Inversor de elevador de circuito fechado SD320L com placa Sin/Cos 1387 PG

Visão geral do produto

O SD320L é um inversor de elevador de malha fechada desenvolvido para controle de velocidade e torque em sistemas de elevador usando feedback de encoder. Ele suporta motores de indução CA assíncronos compatíveis e motores síncronos de ímã permanente, permitindo que a configuração do inversor seja compatível com sistemas de elevadores com ou sem engrenagens.

Várias opções de cartão PG estão disponíveis para sinais de codificador AB, ABZ, EnDat 1313 e Sin/Cos 1387. Quando equipado com a placa apropriada, o inversor recebe feedback da posição ou velocidade do motor e utiliza essas informações para regular a saída do motor em tempo real.

O SD320L combina controle vetorial de malha fechada, autoajuste do motor, configurações flexíveis de curva S, compensação de pré-torque de inicialização, controle de freio e contator, monitoramento de velocidade, suporte para evacuação de emergência e detecção de falhas específicas do elevador. As configurações disponíveis abrangem sistemas de energia trifásicos de 200–240 V e trifásicos de 380–480 V.

O inversor controla o motor do elevador, mas não substitui o controlador do elevador, o freio mecânico, o regulador de excesso de velocidade, o equipamento de segurança, os intertravamentos das portas ou outros dispositivos de segurança exigidos pelo sistema completo do elevador.

Controle vetorial de circuito fechado

Controle de feedback do codificador

Em um sistema de malha fechada, o encoder do motor retorna informações reais de velocidade ou posição ao inversor por meio de uma placa PG compatível. O inversor compara esse feedback com o valor comandado e ajusta a corrente, o torque e a velocidade do motor de acordo.

Comparado com o controle sem encoder, o controle vetorial de malha fechada corretamente comissionado pode fornecer:

• Regulação mais precisa de baixa velocidade

• Resposta aprimorada às alterações de carga

• Torque de partida controlado

• Transições de velocidade mais estáveis

• Melhor coordenação na partida e na parada

• Desempenho de nivelamento mais consistente

• Melhor controle de motores com e sem engrenagens

O desempenho real depende do motor, da resolução do encoder, da placa PG, do sistema mecânico, dos comandos do controlador, do tempo de frenagem, das configurações dos parâmetros e da qualidade do comissionamento.

Operação de elevador em baixa velocidade

Os elevadores requerem operação controlada durante a partida, inspeção, desaceleração e aproximação ao piso. O feedback do encoder permite que o SD320L monitore o movimento real do motor durante esses estágios de baixa velocidade.

O controle de circuito fechado não determina de forma independente a posição do carro ou a localização do piso. A seleção do piso, os comandos de nivelamento, a operação da porta, os limites dos terminais e a lógica de segurança continuam sendo de responsabilidade do controlador do elevador e dos sensores associados.

Compensação pré-torque de inicialização

Antes da abertura do freio mecânico, o inversor pode estabelecer o torque do motor de acordo com a sequência de partida configurada. Isto ajuda a reduzir o recuo não intencional ou o movimento abrupto quando o freio é liberado.

Os parâmetros de pré-torque devem ser coordenados com:

• Carga do carro

• Relação de contrapeso

• Tipo de motor

• Arranjo de tração

• Atraso na abertura do freio

• Direção de torque

• Direção do codificador

• Sinais do controlador do elevador

A direção incorreta do torque ou a sincronização do freio podem causar movimentos inesperados do motor. Os testes iniciais devem, portanto, ser realizados sob condições controladas de comissionamento.

Opções de placa e codificador PG

O SD320L suporta múltiplas interfaces de codificador através de opções de cartão PG dedicado.

Feedback de Sin/Cos 1387

A placa Sin/Cos 1387 PG destina-se a encoders compatíveis usados ​​no controle de motores de elevadores. A placa processa os sinais de feedback do encoder e transfere as informações necessárias de feedback do motor para o SD320L.

