un PC al convertitore di frequenza 174
Il FC 300 software PC 174
Dispositivo a corrente residua 180
Installazione finale e collaudo 181
9 Esempio applicativo 183
Collegamento encoder 184
Direzione dell'encoder 184
Sistema di regolazione ad anello chiuso 185
Programmazione del Limite di coppia e Arresto 185
Controllo del freno meccanico per applicazioni di sollevamento 186
Adattamento automatico motore (AMA) 187
Programmazione dello Smart Logic Control 187
Esempio applicativo SLC 188
Scheda termistore PTC MCB 112 189
10 Opzioni e accessori 193
Installazione dei moduli opzionali nello slot A 193
Installazione dei moduli opzionali nello slot B 193
Montaggio di opzioni nello slot C 194
Modulo I/O generale MCB 101 195
Opzione encoder MCB 102 198
Opzione resolver MCB 103 200
Opzione relè MCB 105 201
Opzione backup a 24V CC MCB 107 203
Scheda termistore PTC MCB 112 VLT® 204
MCB-113 Scheda relè estesa 206
Resistenze freno 207
Kit per il montaggio remoto di LCP 208
IP21/IP 4X/ TYPE 1 kit Custodie 209
Filtri sinusoidali 209
Opzioni High Power 210
Installazione del kit di raffreddamento condotti nelle custodie Rittal. 210
MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss 3
Sommario Guida alla Progettazione FC 300
Kit installazione esterna / NEMA 3R per custodie Rittal 213
Installazione sul piedestallo 214
Opzione piastra di ingresso 216
Installazione di schermature di rete per convertitori di frequenza 217
Opzioni pannello telaio di taglia F 217
11 Installazione e setup RS-485 221
Installazione e setup RS-485 221
Configurazione della rete 223
Struttura frame di messaggi protocollo FC - FC 300 223
Esempi 228
Panoramica Modbus RTU 229
Struttura frame di messaggi Modbus RTU 230
Come accedere ai parametri 234
Profilo di controllo Danfoss FC 235
Indice 245
4 MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss
1 Come leggere questa Guida alla Progetta-
Guida alla Progettazione FC 300 zione
1 Come leggere questa Guida alla Progettazione
1
1.1.1 Come leggere questa Guida alla Progettazione
Questa Guida alla progettazione illustra tutti le caratteristiche del vostro FC 300.
Documentazione disponibile per FC 300
- Il VLT AutomationDriveManuale di Funzionamento MG.33.AX.YY fornisce le informazioni necessarie per la preparazione ed il funzionamento del
convertitore di frequenza.
- Il VLT AutomationDrive Manuale di Funzionamento High Power MG.33.UX.YY
- La VLT AutomationDrive Guida alla Progettazione MG.33.BX.YY fornisce tutte le informazioni tecniche sul convertitore di frequenza nonché sulla
progettazione e sulle applicazioni del cliente.
- La VLT AutomationDrive Guida alla Programmazione MG.33.MX.YY fornisce informazioni sulla programmazione e include le descrizioni complete
dei parametri.
- Il VLT AutomationDriveManuale di Funzionamento Profibus MG.33.CX.YY forniscono le informazioni necessarie per controllare, monitorare e
programmare il convertitore di frequenza mediante un bus di campo Profibus.
- Il VLT AutomationDrive Manuale di funzionamento DeviceNet MG.33.DX.YY forniscono le informazioni necessarie per controllare, monitorare e
programmare il convertitore di frequenza mediante un bus di campo DeviceNet.
X = numero di revisione
YY = codice della lingua
La letteratura tecnica Danfoss Drives è disponibile anche online all'indirizzo www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/Documentations/Technical
+Documentation.

1.1.2 Simboli
Simboli utilizzati in questa guida.
NOTA!
Indica qualcosa cui il lettore dovrà prestare particolare attenzione
Indica un avviso generale.
Indica un avviso di alta tensione.
