Inversores de Frequência Maximiliano Battassini Alex Marqueller Costa

2. Inversores de Frequência Maximiliano Battassini Alex Marqueller Costa

3. Equipe Interna • Dedicação exclusiva • Maximiliano e Alex • Apoio Técnico - Engenharia • Paulo Silva • Leandro • Tiago • Robson • Daniel • Apoio Técnico - Tecnologia da Informação • Mário Machado

4. PROPORCIONAL Motores – Variação de Velocidade RPM Frequência

5. O que é um Inversor de Frequência? Equipamento para variar / controlar a velocidade e / ou o torque do motor trifásico

6. Blocos Básicos • IHM (Interface Homem Máquina): interação com o usuário. Display, teclas, etc. • I/Os (Input/Output): Entradas e saídas digitais e analógicas. Chaves, sensores, atuadores, etc. • Comunicação em Rede: Diversos protocolos • CPU (Unidade Central de Processamento): Controla o sistema e armazena o programa

7. Estágio de Potência

8. Tensão Corrente (Fluxo magnético) +V Tempo -V Tensão Corrente (Fluxo magnético) +V Tempo -V PWM – Como funciona PWM (Pulse Width Modulation) – Modulação por Largura de Pulso O inversor de frequência controla totalmente os pulsos de tensão que alimentam o motor. Dessa maneira, controla a frequência e o nível de tensão que motor irá receber. 30Hz 60Hz

9. Tipos de Controle Escalar Varia a relação V/F de acordo com valores pré definidos (programados) Vetorial Não seguem uma curva V/F pré definida. A tensão e a frequência são controladas independentemente, de maneira a controlar diretamente o torque no eixo do motor V Vn IL Ir Fn F Im

10. Controle Escalar É o método de controle mais simples. Atualmente utilizado somente em aplicações de múltiplos motores

11. Controle Vetorial Vetorial Malha Fechada Vetorial Malha Aberta (Sensorless) Mais avançado que o escalar, proporciona melhor precisão de controle e programação simples.Utilizado em aplicações de menor exigência, como bombas, ventiladores, etc. O sinal de realimentação proporciona um controle ultra preciso.Utilizado em aplicações de alta exigência e confiabilidade, como elevação de cargas, automação avançada, etc. i i Sinal de Realimentação (Feedback) Obs.: O controle vetorial não pode ser utilizado com múltiplos motores

12. Commander SK - Uso Geral Simples Compacto Versátil Linha exclusiva da Voges para todo o Brasil

13. Commander SK - Potências 600/690 500/575 380/480 Tensão 200/240 Entrada 1Ø / Saída 3Ø Entrada 110V / 1Ø Saída 220V / 3Ø 110/120 1/3 1/2 1,5 3 25 40 150 175 200 Potência

14. Commander SK - Versátil e Econômico • Principais Características • Simples programação • Dispositivo de cópia removível - Smart Stick • 400 parâmetros para máxima flexibilidade • Expansível para comunicações Fieldbus, I/Os e opção de CLP - Logic Stick • Controle V/Hz (padrão) e vetorial de malha aberta de alta performance • Larga faixa de potência – até 200HP em 460V

15. Commander SK - Dupla Especificação Dimensionado de duas maneiras diferentes, dependendo da aplicação: • Sobrecarga Normal – 110% de corrente: até 215 segundos • Aplicações de torque variável e exijam baixa sobrecarga, com • bombas, ventiladores, etc. • Sobrecarga Pesada – 150% de corrente: até 60 segundos • Aplicações que exigem torque constante ou alta capacidade de • sobrecarga. Como guindastes, elevadores, etc.

