Добрый день!

Модернизирую станок, для собственных нужд.
На станке бегает каретка туда-сюда, между бесконтактными датчиками. Привод каретки - асинхронный двигатель с частотным преобразователем.
Датчики заведены на промконтроллер, который и управляет сменой направления вращения двигателя.

Хочу сделать схему защиты, на 2 случая:
1. Если промоконтроллер не сработает, каретка пойдет дальше.
2. Когда в станке лазают руками, двигатель д.б. физически отключен от частотного преобразователя.

Вот на этот случай я и хочу поставить магнитный пускатель между двигателем и частотником.
Придумаю схему, которая будет отключать пускатель в случае аварии.

Насколько плохо будет частотному преобразователю после такого отключения?

Как аварийный режим, думаю, плохо не будет.
Но лучше обесточивать пускателем питание частотника и одновременно подавать сигнал стоп на частотник.
Но учттите, что в любом случае каретка может еще сколько-то проехать по инерции.
Чтобы быстро остановить ее, надо включать режим торможения частотника, а затем уже снимать с него питание либо отключать двигатель (через неск. секунд).

А чем плох для аварийного останова съем управляющего сигнала частотника? Думаю, это не менее надежно чем пускатель.
Я устанавливал кнопки "грибки" для разрыва цепи управления.

Имеется в виду дискретные входы.

Слесарь, по ссылке прочитайте, почему не стоит так делать. А топикстартеру может предусмотреть тормоз, останавливающий вращающийся вал при отсутствии питания.

Как раз и делают и по международным нормам безопасности.Вот приехало немецкое оборудование там везде частотники отключаются от двигателя пускателями и имеют тормоза плюс электронную реле перегрузки.По европейским и американским нормам ,ещё ставят для отключения двигателя автомат или выключатель прямо на механизме-чтобы можно было отключить для ремонта или аварийно.В разговоре с главным конструктором оборудования,он обьяснил что есть законодательные акты по безопасности,а рекомендации производителей всего лиш повод перестраховаться.За 2 года постоянных подключений двигателя к частотнику на ходу на оборудований отказов частотников нет.Когда комуто оторвёт,защемит что то вы не будете при расследовании травмы,смерти ссылаться на рекомендации производителей некачественных частотников.


Как раз очень ненадёжно,наблюдал самолично как при сварке .в результате электромагнитных помех на шине PROFIBUS управляющей частотниками,они самопроизвольно включались и двигали на цепном транспортёре 10тон груза на людей проводивших его ремонт.
Для этого есть в моделях частотников (например SEW) есть специальные виды заказов с безопасным остановом.Там либо нужен отдельный 24в источник питания отключаемый аварийкой,либо есть перемычки отключающие внутренний источник питания от схемы управления(процессорной платы).Поэтому чтоб никого не убить,покалечить делайте по нормам и правилам ТБ чтоб потом не было очень плохо

Но и землить электрооборудование надо уметь чтоб сварка не оказывала влияние, потом не говорить что частотники плохие. Это относится и к умению сварщиков подключать безопасно минусовой провод сварочного аппарата.

Всё заземлно как надо проводами с палец толщиной,этож немецкое оборудование.Просто параллельно шинному проводу лежала свариваемая 12м балка
Чё то очень давно невидел таких сварщиков.

Я просто в детстве работал токарем на ЧПУ и там эти красные кнопки были совершенно "по барабану", там безопасность целиком зависила от надежности электронники. Когда производишь смену детали, ложный запуск шпинделя происходит за доли секунды и не о какой реакции человека нажать красную кнопку не может быть речи, там просто отрубает пальцы если не успел отдернуть руку(успел - ломает ключ или заготовка летит через цех), это относится и к держателю инструмента. Для безопасности станки ставят под углом 45 градусов, чтоб не летело на соседнего оператора. Красные кнопки обычно засалены или вообще обломаны(чтоб случайно не нажать и не испортить дорогостоящую заготовку/деталь/инструмент во время токарной обработки), есть обычные кнопки для управления, иногда дублируются. Незнаю, как другие, но я больше доверял собственной реакции на случай ложных пусков и соответствующе брался за инструмент, чтоб успеть бросить или отскочить на безопасное расстояние. Это обычная работа, уверен, на 99 процентов травмы бывают если приснул или ступил за станком, а не от проблем с электронникой.
Все эти красные кнопки, зачастую, десятое дело. Для прикрытия на случай аварии.
Меня больше интересует качество электронники и степень защищенности от человеческого фактора, неправильных действий человека, по этому такое такое безграмотное отношение к правилам установки красной кнопки..

Насколько я помню, нежелательно тупо отключать контактор при включенном двигателе, т.к. есть вероятность выхода из строя частотника. Обычно такая ситуация рассмотрена в инструкциях к ПЧ - лучше прочесть первоисточник.
На нормальных частотниках есть inhibit-дискретный вход, запрещающий работу выходных тразисторов при разомкнутой цепи на данном входе. Его допустимо использовать для обеспечения безопасности персонала или, например, опережающе размыкать перед отключением контактора в цепи двигателя. Опять-таки, нужно читать инструкцию; у нормальных производителей это предусмотрено.