Antes de selecionar esta opção, forneça:

• Fabricante e modelo completo do codificador

• Tipo de interface do codificador

• Tensão de alimentação do codificador

• Especificação do sinal Sin/Cos

• Número de períodos ou pulsos de sinal

• Tipo de motor

• Definição do cabo codificador

• Pinagem do conector

• Comprimento do cabo

• Método de blindagem e aterramento

O termo “codificador 1387” por si só não é suficiente para confirmar a compatibilidade. A interface elétrica exata e a documentação do codificador devem ser revisadas antes do pedido.

Feedback do EnDat 1313

Os encoders EnDat 1313 e Sin/Cos 1387 não usam necessariamente o mesmo método de comunicação e feedback. A placa PG correta deve ser selecionada para o codificador instalado.

Uma placa PG não deve ser escolhida apenas porque o conector parece mecanicamente compatível. Tipo de sinal, fonte de alimentação, comunicação, definição de pinos, aterramento e firmware do inversor devem ser verificados.

Instalação do codificador

Os cabos do encoder devem ser roteados separadamente dos cabos de saída do motor e de outros condutores de alta corrente. A blindagem e o aterramento devem seguir os requisitos do inversor, do codificador e do painel de controle.

Durante o comissionamento, confirme:

1. Fonte de alimentação do codificador

2. Tipo de sinal do codificador

3. Instalação da placa PG

4. Atribuição de pinos de cabo

5. Sentido de rotação do motor

6. Direção de feedback do codificador

7. Valor de feedback em baixa velocidade

8. Ausência de falhas de perda de sinal ou desvio de velocidade

Controle de motor assíncrono e PMSM

Motores de indução assíncronos

O SD320L pode controlar motores de indução CA assíncronos compatíveis usados ​​em sistemas de elevadores de engrenagens. Os dados da placa de identificação do motor e as informações do encoder devem ser inseridos antes do autoajuste.

Os dados necessários do motor normalmente incluem:

• Tensão nominal

• Corrente nominal

• Potência nominal

• Frequência nominal

• Velocidade nominal

• Fator de potência

• Tipo de codificador

• Pulso do codificador ou dados de sinal

Motores síncronos de ímã permanente

O inversor também suporta motores síncronos de ímã permanente compatíveis, comumente usados ​​em sistemas de elevadores sem engrenagens.

O comissionamento do PMSM requer atenção adicional porque a posição correta do rotor e as informações do codificador são essenciais para a produção de torque. A combinação exata de motor e encoder deve ser confirmada antes de selecionar o inversor e a placa PG.

A identificação do motor e os testes de rotação inicial devem ser realizados de acordo com o procedimento de comissionamento aplicável. O deslocamento incorreto do encoder, a fiação, a sequência de fases ou a direção de feedback podem causar torque anormal ou falha na partida.

Autoajuste do motor

O SD320L suporta autoajuste estático e completo do motor.

O autoajuste estático pode ser usado quando o motor não pode girar livremente, sujeito às limitações especificadas no manual de operação. O autoajuste completo geralmente requer rotação controlada do motor e só deve ser executado quando o elevador estiver colocado em um estado de comissionamento apropriado.

Antes do ajuste automático:

• Verifique a fiação do motor

• Confirme a fiação do codificador

• Verifique o freio mecânico

• Isolar a operação normal dos passageiros

• Confirme a condição do carro e do contrapeso

• Insira dados precisos do motor

• Siga o procedimento de segurança do elevador aplicável

Controle de movimento do elevador

Configurações flexíveis de curva S

O SD320L oferece curvas de inicialização flexíveis, configurações de curva S de vários segmentos e quatro grupos de tempos de aceleração e desaceleração.

Estas configurações permitem que o técnico de comissionamento coordene:

• Iniciando resposta

• Aceleração normal

• Viagem em velocidade constante

• Desaceleração

• Abordagem de nivelamento

• Parada final

• Operação de inspeção

• Operação de emergência

Uma curva S reduz a taxa de mudança de aceleração, mas o conforto de condução não pode ser determinado apenas pela configuração do inversor. A condição do trilho-guia, os componentes de tração, a operação dos freios, o equilíbrio do carro, os comandos do controlador e a instalação mecânica também afetam a experiência do passageiro.

Várias referências de velocidade

O inversor suporta múltiplas fontes de velocidade, incluindo configurações analógicas e de múltiplas velocidades. A disposição final do comando deverá ser definida de acordo com o controlador do elevador.

