I comandi del contattore della rete e della cortocircuitazione del circuito intermedio nel TVD proposti dalla INDRAMAT rappresentano il principio di funzionamento. In questo capitolo vengono indicate diverse possibilità del comando. La scelta del comando ed il suo effetto dipende dalla complessità delle funzioni e dal decorso dell'effetto dell'intero impianto e rientra nella responsabilità del produttore dell'impianto.
4.1. Possibilità del comando
mediante il comando-NC mediante l'elettro-nica di zionamento frenatura regolata in
caso di ARRESTO-EMERGENZA oppure
interruzione alimentazione rete
arresto degli azionamenti in caso di disturbi dell'elettronica
di azionamento senza cortocircuita-zione circuito
intermedio
Fig. 4.1: possibilità del comando
Per maggiore sicurezza, oltre all'arresto mediante frenatura degli azionamenti, in caso di disturbi nell'elettronica di azionamento viene cortocircuitata la tensione del circuito intermedio.
Con la cortocircuitazione del circuito intermedio i motori sincroni vengono arrestati sempre mediante frenatura, indipendentemente dal fatto, che l'elettronica di azionamento sia ancora in funzione oppure no.
Senza la cortocircuitazione del circuito intermedio, in caso di disturbi dell'elettronica di azionamento, i motori sincroni si arrestano in maniera incontrollata.
Gli azionamenti asincroni non frenano con la cortocircuitazione del circuito intermedio!
Normalmente, in caso di un Arresto-Emergenza oppure di disturbi della rete di alimentazione, gli azionamenti vengono arrestati mediante la regolazione degli azionamenti stessi.
In caso di un Arresto-Emergenza oppure con l'intervento di un controllo interno dell'azionamento viene dato, mediante la regolazione dell'azionamento, il valore nominale-zero e gli azionamenti frenano in maniera regolata con la coppia massima.
In alcuni casi d'impiego (ad es. dentatrici accoppiate elettronicamente) è necessario, che l'arresto degli azionamenti in caso di un Arresto-Emergenza oppure di disturbi della rete di alimentazione avvenga mediante il comando da parte del CNC.
In caso di un Arresto-Emergenza oppure di un intervento del controllo interno dell'azionamento gli azionamenti vengono arrestati con regolazione della posizione mediante il comando NC.
Arresto degli aziona-menti in caso di disturbi dell'elettronica di azionamento con o senza cortocircuita-zione circuito intermedio
Frenatura in caso di Arresto-Emergenza oppure di interruzione dell'alimentazione rete con la coppia max.
mediante l'elettronica di azionamento oppure la regolazione di posizione tramite il comando-NC
con cortocircuita-zione circuito
intermedio
Cortocircuitazione circuito intermedio DISINSERITO
INSERITO K1 (X5/3-4) Tensione circuito
intermedio Contatto UD Sgancio regolatore mediante il comando
t1 ≥ 200 ms; t2 = 1,25 ... 1,4 s; t3 ≥ 40 ms t3
t2 t2
t1 t1 t1
SVTVDmZW
4.2. Comando del TVD con cortocircuitazione del circuito intermedio
Con questa variante di comando si ottiene con poco dispendio una elevata sicurezza. I controlli incorporati nei sistemi di azionamento vengono usati nella maniera più effettiva.
• se il TVD 1.3 alimenta solo azionamenti sincroni
• se vengono azionati mediante il TVD 1.3 azionamenti asincroni e sincroni Il ponte NCB nel TVD (X3/1 – X3/2) non deve essere chiuso.
Mediante la cortocircuitazione del circuito intermedio i motori sincroni (eccitati permanentemente) possono, anche in caso di disturbi dell'elettronica, essere arrestati mediante frenatura. La cortocircuitazione del circuito intermedio interviene solo in caso di disturbi dell'azionamento. Se viene azionato il pulsante ARRESTO-EMERGENZA, vengono frenati anche gli azionamenti principali asincroni.
In caso di un ARRESTO-EMERGENZA o dell'intervento dei dispositivi di controllo del modulo di alimentazione (ad es. interruzione della rete di alimentazione) gli azionamenti vengono frenati, mediante l'elettronica di azionamento in maniera regolata con la massima coppia.