16. Commander SK - Dimensões

17. Commander SK - Características e Benefícios • Características • Diversos Opcionais • Comunicação • I/0s • CLP • IHMs • Montagem em trilho DIN: tamanhos A e B • Cabeamento fácil • 10 principais parâmetros na tampa do inversor • Benefícios • Soluções de ótima relação custo/benefício devido a flexibilidade e escalabilidade do inversor • Instalação fácil e rápida programação

18. Commander SK - Montagem Furos de encaixe no topo Montagem em trilho DIN até 2CV (tamanhos A e B) Montagem em painel Todos os tamanhos OU Furos vazados na base

19. Commander SK - Filtro EMC Interno

20. Commander SK - Terminais de Potência Identificação clara e em relevo

21. Commander SK - Terminais de Controle Relé de Status • Terminais mola • Para conexão rápida • 2 Entradas analógicas • 0 a 10V, 4 a 20mA • 1 Saída analógica • 0 a 10V • 4 Entradas digitais • Enable/Reset • Run Forward • Run Reverse • Local/Remote Terminais de Controle Conexão mola

22. Commander SK - Terminais de Controle Identificação das conexões de controle Especificação dos cabos de controle e de potência Identificação da comunicação serial

23. Commander SK- Comunicação Serial • Modbus RTU • Comunicação Modbus RTU (RS485), 2 vias vem de fábrica • Permite comunicação serial com: • - Um CLP central, ou IHM, ou um sistema supervisório • - Programas em um PC / laptop usados para programação avançada dos inversores • Taxa de transmissão de até 38.400 bits/seg • Conector RJ45 padrão RJ45 – Modbus RTU (RS485) para comunicações simples

24. Commander SK Conceitos Básicos de Operação

25. Commander SK - Conceitos Básicos Programação Fácil e Rápida Parâmetros básicos listados aqui

26. Commander SK - Teclado e Display • 5 teclas • Mode – permite a modificação de parâmetros • Up e Down – para fazer alterações • Start – liga o motor • Stop/Reset – pára o motor e reinicializa em caso de falha/proteção Se necessário, o controle horário/anti-horário pode ser feito via entrada digital ou através de uma IHM remota

27. Commander SK - Níveis de Acesso • Nível 1 – L1 • Pr 01 ao Pr 10 • Nível 2 – L2 • Pr 01 ao Pr 70 • Nível 3 – L3 • Pr 01 ao Pr 95 • Loc • Código de bloqueio de segurança Acesso somente aos parâmetros que você precisar. Restrito a pessoas não autorizadas Nível 0 Nível 2 Par 11 - Par 70 Nível 1 Par 0 - Par 10 Nível 3 Par 71 - Par 95 Parâmetro de nível de acesso: 1, 2 ou 3

28. Commander SK - Reconhecimento Automático • O Commander SK tem um sistema interno de reconhecimento automático (auto tuning) que ajuda a obter dados mais precisos do motor • Há dois tipos de reconhecimento automático: o parado (com eixo parado) e o rodando (com o eixo rodando). O rodando deve ser feito com o motor desacoplado e totalmente livre! • Para aplicações onde o motor é ligado, e este já está em movimento (busca de velocidade), é muito importante que o reconhecimento rodando seja feito

29. Os opcionais são comuns a outros modelos de inversores da Emerson Módulos de I/O e de comunicação são do tipo encaixe rápido “Plug-in” Programas para computador e cabos de comunicação Acessórios Opcionais

30. Módulos Opcionais Os inversores de tamanho A não foram projetados para utilizar os módulos opcionais

31. Encaixe Rápido “Plug-in” I/Os e Comunicações

32. Quebre a proteção Proteção de Contatos O conector do módulo opcional é protegido por uma tampa plástica, a qual deve ser quebrada para encaixar o módulo Montagem dos Módulos Opcionais

33. Montagem dos Módulos Opcionais Vista mostrando os terminais de um módulo opcional de I/Os

34. Módulos Opcionais de Comunicação • SM-LON • SM-Profibus DP • SM-Interbus • SM-DeviceNet • SM-CANopen • SM-Ethernet • SM-EtherCat

35. Módulo Opcional SM-I/O Lite • Comum 0V • Entrada analógica bipolar 10V ou 4-20ma, 20-4mA, 0-20mA, 20-0mA, c/s detecção de falha • Saída analógica 0 a +10V ou mA • Saída +24V / 100mA c/tolerância a curto circuito • Entrada digital 1 • Entrada digital 2 • Encoder B entrada digital 3 • Encoder B\ • Encoder A • Encoder A\ • Comum 0V • Saida para Encoder +5V / 250mA • Relé • nc 2A 240VAC • Relé Obs.: Opção de encoder apenas para leitura de velocidade. Não pode ser utilizado para realimentação

