PXe-PI550 Hochleistungs-Stromvektor-Wechselrichter
Der Hochleistungs-Stromvektor-Wechselrichter PXe-PI550 bietet eine präzise Drehzahlregelung für Motoren in Industriemaschinen, Prozessanlagen und Automatisierungssystemen, bei denen Drehzahlstabilität, Drehmomentverhalten und zuverlässiger Betrieb unter wechselnder Last wichtig sind.
Der PI550 basiert auf einer DSP-Steuerung mit V/f- und sensorloser Vektorsteuerung und lässt sich für ein breites Spektrum an Wechselstrommotoranwendungen konfigurieren. In G-Konfigurationen bietet er bis zu 150 % Anlaufdrehmoment bei 0.5 Hz unter sensorloser Vektorsteuerung. Integrierte PID-Regler, flexible Beschleunigungs- und Verzögerungsregelung sowie mehrere Drehzahlreferenzen unterstützen anspruchsvollere Maschinen- und Prozessanwendungen.
Das Sortiment umfasst einphasige und dreiphasige Eingangskonfigurationen für die Versorgungsspannungsklassen 220 V, 380 V und 480 V, wobei die Motorleistungen von kompakten Maschinenantrieben bis hin zu 22 kW bei ausgewählten dreiphasigen Modellen reichen.
Die integrierte RS485-/Modbus-RTU-Schnittstelle, die programmierbaren digitalen und analogen Ein-/Ausgänge, die lokale Tastatursteuerung und der umfassende Wechselrichterschutz ermöglichen es dem PI550, als eigenständiger Motorantrieb oder als Teil eines umfassenderen SPS- und Automatisierungssystems zu arbeiten.
Technische Highlights für die industrielle Motorsteuerung
Vektor- und V/F-Motorsteuerung
Unterstützt V/f- und sensorlose Vektorregelung für stabile Drehzahl- und Drehmomentleistung in einer Vielzahl von Standard-Industriemotoranwendungen.
Starkes Anlaufdrehmoment bei niedriger Drehzahl
Bietet bei geeigneten G-Typ-Konfigurationen unter sensorloser Vektorsteuerung ein Anlaufdrehmoment von bis zu 150 % bei 0.5 Hz und unterstützt damit Maschinen, die beim Anlauf ein kontrolliertes Drehmoment benötigen.
DSP-basierte Regelung mit integriertem PID-Regler
Eine DSP-Steuerungsplattform unterstützt schnelles Ansprechverhalten und einen gleichmäßigen Betrieb unter wechselnden Lastbedingungen mit integrierter PID-Regelung für Pumpen, Lüfter, Druck, Durchfluss und allgemeine Prozessautomatisierung.
Flexible lokale und Fernsteuerung
Unterstützt Tastaturbedienung, Terminalsteuerung und serielle Kommunikation, mit integriertem RS485 / Modbus RTU für SPS, Automatisierung und umfassendere Systemintegration.
Integrierter Laufwerksschutz
Zu den Schutzfunktionen gehören Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Überlastung, geeigneter Überhitzungsschutz, externer Fehler, Kommunikationsfehler, PID-Rückkopplungsanomalien und Kurzschluss-gegen-Erde-Zustände.
Produktinformationen
Motorsteuerung
Der PI550 wandelt die eingehende Wechselstromversorgung in eine geregelte Ausgangsspannung und -frequenz für den angeschlossenen Motor um.
Der Antrieb kann mit sensorloser Vektorregelung oder V/f-Regelung betrieben werden, wodurch die Regelungsmethode an den Motor, die mechanische Last und die erforderliche Betriebsleistung angepasst werden kann.
Sensorlose Vektorsteuerung
Die sensorlose Vektorregelung bietet ein verbessertes Geschwindigkeits- und Drehmomentverhalten, ohne dass eine externe Geberrückmeldung erforderlich ist.
