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Como fazer ajustes básicos iniciais no inversor ATV320

Questão:
Como configurar o inversor da linha Altivar 320 para operar o motor ou a máquina, com as principais orientações

Linha de Produto:
Inversor de frequência da linha Altivar 320 (formatos Compact e Book)
Pode-se usar as mesmas orientações no ATV32 (formato Book, atentar que o ATV320 tem os bornes identificados como DI1 a DI6, e o ATV32 LI1 a LI6)

Ambiente:
ATV320 formatos Book e Compact

Causa:
Orientar o usuário mais rapidamente sobre os ajustes principais e recursos mais utilizados do ATV320

Resolução:
Importante : antes de proceder aos ajustes abaixo verifique as condições de segurança de pessoal, da máquina e do local de operação. Complemente esta orientação com a dos manuais do ATV320 e da máquina acionada.
Como fonte de consulta alternativa para detalhes de parametrização consulte o manual em português do ATV32 : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA279308/

Este artigo está dividido em vários itens : A) dados do motor e tipo de aplicação; B) rampas, faixa de operação e proteção térmica do motor; C) comportamento na desaceleração ou parada; D) otimização na operação do motor; E) operação da borneira do ATV320; F) supervisão da operação do inversor

A) Para operação adequada do inversor insira os dados de placa do motor e ajuste o tipo de controle do motor conforme aplicação, p.ex. bomba, ventilador, compressor, esteira, ponte rolante etc. A seguir orientações considerando motor assíncrono de gaiola (para outros tipos de motor consultar o manual de parametrização ) :

Utilize o botão giratório, pressionando-o ENT,e o botão ESC para navegar -> Menu- / Submenu- / parâmetro = valor ajustado ou a alterar (alguns parâmetros necessitam que se aperte o botão giratório (ENT) por 2s ou mais). Veja arquivo pdf no final deste artigo com descrição da IHM integrada do ATV320.
Caso não saiba se o inversor teve seus ajustes (parâmetros) alterados, ou esteja mudando a sua aplicação, avalie retornar às configurações de fábrica. Atenção - No retorno à configuração de fábrica, a macroconfiguração se mantém, verificar arquivo anexo ao final deste artigo com as macros disponíveis. A macro original é a [Start/Stop] (COnF / CFG = StS)

ConF / FULL / drC- / :

bFr = 50 (50Hz, regulagem de fábrica) ou 60 (60Hz), frequência standard do motor. Se a informação na placa do motor está em kW deixe bFr = 50Hz e ajuste nPr em kW
tFr = frequência máxima de saída em Hz (60Hz, regulagem de fábrica ou 72Hz se bFr = 60). Atenção : sugerimos ajustar pelo menos 10% acima do regulado no parâmetro HSP. Se ajustado tFr = HSP pode ocorrer falha ou instabilidade na operação do motor na frequência ajustada em HSP
Ctt = alguns tipos de controle do motor

= UUC modo controle vetorial Sensorless, aplicações de alta performance durante partida ou em operação, alto conjugado de partida
= Std modo standard (U/F 2 pontos), regulagem de fábrica, aplicações em geral que não requeiram alta performance, motores em paralelo, quando não se tem certeza dos dados de placa do motor
= UFq modo conjugado variável/torque quadrático, aplicações em bombas, ventiladores, exaustores que não necessitam de alto conjugado de partida
= nLd modo Economia de Energia, para aplicações que não requerem alta performance na alteração da velocidade do motor. Em regime estável de operação a corrente do motor é reduzida ao mínimo mantendo o seu torque

ConF / FULL / drC- / ASY- / (Importante : ajuste com dados de placa do motor de gaiola/assíncrono) :

nPr = potência nominal do motor em kW (se bFr = 50) ou em CV/HP (se bFr = 60), se mais de um motor ajustar com a soma das potências dos motores
unS = tensão nominal do motor em V (regulagem de fábrica 230/400/460V, conforme referência do inversor e ajuste em bFr)
nCr = corrente nominal do motor em A, se mais de um motor em paralelo ajustar com a soma das correntes dos motores, lembrando que neste caso cada motor deve ter seu relé térmico externo ao inversor
FrS = frequência nominal do motor em Hz (50Hz, regulagem de fábrica ou 60Hz se bFr = 60)
nSP = rotação nominal do motor em rpm. Atenção : Não ajuste com a velocidade síncrona do motor (por exemplo 3600rpm, 1800rpm, 1200rpm, 900rpm)
MPC = nPr (de fábrica)ou COS. Ajuste opcional, de fábrica o ATV320 requer informação da potência do motor (nPr), caso tenha problema de instabilidade na operação do motor mude o ajuste informando o cosphi do motor (COS)
COS = ajuste com o cosphi ou fator de potência (FP) indicado na placa do motor, este parâmetro só é visível se MPC = COS
tun = YES, ajuste opcional de autotuning/autoregulagem, aperte ENT (o botão giratório) por 2s ou mais, após alguns segundos (depende do calibre/tamanho do inversor, quanto maior mais tempo). Atenção : o status do inversor deve estar em rdY para permitir a autoregulagem
tuS = donE aparece automaticamente quando o auto-tuning (autorregulagem) é realizado com sucesso.
Algumas indicações, recomendações e cuidados para realizar a autorregulagem :

