AU et variateur de fréquence

[Chani]

Hello,

Salut Chani.

Je me pose une question...

Existe-t-il des systèmes englobant le frein MECANIQUE d'une machine. Je ne veux pas parler des systèmes à manque de tension, mais du frein normalement actionné au pied. J'imagine le truc suivant. En marche normale, un vérin pneumatique qui dévérouille le frein. En cas d'AU, un distributeur qui revient au repos, libère l'échappement et laisse agir le frein par l'intermédiaire d'un ressort puissant.

Tu vois ce que je veux dire ?

Because le freinage par résistance ou injection de CC, s'il y a beaucoup d'inertie, on peut pas dire que ça soit très nerveux !

Il existe des freins mécaniques, du même style que les freins de voiture. Ils sont fait pour stopper la charge et non pas seulement pour du parking, comme les freins à manque de courant intégrés au moteur. Ils sont souvent utilisés sur les montes charges.

Quand au freinage par variateur.... j'ai déjà vu des transbordeurs dont les chaînes de transmissions ont cassées suite à un arrêt brusque. (transbordeur de quelques 4 tonnes, se déplaçant à 80m/min, arrêté en moins de 50cm.) Enfin bon, si la résistance est bien dimensionnée, tu peux quasiment arrêter le moteur instantanément.

Bonsoir Chani,

je ne mets nullement en doute la qualité de TON installation sur TON tour ; et suis persuadé qu'elle est parfaitement conforme.
Par contre, je maintiens que celle qui est proposée ci-dessus (et que je redonne ci-dessous) est très dangereuse, encore une fois si le variateur s'emballe et se met à déconner total, l'appui sur l'AU ne provoque pas un arrêt d'urgence mais une ouverture temporisée de l'alim 220V du variateur...

Cit Wika :
"Et moi je sais comment branché mon système.

- le moteur en prise direct sur la sortie U,V,W du VV,
- 1 NF de l'AU dans le circuit de commande M/A du VV,
- 2 NF de l'AU qui aliment (Ph + N) un relai temporisé (t= 2s.),
- le VV alimenté en 230 VAC au travers de 2 contact NO du relai temporisé."

Ce qui m'intéresse c'est le montage proposé ci-dessus.

D'avance merci pour tes explications.

A+ et bon WE.

TGM

Je parle de MON installation, car ces celles dont j'ai à la fois, les schémas exactes et le paramétrage variateur.

Pour ce qui est du sujet..

Comment appels-tu l'ouverture de l'alim variateur, si ce n'est pas ce qui est réalisé au final par un AU ?

On retrouve tous les élements qui sont pour moi, indispensable :
- Ouverture du circuit de commande variateur (arrêt instantanée si le var est bien paramétré)
- Ouverture temporisé de l'alim....

Après, il convient de réaliser le câblage convenablement..

Donc, pour moi, un tel câblage peut être correct, mais après il faudrait vérifier le schéma, ainsi que le paramétrage var.

Bonsoir
sans vouloir vous offenser , je pense que vous vous compliquez bien la vie pour un simple moteur de cette puissance .
@+

C'est toi qui vois... Perso, quand j'ai le tour qui tourne à 1400 tr/min, je ne suis pas fier... et je préfère être en sécurité.
Avec un petit moteur, le risque n'est pas le même... les sécurités nécessaires non plus.

Bonne journée.

 

[Berola]

bonsoir
"Perso, quand j'ai le tour qui tourne à 1400 tr/min, je ne suis pas fier... "

Quelle différence entre un tour qui tourne à 500 tr et un tour qui tourne à 3000 tr ?
la différence est minime et surtout fonction de la taille de la machine , des pièces à usiner .
Quelles que soit la vitesse une machine outil est potentiellement dangereuse si elle est mal utilisée
@+

 

[MIC_83]

Bonsoir à tous et toutes,

Berola a écrit :Quelle différence entre un tour qui tourne à 500 tr et un tour qui tourne à 3000 tr ?

Je ne vais pas te l'apprendre !
Simplement te le rappeler, l'inertie qui n'est pas la même, la masse représenté par le mandrin suffit !
J'ai un pote qui à eu une main arraché à 2000tr/mn (frein à pied défaillant), à 500tr/mn les blessures auraient été moindres d'après le rapport d'enquête.

Quelles que soit la vitesse une machine outil est potentiellement dangereuse si elle est mal utilisée

Entièrement d'accord avec toi, avec un bémol, pas seulement si elle est mal utilisée.
Raison de plus pour les utiliser avec un maximum de précautions et de sécurité surtout câblée avec un variateur.

A+

 

[Turbo Gros Michel S.A.]

Bonsoir Chani,

encore une fois je ne discute que du schéma proposé sur ce post, pas du schéma de TON instalation qui pour moi est difficile à comprendre.

J'ai bien compris que la tempo sert à maintenir l'alim du VV pour lui permettre de freiner. Reste la question (à laquelle tu n'as pas répondu) : que ce passe-til pour CE schéma si le VV s'emballe??


