ΑΥΤΟΜΑΤΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΡΥΘΜΙΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ – ΡΟΗΣ ΝΕΡΟΥ ΠΟΛΥΚΑΤΟΙΚΙΑΣ, ΜΕΣΩ PLC – INVERTER – OPERATION PANEL

ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ

ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΑΥΤΟΜΑΤΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΡΥΘΜΙΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ – ΡΟΗΣ ΝΕΡΟΥ ΠΟΛΥΚΑΤΟΙΚΙΑΣ, ΜΕΣΩ PLC – INVERTER – OPERATION PANEL

Πτυχιακή εργασία του σπουδαστή:

Καζλάρη Νικόλαου

Επιβλέπων καθηγητής: Θαλασσινός Χαράλαμπος ΚΑΒΑΛΑ ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 2011

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ……….4

ΠΕΡΙΛΗΨΗ………5

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΟΜΩΝ………6

1.1 Τι είναι ηλεκτρονόμος (Relay)………6

1.2 Εφαρμογές ηλεκτρονόμων………...6

1.3 Κύρια μέρη των ηλεκτρονόμων………...6

1.4 Τι είναι ο P.I.D controller……….6

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ PLC………6

2.1 Ιστορική αναδρομή των PLC………6

2.2 Τι είναι το PLC ……….9

2.3 Αποτελούμενα μέρη των PLC………..10

2.4 Γλώσσες προγραμματισμού των PLC………..11

2.5 Πλεονεκτήματα των PLC………...11

2.6 Στάδια εργασίας………...12

2.7 Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU)………...13

2.8 PLC SR2B2 – Zelio logic………15

2.9 Προγραμματισμός του PLC………...16

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΑΝΤΛΙΕΣ 3.1 Δυναμικές αντλίες………17

3.2 Φυγοκεντρικές αντλίες……….17

3.3 Υπολογισμός ισχύος ηλεκτροκινητήρα………18

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΡΥΘΜΙΣΤΕΣ ΣΤΡΟΦΩΝ 4.1 Τι είναι ο ρυθμιστής στροφών………...21

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ 5.1 Αρχή λειτουργίας των τριφασικών κινητήρων………...23

5.2 Τάση λειτουργίας τριφασικών κινητήρων……….23

5.3 Ασύγχρονος κινητήρας………...25

5.4 Είδη ασύγχρονων τριφασικών κινητήρων ………26

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 6.1.1 Διαδικασία υλοποίησης της μακέτας……….27

6.1.2 Προγραμματισμός λογικού ελεγκτή………..28

6.1.3 Προγραμματισμός οθόνης (operation panel)……….30

6.1.5 Προγραμματισμός P.I.D controller……….58 Κεφάλαιο 7: Συμπεράσματα………...61 Βιβλιογραφία………..61

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Οι πρώτοι αυτοματισμοί ήταν καθαρά μηχανική, όλοι οι έλεγχοι καθοριζόταν από την κίνηση γραναζιών και μοχλών. Αργότερα έγινε το μεγάλο άλμα με τη χρήση του ηλεκτρισμού. Το κύριο εξάρτημα στο κλασικό αυτοματισμό είναι ο ηλεκτρονόμος. Η επανάσταση της πληροφορικής ξεκινά το 1975 με την κατασκευή του πρώτου μικροϋπολογιστή. Η βιομηχανία μέχρι την δεκαετία του

΄80 χρησιμοποιούσε ελάχιστα τα ηλεκτρονικά. Το 90 % και πλέον των αυτοματισμών καταλάμβαναν οι αυτοματισμοί με ηλεκτρονόμους. Στις αρχές της δεκαετίας του ΄80 οι εταιρίες εμφανίζουν στους τεχνικούς της βιομηχανίας ένα νέο προϊόν που το ονόμασαν PLC χωρίς να χρησιμοποιούν την πλήρη ονομασία του (Programmable Logic Controller) για να μην τρομάξουν το τεχνικό κατεστημένο της βιομηχανίας.

Εικόνα1-Ηλεκτρονόμος (relay)

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Λίγα λόγια για το θέμα της πτυχιακής μου άσκησης…..

Αντικείμενο της πτυχιακής μου άσκησης είναι οι αυτοματισμοί και συγκεκριμένα τα PLC τα INVERTER και ο έλεγχος από μία κεντρική οθόνη OPERATION PANEL.

Σκοπός είναι να προσομοιώσω μια πολυκατοικία (με 4 ορόφους) και να την διαχειριστώ με την χρησιμοποίηση ενός plc και παράλληλα ο έλεγχος να γίνεται μέσω μιας κεντρικής οθόνης. Για το σκοπό αυτό υλοποιήθηκε μία μακέτα με τα πλέον σύγχρονα υλικά ώστε να δοθεί μία πραγματική διάσταση σε κανονική εγκατάσταση.

Η ιδέα είναι απλή και βρίσκει εφαρμογή σε μία πολυκατοικία. Σε μία εποχή όπου το νερό καθιστά όλο και πιο σημαντικό αγαθό, η σωστή διαχείριση του νερού όσο σε περιβαλλοντικό αλλά και οικονομικό τομέα είναι απαραίτητη.

Ωστόσο ως γνωστών οι εγκαταστάσεις αυτές παρέχουν ασφαλή, οικονομική και ομαλή εκκίνηση τους συγκροτήματος ανάλογα με την ζήτηση του νερού ρυθμίζοντας την ταχύτητα της αντλίας του συγκροτήματος μέσω τον αυτοματισμών που γίνονται μέσω plc.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΟΜΩΝ

1.1 Τι είναι ηλεκτρονόμος (Relay)

Ο ηλεκτρονόμος (Relay) είναι ένας μηχανικός διακόπτης, του οποίου οι επαφές ελέγχονται από έναν ηλεκτρομαγνήτη. Ο ηλεκτρονόμος είναι από τα βασικά εξαρτήματα, που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κυκλωμάτων ηλεκτροαυτοματισμού.

1.2 Εφαρμογές ηλεκτρονόμων

Οι ηλεκτρονόμοι χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές:

 Στον έλεγχο πιεστικών συγκροτημάτων

 Στον έλεγχο λειτουργίας ηλεκτρικών κινητήρων

 Σε ανελκυστήρες

 Σε αντλιοστάσια

 Στη βιομηχανία

 Στο εσωτερικό διαφόρων μηχανικών και γενικά όπου απαιτείται χειρισμός από απόσταση (τηλεχειρισμός).

Επίσης οι ηλεκτρονόμοι χρησιμοποιούνται εκεί όπου η εντολή για το άνοιγμα ή το κλείσιμο ενός κυκλώματος δε δίνεται από τον άνθρωπο αλλά από άλλα εξαρτήματα ή κυκλώματα π.χ θερμοστάτες, χρονοδιακόπτες,. φωτοδιακόπτες, ηλεκτρονικούς υπολογιστές.

1.3 Κύρια μέρη των ηλεκτρονόμων (Relay)

Όσον αφορά την κατασκευή και τον τρόπο λειτουργίας των ηλεκτρονόμων, φυσικό είναι να υπάρχουν διαφορές στο μέγεθος, τη μορφή, τα ηλεκτρονικά χαρακτηριστικά κ.λ.π.. Παρά τις διαφορές τους, όλοι οι ηλεκτρονόμοι βασίζονται στην ίδια αρχή λειτουργίας και έχουν κοινά χαρακτηριστικά και κύρια μέρη:

τον ηλεκτρομαγνήτη (πηνίο και πυρήνα),

τον οπλισμό, τις επαφές (σταθερές και κινητές)

Εικόνα

ΜΟΡΦΕΣ ΕΠΑΦΩΝ

1.4 Τι είναι ο P.I.D controller

Είναι το εξάρτημα εκείνο, το οποίο ελέγχει την πίεση του νερού ανάλογα με την ζήτηση που υπάρχει. Αν η πίεση που έχουμε ρυθμίσει ελαττωθεί από την αρχική ρύθμιση τότε ο P.I.D δίνει εντολή στον ρυθμιστή στροφών (inverter) να ελαττώσει η να μειώσει τις στροφές του κινητήρα.

