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0943. Integración de Sistemas
Integración de Sistemas
2ºCS MECATRÓNICA INDUSTRIAL
TEMA 9. VARIADORES DE FRECUENCIA
TEMA 9. VARIADORES DE FRECUENCIA
Clasificacion de motores de corriente alterna .........................................................................................2
Constitucion de un motor electrico asincrono .........................................................................................2
Interpretacion de la placa de un motor ....................................................................................................4
Conexionado de un motor trifasico ..........................................................................................................6
Determinacion de la velocidad de un motor ............................................................................................7
Curva (tension – frecuencia) y (par motor – frecuencia). ........................................................................9
Funcionamiento de un variador o convertidor de frecuencia. .................................................................9
Funcionamiento de un variador sew mc07b0008- 2b1 - 4-00 ...............................................................11
Ejemplos de funcionamiento manual de un variador. ...........................................................................21
Directorio de parametros. ......................................................................................................................23
Panel de pruebas esquema electrico. ...................................................................................................32
T08-00-01 variador mc07b. ...................................................................................................................32
T08-01 variador movitrac 31c014. .........................................................................................................33
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CLASIFICACION DE MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Según el número de fases:
 Monofásicos: son aquellos en los que se conecta únicamente una fase y el neutro.
 Bifásicos: no se utilizan en la actualidad.
 Trifásicos: son aquellos en los que se conexionan las tres fase, son los más empleados a nivel
industrial.
Según el tipo:
 Síncronos: la rotación del eje está sincronizada con la frecuencia de la corriente de
alimentación, el período de rotación es exactamente igual a un número entero de ciclos de CA.
 Asíncronos: la velocidad de rotación del eje es diferente a la del campo magnético del estátor.
Son los más utilizados en la industria.
CONSTITUCION DE UN MOTOR ELECTRICO ASINCRONO
Un motor trifásico es el conjunto de una pieza giratoria (el rotor),
usualmente con un par de rodamientos en su eje de rotación que le
permiten unirse a una parte fija (el estator) que constituye el soporte de
todo el conjunto y es el lugar donde se asientan tres bobinas espaciadas
120 grados eléctricos entre si, tal y como se representa en la figura.
Las bobinas no están enrolladas o montadas exactamente como se
muestra en el dibujo, sino que el efecto de su equivalente electromagnético
concentrado se representa en ese sitio. Tampoco son sólo tres bobinas,
pudieran ser más, en función de lo que más adelante llamaremos el
número de “polos” de la máquina.
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El modelo de motor que vamos a utilizar en la descripción se alimenta con un juego de corrientes trifásico,
balanceado, equilibrado y además el número de bobinas será siempre un múltiplo de tres (hay también
motores monofásicos y bifásicos como ya hemos mencionado).
En la realidad los arrollados se distribuyen progresivamente sobre la periferia interna del estator con la
intención de “suavizar” la propagación de un campo magnético rotatorio, haciendo por ejemplo que se
solapen grupos de espiras de una fase con las espiras de la siguiente. Estas distribuciones en los arrollados
así como sus relaciones constructivas se pueden describir analíticamente y se utilizan para calcular
aproximaciones del comportamiento del campo magnético inducido que se logra con los diferentes diseños.
Un rotor puede ser algo tan simple como un cilindro de hierro (debe ser de un material conductor),
torneado para que ocupe el mayor espacio disponible dentro del estator y pueda girar libremente sobre su
eje. Sin embargo, este sería un diseño torpe y pesado, ya que la energía del campo magnético se concentra
principalmente en el material cercano al espacio entre el estator y el rotor (entrehierro), y casi todo el
fenómeno ocurre en la superficie del rotor, con lo cual se desperdiciaría buena parte del material concentrado
alrededor del centro de giro.
En la vida real el rotor se puede fabricar uniendo
dos discos con una serie de barras paralelas a su
eje de giro, como se ve en la figura, de tal forma que
parece una jaula (de ahí su nombre comercial jaula
ardilla). Además, la sección de las barras que unen
los discos se aplana para formar con ellas especies
álabes y se les da una pequeña inclinación helicoidal
con la que se logra el efecto de una pequeña
turbina. Se aprovecha así la rotación para crear una
corriente forzada de aire que extrae calor y refrigera
equipo.
de
de
el
También hay motores de inducción con el rotor embobinado, los arrollados están montados en un bastidor
que constituye el rotor mismo, usualmente conectados en estrella, y con acceso desde el exterior mediante
unos anillos rozantes.
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INTERPRETACION DE LA PLACA DE UN MOTOR
La placa de datos de un motor se encuentra visible normalmente en todos los motores eléctricos.
Comprender la información de la placa puede ser difícil a veces, pero es esencial. En la mayoría de los
países, es un requisito para los fabricantes mostrar toda la información en la placa del motor.
Número de fases: Este parámetro representa la cantidad de líneas de alimentación de AC que
alimentan el motor monofásico y trifásico se consideran como el estándar.

Frecuencia: Usualmente para motores, la frecuencia de entrada es 50 o 60 Hz. Si marca más
de una frecuencia en la placa, también debe de indicar los parámetros que difieran a las
distintas frecuencias de entrada aplicada.

Velocidad: La velocidad a plena carga a la que gira el motor con carga nominal en el eje de
salida. Normalmente, la velocidad a plena carga se da en RPM. Esta velocidad a veces se
denomina velocidad de deslizamiento o velocidad real del rotor.
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
Voltaje: Este dato indica el voltaje adecuado para hacer funcionar el motor. Los parámetros
definidos por la placa, como el factor de potencia, la eficiencia, el par y la corriente, se
encuentran bajo control del voltaje y frecuencia nominal. Cuando el motor se usa con un voltaje
distinto al indicado en la placa de identificación, su rendimiento se verá afectado.

KW o caballos de fuerza: Es una expresión de la potencia de salida mecánica del motor, es
decir, su capacidad para entregar el par necesario para la carga a velocidad nominal.