Fonte di pericolo:
Il collegamento di cortocircuitazione del circuito intermedio protegge la macchina nel caso di errori dell'azionamento. Questo però non ha nessuna funzione di protezione per le persone. Nel caso di disturbi nell'azionamento e nel modulo di alimentazione possono avvenire, anche con la cortocircuitazione del circuito intermedio attivata (X2/2 = 0), movimenti incontrollati dell'azionamento.
Possibili conseguenze:
In base alla versione della macchina possono aver luogo degli incidenti per le persone.
Prevenzione:
Provvedere all'installazione nell'impianto di dispositivi di controllo e di protezione supplementari.
Avvertenza!
Azionando il pulsante di ARRESTO-EMERGENZA il contattore della rete nel TVD 1.3 code immediatamente. Gli scatti dei regolatori degli azionamenti vengono disinseriti mediante un contatto ausiliare del contattore della rete.
Questo provoca all'interno degli azionamenti il collegamento del valore nominale-zero di tutti gli azionamenti allacciati. Tutti gli azionamenti vengono frenati in maniera regolata.
Una segnalazione di disturbo dell'azionamento mediante il modulo di alimentazione (contatto Bb1), una segnalazione di disturbo mediante il comando NC (errore servo) oppure l'oltrepassare dell'interruttore di fine corsa, provocano il disinserimento del contattore della rete e l'intervento della cortocircuitazione del circuito intermedio.
Funzionamento
Fig. 4.2: decorso del segnale durante l'inserimento del TVD
Caratteristiche Applicazione
Netzschütz
Bb1 = Condizione di pronto esercizio modulo di alimentazione (sistema di azionamento)
Bb = Condizione di pronto esercizio modulo di azionamento CNC = Segnalazione di ritardo di posizionamento del comando (usare solo contatti che non aprono con l'apertura di
ARRESTO-EMERGENZA)
K1 = Contattore rete nel modulo di alimentazione K4 = Comando freno di arresto 1)
Q1 = Protezione alimentazione di potenza Q10 = Interruttore principale
RF = Segnale scatto regolatore del comando S1 = Arresto-Emergenza
S2 = Posizione finale assi S4 = Potenza disinserita S5 = Potenza inserita
Y1 = Freni di arresto con allentamento elettrico per azionamenti di avanzamento, osservare il ritardo di allentamento!
Valore nominale del numero di giri prestabilito solo 100 ms dopo inserimento RF
Y2 = Bloccaggio sportelli di sicurezza 0V
SS1TVR
• con cortocircuitazione circuito intermedio
• con Arresto-Emergenza frenatura regolata mediante l'elettronica di azionamento
L1 d'inserzione 1,4 s
&
Scatto convertitore
Alimentazione potenza moduli di azionamento
1) Solo con freni di arresto di azionamenti di avanzamento, i quali non vengono comandati mediante il modulo di azionamento.
Funzionamento:
1 Cavallottato nello
stato di fornitura
Pronto
Fig. 4.3: comando del TVD 1.3 con cortocircuitazione del circuito intermedio
Fonte di pericolo:
Il collegamento di cortocircuitazione del circuito intermedio protegge la macchina nel caso di errori dell'azionamento. Questo però non ha nessuna funzione di protezione per le persone. Nel caso di disturbi nell'azionamento e nel modulo di alimentazione possono avvenire, anche con la cortocircuitazione del circuito intermedio attivata (X2/2 = 0), movimenti incontrollati dell'azionamento.
Possibili conseguenze:
In base alla versione della macchina possono aver luogo degli incidenti per le persone.
Prevenzione:
Provvedere all'installazione nell'impianto di dispositivi di controllo e di protezione supplementari.
Cortocircuitazione circuito intermedio DISINSERITO
K1 (X5/3-4) Tensione circuito
intermedio Contatto UD Scatto regolazione mediante il comando
t1 ≥ 200 ms; t2 = 1,25 ... 1,4 s; t3 ≥ 40 ms t3
t2 t2
t1
SVTVDmNA
Applicazione
4.3. Comando del TVD mediante relè ARRESTO-EMERGENZA con cortocircuitazione del circuito intermedio
Con questa variante di comando si ottiene con poco dispendio una elevata sicurezza. I controlli incorporati nei sistemi di azionamento vengono usati nella maniera più effettiva.
