در اینوتر یاسکاوا، پارامترها بر اساس عملکرد و کاربرد در گروههای مختلفی دستهبندی شدهاند. یکی از مهمترین این گروهها، دسته L است که بخش عمدهای از تنظیمات مربوط به حفاظت موتور، جلوگیری از استال (زیر بار ماندن موتور)، تشخیص سرعت، راهاندازی مجدد بعد از خطا، تشخیص گشتاور و محدودکردن شرایط غیرعادی را در خود جای میدهد.
در واقع اگر پارامترهای گروههای دیگر بیشتر برای تعیین نحوه کار اینورتر و موتور استفاده شوند، پارامترهای دسته L نقش مهمی در این دارند که در شرایط غیرعادی، درایو چگونه واکنش نشان دهد. به همین دلیل تغییر اشتباه این پارامترها میتواند باعث عملکرد نامناسب موتور، افزایش دمای موتور، توقف ناخواسته یا حتی آسیب به تجهیزات شود.
ساختار دسته L در نسلهای مختلف اینورترهای یاسکاوا یکسان نیست، اما در درایوهایی مانند GA700، این گروه شامل بخشهایی مانند L1 برای حفاظت موتور، L2 برای Ride Through قطع برق، L3 برای جلوگیری از استال، L4 برای تشخیص سرعت، L5 برای راهاندازی مجدد بعد از خطا، L6 برای تشخیص گشتاور و L7 برای محدودیت گشتاور است. در برخی مدلها نیز بخشهای L8 و L9 به حفاظتهای داخلی درایو اختصاص دارند.
دسته L در اینورتر یاسکاوا چیست؟
به زبان ساده، دسته L را میتوان بخش «تصمیمگیری حفاظتی» اینورتر یاسکاوا دانست. این پارامترها مشخص میکنند در شرایطی مانند افزایش بیش از حد جریان، اضافهبار موتور، کاهش ناگهانی ولتاژ ورودی، افزایش بار مکانیکی یا نزدیکشدن موتور به حالت Stall، درایو چه واکنشی نشان دهد.
البته یک نکته مهم وجود دارد: همه پارامترهای L در تمام اینورترهای یاسکاوا وجود ندارند و شماره، نام یا محدوده تنظیم آنها ممکن است بین سریهایی مانند A1000، GA700، GA500 و GA800 متفاوت باشد. بنابراین هنگام تنظیم پارامتر، باید همیشه دفترچه همان مدل درایو بررسی شود.
L1؛ حفاظت موتور در برابر اضافهبار
یکی از مهمترین بخشهای دسته L، گروه L1 است. این قسمت وظیفه دارد موتور را در برابر اضافهبار حرارتی محافظت کند.
پارامتر L1-01؛ حفاظت اضافهبار موتور
پارامتر L1-01 در بسیاری از اینورترهای یاسکاوا برای فعال یا غیرفعالکردن و انتخاب مشخصه حفاظت الکترونیکی اضافهبار موتور استفاده میشود. در اینورتر یاسکاوا، حفاظت الکترونیکی موتور فقط بر اساس جریان خروجی تصمیم نمیگیرد؛ بلکه جریان خروجی، فرکانس خروجی، مشخصات حرارتی موتور و زمان اعمال بار نیز در محاسبه وضعیت اضافهبار در نظر گرفته میشوند. اگر درایو تشخیص دهد موتور برای مدت مشخصی بیش از ظرفیت حرارتی خود تحت بار قرار گرفته است، خطای oL1 یا Motor Overload ایجاد میشود.
برای مثال، در GA700 بسته به نوع موتور و کاربرد، گزینههای مختلفی برای مشخصه اضافهبار وجود دارد. در بعضی تنظیمات، مشخصه حفاظت برای موتورهای عمومی و در بعضی گزینهها برای موتورهایی با قابلیت کار در محدوده سرعت گستردهتر انتخاب میشود. این موضوع اهمیت زیادی دارد؛ زیرا قابلیت خنککنندگی بسیاری از موتورهای معمولی در دورهای پایین کاهش پیدا میکند. بنابراین اگر موتور در سرعت پایین و با گشتاور بالا کار کند، انتخاب اشتباه مشخصه L1-01 میتواند باعث شود حفاظت حرارتی با شرایط واقعی موتور مطابقت نداشته باشد.