Как вариант, ставить защитный контактор перед частотником. Или это то же зло?

Это я и имел виду. В данном случае при нажатии грибка должна размыкаться цепь катушки линейного контактора установки. Использование дискретных входов разного рода (ПЧ, ПЛК и т.п.) устройств недопустимо.

Если вопрос мне, то затрудняюсь ответить.
Вообще, изолирующий контактор скорее предназначен для дистанционного отключения ПЧ на период, когда в "услугах" данного ПЧ не нуждаются (чтобы не глумиться над автоматом, ресурс которого на порядок, а то и 2, меньше).
Для безопасности используют вход "inhibit". Если Вам нужно остановить привод, то почему бы не размыкать цепь входа включения двигателя? Если вдобавок применить контролируемое торможение с минимальной рампой, то это будет значительнее быстрее, чем неконтролируемый выбег.

Как часто операторы проверяют аварийную кнопку? Думаю очень редко, а то и вовсе никогда. А контактор включается и выключается, поэтому разрыв цепи катушки наиболее безопасный вариант. Да и аварийные ситуации бывают разные, например возгорание. Что вам даст отключение частотника по дискретному входу в такой ситуации?

Спасибо за варианты, полезные ссылки на обсуждения.


Спасибо, вы подтвердили мою паранойю.
Я не хочу доверять ни частотнику, ни промконтроллеру.


Такой вариант не пойдет для нормальной работы (полезть руками в станок), т.к. частотник долго включается, секунд 30.

У меня китайский частотник, не ebay.com его подавляющее большинство.
В РЭ на него (см. вложения), запрещено отключать двигатель во время работы( как я хочу).

Но в РЭ на ПЧ от Овена, я не нашел ни слова по этому поводу (хотя это не значит, что можно).
http://www.owen.ru/uploads/re_p4v_904.pdf

Вообще, нужно было покупать сразу Овеновский. Стоит не сильно дороже, зато векторный режим (в дополнение к скалярному) и настроек значительно больше.

Люди, можно всё, но только после полной остановки мотора. Воспользуйтесь релейным выходом для контроля состояния, и все будет нормально.

Мы используем частотники в лифтах. Там по безопасности силовая цепь электропривода должна рваться двумя независимыми контакторами. У нас один стоит до частотника, второй после.
В любых более-менее навороченых частотниках есть функция управления выходным контактором. В этом случае в цепь между двигателем и ЧП включается контактор и частотник, когда нужно выдает команду на включение контактора и крутит двигатель. После остановки ЧП сам отключает данный контактор. Вот в цепь управления данным контактором и надо вводить все блокировки и красные кнопки. При попытке запуска двигателя без замкнутого контактора ЧП выйдет в аварию, без каких-либо последствий.
Немного сложнее с аварийной остановкой. Если принудительно разомкнуть контактор, когда ЧП крутит движек - обычно все заканчиватся легко - ЧП выходит в аварию и ничего не накрывается. Сложнее, если в момент разрыва ЧП тормозит двигатель постоянным током (эта функция часто используется). Тогда идет офигенная дуга вплоть до того, что корпус контактора плавится. Неудачный момент для разрыва, короче. Но все равно ЧП обычно остается жив. Контактор - не всегда.
Поэтому в последнее время прослеживается тенденция появления специальных логических "Safety Input", согласно каким-то супер навороченным стандартам безопасности. Отсутсвие напряжения на этом входе запрещает пуск частотника. При этом гарантируется, что двигатель ни при каких условиях не запустится.
Смотрим описание этой функции в Altivar 71 на стр. 112. http://dagaz.com.ua/files/ATV71.pdf
Перевод слегка корявый. Надо смотреть также английский текст. http://www.axima.cz/shop.download.php?file=87283378347.pdf Например в русском корявно написано, что Power Removal вход имеет аппаратную избыточность с самодиагностикой.

Да, тоже обнаружил сигналы "Safety Stop Signals" в (сравнительно) новых моделях инверторов, например Мицубиси FR-D. Но в нашем оборудовании они не используются, тупо обесточивается инвертор (контактором) при нажатии кнопки аварийной остановки. Но у инвертора есть не только входы, но и выход контроля (Safety Monitor Output), типа для обратной связи, чтобы подтвердить выключение, и это логично. А вот насколько это 100% безопасно, не знаю, но срок службы инвертора это продлит, однозначно. Потому что частые отключения инвертора контактором снижают его ресурс (о чем написано в инструкциях на инверторы), а уж отключение двигателя от инвертора еще опаснее.

У нас двигатели 1...20 кВт, и обесточивание инвертора контактором происходит сравнительно безболезненно, инверторы служат по 10 лет и более. При этом инвертор прекрасно успевает быстро затормозить двигатель, т.к. в нем задано тормозить двигатель при пропадании питания. Хотя штатная остановка осуществляется просто снятием сигнала "пуск", а обесточивание инвертора (нажатием кнопки СТОП) осуществляется, если нужно в машину залезть, или задето защитное ограждение.

Вообще, торможение инвертором гораздо эффективнее "торможения выбегом" (когда инвертор отключается, сам или пускателем). Чтобы совсем быстро останавливать машину, нужно тормозной резистор подключить. Извините за банальность, но это для полной ясности.