Variateur multimachines et sécurité

  • Auteur de la discussion guol64
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G

guol64

Compagnon
Bonjour à tous :P ,

Comme pas mal de monde en ce moment l'heure est venue de faire une armoire électrique pour utiliser mon variateur Fuji FRENIC Mini 2.2kw (FRN2.2C1E-7E).
L'objectif est de pouvoir utiliser le même variateur pour le tour, la fraiseuse et éventuellement une ou deux machines à venir.
Un point très important sera de gérer les arrêts d'urgence et un arrêt très rapide sur le tour, qui ne dispose pas de frein mécanique.
Je joints la doc Light et complète du variateur.
Voici à quoi ressemble l'installation pour l'instant : si je me fait attraper par la broche je n'ai aucun moyen d'arrêter. :oops:

P1030714.JPG
Voir la pièce jointe Fuji mini Frenic.pdf Voir la pièce jointe frenic_mini_man_f.pdf
 
G

guol64

Compagnon
Le moteur de la fraiseuse est un tri 220/380 classique en 2.2kw, et celui du tour est un bi-vitesses bi-tension (j'ai un doute sur la vitesse la plus puissante : GV ou PV ?).
Je compte garder les deux vitesses sur le tour sauf si le freinage n'est pas assez rapide (nous verrons celà plus tard) et peut-être me servir des enroulements de la petite vitesse pour injecter du courant continu pour le freinage : vos avis m'interressent.

P1020886.JPG
Le moteur du tour

P1030716.JPG
Le moteur de la fraiseuse
 
G

guol64

Compagnon
Après un petit passage chez mon ferrailleur (c'est amical, il se reconaitra si il lit ces lignes :wink: ), j'ai récupéré le matériel ci-dessous, dont un module préventa XPS-AT (115VAC) et le restes des contacteurs et relais en 24VAC.
Nous verrons bien si celà est suffisant pour commencer :-D

P1030710.JPG


P1030713.JPG


P1030711.JPG
 
J

jms

Compagnon
comment comptes-tu garder les deux vitesses ? en conservant les commandes d'origine ou en te servant du variateur ?
sur mon hauli, le moteur est à peu près du même type et je vasi apsser par le variateur pur avoir els deux vitesses.
A 50Hz, il tourne à 1410trs -1 et à 32Hz il est à 910trs -1 .
 
G

guol64

Compagnon
J'ai lu pas mal de sujets, je ne vais pas tous les citer, et principalement celui de chani où il a réaliser le schéma de l'installation électrique de Michel. Je dois dire qu'après trois semaines de décryptage des schémas je n'ai encore pas tout compris.
Je vais donc tenter l'opération avec des schémas plus parlants pour moi, et donc non normalisés.
Je tiens à dire que je ne suis pas un professionnel (vous comprendrez en lisant la suite :lol: ) et donc je ne vous incite pas à copier mes schémas tant que ceux-ci ne seront pas validés par des personnes compétentes.

Autre chose : je ne poste pas ici pour faire partager ma réalisation (du moins pour l'instant) mais bien pour solliciter votre aide et vos avis.

Maintenant le cahier des charges:
Un seul variateur pour 4 machines (dont le tour avec deux moteurs).
Gestion sécurisée des arrêts d'urgence.
Arrêt rapide de la broche du tour.

Sur le tour :
Arrêt d'urgence (coup de poing et éventuellement filin de sécurité)
Mise sous tension du tour
Choix PV/GV
Choix AV/AR
Marche / Arrêt (freiné)
Potentiomètre : variation de vitesse
Options : M/A pompe et alim pompe 220V
Options : M/A lampe et alim lampe 24V
Option : Compte tours

Sur la fraiseuse :
Arrêt d'urgence (coup de poing)
Mise sous tension de la fraiseuse
Marche / Arrêt (freiné)
Potentiomètre : variation de vitesse
Options : Choix AV/AR
Options : M/A lampe et alim lampe 24V
Option : Compte tours

Autre(s) machine(s) : option
Arrêt d'urgence (coup de poing)
Mise sous tension
Marche / Arrêt (freiné)
Potentiomètre : variation de vitesse
Options : Choix AV/AR (sur perceuse à colonne pour taraudage)
Options : M/A lampe et alim lampe 24V
Option : Compte tours

Sur l'armoire principale:
Sectionneur (0/1)
Voyant sous tension
Voyant / réarmement Erreur variateur
Voyant / réarmement Arrêt d'urgence
Option : voyant erreur externe (défaut sur un disjoncteur thermique)

Ceci n'étant pas figé pour l'instant et évoluera avec l'avancement du projet.