L1-02؛ زمان حفاظت اضافهبار
L1-02 در برخی از اینورترهای یاسکاوا برای تعیین زمان عملکرد حفاظت حرارتی موتور استفاده میشود. مقدار این پارامتر در کنار L1-01 و جریان نامی موتور، یعنی E2-01، روی رفتار حفاظت اضافهبار تأثیر دارد. یکی از نکات مهم این است که مقدار E2-01 باید مطابق جریان نامی درجشده روی پلاک موتور تنظیم شود. اگر این مقدار اشتباه وارد شود، حتی در صورت تنظیم صحیح L1-01، عملکرد حفاظت الکترونیکی میتواند با شرایط واقعی موتور تفاوت داشته باشد. یاسکاوا نیز در راهنمای عیبیابی خود بر بررسی صحیح جریان نامی موتور و مشخصه حفاظت تأکید کرده است.
L2؛ عملکرد درایو هنگام قطع یا افت برق
گروه L2 به عملکرد درایو هنگام Power Loss یا افت ولتاژ ورودی مربوط میشود. در بعضی کاربردهای صنعتی، قطع برق برای مدت بسیار کوتاه نباید باعث توقف کامل فرآیند شود. در چنین شرایطی قابلیت Power Loss Ride Through میتواند به درایو اجازه دهد از انرژی ذخیرهشده در باس DC استفاده کند و برای مدت کوتاهی عملکرد خود را حفظ کند. پارامترهای این بخش بسته به مدل میتوانند زمان Ride Through، شرایط تشخیص افت ولتاژ و نحوه ادامه عملکرد موتور را تعیین کنند.
این قابلیت برای کاربردهایی مانند فنها، پمپها، نوار نقالهها و خطوط تولید پیوسته اهمیت دارد؛ زیرا یک قطع برق چندصد میلیثانیهای نیز ممکن است باعث توقف فرآیند و ایجاد هزینه قابل توجه شود. البته Ride Through به معنی ادامه کار نامحدود در زمان قطع برق نیست. مدت عملکرد به شرایط بار، انرژی ذخیرهشده در باس DC و تنظیمات درایو وابسته است.
L3؛ جلوگیری از Stall موتور
گروه L3 یکی از کاربردیترین قسمتهای دسته L برای ماشینآلات صنعتی است. Stall زمانی اتفاق میافتد که موتور به دلیل افزایش شدید بار نتواند سرعت موردنظر را حفظ کند. در چنین شرایطی اگر درایو همچنان بخواهد موتور را با همان فرمان کنترل کند، جریان موتور میتواند افزایش پیدا کند و در نهایت باعث Trip شدن درایو شود.
پارامترهای L3 اینورترهای یاسکاوا برای جلوگیری از این وضعیت استفاده میشوند. اینورتر یاسکاوا با تشخیص افزایش جریان یا نزدیکشدن شرایط کاری به محدوده Stall، میتواند فرمان شتابگیری یا کاهش سرعت را تغییر دهد تا از افزایش بیش از حد جریان جلوگیری شود. یکی از پارامترهای شناختهشده این بخش L3-04 است که به Stall Prevention هنگام کاهش سرعت مربوط میشود. در برخی کاربردها، بهخصوص زمانی که از مقاومت ترمز، Brake Unit یا تجهیزات بازگرداننده انرژی استفاده میشود، باید تنظیم این پارامتر با دقت انجام شود. یاسکاوا حتی در مستندات خود هشدار داده است که تنظیم نادرست Stall Prevention هنگام Deceleration میتواند زمان کاهش سرعت را افزایش دهد.
بنابراین در ماشینهایی که کاهش سرعت دقیق اهمیت دارد، نباید صرفاً برای جلوگیری از خطا، L3 را بدون بررسی شرایط بار تغییر داد.
L4؛ تشخیص سرعت
گروه L4 به Speed Detection مربوط میشود. این گروه زمانی اهمیت پیدا میکند که سیستم کنترل نیاز داشته باشد وضعیت سرعت موتور را به عنوان یک شرط منطقی تشخیص دهد. برای مثال میتوان تعریف کرد که وقتی سرعت موتور از یک مقدار مشخص عبور کرد، یک خروجی فعال شود یا یک عملکرد کنترلی انجام شود.