• in impianti complessi, se devono essere installati diversi pulsanti per ARRESTO-EMERGENZA oppure se ad es. è necessario un dispositivo di protezione per il controllo.
• se il TVD alimenta solo azionamenti sincroni.
• se vengono comandati mediante un TVD azionamenti asincroni e sincroni.
Il ponte NCB nel TVD (X3/1 – X3/2) non deve essere chiuso.
Mediante la cortocircuitazione del circuito intermedio i motori sincroni (eccitati permanentemente) possono, anche in caso di disturbi dell'elettronica di azionamento, essere arrestati mediante frenatura. La cortocircuitazione del circuito intermedio interviene solo in caso di disturbi dell'azionamento. Se viene disinserito il relè ARRESTO-EMERGENZA vengono frenati anche gli azionamenti principali asincroni.
In caso di un ARRESTO-EMERGENZA o dell'intervento dei dispositivi di controllo del modulo di alimentazione (ad es. interruzione della rete di alimentazione) gli azionamenti vengono frenati, mediante l'elettronica di azionamento in maniera regolata con la massima coppia.
Avvertenza!
Fig. 4.4: decorso del segnale durante l'inserimento del TVD
Caratteristiche
Con il disinserimento del relè per l'ARRESTO-EMERGENZA il contattore della rete nel TVD code immediatamente. Gli scatti dei regolatori degli azionamenti vengono disinseriti mediante un contatto ausiliare del contattore della rete. Questo provoca all'interno degli azionamenti il collegamento del valore nominale-zero di tutti gli azionamenti allacciati. Tutti gli azionamenti vengono frenati in maniera regolata.
Una segnalazione di disturbo dell'azionamento mediante il modulo di alimentazione (contatto Bb1), una segnalazione di disturbo mediante il comando NC (errore servo) oppure l'oltrepassare dell'interruttore di fine corsa, provocano il disinserimento del contattore della rete e l'intervento della cortocircuitazione del circuito intermedio.
Funzionamento
Netzschütz
A10 = Relè ARRESTO-EMERGENZA Bb1 = Condizione di pronto esercizio modulo di
alimentazione (sistema di azionamento) Bb = Condizione di pronto esercizio modulo di
azionamento
CNC = Segnalazione di ritardo di posizionamento del comando (usare solo contatti che non aprono con l'apertura di ARRESTO-EMERGENZA) K1 = Contattore rete nel modulo di alimentazione K4 = Comando freno di arresto 1)
Q1 = Protezione alimentazione di potenza Q10 = Interruttore principale
RF = Segnale scatto regolatore del comando S1 = Arresto-Emergenza
S2 = Posizione finale assi S4 = Potenza disinserita S5 = Potenza inserita
S11 = Controllo sportelli di sicurezza S12 = Controllo sportelli di sicurezza
Y1 = Freni di arresto con allentamento elettrico per azionamenti di avanzamento, osservare il ritardo di allentamento! Valore nominale del numero di giri prestabilito solo 100 ms dopo inserimento RF
0V
SS2TVR
• mediante il relè ARRESTO-EMERGENZA disinserimento immediato della potenza
• con cortocircuitazione del circuito intermedio
• con Arresto-Emergenza frenatura regolata mediante l'elettronica di azionamento L1 d'inserzione 1,4 s
&
1) Solo con freni di arresto di azionamenti di avanzamento, i quali non vengono comandati mediante il modulo di azionamento.
1
A10
S1 S4 Tensione di comando
S11
In base alle esigenze di sicurezza, può rendersi necessario dover installare nella macchina ulteriori dispositivi di controllo e di bloccaggio!
Funzionamento:
Cavallottato nello stato di fornitura
Pronto
Fig. 4.5: comando del TVD con cortocircuitazione del circuito intermedio
4.4. Comando del TVD senza la cortocircuitazione del circuito intermedio
Se l'arresto graduale senza frenatura dell'azionamento non è dannoso per l'impianto.
