Прошу прокомментировать утверждение про управление ТПЧ

[Strohmann]

Возник вопрос к проектировщику о причине замены управления ТПЧ (Altivar61, ATV61HD55N4)с чистого RS-485 на управление сигналами "Пуск", "Стоп" и задание частоты сигналом 4-20 мА. Получил следующий комментарий:

"В схеме управления насосами или АВО с ПЧ предусмотрен местный пост управления для опробования работы электродвигателя на фиксированной частоте, а также для оперативного отключения аппаратчиком при обнаружении проблем в его работе. Командные сигналы ПУСК и СТОП поступают на клеммник ПЧ, что позволяет проводить опробование работы электродвигателя без контроллера. Кроме того, для обеспечения переключения режима управления из местного в дистанционный, без остановки двигателя необходимо, чтобы сигналы управления и задания по частоте поступали на один и тот же физический интерфейс ПЧ – в данном случае клеммник управления, Поэтому для задания частоты вращения двигателя используется сигнал 4-20 мА, который так же, как и команды ПУСК и СТОП, поступает на клеммник управления. Кроме того, использование аналоговых сигналов, повышает скорость и надежность передачи управляющей информации из АСУ в ПЧ (особенно интересный момент. Работа АЦП реально быстрее, чем передача пары байт данных?). Интерфейс RS-485 используется для передачи сервисной информации о рабочих параметрах преобразователя и электропривода из ПЧ в АСУ."

Как мне кажется, все вопросы опробования прекрасно решаются с пульта ТПЧ. Местное управление также не должно вызывать особых проблем.

Интересен Ваш опыт решения подобных задач с сохранением связи с РСУ исключительно по MODBUS.

[san]

Опыта по Modbus в реальных установках нет, есть по Профибас. Но на лабораторной устнавоке и по Модбасу игрался, включая возможность переключения в местный режим. Правда это по Altivar71, но думаю у 61-й особо ничего не поменялось. Думаю, что заказчик по старинке боится использовать цифру. Типа, что делать если сеть ляжет. Надо объяснить, что местный режим от этого не пострадает.
Тут примеры:
https://sites.google.com/site/fieldbusb ... oprivodami

[pike]

Про насосы не скажу, но в машиносторении связка (Пуск/Стоп/Скорость - проводами, параметры по Модбас) используется часто именно по тому, что данные по Модбасу передаются/воспринимаются ПЧ медленнее, чем поступающие на клеммы.

[san]

На счет медленности, все зависит от количества Слейвов, времени реакции конкретного устройства, включая Мастера, ну и битовой скорости. Какое время реакции нужно обеспечить?

[Ryzhij]

Мне кажется, что всё дело в разном понимании термина "Управление по месту".
Скорее всего заказчику-технологу интересно чтобы машинист (аппаратчик) находился у самого насоса (АВО-шки), а для Вас и управление с пульта самого частотника - местное.
Вот нафига машинисту шастать в подстанцию или в РУ ? - Такова логика технологов.
Вариант управления "с морды" частотника ими вообще никогда не рассматривается как приемлемый.

[Serex]

Да какие-то надуманные аргументы. Какая там скорость для насосно-вентилятороной нагрузки. Там ПИД работает медленнее, чем интерфейс :)
Да и обычная настройка частотника - это скорость изменения частоты. Обычно для насосов - это 10-15 сек на 50 Гц. Иначе у тебя частотник по превышению тока или напряжения остановиться.
Что касается опробования, то на счет конкретной модели не уверен. Но скорее всего опробования с пульта возможно. Другое дело, что часто поставляют 10 частотников и один пульт, поэтому пульта изначально может не быть.
Переключение из местного в дистанционный без остановки? А на фига? Но даже это не вызывает проблем.

Вообщем тут вопрос часто идеологический. Я бы делал на интерфейсе - это мой хлеб, запрограммировать что-нибудь этакое сложное :)

[san]

Мне кажется, что всё дело в разном понимании термина "Управление по месту".
Скорее всего заказчику-технологу интересно чтобы машинист (аппаратчик) находился у самого насоса (АВО-шки), а для Вас и управление с пульта самого частотника - местное.
Вот нафига машинисту шастать в подстанцию или в РУ ? - Такова логика технологов.
Вариант управления "с морды" частотника ими вообще никогда не рассматривается как приемлемый.

Слово никогда, я б не говорил. Кнопка пуск/стоп на морде не требует шастанья, да и поворотный задатчик тоже. В любом случае, переключение на местный режим дает возможность управлять и с кнопок и потнециометров, подключеных ко входам частотника. Это удовлетворяет требованиям задачи?

[Бондарев Михаил]

скорость предачи конкретного сигнала по модбасу сильно зависит как от многих параметров (скорость связи, число абонентов, число передаваемых параметров, качество алгоритмов обработки) на практике встречалось и время реакции 9-18 сек.

[san]

скорость предачи конкретного сигнала по модбасу сильно зависит как от многих параметров (скорость связи, число абонентов, число передаваемых параметров, качество алгоритмов обработки) на практике встречалось и время реакции 9-18 сек.