Os estágios de velocidade podem ser atribuídos para:

• Velocidade de inspeção

• Velocidade lenta

• Velocidade de nivelamento

• Viagem normal

• Operação em velocidade reduzida

• Evacuação de emergência

A prioridade do sinal e a lógica de transição devem ser verificadas para evitar comandos conflitantes.

Julgamento lento

O SD320L fornece funções de avaliação de desaceleração relacionadas ao elevador. Estas funções suportam a sequência de controle, mas não substituem interruptores de limite de terminal, sinais de posição de piso ou outros dispositivos de segurança independentes.

A distância de desaceleração necessária deve levar em conta a velocidade do carro, a carga, a condição do freio, o sistema de tração, a lógica do controlador e os padrões aplicáveis ​​do elevador.

Suporte de pré-abertura de porta

A pré-abertura da porta pode ser suportada como parte de um sistema de elevador adequadamente projetado. Esta função só deve operar quando todas as condições exigidas de velocidade, posição, zona de nivelamento, freio, controlador e segurança forem satisfeitas.

O inversor por si só não deve ser utilizado como o único dispositivo que determina se a abertura da porta é segura.

Controle de freio e contator

Controle do contator de freio

O SD320L fornece funções para coordenar o torque do motor com a operação do freio mecânico. Uma sequência típica inclui:

1. Receba o comando de execução.

2. Estabeleça a corrente ou torque necessário do motor.

3. Emita o comando de liberação do freio.

4. Confirme o feedback do freio ou do contator.

5. Acelere de acordo com a curva selecionada.

6. Desacelere no destino.

7. Reduza a velocidade até o estágio de parada.

8. Aplique o freio mecânico.

9. Remova o torque do motor após o atraso necessário.

A sequência exata deve ser definida pelo controlador do elevador e pelo projeto do sistema.

Controle do contator de saída

O inversor suporta controle de contator de saída e detecção de contato travado. Um contator de saída não deve ser aberto enquanto o inversor estiver fornecendo corrente ativamente ao motor, a menos que a sequência de segurança aprovada o exija especificamente.

A operação inadequada do contator pode gerar falhas ou danificar componentes elétricos.

Habilitar detecção

Ativar detecção ajuda a confirmar se a permissão operacional necessária está presente antes do início da saída do motor. A lógica de habilitação deve ser coordenada com o controlador do elevador, circuito de segurança, feedback do freio e status do contator.

Evacuação de emergência em caso de falha de energia

A página do produto afirma que o SD320L suporta evacuação de emergência usando uma fonte de alimentação de bateria de 48V.

Esta função pode permitir que um sistema de elevador compatível se mova em direção a um piso designado ou a uma posição de liberação segura após a perda de energia CA normal. O sistema de emergência completo pode exigir uma bateria, equipamento de comutação, lógica do controlador, alimentação do freio, alimentação da porta, circuito de carga e outros componentes externos.

Antes de aplicar esta função, confirme:

• Modelos SD320L suportados

• Terminal de entrada de 48 V e faixa permitida

• Tipo e capacidade da bateria

• Direção de evacuação necessária

• Carga máxima

• Compatibilidade do motor

• Velocidade de deslocamento permitida

• Arranjo de potência de freio

• Sequência do controlador do elevador

• Número de operações de resgate esperadas

A frase “suporta evacuação de emergência de 48 V” não deve ser interpretada como significando que o inversor sozinho forma um dispositivo de resgate automático completo.