* Indica un'impostazione di default

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1.1.3 Abbreviazioni
1
Corrente alternata CA
American Wire Gauge AWG
Ampere/AMP A
Adattamento Automatico Motore AMA
Limite corrente ILIM
Gradi Celcius °C
Corrente continua CC
In funzione del convertitore D-TYPE
Compatibilità elettromagnetica EMC
Relè Termico Elettronico ETR
Convertitore di frequenza FC
Grammo g
Hertz Hz
Kilohertz kHz
Pannello di Controllo Locale LCP
Metro m
Induttanza in milli henry mH
Milliampere mA
Millisecondo ms
Minuto min
Motion Control Tool MCT
Nanofarad nF
Newton Metri Nm
Corrente nominale motore IM,N
Frequenza nominale motore fM,N
Potenza nominale motore PM,N
Tensione nominale motore UM,N
Parametro Par.
Bassissima tensione di protezione PELV
Circuito stampato PCB
Corrente nominale di uscita dell'inverter IINV
Giri al minuto Giri/min.
Morsetti rigenerativi Regen
Secondo s
Velocità motore sincrono ns
Limite di coppia TLIM
Volt V

1.1.4 Definizioni
Convertitore di frequenza:
D-TYPE
Dimensioni e tipo del convertitore di frequenza collegato (dipendenze).
IVLT,MAX
La corrente di uscita massima.
IVLT,N
La corrente di uscita nominale fornita dal convertitore di frequenza.
UVLT, MAX
La tensione in uscita massima.
Ingresso:
Gruppo 1 Ripristino, Arresto a ruota libera, Ripristino
Comando di controllo e Arresto a ruota libera, Arresto rapido, Fre-
Il motore può essere avviato ed arrestato mediante l'LCP e gli ingressi natura CC, Arresto e il tasto "Off".
Gruppo 2 Avviamento, Avviamento a impulsi, Inver-
digitali. sione, Avviamento inverso, Jog e Uscita con-
Le funzioni sono divise in due gruppi. gelata
Le funzioni nel gruppo 1 hanno una priorità maggiore rispetto alle funzioni
nel gruppo 2.
Motore:
fJOG
La frequenza del motore quando viene attivata la funzione jog (mediante i morsetti digitali).
fM
La frequenza del motore.
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fMAX
La frequenza massima del motore.
1
fMIN
La frequenza minima del motore.
fM,N
La frequenza nominale del motore (dati di targa).
IM
La corrente del motore.
IM,N
La corrente nominale del motore (dati di targa).
M-TYPE
Dimensioni e tipo di motore collegato (dipendenze).
nM,N
La velocità nominale del motore (dati di targa).
ns
Vel. motore sincrono
2×par.. 1−23×60 s
n =
s par.. 1−39
PM,N
La potenza nominale del motore (dati di targa).
TM,N
La coppia nominale (del motore).
UM
La tensione istantanea del motore.
UM,N
La tensione nominale del motore (dati di targa).
Coppia di interruzione
ηVLT
Le prestazioni del convertitore di frequenza vengono definite come il rapporto tra la potenza di uscita e quella di entrata.
Comando di disabilitazione dell'avviamento
Un comando di arresto appartenente ai comandi di controllo del gruppo 1, vedere questo gruppo.
Comando di arresto
Vedere Comandi di controllo.
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Riferimenti:
Riferimento Analogico
1 Un segnale trasmesso agli ingressi analogici 53 o 54, può essere in tensione o in corrente.
Riferimento Binario
Un segnale trasmesso alla porta di comunicazione seriale.
Riferimento preimpostato
Un riferimento preimpostato definito che può essere impostato tra -100% e +100% dell'intervallo di riferimento. Selezione di otto riferimenti preimpostati
mediante i morsetti digitali.
Rif. impulsi
Un segnale a impulsi di frequenza trasmesso agli ingressi digitali (morsetto 29 o 33).