Applicazione tipica:
• se il TVD alimenta solo azionamenti asincroni
• Se le posizioni finali degli assi di avanzamento sono ammortizzate sufficientemente
Il ponte NCB nel TVD (X3/1 – X3/2) non deve essere chiuso.
La tensione del circuito intermedio non viene cortocircuitata. La corto-circuitazione del circuito intermedio negli azionamenti asincroni non ha nessun ulteriore effetto di frenatura nel caso di disturbi dell'elettronica di azionamento. Se la tensione del circuito intermedio viene cortocircuitata, gli azionamenti asincroni non possono più frenare in maniera regolata.
In caso di un ARRESTO-EMERGENZA o dell'intervento dei dispositivi di controllo del modulo di alimentazione (ad es. interruzione della rete di alimentazione) gli azionamenti vengono frenati, mediante l'elettronica di azionamento in maniera regolata con la massima coppia.
Con l'apertura della catena di un ARRESTO-EMERGENZA il contattore della rete cade immediatamente. Gli scatti dei regolatori degli azionamenti vengono disinseriti mediante un contatto ausiliare del contattore della rete. Questo provoca all'interno dell'azionamento un collegamento del valore nominale zero di tutti gli azionamenti allacciati. Tutti gli azionamenti vengono frenati in maniera regolata.
Applicazione
Attenzione!
Fonte di pericolo:
Arresto senza frenatura degli azionamenti in caso di disturbi dell'elettronica di azionamento.
Possibili conseguenze:
Danneggiamenti della macchina
Prevenzione:
• Sufficiente ammortizzazione delle posizioni finali degli assi di avanzamento.
• Impiegare un motore con freni meccanici.
Funzionamento
DISINSERITO INSERITO
K1 (X5/3-4) Tensione circuito
intermedio Contatto UD Scatto regolatore mediante il comando
t1≥ 200 ms; t2 = 1,25 ... 1,4 s; t3≥ 40 ms t3
t2 t2
t1 t1
SVTVDoZW
Fig. 4.6: decorso del segnale durante l'inserimento del TVD
Caratteristiche
Q10 Q1
Bb1 = Condizione di pronto esercizio modulo di alimentazione (sistema di azionamento) Bb = Condizione di pronto esercizio modulo di
azionamento
K1 = Contattore rete nel TVD K4 = Comando freno di arresto 1) Q1 = Protezione alimentazione di potenza Q10 = Interruttore principale
RF = Segnale scatto regolatore del comando S1 = Arresto-Emergenza
S4 = Potenza disinserita S5 = Potenza inserita
Y1 = Freni di arresto con allentamento elettrico per azionamenti di avanzamento, osservare il ritardo di allentamento! Valore nominale del numero di giri prestabilito solo 100 ms dopo inserimento RF Y2 = Bloccaggio sportelli di sicurezza
0V
SSTVR/3
• senza cortocircuitazione del circuito intermedio
• con Arresto-Emergenza frenatura regolata mediante l'elettronica di azionamento
L1 d'inserzione 1,4 s
&
1) Solo con freni di arresto di azionamenti di avanzamento, i quali non vengono comandati mediante il modulo di azionamento.
Bb1 per scopi di diagnosi X4/2 stato di fornitura
INSERITO
Fig. 4.7: comando del TVD senza cortocircuitazione del circuito intermedio
DISINSERITO INSERITO
K1 (X5/3-4) Tensione circuito
intermedio Contatto UD Scatto regolatore mediante il comando
t1 ≥ 200 ms; t2 = 1,25 ... 1,4 s; t3 ≥ 40 ms t3
t2 t2
t1 t1
1) Disinserire lo scatto del regolatore solo, quando gli azionamenti si sono arrestati 1)
SVTVDzLBA
4.5. Comando del TVD per la frenatura degli azionamenti con regolazione di posizione
Spesso negli azionamenti, che sono accoppiati mediante il comando CNC come meccanismi elettronici i quali non possono accettare nessun errore angolare neanche in caso di interruzioni della rete.
Il ponte NCB nel TVD (X3/1 – X3/2) deve essere chiuso. Gli scatti dei regolatori degli azionamenti non devono essere disinseriti mediante il contattore della rete.