Configuração e comissionamento

Verificações pré-comissionamento

Antes de energizar o inversor, verifique:

• Tensão e fase de entrada

• Aterramento protetor

• Fiação do motor

• Condição de isolamento do motor

• Circuito de freio

• Circuito contator

• Modelo de cartão PG

• Fiação do codificador

• Fonte de alimentação do codificador

• Atribuições de terminal de controle

• Circuito de parada de emergência

• Comunicação do controlador

• Especificação do resistor de frenagem

Sequência de comissionamento recomendada

1. Confirme a tensão e a corrente nominal do SD320L.

2. Insira os dados completos da placa de identificação do motor.

3. Selecione motor assíncrono ou controle PMSM.

4. Selecione a placa PG instalada e o tipo de codificador.

5. Confirme a resolução do codificador e as configurações de sinal.

6. Execute o procedimento de autoajuste do motor aplicável.

7. Teste as direções do motor e do codificador em baixa velocidade.

8. Verifique o tempo de liberação e fechamento do freio.

9. Operação de inspeção de teste.

10. Configure o pré-torque de inicialização.

11. Ajuste a aceleração, desaceleração e curvas S.

12. Teste o deslocamento normal sob carga controlada.

13. Verifique o nivelamento e a resposta de parada.

14. Teste o tratamento de falhas e a operação de emergência.

15. Revise a corrente operacional, feedback de velocidade e registros de falhas.

O serviço aos passageiros não deve começar até que todo o sistema do elevador tenha passado na inspeção e nos testes de segurança exigidos.

Proteção de Drive e Elevador

O SD320L inclui funções de monitoramento e proteção relacionadas ao elevador, como:

• Proteção contra excesso de velocidade

• Detecção de desvio de velocidade

• Monitoramento de feedback do codificador

• Controle do contator de freio

• Controle do contator de saída

• Detecção de contator travado

• Detecção de superaquecimento do motor

• Ativar detecção

• Proteção contra sobrecorrente do inversor

• Proteção contra sobretensão do inversor

• Proteção contra subtensão

• Proteção contra sobrecarga

• Proteção contra sobretemperatura do inversor

Quando ocorre uma falha, o técnico deve identificar a causa raiz antes de reiniciar o inversor. A eliminação repetida de um desvio de velocidade ou falha do encoder sem verificar o encoder, a direção do motor, o freio e a carga mecânica pode criar riscos adicionais.

Limite de segurança do sistema

O SD320L controla a operação do motor, mas não substitui:

• Freio mecânico

• Governador de excesso de velocidade

• Equipamento de segurança

• Intertravamentos de portas

• Fechaduras das portas de patamar

• Interruptores de limite de terminal

• Interruptores de limite finais

• Circuito de parada de emergência

• Sistema de monitoramento de carga

• Controles de inspeção

• Controlador de segurança do elevador

• Outros componentes de segurança exigidos pelo código

As funções de segurança devem ser implementadas e validadas de acordo com os regulamentos aplicáveis ​​para elevadores.

Aplicações de elevador

Elevadores para vilas

O SD320L pode ser aplicado a elevadores de vilas compatíveis que exijam controle de motor baseado em codificador. A seleção deve considerar a potência disponível, tipo de motor, altura de deslocamento, velocidade nominal, capacidade e requisitos de resgate.

Elevadores residenciais de passageiros

O controle de circuito fechado oferece suporte a sistemas de elevação residenciais onde partidas, transições de velocidade, paradas e nivelamento controlados são necessários sob mudanças nas cargas de passageiros.

Elevadores Comerciais

Edifícios comerciais podem exigir partidas mais frequentes, níveis de tráfego mais elevados e uma coordenação mais estreita com o controlador do elevador. A corrente do inversor, a carga térmica, a energia de frenagem e a frequência operacional devem ser avaliadas para o projeto.

Elevadores de carga

Elevadores de carga podem produzir condições de carga grandes e variáveis. O inversor deve ser selecionado usando a corrente do motor, demanda de sobrecarga, desequilíbrio de carga, velocidade de deslocamento, serviço de frenagem e torque de partida necessário.

Sistemas de elevadores orientados

Motores assíncronos compatíveis com feedback de encoder incremental podem ser usados ​​em configurações de elevadores com engrenagens. A placa PG deve corresponder ao codificador instalado.

Sistemas de elevador sem engrenagens

PMSMs compatíveis com Sin/Cos 1387, EnDat 1313 ou outro codificador compatível podem ser usados ​​em sistemas sem engrenagens. A documentação do motor e do codificador deve ser revisada em conjunto antes de confirmar a configuração.

Especificações Técnicas

Desempenho Geral

Modelos Disponíveis

Dados elétricos

O inversor deve ser selecionado de acordo com os requisitos de corrente nominal e sobrecarga do motor, não apenas comparando o kW do motor com o nome do modelo.