Die veröffentlichten Aufführungsleistungen umfassen:
- Geschwindigkeitsbereich: 1:100
- Drehzahlgenauigkeit: ≤0.5 % der Nennsynchrondrehzahl
- Drehmomentansprechverhalten: ≤20 ms
- Anlaufdrehmoment Typ G: 150 % bei 0.5 Hz
- Anlaufdrehmoment Typ F: 100 % bei 0.5 Hz
Dieser Modus eignet sich, wenn ein verbessertes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen und ein besseres Lastverhalten erforderlich sind, ohne die Komplexität einer Encoder-Rückkopplung.
V / F-Steuerung
Die V/f-Regelung bietet eine konventionelle Spannungs-Frequenz-Motorsteuerung für allgemeine Anwendungen mit variabler Drehzahl.
Zu den verfügbaren Kennlinien gehören lineare, potenzgesetzliche und kundenspezifische V/F-Kennlinien sowie eine automatische oder manuelle Drehmomentverstärkung.
Die V/f-Regelung eignet sich besonders für Pumpen, Ventilatoren, Förderbänder und andere Standard-Industrielasten, bei denen keine volle Vektorleistung erforderlich ist.
Motorisches Selbstlernen
Der PI550 unterstützt die Identifizierung von Dreh- und statischen Motorparametern und ermöglicht so die Ermittlung der Motorcharakteristika während der Inbetriebnahme.
Die statische Identifizierung kann hilfreich sein, wenn der Motor während der Inbetriebnahme nicht ohne Weiteres gedreht werden kann, während die rotierende Identifizierung detailliertere Informationen über die Motorparameter liefern kann, sofern die Installation dies zulässt.
Harte Geschwindigkeitsverfolgung
Die Drehzahlnachführungsfunktion ermöglicht es dem Wechselrichter, einen bereits laufenden Motor zu erkennen und ihm zu folgen, bevor die geregelte Ausgangsleistung angelegt wird.
Dies kann hilfreich sein beim Wiederanfahren von Ventilatoren, Pumpen und anderen Maschinen, bei denen der Motor nach einem Stillstand oder einer Unterbrechung der Stromversorgung möglicherweise noch nachläuft.
Beschleunigung & Verzögerung
Beschleunigung und Verzögerung auf gerader Linie und in S-Kurven werden unterstützt.
Es stehen bis zu vier Beschleunigungs-/Verzögerungszeiteinstellungen zur Verfügung, mit einem programmierbaren Bereich von 0.0 bis 6500.0 Sekunden.
Dadurch kann das Anfahr- und Anhalteverhalten an die mechanische Last angepasst werden, anstatt eine abrupte Geschwindigkeitsänderung vorzunehmen.
G-Typ & F-Typ Einsatz
Der PI550 umfasst bei ausgewählten Modellen Einschaltdauern vom Typ G und Typ F.
Typ G: 150 % Nennstrom für 1 Minute und 180 % für 2 Sekunden.
Typ F: 120 % Nennstrom für 1 Minute und 150 % für 2 Sekunden.
Bei der endgültigen Auswahl des Wechselrichters sollten Motorstrom, Anlaufdrehmoment und zu erwartende Lastbeanspruchung berücksichtigt werden, nicht aber allein die Motorleistung (kW).
Eingebaute PID-Regelung
Die integrierte PID-Regelung ermöglicht es dem PI550, eine Prozessvariable mithilfe eines externen Rückkopplungssignals zu regeln.
Typische Anwendungsgebiete umfassen Pumpendruck, Durchfluss, Lüfterdruck, Luftstrom und andere Aufgaben der Prozesssteuerung in geschlossenen Regelkreisen.
Die PID-Regelung kann mit 0 bis 10 V Gleichstrom- oder 0 bis 20 mA-Signalen erfolgen.
Betrieb mit mehreren Geschwindigkeiten
Bis zu 16 voreingestellte Geschwindigkeiten können über Multifunktionsterminals oder programmierte Betriebslogik konfiguriert werden.
Dies ist nützlich für Maschinen, die mit mehreren definierten Produktions- oder Prozessgeschwindigkeiten arbeiten.
