Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Gilotyna - hamowanie falownikiem silnika 1,5kW

slawekjurek 15 Lis 2011 08:37 4614 21
  • #1 15 Lis 2011 08:37
    slawekjurek
    Poziom 13  

    Witam, jako że jestem elektronikiem, układy mechaniczno elektryczne są mi praktycznie mało znane - proszę więc kolegów z doświadczeniem o pomoc.
    Problem jest następujący:

    W gilotynie elektromechanicznej opuszczanie noża jest realizowane poprzez mechanizm mimośrodowy za pomoca silnika trójfazowego 1,5kW, który na sygnał ze sterownika PLC wykonuje obrót (nóż gilotyny schodzi w dół, a następnie wraca na miejsce spoczynkowe, w górę) zatrzymując się w ściśle określonym momencie - gilotyna w górze, zgodnie z impulsem czujnika optycznego umieszczonego na nożu, który przesyła sygnały do PLC.

    W oryginalnym układzie wszystko jest zrealizowane poprzez silnik z mechaniczno-elektrycznym hamulcem (samohamujący). Uzwojenie cewki (luzującej) tego hamulca jest podłączone równolegle z jednym z uzwojeń silnika. Silnik jest sterowany z PLC poprzez przekaźnik półprzewodnikowy typu SSR (tak wygląda).
    Reasumując: silnik powinien startować z maksymalną prędkością i zatrzymywać się natychmiast po zaniku sterowania z PLC (takie zatrzymanie gwarantuje właściwe położenie gilotyny).

    Problem polega na "sklejaniu się" i "nie łapaniu" hamulca elektro-mechanicznego umieszczonego na wale silnika, przez co gilotyna nie zatrzymuje się w położeniu górnym lub też opuszczana jest ze zbyt dużym opóźnieniem i małą siłą.
    Nawet po właściwej regulacji sprawnego hamulca wydziela się na nim w czasie pracy masę ciepła (gilotyna pracuje prawie 24h na dobę, wykonując ok. 2-3 cięć na minutę).

    Moje pytanie: Czy ma sens zastąpienie hamulca mechanicznego hamowaniem za pomocą falownika (przy okazji można by bardziej elegancko sterować pracą silnika), ciepło wydzielałoby się na rezystorze hamującym falownika, który można dużo łatwiej wychłodzić (wentylator) ?

    Problem przy takim rozwiązaniu jest w dwóch kwestiach:
    1. Czy falownik będzie w stanie od razu po starcie maksymalnie rozpędzić silnik, następnie natychmiast go zatrzymać i unieruchomić (tak by gilotyna nie "spadła" z górnego położenia) ?
    2. Czy ze względów bezpieczeństwa nie pozostawić elektro-mechanicznego hamulca na wale silnika, ale sterować jego pracą niezależnie (tzn. uzwojenie cewki "zwalniającej" zasilać równolegle z zasilaniem falownika np. poprzez "grzyba" bezpieczeństwa, który naturalnie musi też realizować stop falownika) ?

    Proszę Kolegów o pomoc i odpowiedź na moje pytania.

    0 21
  • Relpol
  • #2 15 Lis 2011 09:10
    magneto0909
    Poziom 13  

    Witam.jak wiekowa jest ta gilotyna.

    0
  • #3 15 Lis 2011 09:24
    vorlog
    Poziom 33  

    Istnieje taka możliwość, ale hamulec elektromagnetyczny musi pozostać na swoim miejscu, inaczej nie będzie można zapewnić pewnego zatrzymania i zablokowania mechanizmu po wyłączeniu.
    Cewka hamulca musi być wtedy zasilana napięciem sieci poprzez stycznik, sterowany przekaźnikiem wewnętrznym przemiennika- klasyczny układ dźwignicowy.
    Przemiennik służyłby do łagodnego startu i zatrzymania, hamulec łapałby po zatrzymaniu.
    Przebieg cyklu można regulować w szerokim zakresie.
    Należy liczyć się z dużą ilością mocy wydzielającej się w rezystorze hamowania- jego moc musi być liczona na przynajmniej 50-60% mocy silnika napędzanego w tym układzie, można też zastosować dodatkowe chłodzenie.
    V.