EDIT:
J'ai oublié, si possible je ne voudrais pas avoir d'armoires secondaires, ou du moins les plus petites possible, vu que je n'aurais que 5m maxi entre l'armoire et la/les machines, je medisais que les disjoncteurs thermiques et autres pourraient tenir dans l'armoire principale: bonne ou mauvaise idée?
 
G

guol64

Compagnon
jms a dit:
comment comptes-tu garder les deux vitesses ? en conservant les commandes d'origine ou en te servant du variateur ?
sur mon hauli, le moteur est à peu près du même type et je vasi apsser par le variateur pur avoir els deux vitesses.
A 50Hz, il tourne à 1410trs[sup]-1[/sup] et à 32Hz il est à 910trs[sup]-1[/sup].

Bonjour jms,

En fait on peut considérer mon moteur de tour comme deux moteurs distincts sauf qu'il ne faut pas les alimenter en même temps. J'ai donc deux câbles d'alimentation différents et un bornier à 12 bornes :
P1020895.JPG
 
J

jms

Compagnon
oui, c'est pareil sur le haulin, il y a deux bobinages distincts et deux borniers , c'est bien pour ça que je te pose la question :wink:
 
G

guol64

Compagnon
Je ne conserve rien d'origine du tour et de la fraiseuse, c'est peut-être dommage mais celui-ci est trop vieux sur le tour et trop complexe (pour moi) sur la fraiseuse.
Donc pour te répondre je devrais basculer de la PV à la GV par un sélecteur qui alimentera le contacteur adéquat et alimentera soit l'un soit l'autre moteur.
Pourquoi se priver de la petite vitesse?

Le seul argument serait de se servir du moteur PV pour injecter du courant continu afin de freiner rapidement le moteur et ce en plus du frein du variateur qui serait sur la grande vitesse. Cette théorie est a confirmer par les pros :ce n'est qu'une idée qui m'a traversé l'esprit en lisant un autre post sur le sujet.
 
J

jms

Compagnon
guol64 a dit:
Donc pour te répondre je devrais basculer de la PV à la GV par un sélecteur qui alimentera le contacteur adéquat et alimentera soit l'un soit l'autre moteur.
Pourquoi se priver de la petite vitesse?
il ne faut pas se priver de la PV et justement un des intérêts du variateur est de pourvoir faire varier la fréquence et donc de ne aps avoir à basculer d'un bobinage à l'autre et comme le rapport entre PV et GV est quasiment le même que sur le haulin, les mêmes règles s'appliquent :wink:
Tu ne câbles qu'un seul "moteur" (GV) et à 50Hz ton moteur tournera à 1445trs -1 et à 33Hz il sera à 950trs -1

J'en parle ici :wink:
 
G

guol64

Compagnon
Sauf qu'à 33hz ton moteur tourne environ 2 fois moins vite et donc le ventilateur également : donc une température plus élevée dans le moteur :wink: , et c'est encore pire si tu veux tourner encore moins vite que ta plus petite vitesse mécanique.
Sur mon tour le passage des vitesses mécaniques n'est pas difficile avec les manettes, mais comme elle doit s'éffectuer moteur arrété, autan appuyer sur un bouton pour réduire la vitesse : je sais je suis faignant :oops:

EDIT:
L'autre avantage est également de ne rien avoir à faire si tu crâmes un des deux bobinages, tu peux finir ta pièce tranquille sans avoir à recâbler le deuxième moteur.
 