Frequenzreferenz
Zu den verfügbaren Frequenzreferenzmethoden gehören:
- Digitale Einstellung
- Analoger Spannungs- oder Stromeingang
- Voreingestellte Mehrgeschwindigkeitseinstellungen
- Serielle Kommunikation
Die Ansteuerquelle kann daher je nachdem ausgewählt werden, ob der Antrieb lokal, über ein externes Steuersignal oder über ein Automatisierungssystem betrieben wird.
Befehlsquellen
Der PI550 kann gesteuert werden von:
- Lokale Bedientastatur
- Steuerklemmen
- Serielle Kommunikation
Dadurch kann dieselbe Antriebsplattform sowohl eigenständige Maschinen als auch größere, SPS-basierte Systeme unterstützen.
Automatische Spannungsregelung
Die automatische Spannungsregelung trägt dazu bei, die erforderliche Motorausgangsspannung aufrechtzuerhalten, wenn die Eingangsspannung innerhalb des zulässigen Eingangsbereichs schwankt.
Schnelle Strombegrenzung
Der PI550 verfügt über einen Strombegrenzungsalgorithmus, der die Wahrscheinlichkeit von Überstromauslösungen bei wechselnden Lastbedingungen und kurzzeitigen Erhöhungen der mechanischen Beanspruchung verringern soll.
Gleichstrombremsung
Eine Gleichstrombremsung ist verfügbar, wenn eine zusätzliche Motorstoppsteuerung erforderlich ist.
Bremsfrequenz, Bremsstrom und Bremsdauer können je nach Motor und mechanischer Last programmiert werden.
Bei Anwendungen, die schnelles Anhalten, hohe Massenträgheitslasten oder häufige Bremszyklen erfordern, sollte geprüft werden, ob ein externer Bremswiderstand oder eine andere Bremsvorrichtung erforderlich ist.
Gemeinsamer Gleichstrombus
Bei Bedarf können mehrere kompatible Antriebe um einen gemeinsamen Gleichstrombus konfiguriert werden, sofern dies vom Gesamtsystemdesign erforderlich ist.
Gemeinsame Busanlagen sollten als komplettes System konzipiert werden, einschließlich Gleichrichtung, Schutz, Bremsung und regenerativer Energiegewinnung.
Lokale Anzeige & Fehlerhistorie
Über das lokale Tastenfeld können Betriebsinformationen wie Betriebsfrequenz, Sollfrequenz, DC-Bus-Spannung, Ausgangsspannung, Ausgangsstrom, Ausgangsleistung, Ausgangsdrehmoment, Motordrehzahl, Klemmenstatus, Analogeingang, PID-Werte und IGBT-Temperatur angezeigt werden.
Der Wechselrichter kann außerdem Informationen für bis zu drei Fehlerereignisse speichern, sodass die Betriebsbedingungen zum Zeitpunkt eines Fehlers überprüft werden können.
Auswahl eines PXe-PI550 Stromvektor-Wechselrichters
Bei der Auswahl eines geeigneten Wechselrichters sollten der Motor und die angetriebene Anlage berücksichtigt werden, nicht nur die Motorleistung.
PX wird normalerweise Folgendes überprüfen:
- Nennleistung, Spannung, Stromstärke, Frequenz und Drehzahl des Motors
- Verfügbare Baustellenversorgung und Phasenanordnung
- Art der angetriebenen Maschinen
- Erforderliches Anlaufdrehmoment
- Anforderungen an Beschleunigung und Verzögerung
- Minimale und maximale Betriebsgeschwindigkeit
- Dauer- und Kurzzeitlastbetrieb
- Dienstanforderung vom Typ G oder Typ F
- V/F- oder sensorlose Vektorregelung
- Analoge oder digitale Steuersignale
- PID-Rückkopplungsanforderungen
- RS485 / Modbus RTU-Integration
- Bremsanforderungen
- Umgebungstemperatur und Höhe
- Verfügbarer Platz für das Bedienfeld und Belüftung
Eingangsspannungskonfigurationen
Der PI550 ist in verschiedenen Versorgungsspannungsfamilien erhältlich.
