Inverter CA PowerFlex® 755
per gru e applicazioni di sollevamento
Soluzione affidabile per un’ampia gamma di tipologie di gru e applicazioni di sollevamento
L’inverter PowerFlex 755 utilizza un sistema di controllo motore
brevettato per garantire una gestione corretta del carico
Le applicazioni che prevedono il
sollevamento di un carico richiedono
un’attenzione particolare. Si
devono infatti adottare soluzioni di
controllo affidabili, sicure e fluide
per garantire la tutela del personale
e dei macchinari. Per soddisfare le
esigenze specifiche connesse a questo
tipo di applicazioni, Allen-Bradley®
propone l’inverter PowerFlex 755 con
tecnologia brevettata TorqProve™.
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Inverter PowerFlex 755 per gru e applicazioni di sollevamento
PowerFlex 755 è un inverter ampiamente collaudato,
Inoltre, può ridurre significativamente l’usura del freno
studiato per garantire flessibilità applicativa e facilità
meccanico grazie ad una minore sollecitazione delle
di utilizzo. La funzione standard TorqProve di questo
macchine e ad un funzionamento fluido.
inverter è stata progettata specificamente per le gru
e le applicazioni di sollevamento.
TorqProve contribuisce ad assicurare il controllo del
carico in applicazioni di sollevamento di tutti i tipi.
Questa funzione assicura che il freno meccanico abbia
il controllo del carico quando l’inverter viene arrestato
mentre al rilascio del freno l’inverter riprende il controllo
durante ogni comando di movimento. Insieme alla
tecnologia brevettata FORCE™, TorqProve elimina ogni
TorqProve può essere impiegata in tutte le applicazioni
che richiedono il corretto coordinamento tra inverter e
freno meccanico, ad esempio:
• gru
• argani
• elevatori di movimentazione (trasportatori verticali)
• impianti di tipo ASRS (Automatic Storage and
Retrieval System)
criticità associata al tempo di frenatura.
• pallettizzatori e molti altri processi ciclici
• TorqProve: una serie di parametri specifici per gru e applicazioni di
sollevamento che sfrutta dati come coppia richiesta e feedback per
un controllo coordinato e continuativo del carico e del freno
• Rilevamento perdita di carico: funzione di rilevamento dei guasti
alla trasmissione meccanica. Rileva le differenze di feedback tra
motore e carico
• Prova coppia: funzione automatizzata basata su routine che
sviluppa e verifica la coppia prima del disinnesto del freno
• Selezione ingressi digitali: questi punti I/O, collegati all’inverter o al
controllore, monitorano la posizione del carico segnalando quando
è necessario decelerare o quando il carico raggiunge la posizione di
fine corsa
• Prova freno: il Rilevamento slittamento freno verifica che il freno
abbia il controllo del carico prima di rimuovere la coppia
• Condivisione di carico: controlla due o più motori accoppiati
meccanicamente per garantire una gestione condivisa ed efficace
della coppia
• Limiti avanzamento carico: utili per incrementare la produttività
regolando la velocità di spostamento in funzione del livello di
sollevamento del carico
• AutoTune: stabilisce dei criteri di controllo della coppia in base alle
caratteristiche e ai valori nominali del circuito equivalente del motore
• Diagnostica ed allarmi: consentono di ridurre i tempi di fermo e le
attività di ricerca guasti con la visualizzazione di messaggi di testo
completi relativi allo stato dell’inverter
• Sicurezza e monitoraggio: queste funzioni contribuiscono a
garantire un funzionamento corretto e sicuro, con conseguenti
miglioramenti in termini di disponibilità e produttività del sistema.