Une remarque de taille : sur aucun site de constructeur (Emerson/Leroy-Somer, Schneider, Omron, Ceduc Relais) je n'ai trouvé de schéma comme celui que tu as indiqué ici avec la tempo. A chaque fois le contacteur entre secteur et VV est coupé IMMEDIATEMENT ; attention : je ne parle que de variateur "basique" : ne gérant aucune fonction de sécurité!
Le seul cas où il y a avait une tempo c'était un schéma Leroy-Somer, et elle n'intervenant pas dans l'AU.
J'ai aussi cherché du côté de l'INRS, et de plusieurs cours d'électromécanique proposés par diverses académies... c'est la même chose...
Bon j'ai pas fait les sites de Siemens, d'Allan Bradeley, ABB et Mitsubishi...


D'autre part :
je te cite :
"On retrouve tous les élements qui sont pour moi, indispensable :
- Ouverture du circuit de commande variateur (arrêt instantanée si le var est bien paramétré)
- Ouverture temporisé de l'alim...."
Y a quelque chose qui ne va pas : si l'arrêt est instantané, pourquoi mettre une ouverture avec une tempo de 4s comme tu l'as indiqué plus haut?


Si tu as un site "officiel" où il y a ce type de schéma, ça m'intéresse +++

Merci pour cet échange intéressant et très stimulant pour ma pomme

A+

TGM

 

[j.f.]

Concernant les schémas, tu n'as pas bien cherché...

en quelqus minutes avec Google :

Sur la doc Schneider 38783-EN_Ver2.31.fm/9 concernant les modules XPS-AV et XPS-AT, il y a un schéma d'application avec comma var un ATV-66 coupure temporisée en sortie, rien en entrée.

http://www.elektromehanika.com/xpsat_38783_en.pdf

Et sur la notice de l'ATV-66, tu ne trouveras pas ce schéma...

un autre doc Schneider avec ce schéma (voir page 19, figure 27) :

http://www.engineering.schneider-electr ... _biens.pdf

encore un autre doc Schneider :

http://www.global-download.schneider-el ... _01a55.pdf

 

[Chani]

Re,

Merci j.f. (je me sens moi seul d'un coups :p)

EDIT : Schneider préconise une coupure temporisé en sortie variateur, pour avoir un redémarrage plus rapide, et moins d'usure de l'électronique.... mais cette solution impose autant de contacteur que de variateur / moteur. Perso, j'aime bien l'idée d'un contacteur général... d'où ma préférence.

Alors la définition des catégories d'arrêt, je te propose de lire la norme IEC 60204-1, et plus particulièrement le paragraphe 9.2.5.3 (Arrêt) et 9.2.5.4 (arrêt d'urgence).

Un ancien exemplaire de la IEC 60204-1 de 1993 en page 26
La version de 2003 ne change rien à ces paragraphes.

Tu trouveras les règles générales d'utilisation des arrêts.

Vu que tu semble sceptique sur la "normalité" de cette solution, voici plusieurs documents qui pourraient te convaincre :

- Une doc de relais de sécurité avec sortie temporisée
- Page 94 de ce guide Omron
- Page 32 de ce manuel d'utilisation de sinamics (Siemens)
- Une brochure INRS sur les MO UGV, voir en page 2
- Une autre brochure INRS, sur la sécurité machine, voir en page 66
- en page 2 de cette brochure d'une armoire électrique vendue par Fives Cinetic

Voila pour les références.

Pour les 4s, c'est wika qui en a parlé . Je pense en effet que c'est un peu long (trop long). C'est pour ça que j'insiste sur l'utilisation correcte des résistance de freinage.

Sur ce, bonne soirée.

 

[j.f.]

En tous cas, tu n'es pas seul parmi tes collègues. Il y a 3 ans, c'est ce type de schéma qui m'a été suggéré, corrigé, etc. par une demi douzaine de tes collègues sur le forum électricité de Cyber (je suppose que tu es électrotechnicien ?). Tous étaient d'accord sur ce principe, qui constituait selon eux les règles de l'art, et m'ont poussé à faire ça.

Ceci dit, je me pose depuis 3 ans la même question que Turbo Gros Michel S.A. en ce qui concerne une évetuelle défaillance du var sur la phase de freinage...

A l'époque, j'avais fait des vidéos avec une caméra DV et des LED indicatrices d'état situées dans le champ pour mesurer image par image les temps d'arrêt avec et sans freinage (en l'occurence CC sur le var en question), et en jouant sur les rapports de poulies (donc avec différentes inerties). Je ne suis jamais arrivé à un arrêt instantané avec les grandes vitesses (forte inertie).

Je n'arrive pas à les retrouver.

Avec l'ATV 28 de la fraiseuse, lui aussi monté avec un module Preventa, et freiné par résistance, freinage un peu mou également à grande vitesse...

Mais dans tous les cas, ça s'arrête beaucoup plus vite qu'en roue libre. A tel point qu'en plus du bouton arrêt, il y a un bouton arrêt rapide sur chaque machine (sauf la scie à ruban).

Ben oui, dans le monde amateur, y'en a qui s'éclatent à usiner, y'en a aussi qui s'éclatent aussi à faire des schémas et monter des armoires ! C'est un autre loisir un peu bizarre...

 

[oliv]

Bonjour,

et bien moi qui pensais que mettre l'arrêt d'urgence sur le tour avec variateur c'était simple ....

Va falloir que j'étudie ça de plus près ....