Einphasig 220V Klasse
220 bis 240 V AC nominal, -15 % / +10 %, bei ausgewählten Modellen bis ca. 5.5 kW.
Dreiphasige 220-V-Klasse
220 bis 240 V AC nominal, -15 % / +10 %, bei ausgewählten Modellen bis ca. 11 kW.
Dreiphasige 380-V-Klasse
380 bis 440 V AC nominal, -15 % / +10 %, bei ausgewählten Modellen bis zu 22 kW.
Dreiphasige 480-V-Klasse
480 V AC ±10 %, bei ausgewählten Modellen bis zu 22 kW.
Die endgültige Modellverfügbarkeit sollte anhand der erforderlichen Spannungsklasse, Motorleistung und Lastbeanspruchung bestätigt werden.
Konfigurationen von Einphasenmotoren
Für einphasige Motorlasten werden ausgewählte G1S-Modelle identifiziert.
Die Motorkompatibilität und die erforderliche Ausgangskonfiguration sollten vor der Auswahl bestätigt werden, da diese Fähigkeit nicht für die gesamte PI550-Produktreihe vorausgesetzt werden kann.
RS485 / Modbus RTU
Die integrierte RS485 / Modbus RTU-Schnittstelle ermöglicht es dem PI550, Betriebsbefehle, Frequenzvorgaben und Statusinformationen mit geeigneten SPS-, HMI- und Automatisierungssystemen auszutauschen.
Die Informationen zur Quellverdrahtung geben Kommunikationsraten von bis zu 115200 bps an.
Digitale und analoge Ein-/Ausgänge
Der PI550 bietet sechs programmierbare digitale Eingänge, wobei DI5 für Hochgeschwindigkeitsimpulse bis zu 100 kHz geeignet ist.
Ein analoger Eingang kann wie folgt konfiguriert werden:
- 0 zu 10V
- 0 zu 20MA
Zu den verfügbaren Ausgängen gehören ein Open-Collector-Ausgang, ein programmierbarer Relaisausgang und ein Analogausgang.
Not-Aus / Ausgangsunterbrechungseingang
Ein programmierbarer Eingang kann verwendet werden, um den Controller-Ausgang im Rahmen der Maschinensteuerung zu unterbrechen.
Dieser Eingang sollte nicht als sicherheitsbewertete Not-Aus-Funktion angesehen werden, es sei denn, er ist in ein entsprechend ausgelegtes und validiertes Maschinensicherheitssystem integriert.
Installationsumgebung
Der Standard PI550 ist für die Installation in Innenräumen in einer entsprechend kontrollierten elektrischen Umgebung vorgesehen.
Die veröffentlichten Betriebsbedingungen umfassen:
- Betriebstemperatur: -10 ° C bis 40 ° C
- Betrieb von 40 °C bis 50 °C mit Leistungsreduzierung
- Relative Luftfeuchtigkeit unter 90 %, nicht kondensierend
- Keine korrosiven oder explosiven Gase
- Schutz vor Wasser, Dampf, leitfähigem Staub, Ölnebel und Salzverunreinigung
- Keine Leistungsreduzierung unterhalb von 1000 m Höhe
- 1 % Reduzierung pro zusätzlichen 100 m über 1000 m
- Maximale angegebene Höhe: 3000 m
- IP20 Schutz
- Umluftkühlung
Um den Wechselrichter herum sollten ausreichende Belüftung und Installationsfreiheit gewährleistet sein.
