inverter e motori ac

[Vincenzo Gallo]

Ho revisionato un vecchio avvolgitore industriale e ho in atto una ristrutturazione totale dello stesso. Devo aggiornare il sistema sostituendo motori e annessi. Sono dell'idea di montare dei motori  asincroni performanti IE3 o superiori a 8 poli da 4 o 5 Kw . Sono intensionato a installare lo stretto necessario affinchè funzioni. Cerchero di mettere su carta quello che ho intenzione di realizzare.L'avvolgitore ha due alberi avvolgitori che devono funzionare singolarmente o in coppia, una calandra e uno svolgitore. Chiedo, di quali automatismi necessita affinche i quattro motori possano lavorare assieme. La grandezza delle bobine è, larghezza 1700 mm, diametro 1000 mm ,il film è polipropilene da 12 a 24 miron.

[Livio Orsini]

Si curamente necessiti di un coordinamento di velocità.

 

Avendo uno svolgitore ti conviene acquistare inverters che possano lavorare con dc bus in comune, altrimenti rischi di dover mettere un gruppo di frenatura esagerato per l'inverter dello svolgitore.

 

Visto il materiale ti consiglieriei di fare i controlli di avvolgiturasvolgitura ad anello chiuso (ballerino o cella di carico).

L'avvolgitore necessita quasi cenrtamente anche di controllo di "taper".

 

Poi bisognerebbe avere più dati.

I due avvolgitori sono previsti per il cambio automatico? se si hanno un supporto a "stella"?

[alessandropa]

Se posso dare un consiglio,con dei brushless della siemens connessi ad inverter v90 ho fatto un controllo di tiro con ballerino e avendo l encoder a bordo e tutto plug and play con qualche telegramma fai belle cose in maniera semplice.

[Vincenzo Gallo]

in risposta al sig. Livio.

Si, ad anello chiuso, cioè con cella di carico.

No, per i due avvolgitori non è previsto il cambio automatico.

Per quanto riguarda il controllo di Taper, spero non sia necessario in quanto vorrei ridurre il tutto all'essenziale. E' possibile ?

 

 

 

[Vincenzo Gallo]

in risposta al sig. Alessandro.

I brushless  e inverter sono molto più costosi degli asincroni e inverter.

 

 

 

 

[Livio Orsini]

Non dai il diametro interno, ma così ad occhio dovresti essere nell'interno dei 100mm, quindi rapporto 1:10 dei diametri che non è banale. La funzione taper, per mia esperienza è indispensabile perchè altrimenti rischi di avere un bel po' di materiale impaccato così stretto che non sarà più utilizzabile; inoltre, con quel rapporto diametri e con quel materiale rischi di avere avvolgimenti ... inguardabili.

Il taper è un funzione software che qaulsiasi controllo di avvolgitura appena decente, deve avere.

Gli inverters dovranno essere assolutamente di tipo vettoriale.

Se scegli una buona marca di inverters, il controllo di avvolgitura con reazione da cella di carico dovrebbe essere un'opzione compresa nell'inverter.

 

Tra un  inverter di buona marca (io preferisco Mitsubishi, Yaskawua e, per alcune applicazioni ABB) ed uno mediocre il costo non varia, anzi c'è anche la possibilità di pagare meno un inverter di ottima qualità.

[Vincenzo Gallo]

la funzione taper è gia compresa negli inverter vettoriali ?

[Livio Orsini]

A parte il fatto che ogni costruttore ha sua funzione di controllo avvolgitura, se la funzione è ben fatta il taper deve esserci.

Su quale marca di inverters saresti orientato?

[Vincenzo Gallo]

sui Delta

Modificato: 26 marzo 2019 da Vincenzo Gallo

[Vincenzo Gallo]

quindi ricapitolando, vedi foto allegata, è corretta l'impostazione ?

I quattro motori devono essere in comunicazione o no ?

[Livio Orsini]

18 minuti fa, Vincenzo Gallo scrisse:

vedi foto allegata, è corretta l'impostazione

 

NO! a mio parere proprio no.

 

Lo svolgitore si può anche reglare a loop aperto con servo diametro, mentre la cella di carico va messa tra calandra e avvolgitori. Se gli avvolgitori posso avvolgere in contmporanea son necessarie 2 celle per regolare la tensione sui 2 avvolgitori.

L'inverter del motore svolgitore dovrebbe avere il DC bus in comune con almeno un altro inverter, però a questo punto meglio che tutti e 4 gli inverters abbiano il DC bus in comune.

 

Non ho mai fatto applicazioni con inverters Delta, quindi non li conosco.

Ho sempre usato Mitsubishi e ABB e, tra gli italiani, SIEI - Gefran.

Modificato: 26 marzo 2019 da Livio Orsini

[Vincenzo Gallo]

questa dovrebbe essere quella giusta, nel caso che si decida che i due avvolgitori avvolgano contemporaneamente.