:amazement:
А что за структура-то была? Я знаю, что многие по одной переменной с девайсов тянут, так там на одном слейве можно и минут добиться. Кстати, Алтивары поддерживают функцию чтение/запись и группирование переменных, что дает возможность за один мах считать и записать все переменные. Такой себе облегченный вариант циклического чтения/записи как в Профибас. Это штатная функция, определена в стандарте.

[Бондарев Михаил]

Хитрые итальянцы сэкономили на донгле для симатика, и обработку модбас-запроса делали ручками. Получалось медленно. Плюс Скорость невысокая была и достаточно большой объем данных. Как результат отображение изменения регистра от мастера ( РСУ Ханивелл) в слейве (Симатик-Н) до 18 секунд занимало.

[san]

Тут немного другой варинат. Модбас по происхождению от Модиконов (тепреь в составе ШЕ) пошел. Было бы грешно, так с реализацией родного протокола поступать. :)

[Serex]

Ну раз такая малина, то в Danfoss-овских частотниках тоже можно только по одной переменной читать. Но я на скорости 9600 4 переменных в секунду читал, при этом команды внеочереди шли. Но это был один частотник.
С другой стороны еще раз повторюсь. На кой нужно для насосов и вентиляторов быстродействие?. Их включил раз в неделю и раз в минуту задание на пару герц меняешь может быть и все.

[san]

Ну раз такая малина, то в Danfoss-овских частотниках тоже можно только по одной переменной читать. Но я на скорости 9600 4 переменных в секунду читал, при этом команды внеочереди шли.

:? :amazement:
Это просто безобразие! Как это по одной переменной?! Они там белины объелись? Это требует объяснений! Может вы что-то напутали?

[CHANt]

Обычно, в настройках ПЧ производитель предусматривает параметры - реакция на обрыв по аналоговому входу и реакция на контроль доставки телеграммы. Не знаю как в Альтиварах, у Сименса контроль доставки выбирается из фиксированных значений в мс, начиная с 200 мс. В документации проскальзывает, что время выполнения программы ПЧ - 135 мс. Т.е. при применении профибаса, в разумных и осмысленных пределах, разницы в чтении данных из аналогового входа и поступлении данных по сети нет! По Модбасу должно быть примерно также, опять же исходя из нагрузки на сеть. Наверное есть смысл посмотреть соответствующие параметры контроля сети в альтиварах.

Есть еще один нюанс у обмена по сети с ПЧ - квитирование аварии.
Не во всех производствах и технологиях предусматривается автоматическое квитирование, но в некоторых применяется. Так вот, если я посылаю бит квитирования в ПЧ до устранения аварийной ситуации, то после ее исчезновения ПЧ не видит этого бита. Ему нужен фронт с 0->1, либо даже 0->1->0 (Vacon). В тоже время, замкнутая перемычкой клемма ПЧ без проблем обрабатывается у любого производителя.

[Бондарев Михаил]

Александр! Сколько эмоций!
всякое бывает.
вот всеми любимый modscan на 1 сдвигает адреса, и ни предупреждений, ни возможности настройки. А ничего, все его пользуют потихоньку.

ладно если там койлы читать нельзя, или групповых запросов нет. Хуже гораздо когда начинают "умельцы" дорабатывать и "улучшать" протокол (как-то на теплосчетчиках сталкивался, марку уж не вспомнить)

[CHANt]

С другой стороны еще раз повторюсь. На кой нужно для насосов и вентиляторов быстродействие?. Их включил раз в неделю и раз в минуту задание на пару герц меняешь может быть и все.

А на кой нужно давать задание в Гц, если электроприводом насоса регулируется либо напор, либо расход?

[san]

Александр! Сколько эмоций!
всякое бывает.
вот всеми любимый modscan на 1 сдвигает адреса, и ни предупреждений, ни возможности настройки. А ничего, все его пользуют потихоньку.

ладно если там койлы читать нельзя, или групповых запросов нет. Хуже гораздо когда начинают "умельцы" дорабатывать и "улучшать" протокол (как-то на теплосчетчиках сталкивался, марку уж не вспомнить)

Надо ж иногда поматериться а незя
сдвиг на 1 адресов наверное объяснить можно. Первая переменная из области Holding Registers адресуется в Modbus как 400001 (как в старых Modicon), все остальные области аналогично. Но, в протоколе она адресуется как 0-вая. Вот это разработчики протокола пошутили, до сих пор всех с толку сбивает!
Но самое прикольное, что уже девайсов наверное таких нет (в смысле не производятся) чтоб так области данных назывались. Все Модиконы (даже Квантумы) теперь содержат %I, %IW, %Q, %QW, %M, %MW и адресация этих ячеек с нуля!
А по поводу отображения данных на конкретную область данных девайса даже стандарт MODBUS.org описывает, и называет это Mapping. Так что, тут для всех девайсов не напасешся названий, а согласно стандарту Holding Registers, Input Registers, Discrete Inputs и Coils адресуются с 1. Все остальное - отображение (mapping) в зависимости от типа устройства.