Τα κύρια μέρη του P.I controller είναι:

 Το αισθητήριο πίεσης: Το αισθητήριο είναι το μέρος εκείνο του πιεσοστάτη, που αναλαμβάνει τη μεταβολή της πίεσης και προκαλεί το άνοιγμα ή το κλείσιμο μιας επαφής. Συνήθως το αισθητήριο αποτελείται από μια μεμβράνη η οποία ανάλογα με τη μεταβολή της πίεσης εκτείνεται η συστέλλεται.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ PLC

2.1 Ιστορική αναδρομή των PLC

Τα PLC έκαναν την εμφάνισή τους στο τέλος της δεκαετίας του 1960 για τις ανάγκες αυτοματοποίησης της αμερικανικής βιομηχανίας αυτοκινήτων και η εφαρμογή τους τείνει να αντικαταστήσει πλήρως τον κλασικό αυτοματισμό, ο οποίος χρησιμοποιεί υλικά ηλεκτρομηχανικής τεχνολογίας. Από εκείνη την εποχή και μέχρι σήμερα έχουν αναπτυχθεί τόσο έτσι ώστε να αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι κάθε μορφής βιομηχανικού αυτοματισμού και όχι μόνο.

Βασικό στοιχείο του plc είναι ο μικροεπεξεργαστής ο οποίος έχει την μορφή ολοκληρωμένου κυκλώματος και συνδυάζει τα πλεονεκτήματα του μικρού μεγέθους, εύκολου προγραμματισμού, υψηλής αξιοπιστίας και χαμηλού κόστους. Ο μικροεπεξεργαστής μπορεί με τον κατάλληλο κάθε φορά προγραμματισμό να συμπεριφέρεται διαφορετικά και να εκτελεί μία ποικιλία λειτουργιών σύμφωνα με τις απαιτήσεις του προβλήματος. Σε αυτήν την ιδιότητα, δηλαδή ότι μπορεί κάθε φορά να προγραμματίζεται διαφορετικά οφείλει και την ονομασία του:

‘‘Programmable’’.

Ο βασικός της ανάπτυξης μίας τέτοιας συσκευής ήταν το πολύ μεγάλο κόστος κατασκευής και συντήρησης των πολύπλοκων μονάδων αυτοματισμού που

αποτελούνταν από μηχανολογικό και ηλεκτρικό εξοπλισμό όπως:

ηλεκτρονόμοι (ρελλέ), βοηθητικές επαφές, χρονικά κ.τ.λ. Αυτές οι διατάξεις παρουσίαζαν συχνές βλάβες με αποτέλεσμα το συχνό σταμάτημα των μηχανών για τον εντοπισμό και την αντιμετώπιση της βλάβης. Εντοπισμός επίμονος και χρονοβόρος με δυσμενείς οικονομικές επιπτώσεις στις επιχειρήσεις.

Πρώτη η εταιρεία Betford πρότεινε μία διάταξη για την αντιμετώπιση των προβλημάτων που προαναφέρθηκαν. Η συσκευή ονομάστηκε MODULAR DIGITAL CONTROLLER (MODICON) και πολύ γρήγορα διατέθηκε στο εμπόριο με το όνομα MODICON 084. Λίγα χρόνια αργότερα το 1973 κάνει την εμφάνισή του το πρωτόκολλο επικοινωνίας Modbus της MODICON μεταξύ τους με σκοπό την ανταλλαγή δεδομένων. Τέλος την δεκαετία του 1990 το πρότυπο IEC 1131 – 3 καθορίζει τόσο τον αριθμό και την ονομασία των γλωσσών προγραμματισμού, όσο και τα εσωτερικά τους στοιχεία (σύμβολα, εντολές κ.τ.λ).

2.2 Τι είναι το PLC

Το plc δεν είναι τίποτα άλλο παρά ένας μικροϋπολογιστής, κατάλληλα προσαρμοσμένος ώστε να χρησιμοποιείτε για την λειτουργία των αυτοματισμών. Το PLC δημιουργήθηκε για να αντικαταστήσει τον κλασικό πίνακα αυτοματισμού με τους ηλεκτρονόμους. Δηλαδή έγινε μια μεγάλη αλλαγή περνώντας από τους ηλεκτρονόμους στους υπολογιστές παρακάμπτοντας τα ηλεκτρονικά.

Οι πρώτες γλώσσες προγραμματισμού δεν έκαναν τίποτα άλλο από το να αντιγράφουν το ηλεκτρολογικό σχέδιο σε μια ειδική συσκευή

προγραμματισμού. Σήμερα τα plc έχουν εξελιχθεί πάρα πολύ. Στην αγορά υπάρχουν εκατοντάδες μοντέλα από διάφορες εταιρείες (Telemecanique, Siemens, ABB).

2.3 Αποτελούμενα μέρη των PLC.

 Τη κεντρική μονάδα επεξεργασίας (Central Processing Unit, CPU) που είναι και η καρδιά του , ο εγκέφαλος του PLC.

 Τη μονάδα τροφοδοσίας.

 Τις μονάδες εισόδων – εξόδων (Input/output modules)

Τα παραπάνω αποτελούν τη κύρια μονάδα αυτοματισμού, το κύριο μέρος του PLC. Σε πολλά μοντέλα οι τρεις παραπάνω μονάδες είναι ενσωματωμένες σε μια συσκευή.

Εκτός από τη κεντρική μονάδα απαραίτητα είναι ακόμη:

 Το πλαίσιο ή πλαίσια για τη τοποθέτηση των μονάδων και των επεκτάσεών τους.

 Η συσκευή προγραμματισμού για το προγραμματισμό του PLC.

Να αναφέρουμε εδώ ότι τα PLC διαθέτουν μνήμες RAM, EEPROM,ROM και ειδικές συναρτήσεις που είναι τα χρονικά, οι απαριθμητές, οι συγκριτές, οι γεννήτριες παλμοσειρών, ο μετρητής πραγματικού χρόνου.

2.4 Γλώσσες προγραμματισμού των PLC.

 Γλώσσα LADDER που είναι η πρώτη γλώσσα που αναπτύχθηκε και επιτρέπει τη μεταφορά του ηλεκτρολογικού σχεδίου μέσω της συσκευής προγραμματισμού.

 Γλώσσα STL (Γλώσσα λογικών εντολών όπου περιέχει εντολές προγράμματος που αντιστοιχούν στις λογικές πύλες (AND, OR, NOT κλπ).

Σήμερα έχει εμπλουτιστεί με στοιχεία της γλώσσας assembly και απαιτεί από τον ηλεκτρολόγο να έχει στοιχειώδες γνώσεις προγραμματισμού.

 Γλώσσα λογικών γραφικών (FBD) ή λογικού διαγράμματος. Είναι και αυτή γραφική αλλά αντί του ηλεκτρολογικού σχεδίου χρησιμοποιείται το αντίστοιχο λογικό κύκλωμα.