Technische Spezifikation des PXe-PI550
Strom
| Parameter | Normen |
|---|---|
| Eingangsspannungsklassen | 1PH 220-240V, 3PH 220-240V, 3PH 380-440V und 3PH 480V-Konfigurationen |
| Eingangsfrequenz | 50Hz / 60Hz |
| Kontinuierliche Spannungsschwankung | ± 10% |
| Spannungsungleichgewicht | Weniger als 3% |
| Eingangsfrequenzschwankung | ± 5% |
Motorsteuerung
| Parameter | Normen |
|---|---|
| Steuerungsplattform | DSP-basierter Hochleistungs-Stromvektor-Wechselrichter |
| Kontrollmethoden | V/f-Steuerung und sensorlose Vektorsteuerung |
| Vektorregelung Ausgangsfrequenz | 0 bis 300Hz |
| V/F Maximale Ausgangsfrequenz | Bis zu 3200Hz |
| Digitale Frequenzauflösung | 0.01Hz |
| Trägerfrequenz | 0.5 bis 16 kHz, automatisch anpassbar an die Lastcharakteristik |
| Anlaufdrehmoment Typ G | 150 % bei 0.5 Hz unter sensorloser Vektorsteuerung |
| Anlaufdrehmoment Typ F | 100 % bei 0.5 Hz unter sensorloser Vektorsteuerung |
| Sensorloser Vektor-Geschwindigkeitsbereich | 1:100 |
| Genauigkeit bei konstanter Geschwindigkeit | ≤0.5 % der Nennsynchrongeschwindigkeit |
| Drehmomentreaktion | ≤20 ms bei sensorloser Vektorsteuerung |
| Drehmomentsteigerung | Automatisch oder manuell, 0.1 % bis 30.0 % |
| Beschleunigung / Verzögerung | Gerade oder S-Kurve, 0.0 bis 6500.0 Sekunden |
| Voreingestellte Geschwindigkeiten | max. 16 |
| PID-Regelung | Erbaut im |
| Automatische Spannungsregelung | Erbaut im |
| Motorisches Selbstlernen | Identifizierung von Parametern von Dreh- und statischen Motoren |
| Geschwindigkeitsverfolgung | Motordrehzahlverfolgung für den Wiederanlauf eines rotierenden Motors |
| Gleichstrombremsung | Programmierbare Bremsfrequenz, -stromstärke und -zeit; Bremszeit 0.0 bis 100.0 Sekunden |
| Jog-Steuerung | Programmierbare Tippfrequenz und Beschleunigungs-/Verzögerungszeit |
Überlastfähigkeit
| Pflichtart | 1 Minute | 2 Sekunden |
|---|---|---|
| G Typ | 150 % Nennstrom | 180 % Nennstrom |
| F-Typ | 120 % Nennstrom | 150 % Nennstrom |
E/A & Kommunikation
| Funktion | Normen |
|---|---|
| Digitale Eingänge | 6 programmierbare Eingänge; DI5 unterstützt Hochgeschwindigkeits-Impulseingang bis zu 100 kHz. |
| Analogeingang | 1 × 0-10V / 0-20mA |
| PID-Rückkopplung | 0-10V DC oder 0-20mA |
| Voreingestellte Geschwindigkeiten | Bis zu 16 über Multifunktionsterminals oder Programmsteuerung |
| Open-Collector-Ausgang | 1 programmierbarer SPA-Ausgang |
| Relaisausgang | 1 programmierbarer Relaisausgang |
| Relaiskontaktkapazität | 5 A bei 250 V AC / 1 A bei 30 V DC, normalerweise offener Kontakt |
| Analoger Ausgang | 1 × 0-10V / 0-20mA programmierbarer Ausgang |
| Steuerkanäle | Tastatur, Bedienterminals oder serielle Kommunikation |
| Frequenzreferenz | Digitale, analoge Spannungs-/Strom-, voreingestellte Mehrgeschwindigkeits- und serielle Kommunikation |
| Kommunikation | Eingebaute RS485-/Modbus-RTU-Schnittstelle |
| Maximale Kommunikationsrate | Bis zu 115200bps |
Überwachung und Schutz
| Parameter | Normen |
|---|---|
| Schutzfunktionen | Überspannungs-, Unterspannungs-, Überstrom-, Überlast-, Überhitzungsschutz, Schutz vor externen Fehlern, Kommunikationsfehlern, PID-Regelungsanomalien und Kurzschlussschutz gegen Erde |
