Функция отключения крутящего момента STO в преобразователях VEDA
Функция безопасного отключения крутящего момента (STO) в частотном преобразователе VEDA VF-101 – это критически важный механизм безопасности, который полностью отключает подачу мощности на двигатель, предотвращая неожиданный запуск или возникновение крутящего момента.
Установив опциональную плату PBC00004 расширения входов-выходов - появляется возможность настройки и применения данной функции.
Рисунок 1 - Опциональная плата расширения PBC00004
На рисунке 2 приведено схематическое отображение работы функции безопасного отключения крутящего момента
Рисунок 2 - Схема работы функции безопасного отключения крутящего момента
Если функция STO активирована, частотный преобразователь подает аварийный сигнал, затем выполняется отключение устройства и двигатель останавливается выбегом, после чего сброс аварий должен производиться вручную. Функция безопасного отключения крутящего момента может использоваться для аварийной остановки преобразователя частоты. В нормальном режиме работы/торможения, следует использовать функцию обычного останова преобразователя частоты. При использовании автоматического сброса аварий следует соблюдать требования, указанные в стандарте ISO 12100-2.
Как работает STO в преобразователях частоты VEDA?
Функция STO реализуется через два независимых канала отключения, что обеспечивает избыточность (при отказе одного канала второй гарантирует безопасность).
Разрыв силовой цепи:
- Отключаются ключи IGBT (транзисторы инвертора), блокируя подачу напряжения на двигатель.
- Двигатель переходит в состояние свободного выбега (остановка без торможения).
Контроль целостности цепи:
- Преобразователь постоянно проверяет исправность реле STO и целостность сигнальных линий.
- При обрыве цепи или неисправности активируется аварийный режим.
Список параметров необходимых вбить в преобразователь частоты VEDA VF-101:
| Номер параметра | Название | Диапазон значений (по умолчанию) | Описание |
|---|---|---|---|
| F05.06 | Выбор функции клеммы X7 | 84 | Значения невозможно изменить |
| F05.07 | Выбор функции клеммы X8 | 85 | Значения невозможно изменить |
| F05.23 | Выбор рабочего сигнала клемм | 0000-1111(1100) | 000х: Клемма Х5: 0:Срабатывание при замыкании; 1: Срабатывание при размыкании. |
| F05.23 | Выбор рабочего сигнала клемм | 0000-1111(1100) | 00х0: Клемма Х6: 0: Срабатывание при замыкании; 1: Срабатывание при размыкании. |
| F05.23 | Выбор рабочего сигнала клемм | 0000-1111(1100) | 0х00: Клемма Х7: 0: Срабатывание при замыкании; 1: Срабатывание при размыкании. |
| F05.23 | Выбор рабочего сигнала клемм | 0000-1111(1100) | х000: Клемма Х8: 0: Срабатывание при замыкании; 1: Срабатывание при размыкании. |
| F05.87 | Включение функции STO | 0-1 (0) | 0: Функция STO выключена; 1: Функция STO включена |
| F05.88 | Количество аварий STO | 0-65535 (0) | 0: Функция STO выключена; 1: Функция STO включена. Отображает количество появившихся аварийных сообщений связанных с STO (Включая аварии E.SA1, E.SA2 и E.STO) |
| F05.89 | Функциональные особенности STO | 0000-1111 | 000x: Подвергаются ли E.SA1 и E.SA2 автоматическому сбросу. 0: Не подвергаются сбросу; 1: Подвергаются сбросу |
| F05.89 | Функциональные особенности STO | 0000-1111 | 00x0: Резерв 0x00: Определение потери связи платы расширения с портом 0: Стандартный режим; 1: Режим STO. |
| F12.50 | Обработка потери связи через опциональные порты | 0000-0022 | 000x: Действие при потере связи через порт A 0: Нет действий; 1: Ошибка и останов выбегом; 2: Предупреждение и продолжение работы |
| F12.50 | Обработка потери связи через опциональные порты | 0000-0022 | 00x0: Действие при потере связи через порт В 0: Нет действий; 1: Ошибка и останов выбегом; 2: Предупреждение и продолжение работы |
Функциональное описание
Для работы функции STO используются цифровые клеммы платы расширения входов/выходов X7 и X8, их разомкнутое состояние сигнализирует о наличии аварии STO. При подаче силового питания на преобразователь частоты, плата расширения входов/выходов устанавливает связь с платой управления преобразователя частоты в течение времени t2. Как показано на рисунке выше, функции цифровых входов платы расширения могут быть активны только после завершения подключения платы входов/выходов и отключены между t1 и t2. Если разомкнута только клемма X7, преобразователь частоты отобразит аварийное сообщение - «E.SA1», если разомкнута только клемма X8, преобразователь частоты отобразит аварийное сообщение - «E.SA2». Если клеммы X7 и X8 будут разомкнуты одновременно и интервал составит менее 5 мс, преобразователь частоты отобразит аварийное сообщение - «E.STO».
Как показано на рисунке ниже, если время между t3 и t4 менее 5 мс, возникнет аварийное сообщение «E.STO». Если время интервала превысит 5 мс возникнет аварийное сообщение связанное с первой разомкнутой клеммой.
Отключение платы расширения входов/выходов приведет к нарушению работоспособности функции STO. Чтобы обеспечить немедленную остановку преобразователя частоты при удалении платы расширения, настройте функцию обнаружения опциональных плат в параметре F12.50. Время обнаружения плат расширения, зависит от значения установленного в параметре F05.89. Для стандартного режима работы время реакции составляет более 5 секунд. В режиме STO время реакции составит около 5 мс.
По итогу функция безопасного отключения крутящего момента дает следующие преимущества:
✔️ Аварийная остановка – при нажатии кнопки E-Stop или обнаружении опасности.
✔️ Защита персонала – при обслуживании или ремонте оборудования.
✔️ Соответствие нормам безопасности – для сертификации машин по директивам ЕС.