 

[Berola]

Bonjour
et bien moi qui pensais que mettre l'arrêt d'urgence sur le tour avec variateur c'était simple
C'est effectivement simple , sauf quand on veut sophistiquer les choses.
Dans l'ordre :
un bon disjoncteur
un bon Arrêt d'urgence pouvant encaisser l'intensité nominale du moteur
un bon variateur alimentant un moteur correct .
Voici la châine qui anime sans soucis ma fraiseuse depuis des années.
@+

 

[Chani]

..
C'est effectivement simple , sauf quand on veut sophistiquer les choses....
un bon Arrêt d'urgence pouvant encaisser l'intensité nominale du moteur
..
Voici la châine qui anime sans soucis ma fraiseuse depuis des années.
@+

(pour ne pas dire compliquer :p)

Si tu prends des contacts dimensionné pour uniquement l'intensité nominale moteur, tu as des risques de les voir un jour charbonnés et/ou collés. Pour cela, il suffit de voir la protection associée à un variateur.

Je n'ai pas dis que ça ne fonctionnait pas, j'ai juste dit qu'il :

- y avais des risques pour l'électronique du variateur
- on utilisait pas la possibilité de ralentissement rapide du variateur
- qu'il fallait bien dimensionné ses contacts

Note : la norme indique qu'il ne faut pas qu'un déverrouillage de l'AU, entraine le départ d'un mouvement dangereux.

Berola, tu as des boutons à 2 positions fixes ou du relayage pour commander le variateur ? Tu as paramétré ton variateur pour un fonctionnement sur état ou sur front ?

Pour j.f. : A la base je suis automaticien. Pour ce qui est de l'arrêt :

- Tu n'auras jamais un arrêt immédiat avec juste le moteur et le variateur. Si tout est bien dimensionné, et que la mécanique peut suivre, pour un moteur asynchrone, tu ne pourras pas descendre en dessous d'une vingtaine de tour de décélération. Pour un moteur brushless, c'est de l'ordre d'un tour.
- Pour les installations avec beaucoup d'inertie, il m'est déjà arrivé d'avoir des résistances de 3/4 de la puissance moteur.
- Pour avoir un arrêt "immédiat", il faudrait des freins, comme ceux indiqués plus haut. Mais il faut aussi que la mécanique soit dimensionnée en conséquence.
- Les arrêts immédiat sont très stressant pour le matériel. Pour certain matériels, tels que les freins, il convient de vérifier leur état après un certain nombre de freinage d'urgence réalisé (fonction du constructeur).
- Suite à de fortes décélération, il m'est arrivé de voir des pièces de fonderie se fendre... on n'imagine pas les forces en jeux.
- Sur des installations industrielles, la distances entre les barrières immatérielles (ou les zones protégées par radar) et les machines en mouvement, sont conditionnées par la vitesse théorique d'entrée dans la zone de l'opérateur, et le temps d'arrêt mesuré du mouvement dangereux. donc plus le temps d'arrêt est court, plus l'opérateur peut se trouver près du mouvement dangereux.

Sur ce, bonne journée.

 

[Turbo Gros Michel S.A.]

Bonjour Chani et JF,

c' est très intéressant tout ça! Quelques remarques vite fait :

1°) Je vois que JF se pose aussi des questions : que se passe-t-il si le VV se met à faire n'importe-quoi?

2°) Alors oui effectivement il y a bien des temporisations sur les contacteurs d'alim du VV ou du moteur (étonnant d'ailleurs de voir que dans la doc Schneider mise en ligne par JF le contacteur se situe entre VV et moteur...), donc ça existe!!

3°) Je n'ai pas eu le temps de tout lire!! (tu m'étonnes!!), mais pour les doc de JF concernant les modules Preventa, j'ai remarqué que lorsqu'ils étaient associés à un moteur, il y avait un API (PLC) qui gérait le moteur! On est donc très loin d'un tour avec un tourneur qui règle sa vitesse "à la main" et qui se trouve juste à côté de la machine...

Il est possible que la temporisation ait été introduite pour justement permettre un arrêt progressif sur de très grosses machines, il est clair que vu les masses mises en rotation, même à basse vitesse, le moment d'inertie est tel qu'un arrêt très court est impossible. L'exemple du transbordeur dont les chaînes ont cassées suite à un arrêt brutal est assez parlant!

4°) Pour en revenir à la possible défaillance du variateur et donc à la dangerosité de la temporisation dans ce cas, il me semble qu'il y a bcp de choses à prendre en compte :
- dans le cadre industriel et sur une machine avec carter ou barrières... bon c'est pas catastrophique : la broche continue d'accélérer, au pire la pièce vole... bon y a les carters... Mais surtout je pense (je ne suis pas électromécanicien, donc sous toutes réserves...) qu'il y a des boucles externes : par exemple avec un API qui couperait l'alim du moteur immédiatement s'il constatait que le moteur se mettait à accélérer alors qu'un AU venait d'être actionné, on peut imaginer aussi la mise en route simultanée d'un frein mécanique ou d'un ralentisseur avec le freinage du variateur lors d'un AU.
- dans le cadre d'une (petite) machine rétrofitée, c'est différent ausssi : JF posait la question du frein qui serait actionné par un verin, en fait si on prend le cas de petits tours (ep 1000 /1500) ou de petites fraiseuses, il y a très très souvent un frein au pied, et c'est un reflexe que d'actionner le frein et l'AU en même temps.
- reste le cas des très petites machines ou de machines industrielles se trouvant utilisées sans protections ou avec des protections qui ne sont pas celles que l'on trouve dans l'industrie... Pour moi il reste très dangereux d'utiliser un arrêt de cat2, la cat1 me semble suffisante et paradoxalement plus sûre! Je me demande aussi s'il n'y a pas des solutions très simples permettant la mise en place de redondances sans l'utilisation de modules Preventa (par ex) : 2 contacts NF sur l'AU qui commandent 2 contacteurs en série sur l'alim du moteur ou du VV (c'est un exemple!)