    0
  • #4 15 Lis 2011 09:25
    12robert12
    Poziom 28  

    1) koniecznie wymuszone chłodzenie silnika,
    2) rezystor hamujący,
    3) między silnikiem i mimośrodem jest przekładnia? Jeżeli tak - zahamowanie silnika hamulcem po otwarciu osłony, powinno wystarczyć,
    4) przy hamowaniu zastosować 2 czujniki. Pierwszy - koniec cięcia, nóż idzie do góry, następuje zwalnianie f silnika. Drugi - Stop. Możliwości podłączenia tego jest mnóstwo.
    5) Z rozpędzeniem nie powinno być problemu, czas acc i dec 0,5s
    6) nie kupować do tej aplikacji zabawek typu LG, problem m.in. z małymi f.

    0
  • #5 15 Lis 2011 09:33
    Pittt
    Poziom 31  

    Nie komplikuj sobie życia, po prostu napraw hamulec.

    0
  • Relpol
  • #6 15 Lis 2011 09:43
    jerry1960
    Poziom 33  

    Niedopuszczalne jest dokonywanie zmian w konstrukcji maszyny mających wpływ na bezpieczeństwo użytkowania. Hamulec być musi . Kto pójdzie do więzienia gdy pracownikowi utnie ręce przy obsłudze tej gilotyny.

    0
  • #7 15 Lis 2011 10:13
    slawekjurek
    Poziom 13  

    Dziękuję Kolegom za szybki odzew.

    magneto0909: Gilotyna ma na oko 3-4 lata, z czego chodziła jakieś pół roku (zastosowano w niej dosyć nowy falownik Danfoss'a - posuw materiału, oraz sterownik PLC z HMI z touchscreenem).

    vorlog: Ale ja właśnie potrzebuję ekstremalnie szybkiego startu i super extra szybkiego hamowania, najlepiej żeby w hamowaniu bezpośrednio nie brał udziału hamulec mechaniczny (bo się grzeje, skleja, itp). Hamulec mechaniczny tak, ale jako środek bezpieczeństwa.

    12robert12: Tak właśnie zrobię, 0,5sek to jest ok! Proszę tylko o info jaki byłby tu najlepszy falownik. Jak zwykle budżet jest ograniczony i myślałem (przez chwilę i bardzo nieśmiało) o LG - a jeśli nie on, to jaki polecasz?

    Pittt: Nic innego nie robię, jak tylko średnio co drugi dzień naprawiam hamulec (zresztą nie tylko ja, robiło to już z 5ciu "fachmanów" łącznie z serwisem fabrycznym od tej maszyny). Trochę już mi się znudziło jeżdżenie za parę groszy do tego.

    jerry1960:Tak jest Kolego! Właśnie tak to zrobię - zostawię hamulec mechaniczny, zwalniany kiedy maszyna bedzie w ruchu i blokowany w przypadku otwarcia osłony, "grzybka" lub braku zasilania. Myślę, że wtedy nikomu nic nie utnie... mam nadzieję:)

    Pozdrawiam.

    0
  • #8 15 Lis 2011 10:57
    vorlog
    Poziom 33  

    Przecież Ci napisałem, że hamulec będzie sterowany pośrednio przez przemiennik, więc hamowanie nastąpi PO zatrzymaniu silnika...
    V.

    0
  • #9 15 Lis 2011 15:12
    wmalczewski
    Poziom 14  

    Na stronie www.relpol.com.pl znajdziesz moduł do hamowania silników pod nazwą
    "hamulec dynamiczny".
    Zastosowałem ten moduł do hamowania (wyłaczania) walcarki , silnik 18 kW i dosć duża energia kinetyczna na kole zamachowym -zatrzymuje silnik w ciągu 3 sek.

    Pozdrawiam.

    0
  • #10 16 Lis 2011 15:31
    slawekjurek
    Poziom 13  

    wmalczewski: Pomysł jest ciekawy, choć mam obiekcje co do czasu hamowania (najmniejszy czas wyn. 1s) i ceny - zestaw jaki by mi odpowiadał tzn. RTC40 + RTO1210 to na oko 1.000PLN, podczas gdy tani falownik do 1,5kW osiąga niewiele większą cenę (np. Danfoss VLT FC51 kosztuje jedyne 550PLN), przy czym daje dużo więcej możliwości.

    0
  • #11 16 Lis 2011 20:17
    falowniki.com
    Spec od Falowników

    jerry1960 napisał:
    Niedopuszczalne jest dokonywanie zmian w konstrukcji maszyny mających wpływ na bezpieczeństwo użytkowania. Hamulec być musi . Kto pójdzie do więzienia gdy pracownikowi utnie ręce przy obsłudze tej gilotyny.


    Popieram w 100% !!!