Per una maggiore sicurezza, nel caso degli inverter PowerFlex
configurati per gru/applicazioni di sollevamento, gli inverter vengono
impostati in modo da arrestarsi in caso di rilevamento di guasti
–
Deviazione di velocità: monitora le informazioni di feedback
sulla velocità in relazione al campo di velocità comandate
–
Rilevamento mancanza di fase di ingresso: verifica l’integrità
del collegamento all’alimentazione sorgente
–
Rilevamento mancanza di fase di uscita: verifica l’integrità del
collegamento dei conduttori del motore
–
Guasto perdita encoder: monitora l’encoder garantendone il
funzionamento corretto e verificando i segnali di feedback
• Funzione Float (capacità di mantenere la coppia ad una velocità
zero): consente di incrementare la produttività, riduce l’usura del
freno e regolarizza l’inversione di direzione con una modalità di
“standby temporizzato” senza innestare immediatamente il freno
• Packaging: il design compatto e le custodie per varie classi
ambientali garantiscono una maggiore flessibilità di installazione
• Coppia di precarico: consente di regolare e adattare le variazioni di
carico in seguito all’applicazione del freno, o di impostare dei valori
fissi in relazione alla direzione di movimento
• Comunicazioni: facilità di integrazione nelle reti: Ethernet (porta
integrata), ControlNet, DeviceNet, Profibus, ModBus e la maggior
parte dei protocolli industriali più diffusi
• Funzione Traverse: possibilità di configurare lo stesso inverter per
funzioni Traverse con o senza TorqProve attiva
• Configurazione: facilità di configurazione degli inverter PowerFlex
con il software RSLogix™ 5000 o DriveTools™
• Arresto rapido: consente di arrestare il carico più rapidamente
possibile tramite l’impostazione di un limite di corrente; configurabile
con o senza freno meccanico
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Vantaggi offerti dalla tecnologia TorqProve
Prova automatizzata di coppia e freno
Rilevamento slittamento freno
• Quando viene emesso un comando di marcia, l’inverter:
• Quando il carico è fermo e il freno meccanico è chiuso, l’inverter
determina una diminuzione progressiva della coppia comandata
monitorando gli impulsi dell’encoder per stabilire se il carico è
mantenuto in posizione
– esegue una accensione rapida del motore, quindi comanda
la coppia
–
verifica che la coppia sia presente prima di disinnestare il
freno
–
può essere configurato anche per verificare la coppia del
freno prima della routine di prova coppia
• In seguito alla disattivazione del comando di marcia (e allo
scadere del tempo di float), l’inverter:
–
innesta il freno
• La funzione può anche essere configurata in modo che il carico
venga mantenuto sospeso o abbassato con una velocità di
sicurezza programmata
–
verifica che il freno abbia il controllo del carico prima di
rimuovere la coppia (rilevamento slittamento freno)
• Il ciclo verrà ripetuto finché il freno non bloccherà il carico
oppure il carico non sarà stato abbassato a terra in sicurezza
• TorqProve è disponibile in modalità controllo vettoriale di flusso
con e senza encoder (nel caso delle applicazioni senza encoder è
richiesta una valutazione dei rischi)
Funzione Float
• In seguito alla disattivazione del comando di marcia, l’inverter
mantiene la velocità zero mantenendo il freno aperto per un
lasso di tempo programmato, dopodiché il freno viene innestato
• Consente all’operatore di mantenere il carico sospeso con
velocità zero e di eseguire un cambio di direzione fluido senza
innestare immediatamente il freno
• La funzione Float può anche essere attivata e mantenuta da un
ingresso digitale (Microposizionamento/Float)
• Questa funzione NON è disponibile in caso di configurazione in
modalità “senza encoder”
Microposizionamento
• Viene emesso un allarme di rilevamento slittamento freno, in
seguito al quale si dovrà provvedere a risolvere il problema al
freno. Per resettare l’allarme occorre spegnere e riaccendere il
sistema
Guasto sulla deviazione di velocità
• L’inverter esegue il monitoraggio continuo della velocità effettiva
in rapporto alla velocità comandata. Se lo scostamento tra questi
valori non rientra nella tolleranza programmata, viene emessa
una segnalazione di guasto e viene innestato il freno
Rilevamento mancanza di fase di ingresso
• Monitoraggio perdita di fase dell’alimentazione
Rilevamento mancanza di fase di uscita
• Vengono monitorati tutti e tre i conduttori del motore per
garantire un’esecuzione corretta dei collegamenti
In questo caso si ha una riduzione della velocità comandata di una
percentuale programmata, che permette di eseguire movimenti
lenti o di piccola entità durante il posizionamento del carico.
• Questa funzione viene attivata automaticamente all’attivazione
di TorqProve
Arresto rapido
• L’encoder viene monitorato continuamente per garantirne il
corretto funzionamento
In presenza di questo ingresso, l’inverter determina l’arresto del
carico più velocemente possibile (arresto con limite di corrente,
ignorando eventuali rampe di decelerazione), quindi innesta il
freno. Questo intervento contribuisce a ridurre l’usura del freno
meccanico. L’arresto rapido può essere abbinato alla simultanea
attivazione del freno meccanico.
Guasto perdita encoder
• In caso di mancato funzionamento dell’encoder viene segnalato
un guasto che determina l’arresto dell’inverter e l’innesto del freno
Selezioni coppia di precarico
• Tramite valori di setpoint, analogici o comunicazioni
Test freno
Limiti di velocità in base al carico
• Prima del implementazione della routine di prova freno, verifica
che la coppia del freno sia mantenuta
• Possibilità di manovrare in sicurezza a velocità superiori alla
velocità base (in assenza di carico o con % di diminuzione del
carico)
Monitoraggio continuo slittamento freno
Può essere configurato per il monitoraggio continuo dell’integrità
del freno in modalità standby. In caso di rilevamento dello
slittamento del freno, interviene automaticamente assumendo il
controllo del carico.