Tipo de servicio: Este parámetro define el período de tiempo durante el cual el motor puede
llevar su clasificación de placa de forma segura. En muchos casos, el motor puede hacerlo
continuamente, lo que se indica mediante un S1 o "Cont" en la placa de identificación. Si no se
indica nada en la placa de identificación, el motor está diseñado para el ciclo de servicio S1.

Corriente: La corriente indicada en la placa de identificación corresponde al consumo de
potencia nominal. La corriente puede diferir al valor indicado en la placa de identificación si las
fases están desbalanceadas o si el voltaje aplicado es más bajo del indicado.

Factor de potencia: El factor de potencia se indica en la placa de datos del motor como "PF" o
"P .F." o cos φ. El factor de potencia es una expresión de la relación de potencia activa (W) a
potencia aparente (VA) expresada como un porcentaje.
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
Eficiencia: La eficiencia es la potencia de salida del motor dividida por su potencia de entrada
multiplicada por 100. La eficiencia se expresa como un porcentaje.
CONEXIONADO DE UN MOTOR TRIFASICO
Tenemos 2 formas diferentes de conectar los extremos de las bobinas del estator llamadas Conexión
Estrella y Conexión Triángulo.
Tensión de fase: es la tensión entre una fase y el neutro.
Tensión de línea: es la tensión que existe entre dos fases.
La relación entre las dos tensiones es:
. Si la tensión de fase es de 230 voltios la tensión de
línea será de 400 voltios.
Al conectar las bobinas del motor en triángulo, las bobinas quedan alimentadas a la misma tensión
que la red de alimentación. Si es una alimentación trifásica de 400V (Vlinea), las bobinas del motor quedan
sometidas a esa misma tensión 400V.
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Al conectar las mismas bobinas en estrella, al tener un punto neutro en el centro que une todos los
finales de las bobinas, quedan sometidas a la misma tensión que entre fase y neutro de la red,
Si Vf es 400V quedan sometidas a 230V.
DETERMINACION DE LA VELOCIDAD DE UN MOTOR
Todos los motores de corriente alterna trifásica funcionan de acuerdo con el
principio que implica un campo magnético giratorio en el motor. El campo se
produce cuando las tres fases de la red de alimentación están conectadas con los
tres devanados del estátor del motor.
La frecuencia de la red de suministro eléctrico determina la velocidad de rotación
del campo magnético. Si las fases están espaciadas 120 grados entre sí el campo
realiza una revolución a cada periodo de la red, es decir, 50 revoluciones por
segundo o 3000 r.p.m. (suponiendo que el motor tiene un rotor de imán como en el
motor síncrono).
Ahora coloquemos una bobina adicional A', opuesta diametralmente en el
estator a la bobina original de la fase A, y hacemos lo mismo con la fase B (una
B') y la fase C (una C'). Con este arreglo, cada bobina estaría espaciada 60
grados en lugar de los 120 grados originales. Si inyectamos la misma corriente
de fase a cada bobina y su opuesta (A y A' por ejemplo) y hacemos lo mismo en
las tres fases por igual. Con esto conseguimos que la velocidad de giro
mecánico se reduzca a la mitad de la velocidad de giro eléctrico. En este arreglo
se cuentan DOS pares de polos por cada fase: A y A'. Ver la figura:
Ahora pongamos tres bobinas para la fase A: una en cero grados, la segunda
en 120 grados y la tercera en 270 grados. Igual con las otras fases. Serán entonces TRES pares de polos
para cada fase, espaciados esta vez 30 grados en el estator. El recorrido se haría ahora en un tercio del
original, en el mismo tiempo, por lo que la velocidad mecánica se dividiría entre tres.
Es fácil seguir la progresión colocando más pares de polos, cada vez más cerca entre sí. Lo interesante es
el efecto en la reducción de la velocidad de la máquina, en función del número de pares de polos.
En un motor asíncrono trifásico el campo magnético en el entrehierro gira a una velocidad de n1 r.p.m que
se denomina velocidad síncrona o velocidad de sincronismo:
En la expresión anterior f1 es la frecuencia de la corriente que circulan por el estator y P es el número de
pares de polos del motor asíncrono.
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Con una frecuencia (
de 50Hz las velocidades que se consiguen en función del número de polos son:
• 2 polos = 3000 rev/min
• 4 polos = 1500 rev/min
• 6 polos = 1000 rev/min
• 8 polos = 750 rev/min
La velocidad n (en r.p.m.) a la que gira el motor es distinta de la velocidad de sincronismo, Se define la
magnitud adimensional deslizamiento (S) mediante esta relación:
Combinando las expresiones se obtiene que:
Esta relación indica que se puede regular la velocidad de un motor asíncrono modificando su número de
polos (2p), la frecuencia de las corrientes del estator (f1) o el deslizamiento (s). Esto da lugar a los diferentes
sistemas de variación de la velocidad que se van a analizar seguidamente.
1) Modificación del número de polos: En los motores provistos de varios grupos de devanados de
estátor (que tienen diferentes números de polos), la velocidad puede ser cambiada efectuando una
conmutación entre los devanados por etapas sucesivas. Por ejemplo, cuando se pasa de 2 a 4 polos, la
velocidad cambia en una etapa de 3000 a 1500 rev/min sin contar el deslizamiento. Estos motores son los
motores DAHLANDER. Su desventaja es que son caros y no hay ningún tipo de control sobre la velocidad ya
que sólo pueden presentar dos velocidades.
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3.b) Añadir resistencias adicionales al rotor: Para los motores de rotor bobinado con resistencia de
rotor variable. Con ello consigo que la curva de funcionamiento del motor se desplace en sentido horizontal
hacia la izquierda si aumenta R, con lo que manejo todo el rango de velocidades. El inconveniente es que la
pérdida de potencia es elevada y el rendimiento del motor es muy bajo.