5°) Juste une remarque qui entre un peu plus dans mon champ de connaissance : il impossible d'arrêter immédiatement une masse animée d'un mvt (rectiligne, de rotation ou quelconque), il y aura toujours un temps d'arrêt.


A+

et merci pour tous ces documents

TGM

 

[Berola]

Bonsoir
Un Arrêt d'urgence veut bien dire ce qu'il veut dire !
Donc en urgence il faut arrêter le moteur le plus vite possible , re donc : la plage de déccélération ne doit pas être mise en oeuvre en cas d'arrêt d'urgence .Sur mes variateurs j'utilise les boutons de commande montés en façade .

 

[j.f.]

T'as pas l'impression de radoter, là ?

 

[Berola]

J'ai surtout l'impression que certains ont la "comprenette" plutôt laborieuse !

 

[Chani]

Hello,

...

1°) Je vois que JF se pose aussi des questions : que se passe-t-il si le VV se met à faire n'importe-quoi?

Hum.... déjà répondu

...
Alors pour ce type de soucis, plusieurs réactions possibles :

- le soucis provient de la partie analogique (variateur ou externe au variateur) : Le variateur cessant de recevoir les autorisations de fonctionnement va passer automatiquement en décélération suivant les étapes décrites ci dessus. Vrai quelque soit le schéma, si le potentiel de commande est coupé par un AU[/color]
- le soucis provient de la partie commande associée au variateur : du fait de la coupure des potentiels de commande, le variateur va la aussi cesser de recevoir les ordres de fonctionnement, donc s'arrêter IDEM[/color]
- le soucis provient de la carte de commande du variateur... là 2 possibilités :
+ La perte des potentiels de commande permet d'assurer la coupure de la partie commande... donc il s'arrête
+ La partie commande continue de s'emballer, et la le var va continuer de tourner, mais sera coupé par la coupure d'alimentation quelque dixièmes de secondes plus tard.... IDEM[/color]

Note : Généralement, quand le soucis vient de la carte de commande, celle-ci se met en défaut et arrête la var. (99% du temps)

Note 2 : Je n'ai pas parlé du cas d'un défaut de la partie puissance, car dans tous les cas, un défaut se résume par un arrêt, souvent brutal du var.

2°) Alors oui effectivement il y a bien des temporisations sur les contacteurs d'alim du VV ou du moteur (étonnant d'ailleurs de voir que dans la doc Schneider mise en ligne par JF le contacteur se situe entre VV et moteur...), donc ça existe!!

Idem

EDIT : Schneider préconise une coupure temporisé en sortie variateur, pour avoir un redémarrage plus rapide, et moins d'usure de l'électronique.... mais cette solution impose autant de contacteur que de variateur / moteur. Perso, j'aime bien l'idée d'un contacteur général... d'où ma préférence.

Je rajouterais que je préfère couper toute la puissance sur un AU de manière à pouvoir intervenir éventuellement dans l'armoire sans risques (réarmement de thermique etc..)

3°) Je n'ai pas eu le temps de tout lire!! (tu m'étonnes!!), mais pour les doc de JF concernant les modules Preventa, j'ai remarqué que lorsqu'ils étaient associés à un moteur, il y avait un API (PLC) qui gérait le moteur! On est donc très loin d'un tour avec un tourneur qui règle sa vitesse "à la main" et qui se trouve juste à côté de la machine...

Il est possible que la temporisation ait été introduite pour justement permettre un arrêt progressif sur de très grosses machines, il est clair que vu les masses mises en rotation, même à basse vitesse, le moment d'inertie est tel qu'un arrêt très court est impossible. L'exemple du transbordeur dont les chaînes ont cassées suite à un arrêt brutal est assez parlant!

... L'automate dans le cas que tu cite ne sert qu'a indiquer le sens de marche... tu remplaces les sorties relais automate par des commandes traditionnelles, et c'est bon.

Comme tu l'as dit toi même, l'inertie fait qu'un arrêt ne peut être instantané. Les sorties temporisées permettent :
- de ménager le matériel
- de permettre un arrêt contrôlé, donc potentiellement plus rapide.

4°) Pour en revenir à la possible défaillance du variateur et donc à la dangerosité de la temporisation dans ce cas, il me semble qu'il y a bcp de choses à prendre en compte :
- dans le cadre industriel et sur une machine avec carter ou barrières... bon c'est pas catastrophique : la broche continue d'accélérer, au pire la pièce vole... bon y a les carters... Mais surtout je pense (je ne suis pas électromécanicien, donc sous toutes réserves...) qu'il y a des boucles externes : par exemple avec un API qui couperait l'alim du moteur immédiatement s'il constatait que le moteur se mettait à accélérer alors qu'un AU venait d'être actionné, on peut imaginer aussi la mise en route simultanée d'un frein mécanique ou d'un ralentisseur avec le freinage du variateur lors d'un AU.

Hum ..... NON... Un AU est par nature sécurisé... Il n'y a RIEN qui vérifie le fonctionnement de l'AU. Au mieux, l'automate remonte les défauts variateurs / ou les AU... mais rien d'autre.