36. Módulo Opcional SM-I/O Timer • É o mesmo que o SM-I/O Lite: • 1 Entrada analógica • 1 Saída analógica • 1 Saída de relé • 3 Entradas digitais • Encoder para melhorar o controle de velocidade + Relógio de tempo real (Ano, Mês, Data, Dia da Semana, Hora, Minuto, Segundo)

37. SM-I/O Timer – Exemplo de Aplicação Sistema de filtragem de piscina

38. Módulos Opcionais SM-I/O 120V & SM-PELV Módulo SM-PELV I/Os isoladas em conformidade com IEC 61800-5-1 e NAMUR NE37 3 entradas/saídas digitais 24VDC 1 entrada digital 2 saídas programáveis de relé 1 entrada analógica +/-10V 1 saída analógica bipolar programável V ou mA 1 saída analógica de tensão proporcional a carga do motor Módulo SM-I/O 120V 6 entradas digitais programáveis 120VAC 2 saídas programáveis de relé 10 11 12 120VAC / 2A 14 15 16 17 Obs.: Pode-se utilizar também em 220VAC. Porém apenas 3 entradas digitais estarão disponíveis 120VAC / 2A

39. SmartStick - Função Cópia Lembre dessa dica: O SmartStick é preto!

40. SmartStick - Características e Benefícios • Benefícios • Diminui o tempo de montagem de máquinas • Fácil de salvar a programação de aplicações • Fácil de restaurar a programação original • Torna o ajuste e resolução de problemas mais rápida e compreensível • Características • Pode ser usado para salvar a programação ou “cloná-la” em outros inversores iguais

41. LogicStick - Função CLP Opcional • CLP substituído pelo LogicStick • Programação utilizando o programa SyPTLite - IEC61131-3 (Padrão de simbologia de programação Ladder) Lembre dessa dica: Para o SyPTLite é o branco! Economia de Custo e Espaço

42. SyptLite - Faça Programas Dedicados • SyPTLite: Um editor gráfico ladder que permite o desenvolvimento de programas dedicas para a aplicação (30-50 linhas) • Ambiente conforme IEC 61131-3 – mesmo que os principais softwares de programação de CLPs • Bibliotecas com os blocos de função padrão • Auto documentado (help) • Compatível com o Commander SK e outros modelos da Emerson

43. Exemplo de Aplicação com LogicStick

44. Exemplo de Aplicação com LogicStick Esteira Transportadora Esteira pára na posição precisa Velocidade Tempo Sensor 2 detecta o produto Sensor 1 detecta o produto

45. IHM Opcional SM-Keypad Remote • Utilizada em montagem de painel remoto • IP65 – NEMA12/13 • Conectado a porta RJ45 Modbus RTU do Commander SK • Tecla e função selecionável • O teclado e o display do inversor continua funcional quando o keypad remoto é utilizado • O cabo de conexão pode chegar a 30m

46. IHM Opcional SM-Keypad Plus • Mesma IHM LCD usada no Unidrive SP - permite acesso total aos parâmetros, inclusive mostrando os nomes • Utilizado em montagem de painel remoto • Conectado a porta RJ45 Modbus RTU do Commander SK • O teclado e o display do inversor continua funcional quando o keypad remoto é utilizado • Utilizando um software de edição próprio, o texto pode ser personalizado • A função de filtro permite customizar o acesso aos parâmetros de programação

47. CT Soft – Software de Configuração • Projeto orientado • Biblioteca da Parâmetros • Funcionalidades do “Windows” • Habilidade de abrir múltiplos painéis • Diagramas • Lista de parâmetros • Monitoração • Medição CT Soft suporta o Commander SK e outros inversores da Emerson

48. CT Soft – Guia Passo a Passo (Wizard)

49. CT Soft – Diagrama Geral

50. Commander SK - Ex. de Aplicação Bombas