J

jms

Compagnon
m'enfin que ce soit à 33Hz ou pas le moteur tourne toujours à 950trs -1 , ça ne change rien au refroidissement :lol:
 
G

guol64

Compagnon
jms a dit:
m'enfin que ce soit à 33Hz ou pas le moteur tourne toujours à 950trs -1 , ça ne change rien au refroidissement :lol:

C'est pas faux ça :oops:

Punition :smt075 tu me feras tourner 7 fois le clavier dans ta bouche avant d'écrire :twisted:
 
G

guol64

Compagnon
Tu as peut-être raison, un seul moteur c'est plus simple, partons comme ça.
Vous interprétez la plaque signalitique comment ?
2.7CV pour montage en 380V ou pour petite vitesse? :???:

P1020895.JPG
 
L

Labobine

Modérateur
Bonsoir,
Simplement pour vous décrypter la plaque signalétique du moteur ASEA 2 vitesses, ce n'est pas évident, car il y a une petite inversion.
A 1445trs la puissance du moteur est de 2,7cv et il prend 7,6Amp en tri 220 et 4,5Amp en tri 380
A 950 trs la puissance du moteur est de 1,8cv et il prend 5,7Amp en tri 220 et 3,4Amp en tri 380
 
G

guol64

Compagnon
Merci LaBobine :wink:

Il faut dire que ce n'était pas évident. :???:
 
I

ISL

Compagnon
Bonjour, une petite idée pour refroidir les moteurs électriques a très basse vitesse (en dessous de 500 T/mn), je met un ventilateur d'armoire en bout de moteur et il tourne en permanence lorsque je me sert de la machine(branché en // sur la lumière de la machine).

Cordialement ISL
 
G

guol64

Compagnon
Bonjour à tous :P

Merci pour l'astuce ISL :wink:

J'ai refait mon schéma en limitant à deux machines : tour et fraiseuse, mais le principe se duplique pour autant de machines que l'on souhaite.

Le variateur est paramétré en commande 3 fils, si X1 est ON, il y a automaintien des commande de marche : FWD et REV, si X1 est OFF l'automaintien est rompu.
Si X2 est ON, on prends les paramètre du setup 2 pour l'arrêt (arrêt lent, uniquement pour la fraiseuse) si X2 est OFF (toujours le cas en AU) arrêt rapide.
Sur X3 on indique au variateur qu'il y a un défaut (si les thermiques moteur disjonctent).

On ne peut activer qu'un moteur à la fois: action sur les boutons du tableau.

Par contre pour libérer les commandes (pouvoir changer de machine) je coupe le contacteur principal, et si la machine tourne à ce moment j'aurais un arrêt en roue libre et le variateur ne va pas trop aimer.
Peut-être faut-il que je gère ce bouton "Arrêt Machines" comme un AU, dans ce cas j'aurais un arrêt rapide (si la machine est en route) et il faudra que j'attende la fin de la tempo sur le module de sécurité pour pouvoir relancer une autre machine.
Qu'en pensez-vous? Voir la pièce jointe Schema Atelier V1.2.pdf
 
J

jms

Compagnon
quelqu'un peut-il m'indiquer où trouver un lexique expliquant les termes Q1, KM1, F1, S1 etc, car vos schémas sont superbes, mais je ne sais pas les interpréter :lol:

merci d'avance :wink:
 
G

guol64

Compagnon
Salut JMS,

Je ne suis pas le mieux placé pour te donner la normalisation de repérage, mais sur mon schéma voici la correspondance:
T1, T2 : Transformateurs
Q0: Sectionneur
Q1, Q2 : Disjoncteur magnétothermique
Q3, Q4, Q5, Q6: Disjoncteur bipolaire
KJ1 : Contacteur de puissance Général
KM1, KM2 : Contacteur de puissance pour Moteur
K1, K2, K3, K4 : Relais 4RT
KS1 : Module de sécurité XPS-AT
R1 : Résistance de freinage

Les repères K encadrés représentent l'alimentation de la bobine du contacteur ou relais.
Les repères K non encadrés représentent les contacts auxilaires des contacteur: ils sont représentés dans l'état au repos (bobine non excitée).

Pour info mon schéma n'a rien de conventionnel, mais je comprends mieux cette représentation globale. (Ce n'est possible que parcequ'il n'y a pas beaucoup d'élements).

Je pense n'avoir rien oublié :wink:
 
M

MIC_83

Compagnon
Bonjour à tous et toutes,

Hello guol84, j'avais complètement zappé ton post ! :cry:
Voila quasiment 1 an et demi que je rassemble du matériel pour cette armoire et il en faut !
J'ai eu du mal à trouver un fournisseur pour la goulotte spéciale câblage, aucun de mes fournisseurs habituels ne la stocke et les commandes se font en grande quantité !
Je viens de trouver sur Marseille à un tarif raisonnable !