    @slawekjurek
    Kolega chce zmodernizować maszynę która z założenia jest szczególnie niebezpieczna. Nie chce kolega wydawać za dużo pieniędzy. A co ta maszyna ma robić ? Zarabiać... więc trzeba zainwestować. W sprawach bezpieczeństwa nie należy oszczędzać bo to się może zemścić.
    Proponuję na początek zapoznać się z Dyrektywą Maszynową.
    Pozdrawiam

    0
  • #12 16 Lis 2011 21:33
    slawekjurek
    Poziom 13  

    Dyrektywa maszynowa to jedno, drugie to życie - a w życiu jest właściciel zakładu, który mówi: maszyna ma śmigać aż miło, kasy nie ma na jej modernizację, a Ty albo coś z tym zrobisz, albo do widzenia...
    Niestety odkąd ekonomia zaczęła rządzić techniką, taka sytuacja to standard.
    Aby jednak oddać koledze sprawiedliwość, uważam dokładnie tak samo - Dyrektywa maszynowa i bezpieczeństwo to podstawa !

    A tak nawiasem mówiąc co się zmieni z punktu widzenia dyrektywy maszynowej, jeśli zamiast układu hamowania dynamicznego za 1000PLN zastosuję falownik za 500PLN, przy czym oryginalny hamulec elektromechaniczny pozostanie na swoim miejscu, tyle że będzie sterowany z falownika i dodatkowo z grzyba oraz wyłącznika osłony noża, tak jak to przewidział producent. Oświećcie mnie koledzy, bo nie kumam ?
    Tak mi się zdaje, że z punktu widzenia bezpieczeństwa będzie znacznie lepiej kiedy hamulec elektromechaniczny (luzownik) nie będzie brał udziału w roboczym hamowaniu gilotyny, dzięki temu będzie on znacznie mniej awaryjny i spełni rolę hamulca spoczynkowego zapewniając bezpieczeństwo w stanie spoczynku maszyny, co teraz nie było takie znowu do końca pewne.

    0
  • #13 17 Lis 2011 00:42
    Pittt
    Poziom 31  

    A czy ta maszyna w ogóle pracowała prawidłowo, jak była nowa ? Czyli dociążona zgodnie z DTR, bez grzania silnika, hamulca i wykonując prawidłowo cykle pracy ?
    Była w między czasie remontowana, modernizowana ? Bo może przyczyna leży gdzieś indziej, a nie w hamulcu.
    A co do twojego pytania, to te parę cm hamowania falownikiem a nie hamulcem mechanicznym to może być czyjś palec. Ale jeśli bariery będą dostatecznie daleko czas pełnego zatrzymania będzie krótszy od czasu wtargnięcia człowieka w niebezpieczne miejsce.

    0
  • #14 17 Lis 2011 07:39
    slawekjurek
    Poziom 13  

    Pitt: Maszyna pracowała (podobno) jakieś pół roku sprawnie. Producentem jest firma Serbska czy Chorwacka, a maszyna została dopuszczona do ruchu na terenie UE i posiada atest CE oraz jeszcze jakiś (chyba Serbski) - tak wynika z załączonej dokumentacji. Do Polski została sprowadzona jako nowa.

    Jeśli chodzi o bezpieczeństwo, to zamiast barier zastosowano wyłączniki krańcowe na osłonach obudowy oraz grzyb. Myślałem już wcześniej o przeróbce na bariery (krańcówki jak wiadomo łatwo "unieruchomić" tym bardziej, że obsługa notorycznie "testuje" ustawienie prowadnic noża przy otwartych osłonach), jednak do dziś nie udało mi się tego zrobić.

    Myślę, że problemy związane z hamowaniem biorą się z marnej jakości zastosowanego hamulca (okładziny i sam mechanizm wygląda jak z minionej epoki, choć tak jak pisałem, cała chmara specjalistów próbowała coś z tym zrobić), oraz chyba z tego że maszyna nie jest przystosowana do ciągłej pracy (chociaż to nie wynika z żadnych dokumentów). Gdyby nie to, że zależy mi na tym Kliencie pewnie dałbym sobie spokój z przerabianiem tego złomu, choć swoją drogą szkoda maszyny, bo powinna jeszcze popracować.

    0
  • #15 17 Lis 2011 08:07
    zawisl
    Poziom 10  

    Mam urządzenie ok. 3kW w którym teraz testuję drogę zatrzymania za pomoca falownika i odcięcia prądu. W falowniku V1000 Omron (nie wiem ile kosztuje) można ustawić czas zatrzymania na 0,0 a minimalna podziałka to 0,1s. Moje silniki 3f sterowane falownikiem zatrzymują się w miejscu na nastawie 0,0 podczas gdy odłączenie zasilanie (wyłącznikiem bezpieczeństwa) powoduje bezwałdne obracanie się wirnika i całego urządzenia.