O status do inversor deve estar em rdY (pronto para partir) para realizar o auto-tuning
Recomendado o auto-tuning quando se deseja a melhor performance de operação (com Ctt = UUC), por exemplo com cargas de alta inércia ou alto torque de partida.
Os dados do motor devem ser ajustados exatamente como indicados na placa do motor. A autorregulagem não corrige a falta dessas informações!
Se os dados do motor não são conhecidos ajustar Ctt = Std ou uFQ , e não realize o auto-tuning
O auto-tuning é realizado com o motor conectado ao inversor (verifique se há contator na saída do inversor ou outro dispositivo de seccionamento).
O motor deve estar conectado ao inversor, parado (sem rotação no seu eixo) e preferencialmente frio.
O motor não roda durante a autorregulagem, e a corrente injetada é igual à corrente nominal do motor (Atenção : se estiver com motor de teste muito menor que o inversor, o motor pode ser danificado)
Refaça o procedimento toda vez que mudar o motor ou a cablagem do inversor ao motor (principalmente se foi feito durante alguma condição de teste fora da utilização definitiva)

B) Rampas de aceleração e desaceleração (aumente para cargas de alta inércia), faixa de operação do motor e proteção térmica do motor
ConF / FULL / SEt- / :

ACC = tempo de aceleração em s (regulagem de fábrica 3s), tempo para ir de 0Hz até a frequência nominal do motor (parâmetro FrS)
dEC = tempo de desaceleração em s (regulagem de fábrica 3s), tempo para ir da frequência nominal do motor (parâmetro FrS) até 0Hz
LSP = velocidade mínima em Hz (0Hz, regulagem de fábrica), por exemplo: velocidade mínima de bomba d'água, operação com 1 velocidade fixa, mínima referência de velocidade (potenciômetro externo, 0-10V ou 4-20mA vindo de PLC, etc.). Caso opere em velocidade única ajuste somente LSP
HSP = velocidade máxima em Hz (50Hz, regulagem de fábrica ou 60Hz se bFr = 60, se deseja aumentar acima de 60/72Hz altere antes o parâmetro tFr), máxima referência de velocidade (potenciômetro externo, 0-10V ou 4-20mA vindo de PLC, etc.)
ItH = corrente em A, ajuste com a corrente nominal de placa do motor. Caso em operação ocorra falha de sobrecarga do motor (OLF), e o motor não apresentar sobreaquecimento, considere aumentar este valor.

C) Tipos de parada e de adaptação de rampa de desaceleração, altere se necessário
ConF / FULL / Fun- / Stt- / Stt = tipo de parada
= rMP, em rampa, regulagem de fábrica
= FSt, rápida, a seguir ajuste dCF = divisor do tempo de rampa de desaceleração (4 de fábrica, ajustável de 0 a 10, sendo 0 tempo de rampa mínimo)
= nSt, por inércia (roda livre)
ConF / FULL / Fun- / rPt- / brA =
= no, sem adaptação, deve ser ajustado com resistência de frenagem conectado ao inversor : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA327888/
= YES, regulagem de fábrica, aumenta automaticamente o tempo de desaceleração para evitar falha de sobretensão ou sobrefrenagem no inversor, adequado para cargas de alta inércia
= dYnA, frenagem do motor, permite que o inversor tente parar no menor tempo possível sem uso de resistência de frenagem, aumentando a dissipação no motor.

D) Outros ajustes que podem ser úteis à sua aplicação, altere se necessário
ConF / FULL / FLt- / FLr- / : (alterado com o motor parado, não funciona com a função Lógica de Freio)

FLr = nO , sem captura de velocidade do motor, ajuste de fábrica
FLr = YES , com captura de velocidade do motor, para uso em cargas de alta inércia evitando trancos na retomada de velocidade, p.ex. após uma queda breve na alimentação do inversor, após uma parada por inércia

ConF / FULL / SEt- / : (podem ser alterados com o motor em movimento para verificação do melhor ajuste)