Je devrais commencer le câblage la semaine prochaine mais avant je dois me fixer sur l'implantation définitive des composants qui ont changés au grès des acquisitions !

- Je vais essayer de respecter quelques règles de câblage des armoires électriques :
- partie commande/basse tension à gauche et puissance à droite.
Je me "tâte" pour l'emménagement d'aérations dans l'armoire de 800x600x250.
Le ventilateur de mon variateur souffle pas mal mais le volume interne semble suffisant, tu as prévu quoi de ton coté ?
Pour le "double moteur " de mon tour comme le tiens j'ai choisi d'utiliser les deux vitesses d'origines.

Je vous tiens au "jus" avec reportage photos.

A+
 
C

Chani

Compagnon
Salut,

Tu as toujours le même soucis, même en ayant bougé le KJ1.... si tu fais un arrêt machine, ça reviendra à faire un AU. De plus, ton relais de sécurité temporisé ne sert à rien, tel qu'utilisé.

- Tu peux laisser KJ1 en Amont du var
- Il faudrait que tu ne coupe que la commande du var sur un arrêt machine (et bien sur les alim des tes relais de choix machine)
- il faudrait que tu mette toute l'alimentation de la Commande variateur derrière un contact non temporisé de ton module de sécurité

En ce qui concerne la compréhension des schémas, je vous propose un document que j'ai fais il y a quelques temps pour un client. J'ai "anonymé" ce document, mais je pense qu'il reste intéressant. Il est basé sur les normes actuelles.

Si vous avez des questions :wink: Voir la pièce jointe Conception schéma 07042011.pdf
 
J

jms

Compagnon
merci à tous les deux c'est déjà un peu plus clair :-D
 
G

guol64

Compagnon
Bonsoir à tous, :P

MIC_83,
De mon côté j'ai une armoire de 600x400 : ça va être chaud pour tout rentrer.
Pour le refroidissement j'ai des ventillo Diamètre 120 ou 140 en alu alimentés en 220v si besoin.
Effectivement ce n'est pas évident de rassembler tout ce matériel à faible coût, c'est aussi pourquoi on a parfois des extravagances comme un transfo 220/115 pour alimenter le seul module de sécurité.

Chani,
Merci pour cette doc, c'est vraiement très instructif et très bien fait.
Pour l'analyse de mon schéma je n'ai toujours pas compris visiblement, quelques chose m'échape :???:
OK mon bouton "Arret Machine" est mal placé : supprimons le pour plus de compréhension et servons nous des Arrêt d'urgence pour désélectionner une machine.
Quand j'appuie sur un AU j'ai:
KS1 (13-14) : qui s'ouvre immédiatement : il est branché juste en sortie de variateur sur la borne X1 : celà libère l'automaintien de la marche AV ou marche AR sur le variateur :--> Arrêt du moteur
KS1 (23-24) : qui s'ouvre immédiatement : il est branché juste en sortie du variateur sur la borne X2 : celà impose les paramètres d'arrêt par défaut : soit un arrêt rapide.
KS1 (41-42) : qui se ferme immédiatement : le voyant "Arrêt d'urgence" s'allume
KS1 (57-58) : qui s'ouvre à la fin de la tempo :
ooo> Fait tomber KJ1 (sans arrêter le var) , coupe l'alim des moteurs.
ooo> Fait tomber KM1, K1, K2 si actif
ooo> Fait tomber KM2, K3, K4 si actif
Le défaut ayant disparu, le module de sécurité se réarme (c'est peut-être là que je fais erreur) et realimente KJ1, ce qui me permet de pouvoir réenclencher une autre machine.

Quand tu dis :
"Il faudrait que tu ne coupe que la commande du var sur un arrêt machine (et bien sur les alim des tes relais de choix machine)"
Je n'ai pas de relais pour le choix de la machine, j'alimente juste le contacteur moteur avec deux relais pour les commandes, et l'automaintien se fait par le contact auxiliaire du contacteur moteur.

Attention Chani, le schéma que j'ai posé ci-dessus n'est pas le même que celui que je t'ai envoyé samedi.

Merci de m'éclairer, j'ai les plombs qui sautent :lol:
 
G

gima

Apprenti
Bonsoir,
merci à Chani pour le manuel sur les schémas que vous proposez .
 