La tensione del circuito intermedio non viene cortocircuitata, in maniera tale da rendere disponibile l'energia per l'arresto degli azionamenti con la regolazione di posizione.
In caso di un ARRESTO-EMERGENZA oppure dell'intervento del dispositivo di controllo del TVD (ad es. interruzione della rete) gli azionamenti vengono arrestati con regolazione della posizione mediante il comando NC.
L'energia accumulata nel circuito intermedio oppure quella di ritorno deve essere maggiore di quella necessaria per l'eccitazione di macchine asincrone oppure per i movimenti della corsa di ritorno.
Con l'apertura della catena di ARRESTO-EMERGENZA cade immediatamente il contattore della rete nel TVD. Il comando NC deve arrestare gli azionamenti con la regolazione di posizione.
Applicazione
Funzionamento
Attenzione!
Fig. 4.8: decorso del segnale durante l'inserimento del TVD
Caratteristiche
Fonte di pericolo:
Il collegamento del valore nominale zero degli azionamenti in caso di disturbi della rete, con il ponte NCB chiuso, viene soppresso.
Possibili conseguenze:
In caso di disturbi della rete gli azionamenti si arrestano senza frenatura.
In base alla versione della macchina sono possibili dei danneggiamenti.
Prevenzione:
Con l'intervento del contatto UD il comando deve arrestare gli azionamenti con la regolazione di posizione.
Netzschütz Haltebremse
Fig. 4.9: comando del TVD per l'arresto mediante frenatura con regolazione della posizione degli azionamenti
Q10 Q1
Bb1 = Condizione di pronto esercizio modulo di alimentazione (sistema di azionamento)
Bb = Condizione di pronto esercizio modulo di azionamento K1 = Contattore rete nel TVD
K4 = Comando freno di arresto 1) Q1 = Protezione alimentazione di potenza Q10 = Interruttore principale
RF = Segnale scatto regolatore del comando S1 = Arresto-Emergenza
S4 = Potenza disinserita S5 = Potenza inserita
UD = Segnalazione dal KVR: alimentazione potenza in ordine
Y1 = Freni di arresto con allentamento elettrico per azionamenti di avanzamento, osservare il ritardo di allentamento! Valore nominale del numero di giri prestabilito solo 100 ms dopo inserimento RF Y2 = Bloccaggio sportelli di sicurezza
0V
SS4TVR
• senza cortocircuitazione del circuito intermedio
• con Arresto-Emergenza frenatura regolata mediante il comando NC
L1 d'inserzione 1,4 s
&
Scatto convertitore
Alimentazione potenza moduli di azionamento K1
1) Solo con freni di arresto di azionamenti di avanzamento, i quali non vengono comandati mediante il modulo di azionamento.
Bb1 Per scopi di diagnosi X4/2 stato di fornitura
Pronto
2 • P ZK Czu • 425 2 + Jg • ω 2
5.2. Potenza DISINSERITA
Morsetti X2/3 – X2/4
Tensione: 24 V DC Corrente assorbita: 270 mA
Ingresso Aperto Chiuso
Stato di esercizio Potenza disinserita Potenza inserita
Solo con l'ingresso DISINSERITO chiuso può essere inserito il contattore di potenza nel TVD. Se viene aperto l'ingresso DISINSERITO, ad es. con un ARRESTO-EMERGENZA, allora viene disinserito immediatamente il contattore di potenza nel TVD.
5.3. Potenza INSERITA
Morsetti X2/5 – X2/6
Tensione: 24 V DC Corrente assorbita: 270 mA
Ingresso Aperto Chiuso o aperto e
autotenuta chiusa Stato di esercizio Potenza disinserita Potenza inserita
Con gli ingressi CIN e DISINSERITO chiusi e con la condizione interna dell'apparecchio di «pronto esercizio» il contattore di potenza del TVD viene inserito chiudendo l'ingresso INSERITO. Infine il contattore di potenza si porta in autotenuta. L'impulso di inserimento deve avere una durata di almeno 200 ms.
Frequenza di operazioni: max. 25 operazioni di commutazione per minuto Durata: 2,5 milioni di operazioni di commutazione