Relatório - Inversores de Frequência I

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Universidade Estácio de Sá
Engenharia Mecânica
RELATÓRIO AUTOMATIZAÇÃO DE SISTEMAS MECÂNICOS
Professor: 	Leonardo Santos Azevedo
Disciplina: 	Automatização de Sistemas Mecânicos
Alunos: 	Claudio Ribeiro Dos Santos Junior – 201309050971
 Dionatan Vidal Machado Lopes – 201309069913 
 Renan Cardoso de Oliveira – 201309050953
	Jeferson de Souza Chicharo - 201402104812
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EXPERIÊNCIA: PARAMETRIZAÇÃO COM INVERSORES DE FREQUÊNCIA I
OBJETIVOS:
Capacitar sobre as maneiras de parametrizar inversores em comandos e acionamentos e chamar a atenção para a importância para as questões de instalação;
Oportunizar informações em comandos e acionamentos eletrônicos;
BASES TEÓRICAS (TECNOLÓGICAS):
Eletricidade, leitura e interpretação de diagramas elétricos, máquinas elétricas, acionamentos e comandos elétricos/eletrônicos.
Os inversores de frequência são dispositivos eletrônicos utilizados para proteger e variar a velocidade de motores trifásicos de indução tipo gaiola de esquilo em corrente alternada. Tem como principio de funcionamento uma ponte retificadora CA/CC a diodos na maioria dos inversores, um circuito intermediário em corrente contínua com um banco de capacitores para estabilizar a tensão CC, e uma ponte inversora a transistores do tipo IGBT para criar a forma de onda com tensão e frequência variável na saída para o motor.
 O inversor de frequência possibilita a substituição de variadores mecânicos de velocidade, que demandam manutenções demoradas e dispendiosas, além do aumento da vida útil de outras partes mecânicas das máquinas. Uma vez que os impactos mecânicos provocados por acionamentos convencionais de motores deixam de existir. Outro grande ganho é obtido com a substituição dos custosos motores CC pelo conjunto motor assíncrono e inversor de frequência, uma vez que estes últimos são de fácil reposição e manutenção.
Em determinados casos é possível substituir válvulas de controle de vazão por um sistema com variação de velocidade de uma bomba, reduzindo o consumo de energia elétrica.
As aplicações típicas do inversor são: Sistemas de bombeamento de fluidos; Sistemas de ventilação; Ar-condicionado; Correias transportadoras; Movimentação de cargas; EXTRUSORAS; Centrífugas de açúcar; Moinhos...
MATERIAL:
Multímetros
Motor trifásico
Botoeiras
Chaves
Inversor de Frequência CFW10 e CFW08 (WEG)
ROTEIRO EXPERIMENTAL:
Procedimento para instalação dos dispositivos
Realizamos as interconexões do motor monofásico ao inversor de frequência.
Realizamos o fechamento do motor para alimentação em 220V.
Conectamos a alimentação do motor à saída do inversor.
Conectamos a entrada do inversor à rede elétrica em 220v, 60hz. O inversor foi energizado aparecendo a palavra RDY no visor da IHM
Procedimento para parametrização básica para operação com comandos via ihm (interface homem máquina)
Desbloqueamos o inversor para a alteração de valores dos parâmetros.
Apertamos a tecla PROG.
Acessamos o parâmetro p000 através da tecla ou a tecla.
Apertamos novamente na tecla PROG. Apareceu o número 0 no visor. Alteramos o valor do parâmetro para 5 através da tecla .
Novamente pressionamos a tecla PROG para gravar o valor selecionado. Aparecerá p000 no visor.
DEFINIÇÃO DA FAIXA DE FREQUÊNCIAS DE OPERAÇÃO (FAIXA DE VELOCIDADES DE OPERAÇÃO DO MOTOR)
A frequência mínima é definida no parâmetro 133 e a frequência máxima no parâmetro 134. Considerando uma faixa de operação entre uma velocidade bem pequena, próxima de zero, e uma velocidade de aproximadamente 1,5 vezes a velocidade nominal, neste procedimento, a frequência mínima foi ajustada em 5hz e a máxima em 90hz.
DEFINIÇÃO DA TENSÃO MÁXIMA DE SAÍDA DO INVERSOR
A tensão máxima de saída do inversor pode ser ajustada entre 0 e 100% do valor da tensão da rede, através do parâmetro 142. A rede de entrada era de 220 v. O motor foi alimentado em 220 v. Desta forma, a máxima tensão de saída do inversor foi ajustada em 100% do valor da tensão da rede.
DEFINIÇÃO DA CORRENTE DE SOBRECARGA
Define-se como corrente de sobrecarga a máxima corrente que será permitida na saída do inversor em regime contínuo de funcionamento. Correntes de saída acima deste valor provocam o desligamento do inversor. O tempo de desligamento é regido por uma curva corrente versus tempo, semelhante àquelas de dispositivos de proteção, como por exemplo, relés de sobrecarga.