J

jms

Compagnon
guol64 a dit:
De mon côté j'ai une armoire de 600x400 : ça va être chaud pour tout rentrer.
pareil la mienne fait aussi 600x400, je pensais que je l'avais prise bien trop grande et bien non :???:

dsc04102a.jpg
 
I

ISL

Compagnon
Repérage matériel élec

Salut JMS, je vais essayer de te répondre au niveau des dénominations des appareils électriques.
Lorsque l'on dessinait des schémas électriques jusque dans les années 80, chaque firme avait sa norme,par exemple ou je travaillais, le repérage se faisait par chiffre.Exemple:contacteur triphasé alimentant un moteur de pompe a boue s'appelait"88 PB". Contacteur bipolaire alimentant un moteur a courant continu de propulsion s'appelait "72 PPL" etc...toute une bible a apprendre.
Lorsque les schémas ont commencés a etre élaboré par ordinateurs, les dénominations se sont un peu normalisée du fait des programmes communs a plusieurs firmes.Après je ne sais plus,j'ai arreté de faire du schéma.
Je pense que les repérages actuels seraient d'origine Allemande;un contacteur moteur se nomme tjs KM 1 KM2 KM3 si plusieurs moteurs.
Il doit exister une norme, mais ce n'est plus mon soucis, du moment que je comprend le schéma.

Cordialement ISL
 
C

chabercha

Compagnon
bonjour
merci Chani pour ce document, cela va aider pas de membres.
A+ bernard
 
C

Chani

Compagnon
guol64 a dit:
..

Chani,
Merci pour cette doc, c'est vraiement très instructif et très bien fait.
Pour l'analyse de mon schéma je n'ai toujours pas compris visiblement, quelques chose m'échape :???:
OK mon bouton "Arret Machine" est mal placé : supprimons le pour plus de compréhension et servons nous des Arrêt d'urgence pour désélectionner une machine.

Le soucis avec ton bouton M/A, c'est qu'il coupe directement KJ1... donc actuellement, le secondaire du variateur... hors s'il est en charge, le variateur va se mettre en défaut (s'il sait gérer cette coupure).

Idéalement, il faudrait pouvoir couper KJ1 uniquement si le variateru est à l'arrêt.

guol64 a dit:
Quand j'appuie sur un AU j'ai:
KS1 (13-14) : qui s'ouvre immédiatement : il est branché juste en sortie de variateur sur la borne X1 : celà libère l'automaintien de la marche AV ou marche AR sur le variateur :--> Arrêt du moteur
KS1 (23-24) : qui s'ouvre immédiatement : il est branché juste en sortie du variateur sur la borne X2 : celà impose les paramètres d'arrêt par défaut : soit un arrêt rapide.
KS1 (41-42) : qui se ferme immédiatement : le voyant "Arrêt d'urgence" s'allume
KS1 (57-58) : qui s'ouvre à la fin de la tempo :
ooo> Fait tomber KJ1 (sans arrêter le var) , coupe l'alim des moteurs.
ooo> Fait tomber KM1, K1, K2 si actif
ooo> Fait tomber KM2, K3, K4 si actif
Le défaut ayant disparu, le module de sécurité se réarme (c'est peut-être là que je fais erreur) et realimente KJ1, ce qui me permet de pouvoir réenclencher une autre machine.

ok.... mais alors modifie ton schéma pour bien l'indiquer.... car la lisibilité de l'utilisation des contacts de KS1 n'est pas top.... tu as ces contacts sur le schéma KS1, mais aussi en contacts déporté sous le variateur... d'où mon intérogation :wink:

guol64 a dit:
Quand tu dis :
"Il faudrait que tu ne coupe que la commande du var sur un arrêt machine (et bien sur les alim des tes relais de choix machine)"
Je n'ai pas de relais pour le choix de la machine, j'alimente juste le contacteur moteur avec deux relais pour les commandes, et l'automaintien se fait par le contact auxiliaire du contacteur moteur.

Attention Chani, le schéma que j'ai posé ci-dessus n'est pas le même que celui que je t'ai envoyé samedi.

Merci de m'éclairer, j'ai les plombs qui sautent :lol:

Pour l'automaintien, on reviens sur le sujet du marche/arrêt...

Pour la commande... perso je suis plus à couper l'intégralité de la commande variateur sur un AU que juste 1 entrée.... mais bon, c'est MA façon de faire.

:wink:
 

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