Qualidade e Suporte de Engenharia

O SD320L utiliza uma estrutura de duto de ar separada e um processo de revestimento isolante. A página original também lista funções integradas de frenagem e reator CC, sujeitas a confirmação para cada modelo.

IFIND fornece suporte técnico para:

• Seleção do modelo do inversor

• Correspondência de motor assíncrono

• Correspondência PMSM

• Seleção de cartão PG

• Revisão de compatibilidade do codificador

• Autoajuste do motor

• Configuração da sequência de freio

• Ajuste da curva S

• Configuração de evacuação de emergência

• Diagnóstico de falhas

• Integração do controlador do elevador

Para avaliação do projeto, os clientes devem fornecer a placa de identificação do motor, a folha de dados do codificador, a carga do elevador, a velocidade nominal, o arranjo de tração, os sinais do controlador, a alimentação de entrada, os requisitos do resistor de frenagem e o projeto de resgate de emergência.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre controle de elevador em malha aberta e em malha fechada?

O controle de malha fechada utiliza feedback do encoder para monitorar a operação real do motor. Isso geralmente fornece melhor resposta em baixa velocidade e regulação de velocidade do que o controle sem encoder. O controle de malha aberta não requer um codificador, mas não pode fornecer a mesma correção baseada em feedback.

Uma placa Sin/Cos 1387 PG está incluída como padrão?

A página original lista várias opções de cartões PG. O cartão necessário deve ser confirmado no orçamento porque as interfaces AB, ABZ, EnDat 1313 e Sin/Cos 1387 são diferentes.

O SD320L pode controlar um motor assíncrono?

Sim. Ele suporta motores de indução CA assíncronos compatíveis quando o motor, o codificador, a tensão, a corrente e a placa PG são combinados corretamente.

Ele pode controlar um motor síncrono de ímã permanente?

Sim. A página informa que PMSMs compatíveis são suportados. Os parâmetros do motor, a interface do encoder, as informações de posição do rotor e o método de comissionamento devem ser confirmados.

A mesma placa PG pode ser usada para todos os codificadores?

Não. A placa PG deve corresponder ao tipo de sinal, tensão, pinagem, resolução, método de comunicação e cabo do codificador.

Todo codificador Heidenhain usa a interface 1387?

Não. A Heidenhain fabrica encoders com diferentes interfaces. O modelo completo do codificador e a folha de dados são necessários antes de selecionar uma placa PG.

Que informações são necessárias para selecionar o cartão PG correto?

Forneça o fabricante do codificador, modelo completo, tipo de sinal, tensão de alimentação, dados de pulso ou período de sinal, pinagem do conector, modelo do motor e comprimento do cabo.

O SD320L inclui unidade de frenagem?

A página original do produto indica que uma unidade de frenagem está integrada. No entanto, isso deve ser confirmado para o modelo de potência exato, juntamente com o resistor de frenagem externo necessário.

O inversor pode realizar resgate de emergência durante uma falha de energia?

A página afirma que suporta evacuação com bateria de 48V. A configuração completa de resgate, capacidade da bateria, sequência do controlador, alimentação do freio, carga permitida e modelos suportados devem ser confirmados.

O inversor substitui o controlador do elevador?

Não. Regula a velocidade e o torque do motor. O controlador do elevador gerencia a lógica do piso, comandos de deslocamento, portas, comandos de freio, sinais de posição, lógica de resgate e a sequência de segurança.

Por que ocorre uma falha na direção do codificador?

As possíveis causas incluem canais do codificador invertidos, direção incorreta do motor, seleção errada da placa PG, parâmetros incorretos do codificador, falhas na fiação, blindagem deficiente, perda de sinal ou configuração incorreta da posição do rotor PMSM.

Como o tamanho da unidade deve ser selecionado?

Use a corrente nominal do motor, a demanda de sobrecarga, a capacidade do elevador, a velocidade nominal, a relação de contrapeso, o tipo de motor, a carga de frenagem, a frequência de deslocamento e a temperatura de instalação. A potência do motor por si só é insuficiente.