CURVA (TENSION – FRECUENCIA) Y (PAR MOTOR – FRECUENCIA).
La inductancia de las bobinas del motor aumenta con la frecuencia, el flujo que necesita la máquina es
proporcional a la frecuencia. A mayor frecuencia mayor voltaje, por tanto la relación entre voltaje y frecuencia
se debe mantener constante.
A una frecuencia superior a la nominal se produce una reducción del flujo. Ello es debido a que al
aumentar la frecuencia habría que aumentar la tensión del mismo modo para mantener la relación U/f
constante, pero la tensión no se puede elevar por encima de la tensión nominal, ya que el motor se quemaría.
Al disminuir el flujo se reduce el par nominal que puede suministrar la máquina. Los convertidores de
frecuencia pueden aumentar la velocidad hasta 650 Hz, pero ya a 100 Hz el par ha bajado hasta el 30% del
nominal.
FUNCIONAMIENTO DE UN VARIADOR O CONVERTIDOR DE FRECUENCIA.
El convertidor está formado por dos etapas: Un rectificador no controlado que convierte la tensión alterna
de la red en continua y un inversor ondulador que convierte la tensión continua en alterna que se le suministra
al motor. El inversor actúa de fuente de intensidad para el variador con lo que el microprocesador que
controla el proceso produce una regulación perfecta en régimen transitorio (aceleración, rampas) y régimen
permanente (velocidad elegida). Este microprocesador es el que realiza realmente la regulación vectorial.
El fundamento es mantener en todo momento la relación U/f constante, con lo que se consigue que se
pueda variar la velocidad, no aumente la intensidad en el rotor y el par se mantenga constante en la zona de
no saturación, es decir, hasta los 50 Hz.
A frecuencias mayores de 50 Hz la velocidad se puede modificar pero el par empieza a bajar ya que no es
posible aumentar la tensión por encima de la nominal y por tanto la relación U/f deja de ser constante y cada
vez es más pequeña.
Para frecuencias muy bajas tampoco se cumple la relación U/f constante, ya que si no, no habría tensión
para hacer funcionar la máquina a esas velocidades.
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La figura representa la forma de onda de una modulación por ancho de pulso (PWM).
Obsérvese la alta dV/dt de la forma de onda de tensión, esto puede provocar intensidades capacitivas
dentro del motor o en los cables, especialmente si estos son apantallados.
La onda senoidal de intensidad se forma gracias a las rápidas conexiones y desconexiones de tensión
usando los IGBT.
El cálculo matemático para realizar toda esta modulación es muy complicado, por lo que se necesita un
procesador potente o un circuito integrado ASIC - Application Specific Integrated Circuit.
El IGBTs necesita ser rápido en la conmutación y robusto
Las ventajas del método PWM son las siguientes:
 Funcionamiento suave del motor incluso a bajas velocidades.
 Frenado por medio de un módulo de frenado.
 Son apropiados para un funcionamiento del motor en paralelo.
 Buen rendimiento del motor.
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Los inconvenientes del método PWM son los siguientes:
 Motor ruidoso en razón de la forma de la curva de tensión.
 El motor se puede parar si se llega a la limitación de corriente (aceleración rápida y valor de
cresta de la carga).
FUNCIONAMIENTO DE UN VARIADOR SEW MC07B0008- 2B1 - 4-00
a) Placa de características.
La siguiente figura muestra la placa de características de nuestro equipo.
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b) Designación del modelo.
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c) Estructura de nuestra unidad. Tamaños 0XS / 0S / 0L
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d) Esquema de conexionado.
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e) Consola de Programación. FBG11B.
Disposición de las teclas y pictogramas en la consola de programación:
[1]
[1] Indicador LED
Las teclas UP / DOWN / OUT / ENTER permiten desplazarse por los menús. Las teclas RUN y
STOP/RESET controlan el accionamiento. El módulo de control de velocidad manual sirve para la
especificación de las consignas.
UP / DOWN sirven para seleccionar los símbolos y modificar valores.
OUT / ENTER sirven para activar y desactivar los símbolos o los menús de
los parámetros.
STOP/RESET sirve para resetear los fallos y para detener el accionamiento.
La tecla STOP/RESET tiene prioridad frente a una habilitación mediante bornas o interfaz. Si el
accionamiento se detiene pulsando la tecla STOP/RESET, deberá volverlo a habilitarlo con la tecla RUN.
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f)
Manejo básico de la consola de programación FBG11B.
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g) Descripción breve de importantes pasos de puesta en marcha.
Puede conectar el variador de frecuencia MOVITRAC® B directamente a un motor con la misma potencia.
Por ejemplo: Un motor con una potencia de 1,5 kW (2,0 CV) puede conectarse directamente a un
MC07B0015.
1. Conecte el motor al MOVITRAC® B(borna X2).
2. Opcionalmente, conecte una resistencia de frenado (borna X2/X3).
3. Las siguientes bornas de señalizacióndeben dirigirse con su
control:
• Habilitación DIØ3
• Derecha/parada DIØ1 o Izquierda/ parada DIØ2
• Consigna:
– Entrada analógica (X10) o / y
– DIØ4 = n11 = 150 r.p.m. o / y
– DIØ5 = n12 = 750 r.p.m. o / y
– DIØ4 + DIØ5 = n13 = 1500 r.p.m.
• Con un motor freno:
– DOØ2 = sistema de control de freno mediante
rectificador del freno
4. Conecte opcionalmente las siguientes bornas de señalización:
• DIØØ = Reset fallo
• DOØ1 = /Avería (en forma de contacto de relé)
• DOØ3 = listo para el funcionamiento
5. Compruebe que el control funciona como desea.
6. Conecte el variador de frecuencia a la red (X1).
Señal I -> Señal U*
REF1
Potencial de referencia para las
GND
Reset fallo*
Derecha/Parar
Izda/Parar*
Habilitar/Parada*
Tensión de alimentación para TF/TH
Entrada/Salida +24V
Potencial de referencia para
señales binarias
24VIO
Potencial de referencia
Potencial de referencia
Contacto de relé /fallo*
trifásico
Restablecimiento de los ajustes de fábrica (P802)
Con P802 Ajuste de fábrica puede resetear el ajuste de fábrica guardado en la EPROM para casi
todos los parámetros.