    Obecnie nie mam hamulca na silniku i właśnie rozważałem jego użycie kiedy trafiłem na Twój post.

    Schemat działania taki, że w normalnej pracy działasz falownikiem a przy "emergency" odcięciem prądu i hamulcem wydaje się jak najbardziej prawidłowy.

    Ja projektuję moje urządzenie i sposoby jego działania a nie modernizuję istniejące rozwiązanie, wiec moja sytuacja jest inna.

    0
  • #16 17 Lis 2011 08:30
    magneto0909
    Poziom 13  

    Gilotyna musi się zatrzymać w górnym martwym punkcie,i z tego ruszyć.Regulacja hamulca, sprzęgła rozwiąże problem luz powinien być podany w DTR.

    0
  • #17 17 Lis 2011 09:11
    Pittt
    Poziom 31  

    Więc wynika że maszyna jest źle obliczona. Zastanów się nad doborem nowego napędu.

    0
  • #18 17 Lis 2011 17:54
    falowniki.com
    Spec od Falowników

    zawisl napisał:
    Mam urządzenie ok. 3kW w którym teraz testuję drogę zatrzymania za pomoca falownika i odcięcia prądu. W falowniku V1000 Omron (nie wiem ile kosztuje) można ustawić czas zatrzymania na 0,0 a minimalna podziałka to 0,1s. Moje silniki 3f sterowane falownikiem zatrzymują się w miejscu na nastawie 0,0 podczas gdy odłączenie zasilanie (wyłącznikiem bezpieczeństwa) powoduje bezwałdne obracanie się wirnika i całego urządzenia.
    Obecnie nie mam hamulca na silniku i właśnie rozważałem jego użycie kiedy trafiłem na Twój post.
    Schemat działania taki, że w normalnej pracy działasz falownikiem a przy "emergency" odcięciem prądu i hamulcem wydaje się jak najbardziej prawidłowy.
    Ja projektuję moje urządzenie i sposoby jego działania a nie modernizuję istniejące rozwiązanie, wiec moja sytuacja jest inna.


    To nie jest prawidłowa ścieżka do sukcesu !
    Proszę zapoznać się z kategoriami bezpieczeństwa i kategoriami zatrzymania.
    Odłączenie napięcia zasilającego w momencie zatrzymania awaryjnego nie jest najlepszym pomysłem bo przestajesz "panować" nad napędem !!!

    0
  • #19 17 Lis 2011 18:08
    slawekjurek
    Poziom 13  

    falowniki.com: A ja myślałem, że kolega podpowie jaki falownik i jakiej firmy kupić, bo gdzie - to jest oczywiste ;)

    0
  • #20 18 Lis 2011 23:35
    bonanza
    Spec od Falowników

    No jak sprzedawca odradza zakup, to coś w tym musi być!
    Dodam jeszcze, że nawet w razie (pozornego) opanowania tematu hamowania dynamicznego przez falownik, może się zdarzyć sytuacja, że odzysk energii jest większy niż zakładano (np. nóż o większej masie albo silnik jakoś wszedł na wyższe obroty) - nastąpi przekroczenie dopuszczalnego napięcia w obwodzie pośrednim i zwykle wtedy falownik puszcza cugle, wywala błąd i silnik leci wybiegiem, czyli nici z hamowania.

    Cytat:
    Moje silniki 3f sterowane falownikiem zatrzymują się w miejscu na nastawie 0,0

    Choć to fizyce wbrew - wskazówka cofa się... :D

    0
  • #21 19 Lis 2011 01:27
    silvvester
    Poziom 24  

    Drogi kolego weż pod uwagę czas jaki jest potrzebny do rozpędzenia koła a z tego co pamiętam to było do 30 sekund. Zaden falownik ci tego nie rozpędzi w 0,5s i żaden falownik tego nie wyhamuje .
    Rezystor hamujący w silniku przy gilotynie :) dobre ale 5W DC a nie 5kW 3Faz.
    Kolega jest pewnie na wszesnym etapie bo 2 - 3 lata to krótko . Szanowny kolego
    w pracy spotkałem kilka wypadków i póki nie jest za późno to napiszę ci opanuj się .
    Większość wypadków jest "załatwiana" pod stołem . Warto ?

    0
  • #22 19 Lis 2011 12:35
    slawekjurek
    Poziom 13  

    Myślę, że temat został już wyczerpany. Zamykam.

    0
  Szukaj w 5mln produktów