[Бондарев Михаил]

А на кой нужно давать задание в Гц, если электроприводом насоса регулируется либо напор, либо расход?

ну например, если регулятор не в ЧРП, а в контроллере

[CHANt]

ну например, если регулятор не в ЧРП, а в контроллере

Давненько такие не попадались! Если только нечто безумно дешевое или специфично встроенное. К примеру, у WILO есть серия насосов с ПЧ MVIE, в режиме дистанционного управления отрубается встроенный ПИД. К Альтиварам, Данфоссам это точно не относится.

[Serex]

А на кой нужно давать задание в Гц, если электроприводом насоса регулируется либо напор, либо расход?

Ну это я так )).. На уровне протокола там вообще проценты, представленные в шестнадцатеричном формате. И что главное в руководстве данфоса нет этого пояснения. Независимо как настроен ПЧ, по шине всегда передаются эти проценты задания.
Все зависит от задачи.
Вот например для приточной вентиляции. Скорость вентилятора не регулируется, она постоянна. Там 3-х клапан в контуре калорифера управляется по ПИД от выходной температуры. И если отопления не хватает, то можно автоматически снижать в Гц производительность вентилятора.

[Strohmann]

Ух сколько мнений-то.

Что касается скорости реакции - думаю, совершенно не критична. Расходы в нефтянке штука такая - 100 кг туда-сюда ничего не решают. Сверхточного дозирования в данной задаче не требуется. Рано или поздно ТПЧ выведет насос на необходимую производительность.

Откровенно говоря, не доводилось работать с modbus. В имеющейся системе вообще полевых шин нет. Хотелось бы поучиться работе с протоколом. Можете посоветовать какой-то эмулятор или нечто подобное?

[atamkosta]

По поводу управления режимами стоп старт то мне кажется всех удобнее иметь кнопочный пульт для оператора чем допускать его к панели самого привода. Тут вопрос даже в удобстве, особенно если локальный пульт ЧП запутан как например у новых данфосов.
По поводу регулятора на самом приводе, то в моей практике такое встречается как раз редко, в несложных локальных системках, типа датчик - насос или подобное, когда же привод увязан в ТП и его задание считается от расхода, давления, положения задвижки и режима соседнего привода тогда обработку приходится делать в проге.

[Jackson]

Может быть, всё очень просто? Фраза описывает преимущество аналогового задания частоты по сравнению с дискретным (больше/меньше)? :)

[Strohmann]

По поводу управления режимами стоп старт то мне кажется всех удобнее иметь кнопочный пульт для оператора чем допускать его к панели самого привода..

Дело в том, что сейчас операторы не пользуются дистанционным запуском насосов, а уж тем более не пользуются местным. Пару раз кликнуть мышкой, им куда удобнее и приятнее , чем тащиться в щитовую. Да и частотников у нас практически нет, регулировка расходов происходит при помощи клапанов-регуляторов (привет, дросселирование!). Думаю, что появление ЧРП не изменит их привычек и при необходимости ручного управления они будут тягать бегунки или вбивать необходимые параметры на компьютере.

По моему мнению, не нужно уделять особого внимания местному и дистанционному режиму, в то время как автоматический режим нужно реализовать максимально эффективно. Поэтому-то и возник вопрос о целесообразности использования дополнительных трёх каналов (а овёс нынче дорог) для управления.

[atamkosta]

Нормативной базы в пост-совете я уж непомню, тем более ее фактически и нет сейчас, поэтому если во внутренних СТП или подобных документах не оговорено то можно и не делать физического локального управления, у многих немцев этих требований и нет, а вот у австрияков, если и не подзаконным актом зафиксировано, так видимо силой привычки.
Конкретно по удобству эксплуатации, нужда в локальном пульте возникает не часто, но есть. Мы делаем так: если машину или механизм можно испытать после ремонта на ПТО то испытываем на стенде и передаем в монтаж с ремонта отлаженную, т.е. вызываем на стенд механиков и они отлаживаются, тогда локального пульта не делаем.
Если машина крупновата для ремонта в стационаре, и нужно проворачивать и отлаживаь на месте тогда делаем локальный пульт (речь идет о компрессорах, насосах итд мощностью привода более 50кВт или комплексных у-ках).

Реально локальный пульт выполняем часто следующим образом: на гибком витом проводе (как в телефонной трубке) делаем универсальный пульт с тремя органами (стоп/старт - кнопка, авария - "грибок", местн/дист - ключ). Эти пульты имеют типовый разъем и могут подключаться в двух-трех местах аппаратного зала и достают до любого агрегата, какой агрегат будет управляться локально выбирает оператор с панели СКАДы в операторской, а на месте подключают пультик, переводят агрегат в местн. управление и крутят его как хотят. Эти пультики есть у механиков и КИПовцев. В итоге, аппаратных каналов задействованно всего три на все агрегаты конкретного комплекса, по всем шкафам и фкафчикам разведен шлейфом четырехжильный шнурочек и закреплены разъемчики рядом с розеточкой для переносного освещения.