Ajuste del procedimiento de regulación (P700)
Con este parámetro usted ajusta el modo de funcionamiento fundamental del variador. Ajuste en la
consola de programación.
El ajuste estándar para el modo de funcionamiento es U/f. Use este modo de funcionamiento cuando
no tenga requisitos especiales de calidad de velocidad y con aplicaciones que exijan una frecuencia de
salida máxima superior a 150 Hz.
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Debe poner en marcha el variador en el modo de funcionamiento VFC o VFC y Frenado de corriente
continua para:
• Par elevado
• Funcionamiento continuo a bajas frecuencias
• Compensación de deslizamiento exacta
• Comportamiento más dinámico
Para hacerlo, deberá seleccionar el modo de funcionamiento VFC o VFC & Frenado decorriente continua
en la puesta en marcha en el punto P01
Especificación del tipo de aplicación:
Elevador:
La función de elevador proporciona automáticamente todas las funciones que son necesarias para el
funcionamiento de un elevador no equilibrado. Active por razones de seguridad las funciones de supervisión
que pueden impedir el arranque accidental del accionamiento.
Freno CC:
Con freno-CC, el motor asíncrono frena mediante una aplicación de corriente. En este caso, el motor frena
sin resistencia de frenado en el variador.
Función de reconexión:
La función de reconexión en marcha permite la conexión del variador a un motor en movimiento.
Particularmente en el caso de accionamientos que no tienen frenado activo, que marchan por inercia durante
un periodo prolongado o que son arrastrados por un medio fluyente, como por ejemplo bombas y
ventiladores. El tiempo de reconexión en marcha máximo es de aprox. 200 ms.
Selección del modo de funcionamiento (funcionamiento en 4 cuadrantes)
Con P820 / P821 puede conectar y desconectar el funcionamiento en 4 cuadrantes. Si conecta una
resistencia de frenado al MOVITRAC® B, es posible el funcionamiento en 4 cuadrantes. Si no está conectada
ninguna resistencia de frenado al MOVITRAC® B y, por tanto, no es posible ningún funcionamiento
regenerativo, tiene que poner a "Off" P820 / P821. El MOVITRAC® B trata de extender en este modo de
funcionamiento la rampa de deceleración. De este modo, la potencia regenerativa no aumenta demasiado y la
tensión del circuito intermedio queda por debajo del umbral de desconexión.
Definición de los límites de sistema
Velocidad mínima (P301)
Valor de velocidad que deberá alcanzarse siempre aun en caso de consigna Cero. Es válida la velocidad
mínima aun cuando se ha ajustado nmín < narranque / parada
Velocidad máxima (P302)
Una prefijación de consigna no puede superar el valor ajustado aquí. Si ajusta nmín > nmáx., es válido
para la velocidad mínima y la velocidad máxima el valor ajustado en nmáx.
Rampas de velocidad (P13x)
Los tiempos de rampa se refieren a una variación de consigna de ∆n = 3000 r.p.m. Las rampas t11 / t21
acel y t11 / t21 decel tienen efecto al variarse la consigna. Al eliminarse la habilitación con la tecla
STOP/RESET o mediante las bornas, tiene efecto la rampa de parada t13 / t23.
Activación de la función de ahorro de energía (P770)
La función de ahorro de energía se puede activar para los modos de funcionamiento VFC / VFC & REC.
MARCH / CARACTERÍSTICA U/f. En marcha en vacío, el consumo de potencia del motor se puede reducir
hasta el 70 %.
Se puede ahorrar energía al trabajar con bombas, ventiladores, cintas transportadoras, etc. En este
procedimiento, la magnetización del motor asíncrono se controla en función de la carga adaptando la relación
de tensión-frecuencia; el motor se inframagnetiza.
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EJEMPLOS DE FUNCIONAMIENTO MANUAL DE UN VARIADOR.
Especificación de las consignas analógicas
X11:2 (AI11)
Entrada
analógica
n1
X12:1
(DIØØ)
/Bloqueo
regulador1)
X12:2 (DIØ1)
Dcha./
Parada2)
X12:3
(DIØ2)
Izda./
Parada
X12:4
(DIØ3)
Habilitar /
Parada
X12:5
(DIØ4)
n11/n21
X12:6
(DIØ5)
n12/n22
Bloqueo regulador
X
0
X
X
X
0
0
Parada
X
1
X
X
0
0
0
Habilitación y
parada
X
1
0
0
1
0
0
Dcha. con
50 % nmáx.
5V
1
1
0
1
0
0
Dcha. con nmáx.
10 V
1
1
0
1
0
0
Izda.con
50 % nmáx.
5V
1
0
1
1
0
0
1
0
0
0
Función
10 V
Izda.con nmáx.
1) No ajuste estándar
2) Asignación fija
1
0 = Señal 0
1
1 = Señal 1
X = No es relevante
El siguiente diagrama de movimiento muestra a modo de ejemplo cómo, con el modo de conexión de las
bornas X12:1 – X12:4 y las consignas analógicas, se arranca el motor. La salida binaria X10:2 (DOØ2
"/Freno") se utiliza para conectar el contactor de frenado K12.