Les freins mécanique externes sont Rare, justement parce que l'arrêt n'est pas controllé, et très stressant pour le matériel... donc à terme, potentiellement dangereux pour les opérateurs. Dans le cas de l'utilisation de ces freins, la mécanique doit être dimensionné en conséquence.

- dans le cadre d'une (petite) machine rétrofitée, c'est différent ausssi : JF posait la question du frein qui serait actionné par un verin, en fait si on prend le cas de petits tours (ep 1000 /1500) ou de petites fraiseuses, il y a très très souvent un frein au pied, et c'est un reflexe que d'actionner le frein et l'AU en même temps.

En fait, les freins mécaniques sont à la base pneumatique. Suite à une action sur l'AU, une pneumo-vanne (ou distributeur, en fonction du débit) n'est plus alimenté, le ressort de rappel permet le serrage des machoires, et donc le freinage... ce qui rentre dans le cas d'un frein à manque de courant (je joue sur les mots là :p)

Il me parait difficile d'actionner en même temps, un bouton coups de poing et une pédale. De plus la pédale va agir sur la mécanique, sans affecter la partie commande... Pour moi, la priorité est l'AU.

- reste le cas des très petites machines ou de machines industrielles se trouvant utilisées sans protections ou avec des protections qui ne sont pas celles que l'on trouve dans l'industrie... Pour moi il reste très dangereux d'utiliser un arrêt de cat2, la cat1 me semble suffisante et paradoxalement plus sûre! Je me demande aussi s'il n'y a pas des solutions très simples permettant la mise en place de redondances sans l'utilisation de modules Preventa (par ex) : 2 contacts NF sur l'AU qui commandent 2 contacteurs en série sur l'alim du moteur ou du VV (c'est un exemple!)

Je n'ai pas parlé d'arrêt de catégorie 2... mais j'ai bien compris l'idée. Tu privilégierais un arrêt de catégorie 0 (immédiat). J'ai expliqué plus haut l'intérêt de l'arrêt temporisé.

Note: un arrêt de catégorie 2 est un arrêt temporisé en gardant les éléments sous tension.... rare, voir trés rare.

Le fait d'avoir une redondance te permettra d'avoir un arrêt d'urgence de catégorie 2 (pas en rapport avec la catégorie d'arrêt). Pour monter en catégorie d'arrêt d'urgence, il te faudra des vérifications cycliques, c'est ce qui est réalisé par les modules d'arrêt d'urgence de catégorie 3 ou 4. (le 4 détecte plus de défauts qu'en 3)

Dans tous les cas, il faut couper la puissance ET la commande sur un AU.

Chez un célèbre constructeur automobile, les AUs sont à la fois géré en hard et en Soft (par automate), les deux boucles créant ainsi une redondance. Juste un exemple pour montrer que l'utilisation d'un relais de sécurité n'est pas obligatoire... juste plus facile / compacte / économique :p

..
Donc en urgence il faut arrêter le moteur le plus vite possible , re donc : la plage de déccélération ne doit pas être mise en oeuvre en cas d'arrêt d'urgence .Sur mes variateurs j'utilise les boutons de commande montés en façade .

Hum.... Donc selon toi, un moteur en roue libre s'arrêterait plus rapidement qu'un moteur en arrêt rapide (décélération rapide, ou arrêt contrôlé) ??
Tu veux dire que 100% des industriels se trompent ? :p

Sur ce, bonne journée

 

[j.f.]

Sur mon petit tour à poulies, il y a un comportement qui m'a fait peur au début.

Il y a une poulie étagée sur le moteur, une poulie étagée intermédiaire, et ensuite l'ensemble poulie étagée/broche/mandrin pièce.

Le var qui est dessus n'a pas de résistance de freinage, juste l'arrêt par injection de CC.

Si le tour est à sa vitesse maxi, le moteur tourne à 100 Hz. La poulie intermédiaire tourne à très grande vitesse (faudrait calculer...) et la broche tourne à 2700 trs/mn. Avec une inertie importante.

Dans ce cas (vitesse élevée), en cas de freinage, il y a surcharge. Ce qui fait que le var se met en roue libre. Puis se remet en freinage. Puis se remet en roue libre. 2 ou 3 fois de suite à intervalles très courts. Ca donne l'impression qu'il réaccélère par moments. Impression donnée par le changement de sonorité émise par le moteur. En réalité, le temps d'arrêt est bien plus court qu'en arrêt simple roue libre. Toujours ces mesures faites avec une caméra en analysant image par image un repère sur le mandrin avec une LED indiquant l'instant de commande d'arrêt.

C'est vraiment un énorme plus. J'avais mis les chiffres à l'époque sur Cyber, mais comme ce site a subi une IEM et un hiver nucléaire, pour retrouver...

Pour ma part, je n'ai pas de contacteur aux entrées des d'armoires. Mais il y a des interrupteurs sectionneurs sur lesquels je place un Colson quand je trafique dedans dedans, et qui peuvent servir d'AU de secours : ils sont bien accessibles.

 

[wika58]

Et bien... quand j'ai posté ma question, je ne m'attendais pas à ce que ça entraîne de telles discussions...
Mais ça fait plaisir...
C'est ça que j'aime sur ce forum...

 

[Turbo Gros Michel S.A.]