Σήμερα τα PLC συνδέονται με κατάλληλο καλώδιο με τον υπολογιστή, τον οποίο χρησιμοποιούμε για να κάνουμε τον προγραμματισμό σε μια από τις παραπάνω γλώσσες κυρίως LADDER ή σε γλώσσα λογικών γραφικών, να δοκιμάσουμε το πρόγραμμα, να κάνουμε δηλαδή προσομοίωση και κατόπιν το μεταφέρουμε στο PLC.

2.5 Πλεονεκτήματα των PLC.

 Είναι συσκευές γενικής χρήσεως – δεν είναι κατασκευασμένοι για ένα συγκεκριμένο είδος παραγωγής.

 Δεν ενδιαφέρει ο συνολικός αριθμός των επαφών, χρονικών, απαριθμητών κλπ που θα χρησιμοποιηθούν μιας και αποτελούν στοιχεία μνήμης της CPU και όχι φυσικές οντότητες.

 Η λειτουργία του αυτοματισμού μπορεί ν’ αλλάξει σε οποιοδήποτε στάδιο θελήσουμε ( μελέτη, κατασκευή, θέση, σε λειτουργία ή αργότερα) χωρίς επέμβαση στο υλικό.

 Εύκολος εντοπισμός με μία ματιά, της λειτουργίας ή μη στοιχείων της εγκατάστασης με τη βοήθεια των LED που υπάρχουν σε όλες τις κάρτες εισόδου / εξόδου.

 Τα PLC ως ηλεκτρονικές συσκευές καταλαμβάνουν πολύ μικρότερο χώρο στον πίνακα σε σχέση με τα υλικά του κλασσικού αυτοματισμού και καταλαμβάνουν δε πολύ λιγότερη ενέργεια από αυτά.

 Η γλώσσες προγραμματισμού καλύπτουν όλο το φάσμα των ανθρώπων που καλούνται να ασχοληθούν με την τεχνολογία αυτή.

 Τέλος σαν ψηφιακές συσκευές σήμερα μας δίνουν την δυνατότητα να συνδεθούν επάνω τους οθόνες, εκτυπωτές, πληκτρολόγια, και να καταργήσουμε έτσι τα κλασσικά μιμικά διαγράμματα και τους πίνακες χειρισμών.

 Μπορούμε και υλοποιούμε πολύπλοκες και έξυπνες επεξεργασίες που στον κλασικό αυτοματισμό είναι εξαιρετικά δύσκολο να γίνουν.

Μειονεκτήματα σύμφωνα με τα σημερινά δεδομένα δεν υπάρχουν.

2.6 Στάδια εργασίας

Έξι είναι τα στάδια εργασίας που πρέπει να πραγματοποιηθούν για να υλοποιηθεί ένας αυτοματισμός:

 Τεχνική περιγραφή – Καταγραφή δηλαδή των απαιτήσεων του πελάτη όσο αφορά τη σημερινή κατάσταση της εγκατάστασης, τις απαιτήσεις από τον αυτοματισμό αλλά και τις πιθανές μελλοντικές της επεκτάσεις.

 Επιλογή τύπων και μονάδων PLC - Η επιλογή γίνεται πάντα με βάση τεχνοοικονομικά κριτήρια, τη καλύτερη τεχνική λύση δηλαδή με το χαμηλότερο κόστος μέσα από μια πληθώρα συστημάτων και των συνιστωσών τους.

 Εκπόνηση σχεδίων – Κατασκευή ηλεκτρικού πίνακα που θα τοποθετηθεί το PLC.

 Προγραμματισμός – Υλοποίηση των προδιαγραφών που έθεσε ο πελάτης. Το πρόγραμμα δοκιμάζεται εν μέρει για τη σωστή λειτουργία του, αφού μια ολοκληρωμένη δοκιμή του είναι πρακτικά αδύνατη στο γραφείο καθόσον οι συνθήκες είναι συνήθως πολύ διαφορετικές από αυτές τις εγκατάστασης.

 Θέση σε λειτουργία – Το PLC τοποθετημένο στο πίνακα μεταφέρεται και τοποθετείται στην εγκατάσταση, συρματώνεται με τα περιφερειακά στοιχεία (κινητήρες, βάνες, τερματικούς), γίνεται έλεγχος για την σωστή συρμάτωση και τέλος μεταφέρεται το πρόγραμμα στο PLC. Εδώ γίνεται ο σωστός έλεγχος της σωστής σύμφωνα με τη τεχνική περιγραφή λειτουργίας του αυτοματισμού.

 Φάκελος έργου – δημιουργείται φάκελος του έργου με τα τελικά διορθωμένα σχέδια και το πρόγραμμα εκτυπωμένο με επεξηγηματικά σχόλια.

2.7 Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU)

Η κεντρική μονάδα επεξεργασίας του PLC αποτελείται από τον μικροεπεξεργαστή και την μνήμη. Ο μικροεπεξεργαστής επεξεργάζεται συνεχώς κυκλικά τις εντολές του προγράμματος σύμφωνα με τα σήματα που δέχεται. Ο επεξεργαστής ανήκει σε μία κατηγορία ημιαγωγικού chip το οποίο είναι γνωστό ως ενσωματωμένος μικροελεγκτής. Όλες οι λειτουργίες ενός υπολογιστή έχουν ενσωματωμένο μικροελεγκτή. Όλες οι λειτουργίες ενός υπολογιστή έχουν συμπεριληφθεί σε αυτό το chip που τυπικά έχει ενεργό

επιφάνεια μικρότερη από 1 cm²και περιλαμβάνει εκατοντάδες χιλιάδες τρανζίστορ.

Με την υποστήριξη και άλλων ολοκληρωμένων κυκλωμάτων μπορεί να εκτελεί πολλά εκατομμύρια οδηγιών ανά δευτερόλεπτο. Με την υποστήριξη και άλλων ολοκληρωμένων κυκλωμάτων μπορεί να εκτελεί πολλά εκατομμύρια οδηγιών ανά δευτερόλεπτο.

Επικοινωνεί με την μνήμη και τα ενδιάμεσα κυκλώματα εισόδου – εξόδου μέσω ενός συστήματος αγωγών που ονομάζεται δίαυλος (bus), με το οποίο μπορεί να στείλει ή και να λάβει 8, 16 ή και 32 σήματα τη φορά. Η τάση λειτουργίας είναι τυπικά 5 V dc.

Το πρόγραμμα γράφεται στην μνήμη με την βοήθεια μίας συσκευής

Η συσκευή αυτή συνδέεται με την κεντρική μονάδα επεξεργασίας όταν πρόκειται να γραφτεί ή να μεταφερθεί το πρόγραμμα στην μνήμη ή αν πρόκειται να γίνουν αλλαγές. Επίσης χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των διαφόρων σημάτων κατά την εξέλιξη του προγράμματος και για την ανεύρεση των σφαλμάτων.

2.8 PLC idec FC4A – C24R2

Μικροί προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές.

Γενικά

Οι μονάδες Zelio Logic έχουν σχεδιαστεί για χρήση σε μικρές εφαρμογές αυτοματισμού. Είναι κατάλληλες για χρήση τόσο σε βιομηχανικές εφαρμογές όσο και σε εφαρμογές κτιρίου.

Για τη βιομηχανία

Για Αυτοματισμοί πρόσβασης παραγωγής, συναρμολόγησης κ.α.

Για απομακρυσμένους αυτοματισμούς μηχανών (υφασμάτων, πλαστικών, επεξεργασίας πρώτων υλών κτλ.)