در کاربردهای صنعتی، چنین قابلیتی میتواند برای تشخیصهایی مانند:
- رسیدن موتور به سرعت مشخص
- کاهش سرعت تا محدوده تعیینشده
- تشخیص Zero Speed
- ایجاد Interlock
- هماهنگی با PLC
استفاده شود. در نتیجه L4 صرفاً یک پارامتر حفاظتی ساده نیست و میتواند در منطق کنترلی ماشین نیز نقش داشته باشد.
L5؛ راهاندازی مجدد بعد از خطا
یکی از قابلیتهای اینورتر یاسکاوا که در بعضی فرآیندهای صنعتی بسیار کاربردی است، Fault Restart است. گروه L5 مربوط به تنظیم رفتار درایو هنگام تلاش برای راهاندازی مجدد پس از بعضی خطاهاست. در کاربردهایی مانند فن، پمپ یا بعضی ماشینآلات پیوسته، ممکن است کاربر بخواهد پس از یک خطای موقت، درایو بدون دخالت اپراتور دوباره راهاندازی شود. اما استفاده از Auto Restart باید با احتیاط انجام شود.
در یک ماشین خطرناک، راهاندازی خودکار موتور بعد از خطا ممکن است از نظر ایمنی قابل قبول نباشد. بنابراین قبل از فعالکردن قابلیت Fault Restart باید مشخص شود که چه خطاهای درایو چیست و آیا حرکت خودکار مجدد ماشین از نظر ایمنی مجاز است یا خیر.
L6؛ تشخیص گشتاور
گروه L6 درایو یاسکاوا برای Torque Detection استفاده میشود. در بسیاری از ماشینآلات، مقدار گشتاور موتور میتواند اطلاعات ارزشمندی درباره وضعیت مکانیکی سیستم ارائه دهد. برای مثال افزایش غیرعادی گشتاور ممکن است نشانه گیرکردن مکانیزم، افزایش بار، شکست بخشی از سیستم انتقال قدرت یا ورود جسم خارجی به مسیر مکانیکی باشد. با تنظیم Torque Detection میتوان شرایطی تعریف کرد که اگر گشتاور از حد مشخصی بیشتر یا کمتر شد، یک خروجی فعال شود یا درایو واکنش مشخصی نشان دهد. به همین دلیل L6 را میتوان علاوه بر حفاظت، یک ابزار برای مانیتورینگ وضعیت فرآیند نیز در نظر گرفت.
L7؛ محدودیت گشتاور
تفاوت مهم L6 و L7 در درایو یاسکاوا در این است که L6 بیشتر برای تشخیص گشتاور استفاده میشود، در حالی که L7 به محدودکردن گشتاور مربوط است. Torque Limit در کاربردهایی که نمیخواهیم موتور بیش از مقدار مشخصی نیرو وارد کند اهمیت زیادی دارد. برای مثال در ماشینهای کشنده، بالابرها، نوار نقالهها و سیستمهایی که مکانیزم انتقال قدرت حساس دارند، محدودکردن گشتاور میتواند از اعمال نیروی بیش از حد به تجهیزات جلوگیری کند. در برخی خانوادههای درایو یاسکاوا، محدودیت گشتاور میتواند در جهتهای مختلف حرکت تنظیم شود و رفتار آن به روش کنترل انتخابشده نیز وابسته است.
L8 و L9؛ حفاظتهای داخلی درایو
در سریهای جدیدتر اینورتر یاسکاوا، بخشهایی از دسته L به حفاظتهای داخلی خود درایو اختصاص داده شدهاند. این تنظیمات میتوانند با شرایطی مانند دمای داخلی، حفاظت سختافزار، شرایط عملکردی غیرمجاز و برخی محدودیتهای داخلی مرتبط باشند. جزئیات دقیق این بخشها به مدل اینورتر بستگی دارد و به همین دلیل نمیتوان مقادیر یک مدل مانند GA700 را بدون بررسی روی A1000 یا یک سری قدیمیتر اعمال کرد. این نکته یکی از مهمترین مواردی است که هنگام کار با پارامترهای یاسکاوا باید در نظر گرفت: «شماره پارامتر یکسان» الزاماً به معنی «عملکرد کاملاً یکسان» در تمام نسلهای درایو نیست.