Bonjour,

pour Chani :
y a-t-il une différence entre "catégories d'arrêt" et "catégories d'arrêt d'urgence"? Si oui peux-tu préciser?

Merci.

A+

TGM

 

[Chani]

Hello,

Oui...

Catégories d'arrêt représente le type de décélération réalisé par le moteur sur un arrêt (de sécurité).

Donc catégorie 0 : coupure immédiate de l'alimentation : arrêt non contrôlé / ou immédiat dans le cas de systèmes à faible inertie.

Catégorie 1 : Coupure temporisée, permettant le repli de certaines fonction, et un arrêt contrôlé.

La catégorie d'arrêt d'urgence est quant à elle comprise entre B et 4 :

B : sécurité réalisé par des appareils standard (donc sans une longévité accrue, ni une faibilité particulière). Normalement interdite en France (et en Europe)
1 : sécurité réalisé par un organe de sécurité
2 : idem 1 + redondance de la sécurité (2 canaux coupant l'alim par exemple)
3 : idem 2 + vérification régulière de la sécurité
4 : idem 3 + vérification continue de la sécurité.

Dans la norme c'est un peu moins... "clair". Ils indiquent qu'en niveau 3, le système garde l'aspect sécurité sur au plus 1 défaut (par exemple un CC).
En niveau 4, ils indiquent que le systèmes garde l'aspect sécurité sur plusieurs défaut simultannée (rupture d'un canal, et CC sur l'autre par exemple.)

Vala

 

[Calamentran]

Bonjour

J'ai un peu suivi les échanges de Chani et TurboGrosMichelSA sur ce sujet (un petit bonjour en passant à vous deux)
Concernant l'arrêt d'urgence avec temporisation (d'abord arrêt par injection et ensuite par coupure du contacteur de ligne), j'ai trouvé ceci sur le site Schneider-Electric (voir pdf joint).

Nota : Pour accéder à ces éléments, http://www.schneider-electric.fr, puis questions fréquentes avec la question : arrêts d'urgences catégorie 1 ce qui retourne un certain nombre de réponses dont celle-ci. Voir la pièce jointe Tempo arrêt urgence.pdf

 

[coredump]

- reste le cas des très petites machines ou de machines industrielles se trouvant utilisées sans protections ou avec des protections qui ne sont pas celles que l'on trouve dans l'industrie... Pour moi il reste très dangereux d'utiliser un arrêt de cat2, la cat1 me semble suffisante et paradoxalement plus sûre!

Je ne suis pas trop d'accord. En effet l'AU sert avant tout a faire un arrêt d'urgence, et ce en cas de danger, et pas à palier un défaut d'un élément.

Prenons un cas simple: je suis en train d'usiner une grosse pièce sur mon tour (inertie max). Je plante l'outil, il y a de grande chance que même en déclenchant l'AU l'arrêt soit de toute façon très rapide (et les dégâts sont déjà la).
Autre cas: j'usine toujours dans les mêmes conditions, et la malaise (ou blessure ou autre élément pertubateur), en déclenchant l'AU temporisé/freiné j'assure que la machine s'arrête rapidement, et donc la phase de danger est limitée.

Le cas du var qui s'emballe, je pense qu'il faut dans ce cas couvrir cette défaillance autrement, si la tempo est courte l'inertie s'en occupera, dans le cas d'une tempo longue, il faudra prendre des mesures pour ca, mais on est loin du boulot amateur.

Mais je suis d'accord que l'arrêt temporisé n'est pas forcement nécessaire (petite fraiseuse par exemple). Après tout quand on regarde l'ARU des machines vendues dans le commerce ca fait plutôt peur...

Au fait, sur le même sujet, je cherche des infos sur la façon de faire un câblage correctement: bornes, bornes de terre etc... C'est de la base électrotechnique mais c'est pas forcement simple a trouver.

 

[Chani]

...
Au fait, sur le même sujet, je cherche des infos sur la façon de faire un câblage correctement: bornes, bornes de terre etc... C'est de la base électrotechnique mais c'est pas forcement simple a trouver.

Et bien, quelles sont tes questions ?

A la base, il est préférable de respecter un code de couleur pour les fils de câblage. Perso j'utilise celui de l'automobile, que je trouve pas mal :

- Noir : Phase
- Bleu Clair : neutre
- Vert-Jaune : Terre (pour le moment rien de spécial on est d'accord)
- Rouge : commande alternative
- Bleu foncé : commande continu
- orange : Tension externe ou n'étant pas coupée par le sectionneur

Ensuite, faire un schéma clair, et prévoir une numérotation des fils. (tu peux voir mon sujets sur le var alimentant un atelier... j'ai fait une explication de texte :p

Pour les bornes. elles sont utilisées entre les éléments internes à l'armoire et ceux qui sont à l'extérieur.
La régle principale est : 2 fils max par entrée de borne (par cage)
Pour la terre c'est 1 fils par cage.

Prévoir une numérotation des bornes, c'est mieux. (plus rapide de s'y retrouver)

Ensuite, tu as aussi l'aspect section de fils. Par défaut, je considère 5A par mm² de fil. Dans la norme, il est dit que les fils souples (donc multibrins) doivent être équipés d'embout serti ou soudé. Dans les fait, ils ont deux utilités :

faciliter l'insertion du fils dans la cage
Eviter qu'un brin du fils fasse un court-circuit avec sont voisin, s'ils sont mal branché.