Especificación de las consignas fijas
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X12:1 (DIØØ)
/Bloqueo
regul.1)
X12:2 (DIØ1)
Dcha./
Parada2)
X12:3 (DIØ2)
Izda./Parada
X12:4 (DIØ3)
Habilit./Parada
X12:5 (DIØ4)
n11/n21
X12:6 (DIØ5)
n12/n22
Bloqueo regulador
0
X
X
X
X
X
Parada
1
X
X
0
X
X
Habilitación
y parada
1
0
0
1
X
X
Dcha. con n11
1
1
0
1
1
0
Dcha. con n12
1
1
0
1
0
1
Dcha. con n13
1
1
0
1
1
1
Izda. con n11
1
0
1
1
1
0
Función
1) No ajuste estándar
2) Asignación fija
0 = Señal 0
1 = Señal 1
X = No es relevante
El siguiente diagrama de movimiento muestra a modo de ejemplo cómo se arranca el accionamiento con
el modo de conexión de las bornas X12:1 – X12:6 y las consignas fijas internas. La salida binaria X10:2
(DOØ2 "/Freno") se utiliza para conectar el contactor de frenado K12.
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DIRECTORIO DE PARAMETROS.
Todos los parámetros que se visualizan también mediante la unidad de mando y pueden modificarse están
identificados en la columna "FBG" como se indica a continuación:
Selección en el menú extendido
Selección en el menú abreviado o en el menú extendido
Selección mediante pictograma en la consola de programación.
Selección dentro de la puesta en marcha del motor con FBG
Si hay disponible alguna opción de selección, el ajuste de fábrica aparece resaltado en negrita.
N°
FBG
Index
dec.
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Display
MOVITOOLS® MotionStudio
0
Valores de indicación (sólo de lectura)
00_
Valores de proceso
000
8318
Velocidad
(con signo)
[rpm]
002
8319
Frecuencia
(con signo)
[Hz]
004
8321
Corriente de salida
(valor)
[% IN]
005
8322
Corriente activa
(con signo)
[% IN]
Tensión de circuito
intermedio
[V]
008
009
8325
8326
01_
Corriente de salida
[A]
Indicadores de estado
010
8310
Estado del
convertidor
[Texto]
011
8310
Estado de
funcionamiento
[Texto]
012
8310
013
014
8310
8327
02_
020
021
Valor tras
la puesta
en marcha
Estado de error
[Texto]
Juego de
parámetros activo
Juego de parámetros activo
Temperatura del
radiador
[°C]
Consignas analógicas
8331
Entrada analógica
AI1
[V]
8332
Entrada analógica
AI2
[V]
03_
Entradas binarias
030
8844
Entrada binaria
DI00
Reset fallo
031
8335
Entrada binaria
DI01
Dcha./Parada (asignación fija)
Instalación y Mantenimiento
C.I.P. Virgen del Camino
página 9 - 23
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
Index
dec.
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Display
MOVITOOLS MotionStudio
032
8336
Entrada binaria
DI02
Izda./Parada
033
8337
Entrada binaria
DI03
Liberar/Parar
034
8338
Entrada binaria
DI04
n11/n21
035
8339
Entrada binaria
DI05
n12/n22
039
8334
Entradas binarias
DI00 ... DI05
Indicación binaria
05_
Salidas binarias
051
8349
Salida binaria DO01
/Fallo
052
8349
Salida binaria DO02
Freno desbloqueado
053
8349
Salida binaria DO03
Listo para funcionamiento
059
8349
07_
Salidas binarias
DO01 ... DO03
Indicación binaria
Datos de la unidad
070
8301
Tipo de unidad
071
8361
Corriente nominal
de salida
[A]
076
8300
Firmware unidad
básica
[ref. pieza y versión]
077
–
Versión DBG
sólo en DBG60B
08_
080 ...
084
Valor tras
la puesta
en marcha
®
[Texto]
Memoria de fallos
8366 ...
8370
09_
Error t-0 ... t-4
código
de fallo
Información del histórico de fallos
ocurridos en el pasado
Diagnóstico de bus
094
8455
Valor de consigna
PO 1
[hex]
095
8456
Valor de consigna
PO 2
[hex]
096
8457
Valor de consigna
PO 3
[hex]
097
8458
Valor real PI 1
[hex]
098
8459
Valor real PI 2
[hex]
099
8460
Valor real PI 3
[hex]
1
Consignas / integradores (en FBG sólo con juego de parámetros 1)
10_
Preselección de consigna / Entrada de frecuencia
100
8461
Fuente de consigna
0
1
2
4
6
7
10
11
14
Instalación y Mantenimiento
Bipolar / Consigna fija
Unipolar / Consigna fija
RS-485 / Consigna fija
Potenciómetro motorizado / Consigna fija
Consigna fija + AI1
Consigna fija * AI1
SBus 1 / Consigna fija
Entrada de consigna de la frecuencia /
Consigna fija
Bipolar AI2 / Consigna fija
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
Index
dec.
Nombre
101
8462
102
8840
103
10247.15 Referencia FI1
0
1
104
10247.10 Velocidad de
referencia de
consigna
–nReferencia
0 ... 3000 ... 6000 rpm
105
10416.1
0
2
4
7
106
10247.11 Curva característica
FI1 x1
0 ... 100 %
107
10247.12 Curva característica
FI1 y1
–100 % ... 0 ... +100 %
108
10247.13 Curva característica
FI1 x2
0 ... 100 %
109
10247.14 Curva característica
FI1 y2
–100 % ... 0 ... +100 %
11_
Rango / Ajuste de fábrica
Display
MOVITOOLS MotionStudio
Fuente de la señal
de control
0
1
3
4
Bornas
RS-485
SBus 1
3 Wire-Control
Escalado de la
frecuencia
0.1 ... 10 ...... 120.00 [kHz]
Reconocimiento de
ruptura de cable
nmáx
nReferencia
Sin reacción
Parada inmediata / Fallo
Parada rápida / Fallo
Parada rápida / Aviso
Entrada analógica 1 (0 ... 10 V)
110
8463
Factor de escala
AI1
0.1 ... 1 ... 10
112
8465
AI1 Modo de
funcionamiento
1
5
6
7
8
9
113
8466
Ajuste offset de
tensión AI1
–10 V ... 0 ... +10 V
116
10247.6
Curva característica
AI1 x1
0 ... 100 %
117
10247.7
Curva característica
AI1 y1
–100 % ... 0 ... +100 %
118
10247.8
Curva característica
AI1 x2
0 ... 100 %
119
10247.9
Curva característica
AI1 y2
–100 % ... 0 ... +100 %
12_
10 V, referencia velocidad máxima
0 – 20 mA, referencia velocidad máxima 4
– 20 mA, referencia velocidad máxima 0 –
10 V, referencia n
0 – 20 mA, referencia n
4 – 20 mA, referencia n
Entrada analógica AI2 / Módulo de control de velocidad FBG (opcional)
120
8469
121
Modo de
funcionamiento AI2
0
1
2
Sin función
0 ... ±10 V + Consigna
0 ... Limitación de corriente de 10 V
Adición módulo de
control de velocidad
FBG
0
1
2
OFF
ON
ON (sin consigna fija)
8799
Sentido de giro
funcionamiento
manual FBG
0
1
2
Unipolar giro dcha.