 Για τα συστήματα αυτόματης ύδρευσης (αντλίες, θερμοκήπια και άλλα)

 Για το κτίριο (εμπορικό ή μη)

 Αυτοματισμοί πρόσβασης

 Αυτοματισμοί φωτισμού

 Αυτοματισμοί με συμπιεστές ή κλιματισμό

 Αυτοματισμοί σε πιεστικό συγκρότημα

2.9 Προγραμματισμός του PLC

Ο απλός προγραμματισμός τους, βασίζεται σε δύο παγκόσμια κοινές ηλεκτρολογικές γλώσσες, που απαντούν πλήρως στις απαιτήσεις των προγραμματιστών αυτοματισμού αλλά και ηλεκτρολόγων. Ο προγραμματισμός μπορεί να υλοποιηθεί είτε:

 Από την πρόσοψη της μονάδας με τη χρήση των πλήκτρων (μόνο με γλώσσα LADDER) ή

 Από των Η/Υ μέσω του προγράμματος κάθε εταιρείας του ηλεκτρονικού (PLC). Στην περίπτωση αυτή ο χρήστης μπορεί να επιλέξει τη γλώσσα προγραμματισμού, LADDER, ή FBD. Ο φωτισμός της LCD οθόνης του PLC είτε από τα έξι πλήκτρα στην πρόσοψη της συσκευής, ή μέσα από το λογισμικό (π.χ.: φωτισμός κατά την ενεργοποίηση/κλείσιμο κάποιας επαφής).

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΑΝΤΛΙΕΣ

Η αντλία είναι μηχανή με την οποία επιτυγχάνεται μεταφορά υγρού νερού σε υψηλότερη υψομετρική στάθμη από την αρχική ή σε δεξαμενή με υψηλότερη πίεση από την αρχική. Η μεταφορά του υγρού από την στάθμη παραλαβής του μέχρι τη στάθμη αποστολής του γίνεται με σωλήνες. Το τμήμα του σωλήνα από το σημείο παραλαβής του υγρού μέχρι την είσοδο του στην αντλία ονομάζεται σωλήνας αναρρόφησης, ενώ το τμήμα του σωλήνα από τη έξοδο της αντλίας μέχρι το σημείο αποστολής του υγρού ονομάζεται σωλήνας κατάθλιψης. Η πιο γνωστή αντλία είναι ο κοχλίας του Αρχιμήδη, ο οποίος χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα για μικρές ανυψώσεις υγρών.

Οι αντλίες για να λειτουργήσουν χρειάζονται μηχανική ενέργεια που παίρνουν από την κινητήρια μηχανή με την οποία είναι συνδεδεμένες.

Ως κινητήριες μηχανές χρησιμοποιούνται συνήθως:

 Ηλεκτρικοί κινητήρες

 Κινητήρες πετρελαίου

 Κινητήρες βενζίνης

Με βάση την αρχή λειτουργίας τους, δηλαδή με τον τρόπο με τον οποίο μεταφέρεται η ενέργεια από την αντλία στο υγρό που αυτή διακινεί οι αντλίες κατατάσσονται σε:

 δυναμικές αντλίες

 θετικής μετατόπισης

3.1 Δυναμικές αντλίες

Οι δυναμικές αντλίες προσθέτουν ενέργεια στο υγρό αυξάνοντας την ταχύτητά του, δηλαδή την κινητική του ενέργεια. Στη συνέχεια, πτώση της ταχύτητας του υγρού, στο εσωτερικό της αντλίας και στις σωληνώσεις έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της πίεσής του, δηλαδή τη μετατροπή της κινητικής ενέργειας σε ενέργεια πίεσης. Η μεταφορά της ενέργειας από τη αντλία στο υγρό είναι συνεχής και όχι περιοδική. Οι πιο γνωστές δυναμικές αντλίες είναι οι φυγοκεντρικές.

3.2 Φυγοκεντρικές αντλίες

Τα βασικά μέρη των φυγοκεντρικών αντλιών είναι το κέλυφος, ή φτερωτή (μία ή περισσότερες) και ο άξονας. Το κέλυφος αποτελεί το ακίνητο μέρος της

αντλίας ενώ η φτερωτή και ο άξονας το στρεφόμενο. Το κέλυφος είναι σπειροειδές και διαθέτει ανοίγματα για την είσοδο και τη έξοδο του υγρού.

Στην έξοδο η διατομή του αυξάνει προοδευτικά. Η φτερωτή αποτελείται από τα πτερύγια και το τμήμα του άξονα πάνω στο οποίο αυτά είναι τοποθετημένα και συνδέεται μέσω του άξονα με το δρομέα του κινητήρα. Όταν η φτερωτή περιστρέφεται από τον κινητήρα, ωθεί το υγρό στην περιφέρεια του περιβλήματος αυξάνοντας την ταχύτητά του. Από την περιφέρεια το υγρό οδηγείται προς την έξοδο της αντλίας, όπου λόγω της προοδευτικής αύξησης της διατομής του κελύφους μειώνεται η ταχύτητά του, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η πίεση. Έχουμε μετατρέψει δηλαδή την κινητική ενέργεια σε ενέργεια πίεσης.

Οι φυγοκεντρικές αντλίες που χρησιμοποιούν μία φτερωτή ονομάζονται αντλίες μίας βαθμίδας. Ενώ οι αντλίες που χρησιμοποιούν περισσότερες βαθμίδες ονομάζονται πολλών βαθμίδων (πολυβάθμιες), Οι πολυβάθμιες αντλίες χρησιμοποιούνται όταν στην εφαρμογή απαιτείται μανομετρικό ύψος,

3.3 Υπολογισμός ισχύος ηλεκτροκινητήρα

Η ισχύς Ν που αποδίδει ο κινητήρας στην αντλία δίνεται από τον τύπο:

n H N Q

* 270

 * σε HP (ίππους)

ή

n H N Q

* 270

*

* 736 ,

0 σε KW

Όπου:

 Q: η παροχή της αντλίας σε m³/h. Παροχή είναι ο όγκος του νερού που μπορεί να δώσει η αντλία στη μονάδα του χρόνου, για ορισμένο μανομετρικό ύψος.

 H: το μανομετρικό ύψος της αντλίας σε m υδάτινης στήλης.

 n: ο βαθμός απόδοσης αντλίας. Είναι ο λόγος της αποδιδόμενης ισχύος της αντλίας (_)προς την ισχύ που προσλαμβάνει στον άξονά της (_), δηλαδή

N

n N^a

Hα: Ύψος αναρρόφησης

Hκ: Ύψος κατάθλιψης Pε: Πίεση εκροής

Hκ Δίκτυο ύδρευσης πόλης

Hα

Pε

Το ελάχιστο απαιτούμενο μανομετρικό ύψος της αντλίας H υπολογίζεται για κάθε εφαρμογή και εξαρτάται από:

α) την πίεση του δικτύου Pδ σε atm.

β) Το ύψος αναρρόφησης (Hα σε m), δηλαδή την κατακόρυφη απόσταση μεταξύ αντλίας και χαμηλότερης στάθμης νερού.

γ) Το ύψος κατάθλιψης (Hκ σε m), δηλαδή την κατακόρυφη απόσταση μεταξύ αντλίας και της υψηλότερης παροχής (βρύσης).

δ) Τις απώλειες πίεσης λόγω τριβών στους σωλήνες (Ητ, σε m) και ε) Την πίεση εκροής Pε σε atm.

 Το δίκτυο ύδρευσης σε μια πόλη έχει συνήθως πίεση 4 έως 5 atm.