RifMAX
Determina la relazione tra l'ingresso di riferimento al 100% del valore di fondo scala (tipicamente 10 V, 20 mA) e il riferimento risultante. Il valore di
riferimento massimo è impostato in par. 3-03 Riferimento max..
RifMIN
Determina la relazione tra l'ingresso di riferimento al 0% del valore di fondo scala (tipicamente 0V, 0mA, 4mA) e il riferimento risultante. Il valore di
riferimento minimo è impostato in par. 3-02 Riferimento minimo.
Varie:
Ingressi analogici
Gli ingressi analogici vengono utilizzati per controllare varie funzioni del convertitore di frequenza.
Esistono due tipi di ingressi analogici:
Ingresso in corrente 0-20 mA and 4-20 mA
Ingresso in tensione, 0-10 V CC (FC 301)
Ingresso in tensione , -10 - +10 V CC (FC 302).
Uscite analogiche
Le uscite analogiche sono in grado di fornire un segnale di 0-20 mA, 4-20 mA.
Adattamento automatico motore, AMA
L'algoritmo AMA determina i parametri elettrici del motore accoppiato in arresto.
Resistenza di frenatura
La resistenza di frenatura è un modulo in grado di assorbire la potenza freno generata nella fase di frenatura rigenerativa. Questa potenza di frenatura
rigenerativa (a recupero di potenza frenante) aumenta la tensione del circuito intermedio e un chopper di frenatura assicura che la potenza venga
trasmessa alla resistenza di frenatura.
Caratteristiche CT
Caratteristiche di coppia costante, usate per tutte le applicazioni, quali nastri trasportatori, pompe agenti per trasporto meccanico e gru.
Ingressi digitali
Gli ingressi digitali consentono di controllare varie funzioni del convertitore di frequenza.
Uscite digitali
Il convertitore di frequenza dispone di due stadi di uscita a stato solido che sono in grado di fornire un segnale a 24 V CC (max. 40 mA).
DSP
Processore Digitale di Segnali.
ETR
Il Relè Termico Elettronico è un calcolo del carico termico basato sul carico corrente e sul tempo. Lo scopo consiste nello stimare la temperatura del
motore.
Hiperface®
Hiperface® è un marchio registrato da Stegmann.
Inizializzazione
Se viene eseguita un'inizializzazione (par. 14-22 Modo di funzionamento), il convertitore di frequenza ritorna all'impostazione di default.
Duty cycle intermittente
Un tasso di utilizzo intermittente fa riferimento a una sequenza di duty cycle. Ogni ciclo è costituito da un periodo a carico e di un periodo a vuoto. Il
funzionamento può avvenire sia con servizio (intermittente) periodico sia aperiodico.
8 MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss
1 Come leggere questa Guida alla Progetta-
Guida alla Progettazione FC 300 zione
LCP
Il Pannello di Controllo Locale (LCP) rappresenta un'interfaccia completa per il controllo e la programmazione del convertitore di frequenza. Il pannello
di controllo è estraibile e può essere installato fino a 3 metri di distanza dal convertitore di frequenza, per esempio su un pannello frontale, per mezzo 1
del kit di montaggio opzionale.
lsb
Bit meno significativo.
msb
Bit più significativo.
MCM
Abbreviazione per Mille Circular Mil, un'unità di misura americana della sezione trasversale dei cavi. 1 MCM = 0,5067 mm2.
Parametri on-line/off-line
I passaggi ai parametri on-line vengono attivati immediatamente dopo la variazione del valore dei dati. I passaggi ai parametri off-line non vengono
attivati finché non si immette [OK] sull'LCP.
PID di Processo
Il regolatore PID mantiene la velocità, pressione, temperatura ecc. desiderata, regolando la frequenza di uscita in base alle variazioni del carico.
Ingresso digitale/encoder incrementale
Un generatore di impulsi esterno usato per retroazionare informazioni sulla velocità del motore. L'encoder viene usato nelle applicazioni che richiedono
una grande precisione nella regolazione della velocità.
RCD
Dispositivo a Corrente Residua.