UFr = compensação RI (100% regulagem de fábrica), abaixe o valor se a corrente do motor estiver muito elevada em caso de baixa rotação e distância de cabo ao motor muito curta (menor que 5m ajuste em 0%)
SFr = frequência de chaveamento (4,0kHz regulagem de fábrica), aumente o valor se o ruído no motor estiver muito elevado (Atenção - não aumente acima de 4kHz se houver desconectado o filtro CEM/RFI nos inversores de entrada monofásica - ATV320 final M2C ou M2B). Para motores de alta velocidade de operação (como motores spindle, com frequência nominal elevada como 200Hz ou acima) também é sugerido aumentar esse valor (de 8kHz para cima)
SLP = compensação de escorregamento (100% regulagem de fábrica). Mantenha em 100% se necessária alta precisão na rotação do ponta do eixo do motor e uso no modo Controle Vetorial (Ctt = UUC), importante que o ajuste de rotação de placa do motor seja confiável (nSP = rotação nominal do motor em rpm). Caso contrário, considere ajustar em 0% ou valor reduzido para melhoria na estabilidade na rotação da carga e redução nos picos de corrente do inversor ao motor.

- rearme automático : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA387036/
- teste com motor pequeno ou sem motor : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA387143/

E) Principais ajustes nas entradas/saídas digitais/analógicas (consulte o manual do ATV320 para mais alternativas) :
Diagrama de comando do ATV320

(1) Saída analógica
(2) Entradas analógicas
(3) Potenciômetro 2,2kOhms a 10kOhms máximo
(4) Entradas digitais

O ATV320 vem de fábrica originalmente ajustado para operar através de sua borneira (terminais), com comando das entradas digitais utilizando sua fonte interna 24Vcc (borne +24) e chave seletora SW1 na posição Source)
Para acionar as entradas digitais com 0V (borne COM) altere a posição da chave SW1 para posição Sink int
Para localização da chave SW1 e para layout (disposição) dos bornes de controle (ATV320-B Book e ATV320-C Compact) veja print abaixo :

E1) Entradas digitais (ou entradas lógicas) :
Considerando macroconfiguração [Start/Stop] (COnF / CFG = StS) (Atenção : na borneira a identificação é de DI1 a DI6, porém no ajuste dos parâmetros a escolha é entre LI1 a LI6) :

DI1 - de fábrica partida/parada sentido horário em comando a 2 fios, ConF / FULL / I_O- / tCC = 2C
DI2 - de fábrica partida/parada sentido anti-horário em comando a 2 fios, ConF / FULL / I_O- / rrS = LI2
DI3 a DI6 - entradas digitais sem regulagens de fábrica

para comando a 3 fios : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA386357/
para partir o motor na energização evitando bloqueio no status nSt : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA328735/
caso deseje mais de uma função na mesma entrada digital, ajuste CONF / FULL / LAC = EPr (nível Expert)
para velocidades pré-selecionadas : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA327689/
para função potenciômetro eletrônico (uso de botões para aumentar e diminuir a velocidade) : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA357944/
para rearme após falha : ConF / FULL / FLt- / rSt- / rSF = escolha uma entrada digital livre até LI6
para comandar a parada por inércia na abertura de uma entrada digital : ConF / FULL / FUn- / Stt- / nSt = escolha uma entrada digital livre até LI6
para comandar uma parada rápida na abertura de uma entrada digital : ConF / FULL / FUn- / Stt- / FSt = escolha uma entrada digital livre até LI6, a seguir ajuste dCF = divisor do tempo de rampa de desaceleração (4 de fábrica, ajustável de 0 a 10, sendo 0 tempo de rampa mínimo)

STO - Entrada digital de segurança não configurável, se este borne estiver sem o jumper com o P24 o display indica STO impedindo a operação do inversor. Para funções de segurança consulte manual específico : https://www.se.com/ww/en/download/document/NVE50467/

E2) Entradas analógicas :

AI1 - entrada analógica 0-10V, ajustável x-yV, de fábrica referência de velocidade com 0V = LSP e 10V = HSP, ConF / FULL / CtL- / Fr1 = AI1, preparada para uso com potenciômetro externo até 10kohms
AI2 - entrada analógica não configurada de fábrica, bipolar 0 a +10V ou -10V, ajustável x-yV, ConF / FULL / I_O- / AI2- / AI2t = n10U (ativado bipolar, mude para 10U para operação somente em 0-10V)
AI3 - entrada analógica sem regulagem de fábrica, ajustável x-ymA, com ConF / FULL / I_O- / AI3- / CrL3 = xmA (de fábrica 0mA) e CrH3 = ymA (de fábrica 20mA)

- para referência de velocidade 4-20mA : ConF / FULL / CtL- / Fr1 = AI3, a seguir ConF / FULL / I_O- / AI3- / CrL3 = 4mA
- para uso com retorno de sensor de pressão : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA322645/

E3) Saídas digitais :

R1 - saída a relé, contato reversível, de fábrica indicação de ausência de falha no inversor, ConF / FULL / I_O- / r1- / r1 = FLt (pode ser alterado da mesma forma que R2 e LO1)