 Στήλη νερού 10 μέτρων αντιστοιχεί περίπου σε πίεση μίας ατμόσφαιρας.

 Πίεση νερού μίας ατμόσφαιρας ανεβάζει το νερό κατακόρυφα κατά 10 μέτρα περίπου.

 Για να είναι ικανοποιητική η ροή του νερού, η πίεση εκροής σε μια βρύση πρέπει να είναι τουλάχιστον 1,5 atm.

 Το ύψος αναρρόφησης μιας αντλίας δεν μπορεί ποτέ να υπερβεί τα 10 μέτρα.

 Στην πράξη, συνήθως είναι μικρότερο των 7 μέτρων λόγω των αντιστάσεων ροής και της θερμοκρασίας του νερού.

Όταν έχουμε άμεση σύνδεση του πιεστικού συγκροτήματος στο δίκτυο, τότε το ελάχιστο μανομετρικό ύψος της αντλίας H δίνεται από τη σχέση:

 



 H H P

H

H    10 σε m

Όταν έχουμε έμμεση σύνδεση του πιεστικού, δηλαδή παρεμβάλλεται δεξαμενή, τότε διακρίνουμε δύο περιπτώσεις:

1. Δεξαμενή βρίσκεται σε χαμηλότερο επίπεδο από την αντλία. Τότε, το ελάχιστο απαιτούμενο μανομετρικό της αντλίας δίνεται από την σχέση:

 



 H H P

H

H    10

2. Η δεξαμενή βρίσκεται σε υψηλότερο επίπεδο από την αντλία. Τότε, το ελάχιστο απαιτούμενο μανομετρικό της αντλίας δίνεται από τη σχέση:

 



 H H P

H

H    10

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΡΥΘΜΙΣΤΕΣ ΣΤΡΟΦΩΝ

4.1 Τι είναι ο ρυθμιστής στροφών

Οι ρυθμιστές στροφών (variable frequency drives) ελέγχουν την ταχύτητα λειτουργίας των κινητήρων εναλλασσόμενου ρεύματος ρυθμίζοντας την συχνότητα και την τάση τροφοδοσίας τους. Συνήθως οι ρυθμιστές στροφών περιλαμβάνουν διατάξεις ανόρθωσης που μετατρέπουν το εναλλασσόμενο ρεύμα σε συνεχές και στην συνέχεια μέσω του μετατροπέα (inverter) το συνεχές ρεύμα μετατρέπεται πάλι σε εναλλασσόμενο διαφορετικής όμως συχνότητας και τάσης. Για αυτό πολλές φορές οι ρυθμιστές στροφών λέγονται και inverters. Η αρχή λειτουργίας των ρυθμιστών στροφών βασίζεται στην σχέση της σύγχρονης

Ταχύτητας

p RPM 120* f

RPM: Στροφές ανά λεπτό (Revolutions per minute) f: Συχνότητα του εναλλασσομένου ρεύματος (HZ) p: Αριθμός των πόλων

Η σταθερά 120 είναι 60 δευτερόλεπτα πολλαπλασιασμένα με 2 πόλους ανά ζευγάρι πόλων. Πολλές φορές χρησιμοποιείται ο αριθμός 60 σαν σταθερά και το p ως ζεύγη πόλων. Μεταβάλλοντας την συχνότητα στην παραπάνω σχέση μεταβάλλουμε και τις στροφές του κινητήρα. Οι ταχύτητα των σύγχρονων κινητήρων εκφράζεται ακριβώς όπως στην παραπάνω εξίσωση, ενώ η ταχύτητα των ασύγχρονων κινητήρων είναι ελαφρώς μικρότερη από την σύγχρονη ταχύτητα και αυτό οφείλεται στην ολίσθηση που παρουσιάζουν οι εν λόγω κινητήρες.

Για παράδειγμα ένας τετραπολικός ασύγχρονος κινητήρας σύμφωνα με την παραπάνω σχέση θα είχε 120*50/4=1500 στροφές το λεπτό σύγχρονη ταχύτητα αλλά ο ρότορας του κινητήρα κινείται με ταχύτητα n_r n_s(1s) όπου s είναι η ολίσθηση του κινητήρα η οποία υπολογίζεται ως εξής: sn_s n_r/n_s οπότε εάν η ολίσθηση του ρότορα είναι π.χ. 0.04 τότε θα έχουμε 1500 (1-0.04)=1400 στροφές το λεπτό. Οι ρυθμιστές στροφών (variable frequency drives ) είναι στάτες ηλεκτρονικές συσκευές μετατροπής ισχύος. Συνήθως πρώτα μετατρέπουν το εναλλασσόμενο ρεύμα AC σε συνεχές DC χρησιμοποιώντας μία γέφυρα ανόρθωσης και στην συνέχεια το συνεχές μετατρέπεται μέσω ενός κυκλώματος <<διακόπτη>> σε ημιτονοειδές ρεύμα με διαφορετική τάση και συχνότητα από την αρχική. Ως ανορθωτής συνήθως χρησιμοποιείται τριφασική γέφυρα με διόδους αλλά πολλές φορές συναντούμε και ελεγχόμενα κυκλώματα ανόρθωσης.

Όταν ο ρυθμιστής ξεκινά έναν κινητήρα αρχικά εφαρμόζει χαμηλή τάση και συχνότητα. Η συχνότητα εκκίνησης είναι συνήθως 2 HZ. Ξεκινώντας με χαμηλή συχνότητα αποφεύγουμε υψηλά ρεύματα που εμφανίζονται όταν εκκινήσουμε τον κινητήρα απ’ ευθείας χωρίς τον ρυθμιστή. Ξεκινώντας ο ρυθμιστής η εφαρμοζόμενη συχνότητα και τάση αυξάνονται ελεγχόμενα ή με ράμπα ώστε να επιταχύνουμε το φορτίο του κινητήρα χωρίς να έχουμε υπερεντάσεις. Αυτή η μέθοδος εκκίνησης επιτρέπει σε έναν κινητήρα να αναπτύξει 150% της ροπής του τραβώντας μόλις 50% του ρεύματος του ενώ εάν εκκινήσουμε τον κινητήρα απ’ ευθείας στην ονομαστική του τάση θα τραβούσε 300% του ρεύματος του αποδίδοντας λιγότερο από το 50% της ροπής του.

Καθώς το φορτίο επιταχύνει η διαθέσιμη ροπή συνήθως πέφτει λίγο και έπειτα αυξάνει σε μία κορυφή ενώ το ρεύμα παραμένει πολύ υψηλό μέχρι ο κινητήρας να πιάσει την ονομαστική του ταχύτητα. Ένας ρυθμιστής στροφών μπορεί ο κινητήρας να πιάσει την ονομαστική του ταχύτητα. Ένας ρυθμιστής στροφών μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να αποδίδει σταθερά 150% ροπή από την εκκίνηση του μέχρι και την πλήρη ταχύτητα του τραβώντας μόνο 150% του ρεύματος του.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

5.1 Αρχή λειτουργίας των τριφασικών κινητήρων

Ένας τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας αποτελείται από δύο τυλίγματα Ε.Ρ ένα στο στάτη και ένα στο δρομέα. Το τύλιγμα του στάτη είναι γνωστό και ως τύλιγμα τύμπανου. Κατασκευαστικά το τύλιγμα του στάτη αποτελείται από τρία όμοια διανεμημένα μονοφασικά τυλίγματα, μετατιθεμένα, στο χώρο κατά 120 ηλεκτρικές μοίρες. Ο αριθμός των πόλων των τυλιγμάτων αυτών, για δεδομένη συχνότητα τροφοδοσίας, καθορίζει τις ονομαστικές στροφές του κινητήρα. Ανάλογα δε με τις τάσεις τροφοδοσίας και τον τύπο του κινητήρα, τα τυλίγματα του στάτη συνδέονται είτε σε αστέρα είτε σε τρίγωνο.