Setup
Le impostazioni parametri possono essere salvate in quattro setup. Esiste la possibilità di passare da uno dei quattro setup parametri ad un altro e
modificarne uno mentre è attivo un altro.
SFAVM
Modello di commutazione chiamato Stator Flux oriented Asynchronous Vector Modulation (Controllo vettoriale asincrono a orientamento di campo nello
statore) (par. 14-00 Modello di commutaz.).
Compens. scorrim.
Il convertitore di frequenza compensa lo scorrimento del motore integrando la frequenza in base al carico rilevato del motore, mantenendo costante la
velocità del motore.
Smart Logic Control (SLC)
L'SLC è una sequenza di azioni definite dall'utente, le quali vengono eseguite quando gli eventi associati definiti dall'utente sono valutati come TRUE
dall'SLC. (Gruppo parametri 13-xx).
Bus standard FC
Include bus RS 485 con protocollo FC o protocollo MC. Vedi par. 8-30 Protocollo.
Termistore:
Una resistenza dipendente dalla temperatura, installata nei punti in cui deve essere controllata la temperatura (convertitore di frequenza o motore).
Scatto
Uno stato che si verifica in situazioni di guasto, ad esempio se il convertitore di frequenza è soggetto a un surriscaldamento o quando il convertitore di
frequenza interviene per proteggere il motore, un processo o un meccanismo. Il riavviamento viene impedito finché la causa del guasto non è stata
eliminata e lo stato di scatto viene annullato attivando il ripristino oppure, in alcuni casi, tramite programmazione di ripristino automatico. Lo scatto non
deve essere utilizzato per ragioni di sicurezza personale.
Scatto bloccato
Uno stato che si verifica in situazioni di guasto quando il convertitore di frequenza entra in autoprotezione e che richiede un intervento manuale, ad es.
se nel convertitore di frequenza si verifica un corto circuito sull'uscita. Uno scatto bloccato può essere annullato scollegando la rete, eliminando la causa
del guasto e ricollegando il convertitore di frequenza all'alimentazione. Il riavviamento viene impedito fino a che lo stato di scatto non viene eliminato
attivando il ripristino o, in alcuni casi, tramite programmazione di ripristino automatico. Lo scatto non deve essere utilizzato per ragioni di sicurezza
personale.
Caratteristiche del VT
Caratteristiche di coppia variabili, utilizzate per pompe e ventilatori.
VVCplus
Rispetto a una regolazione a rapporto tensione/frequenza tradizionale, il Controllo Vettoriale della Tensione (VVCplus) migliora sia la dinamica che la
stabilità, anche nel caso di variazioni della velocità di riferimento e della coppia di carico.
MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss 9
1 Come leggere questa Guida alla Progetta-
zione Guida alla Progettazione FC 300
60° AVM
Modello di commutazione chiamato 60°Asynchronous Vector Modulation (Modulazione vettoriale asincrona) (par. 14-00 Modello di commutaz.).
1
Fattore di potenza 3 x U x I cosϕ
1
Il fattore di potenza indica la relazione fra I1 and IRMS. Fattoredi potenza = 3 x U x I
RMS
Fattore di potenza per regolazione trifase: I
I1 x cosϕ1 1
= = dacui cosϕ1 = 1
I I
RMS RMS
Il fattore di potenza indica in che misura il convertitore di frequenza im- 2 2 2 2
I = I + I +I + .. + I
RMS 1 5 7 n
pone un carico sull'alimentazione di rete.
Quanto minore è il fattore di potenza, tanto maggiore è la corrente di
ingresso IRMS per lo stesso rendimento in kW.
Un fattore di potenza elevato indica inoltre che le differenti correnti armoniche sono basse.
Le bobine CC incorporate nei convertitori di frequenza producono un elevato fattore di potenza, il quale minimizza il carico applicato sull'alimentazione di
rete.
10 MG.33.BB.06 - VLT® è un marchio registrato di Danfoss