| Laufinformationen | Frequenz, Sollfrequenz, DC-Busspannung, Ausgangsspannung, Ausgangsstrom, Ausgangsleistung, Ausgangsdrehmoment, Motordrehzahl, Klemmenstatus, Analogeingang und PID-Informationen |
| IGBT-Temperatur | Lokal angezeigt |
| Fehlerhistorie | Speichert Informationen für bis zu 3 Fehlerereignisse |
| Tastensperre | Einzelne oder alle Tastenfeldfunktionen können gesperrt werden, um eine unbeabsichtigte Bedienung zu verhindern. |
Betriebsumgebung
| Parameter | Normen |
|---|---|
| Umgebungstemperaturbereich | -10 °C bis 40 °C; Leistungsreduzierung erforderlich von 40 °C bis 50 °C |
| Temperatur | -20 65 ° C auf ° C |
| Luftfeuchtigkeit | Unter 90 % relativer Luftfeuchtigkeit, nicht kondensierend |
| Vibration | Unter 5.9 m/s² (0.6 g) |
| Installationsumgebung | Die Installation sollte in Innenräumen erfolgen, geschützt vor direkter Sonneneinstrahlung, korrosiven oder explosiven Gasen, Wasserdampf, leitfähigem Staub, brennbaren Gasen, Ölnebel, Tropfwasser und Salzverunreinigungen. |
| In Höhenlagen | Keine Leistungsreduzierung unter 1000 m; 1 % Leistungsreduzierung pro zusätzlichen 100 m über 1000 m; maximal 3000 m |
| Schutzgrad | IP20 |
| Kühlung: | Umluftkühlung |
| Sicherheitsnorm | IEC 61800-5-1: 2007 |
| EMV-Standard | IEC 61800-3: 2005 |
Hinweis zur Spezifikation: Die Modellverfügbarkeit, die Belastbarkeit und die endgültigen technischen Spezifikationen sollten für die gewählte Eingangsspannung, die Motorleistung und die Anwendung bestätigt werden.
Es wurden keine passenden FAQs gefunden.
Der PI550 dient zur Steuerung von Wechselstrommotoren in anspruchsvollen Industrieanwendungen, in denen eine stabile Drehzahl, ein hohes Drehmoment und eine präzise Prozessregelung erforderlich sind. Typische Anwendungsbereiche sind Pumpen, Ventilatoren, Kompressoren, Förderbänder, Textilmaschinen, Wasseraufbereitungsanlagen und Produktionsanlagen.
Ein Standard-Frequenzumrichter regelt die Motordrehzahl durch Variation von Ausgangsfrequenz und -spannung. Ein Stromvektor-Wechselrichter ermöglicht eine fortschrittlichere Motorsteuerung durch präzisere Regelung des Strom- und Drehmomentverhaltens und verbessert so das Ansprechverhalten und die Stabilität unter wechselnden Lastbedingungen.
Ja. Der PI550 ist für anspruchsvollere Anwendungen in Industriemaschinen und Prozessanlagen konzipiert als ein kompakter Allzweckantrieb. Er eignet sich besser für Anwendungen, bei denen Drehmomentansprechverhalten, Lastwechsel und Dauerbetrieb wichtig sind.
Ja. Der PI550 unterstützt Vektorregelung ohne Geberrückmeldung und V/f-Regelung. Dadurch eignet er sich für viele industrielle Motoranwendungen, die eine verbesserte Drehzahl- und Drehmomentregelung ohne Installation eines Motorgebers erfordern.
Ja. Der PI550 verfügt über eine integrierte PID-Regelung und eignet sich daher für Anwendungen zur Druck-, Durchfluss- und Lüftungsregelung. Dies ist nützlich für Pumpen, Ventilatoren, Wasseraufbereitungsanlagen und HLK-Anlagen.
Der PI550 beinhaltet Wechselrichterschutzfunktionen für Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Überlastung, Überhitzung, Kommunikationsfehler, externe Fehler und Kurzschluss gegen Erde.
Ja. Die integrierte RS485-Kommunikation ermöglicht die Einbindung des Wechselrichters in Steuerungssysteme, die Fernüberwachung, -steuerung oder -automatisierung erfordern.