Απαραίτητη προϋπόθεση για να έχουμε μέση ροπή διάφορη από το μηδέν σε έναν κινητήρα, είναι να υπάρχει σχετική κίνηση μεταξύ των δύο αλληλεπιδρώντων πεδίων στάτη και δρομέα. Αυτό σημαίνει ότι τα δύο πεδία είτε θα είναι ακίνητα στο χώρο (μηχανές Σ.Ρ), είτε θα κινούνται με την ίδια ταχύτητα (μηχανές Ε.Ρ). Το μέγεθος της παραγόμενης ροπής, είναι ανάλογο του γινομένου των μεγεθών των δύο πεδίων καθώς και της μεταξύ τους γωνίας.

Όταν λοιπόν τροφοδοτήσουμε το τύλιγμα στάτη με ένα τριφασικό συμμετρικό σύστημα τάσεων, δημιουργείται στο διάκενο της μηχανής ένα στρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Η ταχύτητα περιστροφής ( και η γωνιακή συχνότητα ) του πεδίου, είναι συνάρτηση της συχνότητας της τάσης τροφοδοσίας και του αριθμού των πόλων του τυλίγματος στάτη.

5.2 Τάση λειτουργίας τριφασικού κινητήρα

Τα τυλίγματα των τριών φάσεων το στάτη κάθε τριφασικού κινητήρα είναι υπολογισμένα από τον κατασκευαστή να εργάζονται με μια (φασική) τάση 220 V. Η τάση δικτύου στο οποίο μπορεί ένας τέτοιος κινητήρας να λειτουργήσει κανονικά εξαρτάται από τον τρόπο με τον οποίο είναι συνδεδεμένες μεταξύ τους οι τρείς φάσεις του στάτη.

Σύνδεση σε τρίγωνο: Όπως παρατηρούμε στο σχήμα που παριστάνει τη σύνδεση του φάσεων σε τρίγωνο για να έχουμε 220 V στο τύλιγμα κάθε φάσεως πρέπει η τάση του δικτύου ( πολική τάση) που τροφοδοτεί τον κινητήρα να είναι 220V.

Σύνδεση σε αστέρα: Αν στον ίδιο κινητήρα συνδέσουμε τις φάσεις του τυλίγματος του στάτη σε αστέρα για να επικρατεί πάλι τάση 220 V στο τύλιγμα κάθε φάσης θα πρέπει η τάση δικτύου ( πολική ) να είναι 1,73 φορές μεγαλύτερη δηλαδή 380 V.

5.3 Ασύγχρονος κινητήρας

Η εξάπλωση και χρήση των ασύγχρονων κινητήρων εναλλασσομένου ρεύματος είναι καθολική σε όλες σχεδόν τις εφαρμογές ανεξάρτητα των ιδιαίτερων απαιτήσεων τους. Η απλή σχετικά κατασκευή των ασύγχρονων μηχανών και η συμπεριφορά τους κατά την λειτουργία σε εφαρμογές και περιβάλλοντα με ιδιαίτερες απαιτήσεις, αποτελούν τους βασικούς λόγους για τους οποίους ο ασύγχρονος κινητήρας εναλλασσομένου ρεύματος κέρδισε έδαφος έναντι των υπόλοιπων. Μεταξύ των πλεονεκτημάτων που παρουσιάζει ένας ασύγχρονος κινητήρας, είναι ο μικρός συγκριτικά όγκος του ( ο οποίος διαρκώς μειώνεται με την πρόοδο της τεχνολογίας στον τομέα των μαγνητικών υλικών), η αντοχή του σε σκληρές συνθήκες εργασίας, η μεγάλη διάρκεια ζωής του και το χαμηλό σχετικά κόστος συντήρησης και επισκευής του. Φυσικά ως μηχανή παρουσιάζει και μειονεκτήματα. Χαρακτηριστικά για τον κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα μπορούμε να αναφέρουμε ότι εμφανίζει χαμηλού συντελεστή ισχύος, μεγάλο ρεύμα εκκίνησης και δυσχέρεια στην ρύθμιση της ταχύτητας του όπου για την επίτευξη της αναγκαζόμαστε να χρησιμοποιούμε σύνθετες ηλεκτρονικές διατάξεις (inverter, soft starter). Ειδικότερα στο θέμα της ρύθμισης της ταχύτητας του κινητήρα, οι σύγχρονες εφαρμογές απαιτούν ακριβή αριθμό στροφών, γεγονός που σημαίνει ότι θα πρέπει, αφενός να

υπάρχει η δυνατότητα γραμμικής μεταβολής της ταχύτητας και αφετέρου οι αποκλίσεις σε σχέση με την επιθυμητή ταχύτητα να είναι ελάχιστες. Την λύση στο πρόβλημα της ρύθμισης ταχύτητας δίνουν οι ηλεκτρονικοί ρυθμιστές στροφών ή inverters όπως είναι ευρύτερα γνωστοί.

5.4 Είδη ασύγχρονων τριφασικών κινητήρων

Οι τριφασικοί ασύγχρονοι κινητήρες υποδιαιρούνται σε δύο κύριες κατηγορίες:

α) τους κινητήρες με βραχυκυκλωμένο δρομέα β) τους κινητήρες με δαχτυλίδια.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6:ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ

Ο ηλεκτρολογικός πίνακας περιέχει ένα plc zelio.

Για την υλοποίηση μιας μακέτας ‘μικρογραφίας’ ενός αυτομάτου συστήματος πιεστικού χρησιμοποιήθηκαν τα παρακάτω υλικά.

6.1.1 Διαδικασία υλοποίησης της μακέτας Κατάλογος εξαρτημάτων

Ηλεκτρολογικό μέρος

 Μεταλλικό κιβώτιο

 Ηλεκτρονόμος (ρελλέ)

 αντλία

 plc / zelio της telemecanique

 inverter

 operation panel (οθόνη)

 αγωγούς

 θερμομαγνητικό

 PID controller

 κλέμμες

Τεχνικά χαρακτηριστικά της αντλίας:

CALPEDA S.P.A.

MONTORSO – VICENZA 0202052958 NM 2/AE

Hmax 33.5 m- Qmin 1m³/h

Hmin 24 m - Qmax 6 m³/h

220 – 240 Δ/380 – 415 αστέρα v3 50HZ 3.7A 2.2A 2900 min

1 HP 0.75KW cosφ 0.80

IP54 14.2kg MADE IN ITALY

Μηχανολογικό μέρος

 4 βρύσες (½ ίντσα)

 Μεταλλική κατασκευή

 Ανοξείδωτο δοχείο αποθήκευσης νερού

 4 διακλαδωτές ( ½ ίντσα)

 4 συνδέσμοι (νίπελ ½ ίντσα)

 1 αντεπίστροφη βαλβίδα (κλαπέ) (1 ίντσα)

6.1.2 Προγραμματισμός λογικού ελεγκτή (plc) Είσοδοι :

I1 = Θερμικό I2 = Επαφή ENDA Ι3= Βλάβη INVERTER

Έξοδοι:

Q1 = Έξοδος τροφοδοσίας ηλεκτρονόμου inverter Q2 = START inverer

Εσωτερικές βοηθητικές επαφές του plc MO = εσωτερικός καταχωρητής plc M1 = εσωτερικός καχωρητής plc M2 = Βλάβη inverter