Accessoirement, un coups de soudure à l'étain peut faire l'affaire, mais c'est un peu plus long à mettre en oeuvre.

Ne dénuder QUE le nécessaire (souvent 8mm) (c'est une évidence, mais tu as demandé de les citer )

Quoi d'autre....

Une masse ou une terre ne doivent être démontable que par l'utilisation d'un outils. La connexion doit être pérenne et fiable.

Le scotch ou chaterton N'EST PAS un isolant fiable. Privilégier de la gaine thermo-rétractable ou des manchons élastiques (marque élavia par exemple).

Une épissure est INTERDITE, de même que les dominos. En cas de besoin, privilégier les bornes, ou les connecteurs à ressorts ... bref pas de dominos.

Le 230V est bien suffisant pour Tuer.... donc ne faire ses essais qu'en ayant presque finalisé son câblage, et surtout en ayant déjà toute les sécurité présentent. L'idéal étant d'avoir au moins des tournevis isolé, de n'intervenir QUE armoire coupée, et dans tous les cas de rester prudent.

Note : Un variateur ayant été sous tension peut garder une tension dangereuse plusieurs minutes après extinction. Cette tension est notamment dispo sur les bornes du bus continu.

Voila pour ce qui me vient en tête. bonne nuit.

 

[Turbo Gros Michel S.A.]

Bonjour,

pour Chani :
- quelle(s) différence entre un "arrêt" et un "arrêt de sécurité"?
- la catégorie d'arrêt d'urgence que tu donnes est en fait celle d'un système de commande, elle peut donc s'appliquer à tous types d'arrêt, non?
- un AU qui réalise un arrêt non contrôlé est de quelle catégorie? 0?

pour Coredump :
- je me suis embrouillé dans les catégories d'arrêt... d'où mes demandes de clarifications (en particulier ci-dessus...) ;
- en fait mon idée est que un AU doit être le plus simple possible (dans l'utilisation des composants qui le constituent) : il est clair qu'un AU qui sectionne tout (arrêt cat0) est plus simple qu'un AU qui utilise un système de tempo (arrêt cat1) avec freinage par le variateur, c'est pourquoi il a ma préférence.
C'est précisement le cas du variateur qui s'emballe qui me pose pb! Pour le reste je suis d'accord avec ton analyse.
Supposons que le variateur s'emballe et qu'au lieu de diminuer la vitesse du moteur, il l'augmente ; à partir du déclanchement de l'AU et durant tout le temp de la tempo (arrêt de cat 1) le moteur cherche à tourner de plus en plus vite. Si la tempo est très faible ça ne pose pas trop de pb, mais si elle est plus longue (2s)... Reprenons ton exemple : ton outil est planté, le mandrin est bloqué, le moteur cherche à accélérer sur la durée de la tempo, trois possibilités :
- rien et finalement l'alim du variateur se coupe à la fin de la tempo ;
- le moteur grille ;
- le moment de la force augmente et dépasse celui développé par l'outil... déblocage et tout valse. Pas grave sur une machine cartérisée mais sans carter...


Je suis quand même surpris qu'il n'y ait pas de boucle de rétro-contrôle de la vitesse sur les variateurs alternatifs, ou alors il y en a une qui passe directement par la surveillance de ce qui se passe sur les phases (???). Pour les VV à CC il y avait une tachymétrie (pas seulement pour des raisons de sécu d'ailleurs) qui pouvait servir pour contrôler en externe le bon fonctionnement du VV... bon c'est un peu vieux tout ça
Peut-être aussi que les variateurs sont très sûrs maintenant et qu'on peut sans risque leur faire jouer un rôle actif dans la sécurité dans un système... (ah là là... tout va si vite maintenant... c'est papy qui parle... ).

Pour Calamentran :
- bonjour Maurice, merci pour la doc Schneider envoyée par mail!
- le lien dans ton message ne fonctionne pas (y a une virgule en trop derrière le fr...)
- pour le pdf : oui il est clair de toute façon qu'une tempo peut être indispensable quand on a un moteur entraînant qqc a grande inertie (ventilo) et que d'autres appareils doivent rester alimentés...
Par contre c'est quand même dingue de voir qu'il y a une possibilité de shunter la tempo d'un système de sécurité pour ne pas pénaliser la "productivité" d'une équipe de maintenance... Toujours la productivité Bon j'arrête parce que là je vais disjoncter!!! Toujours plus...


A+ et merci de cet échange très instructif.

TGM

 

[j.f.]

Oui, certains variateurs peuvent pendre en compte une génératrice tachymétrique. J'en ai un qui a plus de 15 ans, et qui a cette possibilité (un Danfoss). Et qui sait aussi se débrouiller avec un frein mécanique. Un vulgaire V/f, pourtant. C'est le cas aussi de mon ATV28, plus récent.

Oui, certains variateurs sont conçus pour gérer l'AU ("AU actif"). Pas de ref en tête, mais tu trouveras sur le site de Schneider. Peut-être les ATV 58 et 68. A vérifier.