[Vincenzo Gallo]

se ho correttamente posizionato le celle di carico ora tocca ai motori.

io avevo pensato a motori a 8 poli asincroni trifase servo ventilati da 5,5 Kw  numero di giri circa 700/750 .

come calcolare correttamente la potenza necessaria visto che la massa da movimentare sono bobine da 1700 mm di larghezza, diametro 1000mm, da 12 a 24 micron di polipropilene ?

[Livio Orsini]

15 ore fa, Vincenzo Gallo scrisse:

come calcolare correttamente la potenza necessaria visto che la massa da movimentare

 

Non la potenza ma la coppia.

Questa si determina in funzione del valore di tiro massimo al massimo diametro. Questo è il valore di coppia "statica"; a questo valore va aggiunta una quantità di coppia necessaria a vincere i vari attriti. Inoltre è necessaria ulteriore coppia durante la fase di accelerazione per vincere il momento di inerzia del cilindro. Questo valore dipende dal momento di inerzia e dall'accelerazione della macchina.

[Vincenzo Gallo]

ok,come faccio a calcolare detta coppia ?

[Sandro Calligaro]

Una domanda da non addetto ai lavori...

 

Siamo certi che degli asincroni con servo-ventilazione siano molto convenienti, rispetto a dei brushless?

I brushless quasi certamente non avranno bisogno di ventilazione, quindi ci saranno meno componenti e meno rumore.

Immagino che i brushless si possano, poi, usare in sovraccarico per la parte di coppia necessaria all'accelerazione/decelerazione, che durerà relativamente poco...

Quanto al controllo, dovrebbe essere molto più accurato e facile da tarare.

Il controllo di coppia di un brushless, se fatto bene, può avere precisioni dell'ordine di qualche % (o anche meno). Occorre comunque il feedback sul tiro?

 

Uno svantaggio che vedo per i brushless è la difficoltà di andare in deflussaggio, se questo dovesse essere necessario (immagino che a diametri piccoli possa aver senso).

[Livio Orsini]

29 minuti fa, Sandro Calligaro scrisse:

Occorre comunque il feedback sul tiro?

 

Sugli avvolgitori, con quel tipo di materiale, per mia esperienza è indispensabile.

Però lavori sulla velocità e non sulla coppia; sarà poi il regolatore dell'inverter fare il resto. In pratica se tira troppo la razione della cella riduce la velocità, se tira poco la aumenta.

Il tiro o tensione del materiale è determinato dalla differenza di velocità peroiferica tra il rullo della calandra e l'avvolgimento. Ovviamnete la velocità angolare dell'avvolgimento diminuisce con il crescere del diametro dell'avvolgimento.

 

34 minuti fa, Sandro Calligaro scrisse:

Uno svantaggio che vedo per i brushless è la difficoltà di andare in deflussaggio, se questo dovesse essere necessario (immagino che a diametri piccoli possa aver senso).

 

Qui abbiamo un rapporto diametri >= 1:10, ammettendo che il rapporto tra la velocità minima del materiale e quella massima sia 1:20 (nemmeno tanto elevato) la velocità angolare dell'avvolgitore deve essere regolata in un campo di 1:200. In genere poi i motori non sono diretti in asse con l'aspo, ma hanno un poco di riduzione.

Con un motore in continua non si andava quasi mai in deflusso. Si usavano motori da 3000 rpm nominali. Solo con grossi aspi, con molta inerzia e con tensioni di materiale elevate, valeva la pena di usare motori più lenti e deflussare per diametri piccoli. Questo perchè, ovviamente un motore da 800 rpm nominali di egual potenza di uno da 3000 rpm nominali ha una coppia di 3.75 volte maggiore; visto che la maggior richiesta di coppia la si ha per diametri elevati, quindi a bassa velocità, nel caso di valori di coppia elevati vale la pena di valutare la convenienza economica di complicarsi la vita con il controllo di flusso ma di usare un motore di minor potenza.

 

 

[Livio Orsini]

3 ore fa, Vincenzo Gallo scrisse:

ok,come faccio a calcolare detta coppia ?

 

Te l'ho scritto prima.

Devi sapere qaunto tiro ti necessita; dal tipo di trasmissione deduci il rendimento.

Poi c'è il problema della coppia durante l'accelerazione. Questo è un processo un po' più lungo perchè l'inerzia aumenta con il quadrato del diametro ma la velcità diminuisce. Il risultato è una curva che varia in funzione delle caratterisitche geometriche dell'aspo.

se hai un poco di pazienza ricupero la formula e la pubblico. Un tempo quando ne facevo un paio al mese avevo un foglio di calcolo di exel pronto all'uso. Il foglio ce l'ho ancora, ma dovrei recuperarlo nell'archivio dei miei vecchi files (alcune migliaia).

[Vincenzo Gallo]

Sig. Livio attendo volentieri in quanto penso sia l'unico che puo' aiutarmi in questa impresa.