M3 = Βλάβη θερμικού

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ PLC

6.1.3 Προγραμματισμός οθόνης (Operation panel)

Communication Settings for

IDEC MicroSmart (CPU: FC4A-C24R2) and

IDEC Touchscreens

(5.7” HG2F, 10.4” HG3F, 12.1” HG4F)

Introduction

This information will help you configure IDEC touchscreens (5.7” HG2F, 10.4”

HG3F, or 12.1” HG4F) and the IDEC MicroSmart protocol. For other supported IDEC PLCs and communication settings/range of addresses, please refer to WindO/I- NV2 manual. Select “Host Interface,” then select “Connection to a PLC”.

http://www.IDEC.com/Products/ENG/PDF/manuals/WindOI/V282/English/mainmen ue.pdf

NOTE:

NOTE: The cable wiring diagram below is specifically for connecting to MicroSmart, RS232 communication. For MicroSmart RS485 communication or other IDEC PLCs,

Communication Settings

Addressing

Step1: WINDLDR Software

1) Select the PLC by choosing Configure and then PLC Selection.

2) In this example, MicroSmart 24 I/O is selected. Click the OK button to accept the choice.

3) To make this test simple, you will be downloading a blank program. Select Online and then Download.

Step 2: WINDO/I-NV2 Software

1) First, you must create a project name. Go to File and select New Project.

2) In the File Name, enter the project name and click on the Next button to continue.

3) Select the O/I and Model Type then click on the Next button to continue.

4) The Manufacturer is IDEC using Protocol FC3A, FC4A. Connection Type is 1:1 Communication. Click the Next button to continue.

5) In System, all settings are as is. For further details, click on the Help button.

6) Communication Interface

a) Interface Configuration: Select SERIAL 1, Host Communication.

b) Interface Settings: The communication settings should be the same as in the PLC. Since the PLC is IDEC MicroSmart, then the settings are 9600, 7, c) Even, 1, ER for flow control and communicating via RS232.

7) Host I/F Driver:

a) The Device No. is 0 (Refer to Communication Settings table).

b) Option to check the box for enabling Pass Through (PLC program can pass-thru the touchscreen without switching cables from the PC).

c) Click the OK button to close the Project Settings:

8) Screen Properties

a) The Screen type is Base Screen.

b) The Base Screen number is 1

c) Title is optional ( This is to label your screens)

d) Click the OK button to close the Screen Properties.

9) Select the Bit Button, drop it on the base screen and then double click to configure the Properties of Bit Button.

a) Properties of Bit Button: General

b) The Action Mode is Alternate

c) The Destination Device is Q 0 (when button is pressed, it will write to Output Q0.

10) Properties of Bit Button: View

a) The Image Type is either Standard (built-in library of images) or Picture (Symbol Factory or other types of images).

b) Optional: Click the Browser button to choose other images.

Colors are also changeable.

11) Properties of Bit Button: Registration Text

a) Optional: Check the box for Set by State (This will allow you to display text messages for On/Off state).

b) Click the OK button to close the Properties of Bit Button.

12) Download the project by selecting Online and then Download.

13) Once both programs are downloaded to the PLC and HG2F/3F/4F, test the communication by connecting both devices together using cable part number FC4A-KC2CA. Press the bit button created on the screen. If Output Q0 is triggered in the MicroSmart PLC, then the communication is successful.

6.1.4 Προγραμματισμός inverter Keypad Description

Keypad Display and Operation Instruction

1. SEQ LED: 1_00 =1/2/3, LED Lit.

2. FRQ LED: 1_06 = 1/2/3/4, LED Lit

3. FWD LED: Forward Direction, LED action (Flash in stop, Keep Lit in operation).

4. REV LED: Reverse Direction, LED action (Flash in stop, Keep Lit in operation).

5. Four action of FUN, Hz/RPM, VOLT, AMP LED and display of four 7-segment display, refer to

operation description of the keypad.

6. LCD keypad without FUN, Hz/RPM, VOLT, AMP LED and FREQ.SET knob.

4.3 7300CV Programmable Functions List

Parameter Group No.

Description 0- Drive Operation Mode

1- Start/Stop and Frequency Control Modes 2- Manual/Automatic Restart Modes

3- Operating Parameters

4- Digital Display Operation Mode 5- Multifunction Input Terminals (MFIT)

6- Jog, and Preset (MFIT) Speed Setting on Keypad 7- Analog Input Signal Operation

8- Multifunction Output Relays and Output Signal Operation 9- Drive and Load Protection Modes

10- Volts/Hz Pattern Operation Mode 11- PID Operation Mode

12- PID "Limits" and "Out of Range" Mode 13- Communication Mode

14- Motor Auto-Tuning Parameters 15- Drive Status and Function Reset

Drive Operation Mode Function

Code No.

LCD Display

Description Range/Code Factory Setting

Remarks 0-00 (Control

Mode)

Control Mode

0000: Vector (General

Purpose)

0001: Vector (Variable

Torque)

0002: Volts/Hz

(Refer to

Parameter

Group 10-

Volts/Hz Mode)

0000 *3

0-01 (Motor rated Volt)

Motor Rated Voltage (Vac)

--- *3*5

0-02 (Motor rated Amps)

Motor Rated Current (Amp)

--- *3*5

0-03 (Motor rated KW)

Motor Rated

Power (kW)

--- *3*5

0-04 (Motor rated RPM)

Motor Rated Speed (RPM)

--- *3*5*7

0-05 (Motor rated Hz)

Motor Rated Frequency (Hz)

--- *3*5

0-06 (Auto

Tuning)

Motor Parameter Auto Tuning

0000: Invalid 0001: Valid

0000

0-07 (AC Input Volt)

AC Line Input

Voltage (Vac)

0000: Invalid 0001: Valid

*3

0-08 (Select Language)

Language Selection

0000: English 0001: German 0002: French 0003: Italian 0004: Spanish

0000 Only for LCD Keypad

Start/Stop and Frequency Control Modes Function

Code No.

LCD Display

Description Range/Code Factory Setting

Remarks 1-00 (Run

Source)

Run Command Source Selection

0000: Keypad 0001: External Run/Stop Control (See 1-01) 0002:

Communication 0003: Built-In PLC

0000

1-01 (MFIT Run Mode)

Run/Stop-

Forward/Reverse Operation Mode with External Terminals

0000:

Forward/Stop- Reverse/Stop 0001: Run/Stop- Forward/Reverse 0002: 3-Wire Control Mode- Run/Stop

0000

1-02 (Reverse Oper)

Prohibition of Reverse

operation

0000: Enable Reverse Command 0001: Disable Reverse

Command

0000

1-03 (Keypad Stop)

Keypad Stop Button

0000: Stop Button Enabled 0001: Stop Button Disabled

0000

1-04 (Starting Method)

Starting Method Selection

0000: Normal Start

0001: Enable Speed Search

0000

1-05 (Stopping Method)

Stopping Method Selection

0000: Controlled Deceleration-to- Stop with DC Injection Braking (Rapid Stop)

0001: Free run Stop

1-06 (Frequency Source)

Frequency Command Source Selection

0000: Keypad 0001:

Potentiometer on Keypad

0002: External Analog Signal Input

0000

or Remote Potentiometer 0003: Up/Down Frequency Control Using MFIT (S1 - S6)

0004:

Communication setting

frequency 0005: Impulse (S5) setting frequency (ver2.3) 1-07 (Keypad

Up/Down)

Keypad

Operation with Up/Down

Keys in Run Mode

0000: ‘Enter’

must be pressed after

frequency change with Up/Down Keys on keypad.