 

[Chani]

Hello,

Bonjour,

pour Chani :
- quelle(s) différence entre un "arrêt" et un "arrêt de sécurité"?
Un arrêt est une action standard permettant d'arrêter la machine ou l'installation sans dégradation du matériel. Un arrêt d'urgence est une action permettant de stopper un mouvement dangereux de manière Sure, mais qui peut occasionner une casse matérielle.[/color]
- la catégorie d'arrêt d'urgence que tu donnes est en fait celle d'un système de commande, elle peut donc s'appliquer à tous types d'arrêt, non?
Non, un arrêt standard n'est jamais en double canal, ou redondé d'une quelconque manière que ce soit. Ce serait bien trop lourd à gérer, et trop couteux en matériel. De plus, les AUs utilisent du matériel Specifique, ayant une grande fiabilité.[/color]
- un AU qui réalise un arrêt non contrôlé est de quelle catégorie? 0?
Hum, il y a encore une confusion... j'ai pas du être assez clair ...

Tu confonds catégorie d'arrêt (arrêt non contrôlé: 0 / arrêt controllé : 1 / alimentation toujours en fonction : 2), et la catégorie d'AU (B, 1, 2, 3, 4)

Tu peux trés bien avoir un arrêt de type 1, associé à une AU de catégorie 3. Ou alors un arrêt de type 0, associé à un AU de catégorie 1 etc...[/color]

...

Pour la suite, en cas de défaillance variateur, il convient de regarder l'ensemble des défauts probables, et de les associer à une probabilité. C'est ce que j'ai essayé de faire en expliquant les possibilités de pannes, et les risques générés par ces pannes.
Il faut bien comprendre qu'un AU est dans tous les cas, bien plus Fiable que n'importe quel commande générale autre.
Sa fiabilité est due :
- au matériel
- à la façon de l'utiliser (redondance etc..)
- à la fréquence relativement faible d'emploi (la durabilité est donc accrue)

Beaucoup de variateur, on des systèmes de retour de la vitesse moteur. D'ailleurs, théoriquement, un variateur vectoriel de flux devrait impérativement avoir un retour vitesse moteur. Les constructeurs ont réussi à s'en passer par une estimation de la vitesse par calcul, mais les performances sont moins bonnes.
Pour un retour de la vitesse moteur, tu peux utiliser une tachy (obsolète), un codeur absolu (riche, et pas forcément adapté), un codeur incrémental (pas trop chére, et peut être très précis).

Je me permet de faire une petite analyse d'un var + retour vitesse moteur :

- Si c'est la consigne qui est défaillante, le var aura la même attitude que sans retour vitesse.
- Si c'est la partie analogique qui est défaillante : idem
- Si c'est la partie puissance : idem
- Si c'est la partie commande du var : idem

Tu peux avoir en plus une défaillance du codeur, ou de la carte codeur.
Un desserrage du codeur vis à vis de l'arbre moteur peut entrainer des variations de vitesse moteur. Souvent ce desserrage entrainera un défaut variateur.
Un défaut de la carte codeur conduit généralement à un défaut variateur (souvent arrêt en roue libre).

Dans tous les cas, le codeur ne pourra en aucun cas servir de sécurité. Il n'est là QUE pour garantir des performances.

Pour les variateurs intégrant les sécurités tu as :
- ATV71
- ATV61
- Movidrive B (MDX61B de SEW)
- Unidrive (Leroy Somer)
- SK700E il me semble (de Nord)
- et probablement le G120, S120 Siemens.

La catégorie de la chaîne d'AU de ces variateurs est de 3.

Pour le shunt de la tempo... il est à noter que souvent, ces type de tempo servent aussi à ne permettre les accès en zone protégée QUE si tous les mouvement dangereux sont arrêtés.
Ainsi, tu ne pourras ouvrir le carter ou la porte grillagée, QUE au terme de la tempo. Le fait de pouvoir shunter cette tempo, permet juste de pouvoir entrer plus rapidement dans l'enceinte. Il est certain que cette intervention est risquée, mais je pense que dans certain cas, elle peut se justifier.

Vala. Bonne journée.

 

[Turbo Gros Michel S.A.]

ahhhh OKayy

merci Chani!

Donc en fait :
- "arrêt d'urgence" = "arrêt de sécurité"
- l'étude des risques que tu as faite plus haut permet de déterminer la cat d'AU (ou d'un autre système de sécurité... car un AU n'est qu'un type de système de sécurité) à utiliser (d'où le recoupement parfait des catégories)!
- un AU qui fonctionne en réalisant un arrêt non contrôlé est un arrêt de cat 0, par contre effectivement ce n'est pas un AU de cat 0!!

Pfff...


Pour la tachy en fait je pensais à un système autonome en plus du variateur :
- déclanchement AU
- un module "regarde" ce que fait la tachy :
la vitesse décroît ---> rien,
la vitesse croît ou reste stable ---> déclanchement automatique d'un arrêt cat0.


Pour le shunt de la tempo... m'ouais... c'est surtout l'idée de productivité dans ce cadre qui me met hors de moi. Quant on fait un peu d'accidentologie dans l'industrie on se rend compte que dans 90% des cas à l'origine de l'accident il y a le "désir d'aller plus vite"[/color]...
Ca me met en transe cette manie d'augmenter la productivité...

Pour j.f. : oui j'ai vu ton installation : beau travail! Après je me demande s'il n'est pas plus intéressant financièrement d'installer des variateurs pour chaque machine? Par contre il est clair que sur le plan technique et valorisation de son travail, ta réalisation est bcp plus plaisante!

Il va falloir que je cherche un peu des explications sur les variateurs intégrant des fonctions de sécurité, ça a l'air intéressant.

Bon dimanche.

A+

TGM