R1A-R1C - contato NA, na ausência de falha com o inversor energizado o contato fecha
R1B-R1C - contato NF, na ausência de falha com o inversor energizado o contato abre

R2 - saída a relé sem regulagem de fábrica, contato NA nos bornes R2A-R2C, ajuste em ConF / FULL / I_O- / r2- / r2 = algumas alternativas a seguir

Atenção - Caso utilize a saída a relé para acionar contator auxiliar -> na bobina do contator auxiliar use filtro supressor de surto de tensão conforme orientações no manual de instalação do ATV320 (capítulo 'General Wiring Diagrams')

LO1 - saída a transistor coletor aberto sem regulagem de fábrica, bornes DQ+ e DQ-, veja exemplo de uso no diagrama do item E acima acionando bobina 24Vcc, ajuste em ConF / FULL / I_O- / LO1- / LO1 = algumas alternativas a seguir
dO1 - uso da saída analógica como saída digital sem regulagem de fábrica, bornes AQ1 e COM, com resultado lógico 0 correspondente ao mínimo ajustado para a a saída analógica (p.ex. 0V ou 4mA) e resultado lógico 1 com o máximo ajustado (p.ex. 10V ou 20mA), veja item E4 abaixo para complementar a configuração, ajuste em ConF / FULL / I_O- / dO1- / dO1 = algumas alternativas a seguir

= rUn, mantém a saída acionada enquanto o inversor estiver operando o motor, pode ser utilizado para comandar o freio do motor em movimentos horizontais
= bLC, lógica de freio, para controlar freio do motor em elevação de carga o ajuste deve ser feito através da função em : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA308669/ (atenção: para acessar a função lógica de freio a saída não pode estar previamente configurada para outra função no menu I_O- )
= FtA, para atuar a saída acima de determinada velocidade em ConF / FULL / SEt- / Ftd = ajuste a frequência em Hz
= CtA, para atuar a saída acima de determinada corrente do motor em ConF / FULL / SEt- / Ctd = ajuste a a corrente em A

E4) Saída analógica :

AQ1 - saída analógica não configurada de fábrica operável em tensão ou corrente : https://www.se.com/br/pt/faqs/FA386352/

F) Para avaliar se a operação do acionamento está satisfatória monitore os parâmetros de supervisão do inversor em :

MOn- / FrH = Referência de velocidade em Hz. Cheque a frequência de operação antes do comando de partida
MOn- / rFr = Frequência de saída do motor em Hz. Monitore se a velocidade do motor está atingindo FrH após o comando de partida
MOn- / MMO- / spd = Velocidade do motor em rpm
MOn- / MMO- / LCr = Corrente do motor em A. Avalie se a corrente está adequada ao motor e à carga acionada
MOn- / ULn = Tensão de alimentação do inversor. Meça com multímetro e compare. Valor calculado : tensão no barramento CC do inversor (entre bornes PA/+ e PC/-) / 1,41
MOn- / tHr = Estado térmico do motor. Deve estar abaixo de 100% (atingindo 118% ocorre falha OLF). Relacionado ao ajuste em ItH
MOn- / tHd = Estado térmico do inversor. Deve estar abaixo de 100% (atingindo 118% ocorre falha OHF). Indicação se a ventilação do inversor e sua carga estão adequadas
MOn- / IOM- / LIS1 = Verifique o mapa de entradas digitais, para confirmar se o comando está sendo recebido pelo inversor ou eventualmente se alguma entrada está danificada (utilize jumpers - ATENÇÃO que o motor pode se movimentar - para testar diretamente na borneira do inversor, meça antes a existência da fonte interna 24Vcc), na figura abaixo LIn = DIn na borneira do ATV320, n = 1 a 6

Mapa do estado/status das entradas digitais do ATV320

MOn- / IOM- / LIA- / Verifique o conteúdo em L1A, L2A, L3A, L4A, L5A e L6A, indicam quais as funções atribuídas às entradas digitais/lógicas DI1 a DI6 respectivamente. Cada entrada digital pode ter mais de uma função. Exemplos mais comuns de função : Frd = partida sentido horário (DI1 de fábrica), rrS = partida sentido anti-horário (DI2 de fábrica), rUn = habilita partida no comando a 3 fios (comando de parada por pulso na DI1), PS2 (ou PS4, ou PS8, ou PS16) = velocidades pré-selecionada, USP e dSP = +/- velocidade , FSt = parada rápida, nSt = parada por inércia, rSF = rearme após falha, EtF = falha externa, dCI = injeção CC, CCS = mudança do canal de comando, rFC = mudança do canal de referência, funções Safety (SLS1, SLS2, SS11, SS12, StO1, StO2, SMS1, SMS2 que estão disponíveis na DI3-DI4 ou DI5-DI6 somente, e não podem ser desconfiguradas por retorno à configuração de fábrica )