Unipolar giro izda.
Bipolar giro dcha. e izda.
Index
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
8811
122
N°
Valor tras
la puesta
en marcha
®
FBG
Instalación y Mantenimiento
C.I.P. Virgen del Camino
Valor tras
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dec.
Display
MOVITOOLS® MotionStudio
la puesta
en marcha
126
10247.1
AI2 Curva
característica x1
–100 % ... 0 ... +100 % (–10 V ... 0 ... +10 V)
127
10247.2
AI2 Curva
característica y1
–100 % ... 0 ... +100 % (–nmáx ... 0 ... +nmáx / 0 ... Imáx)
128
10247.3
AI2 Curva
característica x2
–100 % ... 0 ... +100 % (–10 V ... 0 ... +10 V)
AI2 Curva
característica y2
–100 % ... 0 ... +100 % (–nmáx ... 0 ... +nmáx / 0 ... Imáx)
129
10247.4
13_ / 14_
Rampas de velocidad 1 / 2
130 / 140
8807 /
9264
Rampa t11/t21 acel
0.1 ... 2 ...... 2.000 [s]
131 / 141
8808 /
9265
Rampa t11/t21
decel
0.1 ... 2 ...... 2.000 [s]
136 / 146
8476 /
8484
Rampa parada
t13 / t23
0.1 ... 2 ... 20 [s]
15_
Función de potenciómetro motorizado
150
8809
Rampa t3 subida =
bajada
0.2 ... 20 ... 50 [s]
152
8488
Guardar última
consigna
off
on
16_ / 17_
OFF
ON
Consignas fijas
160 / 170
8489 /
8492
Consigna interna
n11 / n21
0 ... 150 ... 5000 [rpm]
161 / 171
8490 /
8493
Consigna interna
n12 / n22
0 ... 750 ... 5000 [rpm]
162 / 172
8491 /
8494
Consigna interna
n13 / n23
0 ... 1500 ... 5000 [rpm]
163 / 173
8814 /
8817
Regulador PI
n11/n21
0 ... 3 ... 100 [%]
164 / 174
8815 /
8818
Regulador PI
n12/n22
0 ... 15 ... 100 [%]
165 / 175
8816 /
8819
2
Regulador PI
n13/n23
0 ... 30 ... 100 [%]
Parámetros del regulador
25_
Regulador PI
250
8800
Regulador PI
0
1
2
251
8801
Ganancia P
0 ... 1 ... 64
252
8802
Componente I
253
8465
Modo valor real PI
254
8463
Instalación y Mantenimiento
Escalado de valor
real PI
OFF
Normal
Invertido
0 ... 1 .... 2.000 [s]
1
5
6
7
8
9
10 V, referencia velocidad máxima
0 – 20 mA, referencia velocidad máxima 4
– 20 mA, referencia velocidad máxima 0 –
10 V, referencia n
0 – 20 mA, referencia n
4 – 20 mA, referencia n
0.1 ... 1.0 ... 10.0
C.I.P. Virgen del Camino
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
255
Index
dec.
8812
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Display
Offset de valor real
PI
®
MOVITOOLS MotionStudio
0.0 ... 100.0 [%]
3
Parámetros de motor (en FBG sólo con juego de parámetros 1)
30_ / 31_
Limitaciones 1 / 2
300 / 310
8515 /
8519
Velocidad
arranque-parada
1/2
0 ... 150 [rpm]
301 / 311
8516 /
8520
Velocidad
mínima 1 / 2
0 ... 15 ... 5500 [rpm]
302 / 312
8517 /
8521
Velocidad
máxima 1 / 2
0 ... 1500 ... 5500 [rpm]
303 / 313
8518 /
8522
Límite de
corriente 1 / 2
0 ... 150 [% IN]
32_ / 33_
Ajuste del motor 1 / 2
320 / 330
8523 /
8528
Ajuste
automático 1 / 2
321 / 331
8524 /
8529
Boost 1 / 2
0 ... 100 [%]
322 / 332
8525 /
8530
Ajuste IxR 1 / 2
0 ... 100 [%]
323 / 333
8526 /
8531
Tiempo de
premagnetización
1/2
0 ... 2 [s]
324 / 334
8527 /
8532
Compensación de
deslizamiento 1 / 2
0 ... 500 [rpm]
Amortiguación en
vacío
off
on
325
8834
34_
off
on
OFF
ON
OFF
ON
Vigilancia IN-UL
9114 /
9115
345 / 346
4
Vigilancia IN-UL
1/2
0.1 ... 500 A
Señales de referencia
40_
Señal de referencia de velocidad
400
8539
401
8540
402
8541
403
8542
45_
Valor de referencia
de velocidad
Histéresis
0 ... 750 ... 5000 [rpm]
0 ... 100 ... +500 [rpm]
Tiempo de retardo
0 ... 1 ... 9 [s]
Señal = "1" para
0
1
n < nref
n > nref
Señal de referencia del regulador PI
450
8813
451
8796
Referencia de valor
real PI
Señal = "1" para
0
1
Valor actual PI < Ref PI
Valor actual PI > Ref PI
5
Funciones de control (en FBG sólo con juego de parámetros 1)
50_
Vigilancias de la velocidad 1 / 2
500 / 502
N°
Valor tras
la puesta
en marcha
FBG
8557 /
8559
Vigilancia de la
velocidad 1 / 2
0
3
Index
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Instalación y Mantenimiento
OFF
Motor / generador
C.I.P. Virgen del Camino
Valor tras
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0943. Integración de Sistemas
dec.