Quanto mais severa for a sobrecarga, mais rapidamente o inversor será desligado. Este parâmetro não atua em sobrecargas transitórias de curta duração, como é o caso das partidas. Usualmente, a corrente de sobrecarga é ajustada num valor superior ao valor da corrente nominal do motor que será acionado. Procedimento prático:
Acessamos o parâmetro 156 e ajustamos o valor do parâmetro, no valor correspondente a uma sobrecarga de 20% no valor da corrente nominal do motor.
DEFINIÇÃO DA REFERÊNCIA DE VELOCIDADE – OPERAÇÃO COM UMA VELOCIDADE
A referência de velocidade, neste caso, é constituída por um intervalo de aceleração, um intervalo de operação com velocidade constante e um intervalo de desaceleração. Três parâmetros devem ser configurados: o tempo de aceleração, o tempo de desaceleração e a frequência correspondente a velocidade de operação.
P100 – V = 6 segundos. (Tempo de Aceleração)
P101 – V = 12 segundos. (Tempo de desaceleração)
P121 – V = 50hz (Frequência correspondente a velocidade de operação)
SELEÇÃO DA FONTE
Serve para definir se a operação será considerada como local ou como remota.
P220 – V=0 (Local)
SELEÇÃO DA REFERÊNCIA DE VELOCIDADE
Neste passo é feita a seleção do modo como a referência de velocidade vai ser fornecida. Se através das teclas da ihm, se através de entrada analógica ou se a operação será com mais de uma velocidade, com uso de entradas digitais.
P221-0
SELEÇÃO DA FONTE DE COMANDOS
Serve para definir a origem dos comandos, ou seja, se virão das teclas ou se virão dos bornes.
PP229-0
SELEÇÃO DO SENTIDO DE GIRO
Serve para definir se a operação será sempre no sentido horário, sempre no sentido anti-horário ou se a definição do sentido de giro será feita através de comandos. 
P231-2
LEITURA DA FREQUÊNCIA DE SAÍDA DO INVERSOR
A leitura da frequência de saída do inversor é realizada através do parâmetro P005.
A leitura de corrente de saída do inversor é realizada através do parâmetro P003.
A leitura de tensão de saída do inversor é realizada através do parâmetro P007.
COLOCAR INVERSOR EM OPERAÇÃO
Esta operação fará com que o inversor opere, alimentando o motor, de acordo coma parametrização realizada anteriormente. Procedimento prático:
Apertamos a tecla verde. O inversor foi ligado realizando a operação do motor conforme a parametrização executada.
Observamos as leituras da frequência no visor da ihm. Ela aumentou conforme o tempo programado para aceleração, estabilizando no valor de 45hz, que foi programado como valor correspondente a velocidade de operação do motor. Através da tecla , alteramos o valor da frequência de saída do inversor para 90hz. Observamos que é possível alterar a referência da frequência de sáida pelo parâmetro P005.
Apertamos a tecla correspondente ao sentido de giro. Ocorreu a alteração da cor do indicador luminoso na ihm e o motor desacelerou e, após, acelerar no sentido inverso, estabilizou na mesma velocidade que tinha quando girava no outro sentido.
MULTISPEED (CONTROLE DE VELOCIDADE, MODO REMOTO).
Fazer com que uma pessoa controle a velocidade de um motor a distância. O multispeed é utilizado quando se deseja até 8 velocidades fixas pré-programadas.
Permite o controle da velocidade de saída relacionando os valores definidos pelos parâmetros P124 e P131, conforme a combinação lógica das entradas digitais programadas para multispeed.
Entramos com a senha -> P000 – V=5
Programações dos parâmetros definição remoto,modo multispeed.
EXECUTAMOS OS PROCEDIMENTOS A SEGUIR
Realizamos as interconexões nos bornes (XC1) do inversor
Para que o inversor iniciasse o funcionamento ativamos a saída I1 e mais uma saída das quais foram programadas, pois, o inversor neste modo só inicia o funcionamento com no mínimo duas saídas ativadas. 
ACIONAMENTO – AVANÇO / RETORNO
PARAMETRIZAÇÃO
Entramos com a senha de acesso aos parâmetros -> P000 – V=5.
Carregamos os parâmetros de fábrica -> P204 – V=5
Entrar com a senha de acesso aos parâmetros -> P000 – V = 5.
ACIONAMENTO – FUNÇÃO LIGA / DESLIGA (COMANDO A TRÊS FIOS):
PARAMETRIZAÇÃO
Entramos com a senha de acesso aos parâmetros - >P000 – V=5.
Carregamos os parâmetros de fábrica -> P204 –V=5.
Entramos com a senha de acesso aos parâmetros -> P000 – V=5
ACIONAMENTO – GIRA/PARA VIA BORNES (MODO REMOTO)
PARAMETRIZAÇÃO
Entramos com a senha de acesso aos parâmetros - >P000 – V=5.
Carregamos os parâmetros de fábrica -> P204 –V=5.
Entramos com a senha de acesso aos parâmetros -> P000 – V=5
Acima, conforme destacado P263 – v=0 / P264 – V=0 / P266 – V=8
 Diagrama de comando
Diagrama de força
 
 Fotos do experimento