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• Se sono presenti impulsi dell’encoder (slittamento freno), l’inverter
determina un aumento della coppia per assumere nuovamente il
controllo del carico, quindi determina l’abbassamento del carico
con un numero programmato di giri
Funzione Traverse
• Controllo motore per funzione Traverse configurabile nello
stesso inverter
• Possibilità di condivisione del carico tra più inverter e motori
Selezione ingressi digitali
• Interruttori di fine corsa (normalmente chiusi)
– Arresto dell’inverter all’apertura dell’interruttore
– Non è più possibile eseguire altri movimenti nella stessa direzione
– È possibile eseguire movimenti in direzione opposta
• Interruttori di decelerazione (normalmente chiusi)
– Determinano la decelerazione dell’inverter all’apertura
dell’interruttore
– È possibile decelerare nella direzione impostata solo fino al
raggiungimento del limite di fine corsa
– Sono possibili movimenti a velocità normale (maggiore) nella
direzione opposta
• Interruttori di oltrecorsa hardware positivi e negativi (normalmente
chiusi)
– Segnalazione di guasto e disattivazione dell’inverter all’apertura
dell’interruttore
– Non è più possibile eseguire altri movimenti nella stessa direzione
– È necessario eliminare la condizione di errore, resettare il guasto e
comandare la traslazione in direzione opposta
• Questi ingressi di funzioni digitali possono anche essere utilizzati in
applicazioni che non richiedono l’attivazione di TorqProve
Funzionalità progettate per
garantire movimenti prevedibili ed
efficienti in applicazioni con gru,
per lavorare in tranquillità.
Vantaggi offerti da PowerFlex 755 con
TorqProve per le applicazioni con gru
Riduzione dei tempi di configurazione
• Grazie all’integrazione ottimale dell’inverter nel sistema
di controllo, la configurazione richiede meno tempo
• Configurazione semplice, pochi parametri da impostare
• Questa funzione non richiede interventi di
programmazione tramite PLC: il controllo freno
è svolto dall’inverter
Non sono richiesti drive o software speciali
• TorqProve è una funzionalità standard dell’inverter
• Con PowerFlex 755, è possibile utilizzare lo stesso
inverter per funzioni totalmente indipendenti sulla
stessa macchina o nello stesso impianto. Questo
approccio versatile consente di ridurre i costi del
magazzino ricambi
Caratteristiche dell’inverter
• Elevata potenza con un ingombro ridotto
• I freni meccanici durano più a lungo, dal momento che
la frenatura viene svolta dall’inverter
Prestazioni del sistema
• L’inverter può essere integrato facilmente tramite le reti
di comunicazione attualmente in uso
• L’integrazione tra inverter PowerFlex 755 e PAC Logix
favorisce l’aumento della produttività, garantendo una
maggiore facilità di accesso ai dati di sistema e delle
macchine e alle informazioni diagnostiche
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Inverter PowerFlex 755 per un eccezionale incremento della
produttività
PowerFlex 755 è una famiglia di robusti inverter che, oltre a garantire prestazioni eccezionali
per le applicazioni di sollevamento, offrono facilità d’uso, flessibilità e prestazioni per varie
applicazioni industriali fino a 2000 Hp e 1500 kW
Integrazione con i PAC (Programmable Automation
Controller) Allen-Bradley
Gli inverter PowerFlex 755 si integrano in maniera ottimale
nell’ambiente Logix, semplificando e migliorando le attività di
configurazione, programmazione, messa in servizio, diagnostica
e manutenzione. Avendo un solo strumento software, i tempi di
ingegnerizzazione (ed i costi correlati) si riducono, con miglioramenti
a livello di configurazione, controllo ed acquisizione dei dati. La
configurazione automatica del dispositivo è un’altra funzionalità
che contribuisce all’aumento della produttività ed è disponibile
con RSLogix 5000 V20. Nella nuova versione, il controllore Logix
può rilevare automaticamente un inverter PowerFlex 755 sostituito
e scaricare tutti i parametri di configurazione, il che elimina la
necessità di eseguire una riconfigurazione manuale.
Comunicazioni
Questi inverter sono compatibili con una gamma completa di
protocolli di rete, pertanto semplificano l’integrazione nell’architettura
esistente. PowerFlex 755 offre una comunicazione Ethernet integrata
standard, permettendo di gestire in modo semplice i dati dell’inverter
sulle reti EtherNet/IP.