501 / 503
8558 /
8560
6
la puesta
en marcha
0 ... 1 ... 10 [s]
Tiempo de
retardo 1 / 2
Entradas binarias
8336
8337
Asignación entrada
binaria DI03
603
8338
Asignación entrada
binaria DI04
604
8339
Asignación entrada
binaria DI05
608
8844
Asignación entrada
binaria DI00
620
8350
Asignación salida
binaria DO01
621
8351
Asignación salida
binaria DO02
622
8916
Asignación salida
binaria DO03
62_
0: Sin función
1: Habilitación/Parada (ajuste de fábrica
DI03)
2: Dcha./Parada
3: Izquierda/Parada (ajuste de fábricaDI02)
4: n11/n21 (ajuste de fábrica DI04)
5: n12/n22 (ajuste de fábrica DI05)
n13 = n11 + n12
6: Conmutación de consigna fija
7: Conmutación de juego de parámetros
9: Potenciómetro motorizado subida
10: Potenciómetro motorizado bajada
11: Fallo externo
12: Reset fallo (ajuste de fábrica DI00)
20: Aceptación consigna activa
26: Señal TF (sólo con DI05)
30: Bloqueo regulador
Asignación entrada
binaria DI02
602
Salidas binarias
0: Sin función
1: Fallo (ajuste de fábrica DO01)
2: Preparado para el funcionamiento(ajuste
de fábrica DO03)
3: Etapa final ON
4: Campo giro ON
5: Freno desbloqueado (ajuste de fábrica
DO02 / No en DO03)
7: Juego de parámetros
9: Señal de referencia de velocidad
11: Mensaje de comparación valor real/de
consigna
21: Salida IPOS
22: /Fallo IPOS
23: Referencia de valor real delregulador PI
24: Límite de corriente Ex e activo(en
preparación)
Salidas analógicas AO1 (opcional)
64_
640
MOVITOOLS® MotionStudio
Asignación de bornas
60_
601
Display
8568
AO1 Salida
analógica
0
1
2
3
4
5
6
7
11
12
Sin función
Entrada de generador de rampa
Velocidad de consigna
Velocidad real
Frecuencia real
Corriente de salida
Corriente activa
Utilización de la unidad
Velocidad real (con signo)
Frecuencia real (con signo)
641
10248.5
Referencia AO1
0
1
2
3000 rpm, 100 Hz, 150 %
nmáx
nReferencia de consigna
642
8570
AO1 Modo de
funcionamiento
0
2
3
4
Sin función
0 ... 20 mA
4 ... 20 mA
0 ... 10 V
Instalación y Mantenimiento
C.I.P. Virgen del Camino
página 9 - 28
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
Index
dec.
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
646
10246.1
AO1 Curva
característica x1
–100 % ... 0 ... +100 %
647
10246.2
AO1 Curva
característica y1
0 ... 100 %
648
10246.3
AO1 Curva
característica x2
–100 % ... 0 ... +100 %
649
10246.4
AO1 Curva
característica y2
0 ... 100 %
Display
MOVITOOLS MotionStudio
7
Funciones de control (en FBG sólo con juego de parámetros 1)
70_
Modos de funcionamiento 1 / 2
700 / 701
8574 /
8575
71_
710 / 711
Modo de
funcionamiento
1/2
0
2
3
4
21
22
VFC
VFC & Elevador
VFC & Frenado de corriente continuaVFC
& Función de reconexión
Curva característica U/f
U/f & Frenado de corriente continua
Corriente de parada 1 / 2
8576 /
8577
72_
Corriente de parada1 0 ... 50 % IMot
/2
Función de parada por consigna 1 /2
720 / 723
8578 /
8581
Función de parada
por consigna 1 / 2
off
on
721 / 724
8579 /
8582
Consigna de
parada 1 / 2
0 ... 30 ... 500 [rpm]
722 / 725
8580 /
8583
Offset de arranque1 0 ... 30 ... 500 [rpm]
/2
73_
OFF
ON
Función de frenado 1 / 2
731 / 734
8749 /
8750
Tiempo de
desbloqueo del
freno 1 / 2
0 ... 2 [s]
732 / 735
8585 /
8587
Tiempo de
activación del freno
1/2
0 ... 2 [s]
74_
Ventana de resonancia
740 / 742
8588 /
8590
Centro de la
ventana 1 / 2
0 ... 1500 ... 5000 rpm
741 / 743
8589 /
8591
Anchura de la
ventana 1 / 2
0 ... 300 rpm
76_
760
Mando manual
8798
77_
770
Valor tras
la puesta
en marcha
®
Bloqueo teclas
RUN/STOP
off
on
OFF
ON
Función de ahorro de energía
8925
Instalación y Mantenimiento
Función de ahorro
de energía
off
on
OFF
ON
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
Index
dec.