0001: Frequency will be changed directly when Up/Down

Keys are Pressed

0000

Manual/Automatic Restart Modes Function

Code No.

LCD Display

Description Range/Code Factory Setting

Remarks

2-00 (PwrL

Selection)

Momentary Power Loss and

Restart

0000:

Momentary power loss and

restart disable 0001:

Momentary power loss

0000

and restart enable 0002:

Momentary power loss and

restart enable while CPU is operating.

(According to the

capacity of DC power)

2-01 (PwrL

Ridethru T)

Momentary Power Loss Ride-Thru Time (Seconds)

0.0 - 2.0 0.5

2-02 (Delay of Restart)

Auto Restart Delay Time (Seconds)

0.0 - 800.0 0.0

2-03 (Num of

Restart)

Number of Auto Restart Attempts

0 - 10 0

2-04 (Auto

Restart)

Auto Restart Method

0000:

Enable Speed Search 0001:

Normal Start

0000

2-05 0000:

Enable Speed Search 0001:

Normal Start

Direct Running After Power Up

0000:

Enable Direct running after power up 0001:

Disable Direct running after power up

0001*8

2-06 (Delay-on Timer)

Delay-ON Timer (Seconds)

0.0-300.0 0.0

2-07 (Reset Mode Sel)

Reset Mode Setting

0000:

Enable Reset Only when Run Command is Off 0001:

Enable Reset when Run

Command is On or Off

0000

2.08 (KEB Decel Time)

Kinetic Energy Back-up Deceleration Time

0.0:Disable 0.1~25.0:

KEB

Deceleration Time

0.0

Operating Parameters Function

Code No.

LCD Display

Description Range/Code Factory Setting

Remarks

3-00 (Freq Upper Limit)

Frequency Upper Limit (Hz)

0.01- 400.00

50.00/

60.00

*4

3-01 (Freq Lower Limit)

Frequency Lower Limit (Hz)

0.00- 400.00

0.00

3-02 (Accel Time 1)

Acceleration

Time # 1

(Seconds)

0.1 –

3600.0

10.0 *1

3-03 (Decel Time 1)

Deceleration

Time # 1

(Seconds)

0.1 –

3600.0

10.0 *1

3-04 (S-Curve 1)

S-Curve Acc/Dec

# 1 (Seconds)

0.0 - 4.0 0.2 1.0 *9 3-05 (S-Curve

2)

S-Curve Acc/Dec

# 2 (Seconds)

0.0 - 4.0 0.2 1.0 *9 3-06 (Accel

Time 2)

Acceleration Time # 2 (MFIT) (Seconds)

0.1 –

3600.0

10.0 *1

3-07 (Decel Time 2)

Deceleration Time # 2 (MFIT) (Seconds)

0.1 –

3600.0

10.0 *1

3-08 (Jog Accel Time)

Jog Acceleration Time (MFIT) (Seconds)

0.1 - 25.5 0.5 *1

3-09 (Jog Decel Time)

Jog Deceleration Time (MFIT) (Seconds)

0.1 - 25.5 0.5 *1

3-10 (DCInj Level)

DC Injection Brake Start

Frequency (Hz)

0.1 - 10 1.5

3-11 (DCInj Level)

DC Injection Brake Level (%)

0.0 - 0.20 5.0 *7 3-12 (DCInj

Time)

DC Injection Brake Time (Seconds)

0.0 - 25.5 0.5 *7

3-13 (Skip Freq 1)

Skip Frequency # 1 (Hz)

0.00- 400.00

0.0 *1 3-14 (Skip Freq

2)

Skip Frequency # 2 (Hz)

0.00- 400.00

0.0 *1 3-15 (Skip Freq

3)

Skip Frequency # 3 (Hz)

0.00-400.00 0.0 *1 3-16 (Skip

Bandwidth)

Skip Frequency Bandwidth(±

Hz)

0.00 - 30.00 0.0 *1

3-17 (Parameter Lock)

Parameter Lock 0000:

Enable all Functions 0001: 6-00 - 6-08 cannot be changed

0000

0002: All Functions Except 6-00 -

6-08 cannot be changed 0003:

Disable All Function

3-18 (ROM

Pack Operate)

Copy Unit 0000:

Disable 0001:

Inverter to Copy Unit 0002: Copy Unit to Inverter 0003:

Verify

0000

3-19 (Fan Control)

Fan Control 0000: Auto (Depend on temp.) 0001:

Operate while in RUN mode 0002:

Always Run 0003:

Always Stop

0000

3-20 (Energy Save Mode)

Energy Saving Mode *1

0000:

Disabled 0001:

Controlled by MFIT at Set

Frequency

0000 *6

3-21 (Energy Save Gain)

Energy Saving Gain (%)*1

0000:

Disabled 0001:

Controlled by MFIT at Set

80 *6

Frequency 3-22 (Carrier

Freq)

Carrier Frequency (kHz)

2 - 16 10 3-23 (Center F

of Trav)

Center Frequency (CF) of

Traverse Run (%)

5.00–

100.00

20.000

3-24 (Amplit. of Trav)

Amplitude (A) of Traverse Run (%)

0.1 – 20.0 10.0

3-25 (Drop of Trav)

Drop (D) of Traverse Run (%)

0.0 – 50.0 0.0 3-26 (Acc T of

Trav)

Acc Time (AT) of Traverse Run (Seconds)

0.1 – 60.0 10.0

3-27 (Dec T of Trav)

Dec Time (DT) of Traverse Run (Seconds)

0.5 – 60.0 10.0

3-28 (Rise Deviated)

Rise (X)

Deviated Traverse (%)

0.0 – 20.0 10.0

3-29 (Lower Deviated)

Lower (Y)

Deviated Traverse (%)

0.0 – 20.0 10.0

3-30 (Start Freq) Start

frequency（Hz）

0.0-10.0 0.0

※ Notes: 1. Energy Saving Mode is available only under Volts/Hz Mode (0-00 = 0002).

Digital Display Operation Mode Function

Code No.

LCD Display

Description Range/Code Factory Setting

Remarks 4-00 (Motor Curr

Disp)

Motor Current Display Selection

0000:

Disable Motor Current Display 0001:

Enable Motor Current Display

0000 *1

4-01 (Motor Volt Disp)

Motor Voltage Display Selection

0000:

Disable Motor Voltage Display 0001:

Enable Motor Voltage Display

0000 *1

4-02 (Bus Volt Disp)

DC Bus Voltage Display Selection

0000:

Disable Bus Voltage Display 0001:

Enable Bus Voltage Display

0000 *1

4-03 (PLC Status Disp)

PLC Status Display Selection

0000:

Disable PLC Status Display 0001:

Enable PLC Status

0000 *1

Display 4-04 (Display

Scaling)

Custom Units (Line Speed) Value

0 - 9999 1800 *1

4-05 (Display Units)

Custom Units (Line Speed) Display Mode

0000: Drive Output Frequency is

Displayed 0001: Line Speed is Displayed in

Integer (xxxx) 0002: Line Speed is Displayed with One Decimal Place (xxx.x) 0003: Line Speed is Displayed with Two Decimal Places (xx.xx) 0004: Line Speed is Displayed with Three Decimal Places (x.xxx)

0000 *1

4-06 ^{(PID Fdbk}

Display)

PID Feedback Display Selection

0000: Disable PID Feedback Display 0001: Enable PID Feedback Display

0000 *1