Safe Torque-Off e Safe Speed Monitor
Queste funzioni consentono di scegliere tra vari livelli di sicurezza in
base ai requisiti applicativi.
Configurabili per le vostre applicazioni
Ogni inverter possiede un’architettura a slot che garantisce flessibilità,
permettendo di selezionare schede opzionali adatte all’applicazione
e di espandere l’inverter per esigenze future. Possibilità di scelta tra
alimentatori ausiliari, comunicazioni, feedback, I/O e schede opzionali
di sicurezza.
Diagnostica predittiva
Con questa funzione, PowerFlex Serie 755 tiene traccia delle
informazioni che influiscono sulla durata dei componenti dell’inverter
e del motore.
Per ulteriori informazioni potete visitare il sito ab.com/
drives
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Inverter PowerFlex 755: specifiche tecniche
Valori nominali
• 400 V: 0,75 … 1400 kW
• 480 V: 1 … 2000 HP
• 600 V: 0,5 … 1500 HP
• 690 V: 5,5 … 1500 kW
Classi di servizio
CMAA Classe A – Servizio F
AISE TR6 Classe 1 – 4
AsME HST – 4M H1 – H5
Gamma di velocità
Modalità V/Hz e vettoriale sensorless, gamma di velocità 40:1, gamma di funzionamento 40:1
Modalità Flux Vector (senza feedback), gamma di velocità 100:1, gamma di funzionamento 120:1
Modalità Flux Vector (con feedback), gamma di velocità 100:1, gamma di funzionamento 1000:1
Controllo motore
V/Hz standard con possibilità di personalizzazione completa
Vettoriale sensorless con messa a punto completa
Flux Vector con e senza dispositivo di feedback
Controllo motore a induzione e a magneti permanenti per montaggio in superficie
Sorgenti di controllo
velocità
Fino a 7 velocità graduate distinte
2 livelli, regolazione continua
3 livelli variabili all’infinito
Analogico (0 – 10 V CC, 4 – 20 mA, +/– 10 V CC)
Ingresso/uscita treno di impulsi digitale
(6) Ingressi digitali 24 V CC – in base alla scheda opzionale
– Stato basso optoisolato: meno di 5 V CC
– Stato alto: più di 20 V CC
– 11,2 mA CC max.
Oppure (6) Ingressi digitali 115 V CA, 50/60 Hz – in base alla scheda opzionale
– Stato basso optoisolato: meno di 30 V CA
Morsetti
programmabili
(2) Ingresso analogico in base alla scheda opzionale
– Stato alto: più di 100 V CA
(2) Uscita analogica in base alla scheda opzionale
– Isolato, bipolare, differenziale, ±10 V, 11 bit e segno, impedenza di ingresso 88 k ohm
(1) PTC motore in base alla scheda opzionale
– Dispositivo di protezione motore (coefficiente di temperatura positivo)
(2) Relè di uscita digitali in base alla scheda opzionale
– Uscita con contatto a relè Valore nominale: 240 V CA o 24 V CC = 2 A max., induttiva/resistiva, NA/NC
Oppure (2) Uscita digitale
– Valore nominale: 24 V CC = 1 A max. resistiva
Sicurezza
Safe Torque Off
Safe Speed Monitoring
Tipi di custodia
IP20/NEMA UL Type 1
Montaggio con flangia
IP54
Applicazioni
Sollevamento, funzioni Traverse, abbinamento con controllo profilo di velocità/posizione, abbinamento con
controllo di posizione asse (consultare il costruttore)
La tecnologia degli inverter Allen-Bradley è impiegata con successo in applicazioni che prevedono l’utilizzo
di gru fin dal 1940. Nel corso degli anni, la nostra azienda ha fornito soluzioni per vari settori, ad esempio:
• ponti levatoi a bascula o a sollevamento verticale (conformi alle
norme ASHTO per i carichi transitanti su ponti esposti al vento)
• gru a carroponte e cavalletti “abbassatori” per produzione carta
• pallettizzatori per casse per imballaggio di alimenti e bevande
• depositi di legname
• trasportatori alternativi verticali per pallet/casse
• impianti di risalita e cabinovie per stazioni sciistiche
• carroponti, carrelli e argani
• elevatori verticali per autotelai
• elevatori e piattaforme di lavoro per l’assemblaggio di jet di linea
• configurazioni Master-Slave con più carroponti, carrelli e argani
sincronizzati
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Pubblicazione PFLEX-BR009A-IT-P – Maggio 2012
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