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Display
MOVITOOLS MotionStudio
8
Funciones de la unidad (en FBG sólo con juego de parámetros 1)
80_
Configuración
800
–
Menú abreviado
long
short
802
8594
Ajuste de fábrica
no
Std
ALL
4
803
8595
Bloqueo de
parámetros
804
8596
Reset datos
estadísticos
Ninguna acción
Memoria de fallos
806
–
Copia DBG Æ
MOVITRAC® B
Sí
No
807
–
Copia MOVITRAC®
B Æ DBG
Sí
No
81_
810
off
on
0 / No
1 / Estándar
2 / Estado de entrega
4 / Estado de entrega NEMA
OFF
ON
Comunicación serie
8597
Dirección RS-485
0 ... 99
811
8598
Dirección de grupo
RS-485
100 ... 199
812
8599
Tiempo de
desbordamiento
RS-485
0 ... 650 [s]
82_
820 / 821
Funcionamiento del freno 1 / 2
8607 /
8608
83_
Funcionamiento en
4 cuadrantes 1 / 2
off
on
OFF
ON
Reacciones en caso de fallo
830
8609
Reacción borna
"Fallo externo"
833
8612
Reacción tiempo de
desbordamiento
RS-485
836
8615
Reacción tiempo de
desbordamiento
SBus
84_
840
Valor tras
la puesta
en marcha
®
2
4
7
Parada inmediata / Fallo
Parada rápida / Fallo (830)
Parada rápida /Advertencia (833 / 836)
Respuesta de reseteo
8617
86_
Sí
No
Reset manual
Modulación 1 / 2
860 / 861
8620 /
8621
Frecuencia
PWM 1 / 2
4
8
12
16
4 kHz
8 kHz
12 kHz
16 kHz
862 / 863
8751 /
8752
PWM fija 1 / 2
on
off
ON
OFF
Instalación y Mantenimiento
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0943. Integración de Sistemas
N°
FBG
Index
dec.
87_
Nombre
Rango / Ajuste de fábrica
Display
MOVITOOLS MotionStudio
Ajuste de parámetros de los datos de proceso
870
8304
Descripción de
consigna PO1
871
8305
Descripción de
consigna PO2
872
8306
Descripción de
consigna PO3
873
8307
Descripción del
valor real PI1
874
8308
Descripción del
valor real PI2
875
8309
Descripción del
valor real PI3
876
Valor tras
la puesta
en marcha
®
8622
88_
Sin función (ajuste de fábrica P872)
Consigna de velocidad (ajuste de fábrica
P871)
Velocidad máx.
Rampa
Palabra de control 1 (ajuste de fábrica
P870)
Control Word 2
Velocidad de consigna [%]
Datos IPOS PO
Consigna del regulador PI [%]
Sin función
Velocidad real (ajuste de fábrica P874)
Corriente de salida (ajuste de fábrica
P875)
Corriente activa
Palabra de estado 1 (ajuste de fábrica
P873)
Velocidad real [%]
Datos IPOS PI
Valor real del regulador PI [%]
No
Sí
Habilitar datos PO
Comunicación serie SBus
880
8937
Protocolo SBus
881
8600
Dirección SBus
0 / MoviLink
1 / CANopen
0 ... 63
882
8601
Dirección de grupo
SBus
0 ... 63
883
8602
Tiempo de
desbordamiento
SBus
0 ... 650 [s]
884
8603
Velocidad de
transmisión SBus
125
250
500
1000
886
8989
Dirección de
CANopen
1 ... 2 ... 127
Instalación y Mantenimiento
125 kbaudios
250 kbaudios
500 kbaudios
1 Mbaudios
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Departamento: Instalación y Mantenimiento Curso: 2ºCS Mecatrónica Industrial
0943. Integración de Sistemas
PANEL DE PRUEBAS ESQUEMA ELECTRICO.
T08-00-01 VARIADOR MC07B.
Se desea programar y cablear el variador MC07B0008-2B1-4-00, junto al motor marca Kelvin trifásico de 4
polos sin freno electromagnético (se adjuntan datos técnicos).
Una vez configurado las características del motor se desea que a través del bornero se puedan realizar las
siguientes operaciones automáticamente:
Debemos de controlar el variador a través del bornero. (P101)
El motor debe de trabajar con curva característica U/f. (P700)
Queremos trabajar en 4 cuadrantes (P820)
El motor gire a 500, 1500 y 2000 rpm. (P160, P161, P162)
Velocidad mínima de 100 rpm y la máxima de 3000 rpm. La velocidad máxima se alcanzara con la
entrada analógica. (P300 - P303, P112)
Activar la función ahorro (P770)
Rampa de aceleración 5 s, rampa deceleración de 10 s y rampa parada 0,2 s. (P130, P131, P136)
En manual deseamos que se pueda mover el motor tanto a derechas como a izquierdas. (P122)
Instalación y Mantenimiento
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0943. Integración de Sistemas
T08-01 VARIADOR MOVITRAC 31C014.
La práctica tiene dos partes, la primera consiste en realizar la programación detallada a continuación y la
segunda en rellenar un formulario todo ello por parejas.
Se desea programar y cablear el variador MOVITRAC 31C014 – 503 – 4 – 00, junto al motor marca Kelvin
trifásico de 4 polos sin freno electromagnético (se adjuntan datos técnicos).
Aprender a modificar datos desde el teclado FBG31C.
Ejemplo: cambiando idioma pag.27 (P850)
Establecer menú de parámetros completos (P802)
Se desea programar el variador para que realice tareas de trasiego de líquidos (accionamiento de bomba)
para ello seguir el proceso simplificado de puesta en marcha pag.28.
Una vez configurado las características del motor se desea que a través del bornero se puedan realizar las
siguientes operaciones automáticamente:
El motor debe de trabajar con curva característica U/f.
Queremos trabajar en 4 cuadrantes.
El motor gire a 500, 1500 y 2000 rpm.
Velocidad mínima de 100 rpm y la máxima de 3000 rpm. La velocidad máxima se alcanzara con la
entrada analógica.
Rampa de aceleración t11= 5 s y rampa deceleración t11= 10 s. Rampa de aceleración y
deceleración t12= 3 s. Rampa parada 0,2 s.
En manual deseamos mover el motor a través del teclado (funcionamiento manual) pag.31. (P870)
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