G120C und Kolbenmembranpumpe Fehler 30002

L

LarsVader

Level-2
Beiträge
236
Reaktionspunkte
19
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
Hallo,
ich habe zur Aufgabe bekommen eine Kolbenmembranpumpe über einen FU anzusteuern.
Diese Pumpe beschickt eine Kammerfilterpresse.
Der Motor hat 11 Kw. Eingebaut wurde ein G120c mit 15Kw. Das hat soweit funktioniert.
Wird die Presse nun voller und der Druck der Pumpe steigt an, geht der Umformer auf Störung.
Dies geschieht im laufenden Betrieb. Nicht etwa beim herunterfahren.
Er zeigt dann den Fehler 30002. Was bedeutet: Überspannung im Zwischenkreis.
Es scheint, dass der Motor Energie zurück speist. Scheinbar ein Effekt durch die Membranpumpe.
Meine Frage ist nun wie ich dies in den Griff bekommen kann.
Habt ihr damit schon Erfahrungen gemacht?

Gruß
Torsten
 
Hallo,
Es gibt mehrere Punkte die Abhilfe schaffen könnten:
Umstellung auf Geberlose Vektorregelung. Applikationsklasse auf Pumpe und Lüfterstellen.
Wurde der Motor eingemessen? p1240 = 1?
p1243 Vdc_max-Regelung Dynamikfaktor (Im Handbuch nochmal genauer nach schauen was alles verändert wird.)
p1254 Vdc_max-Regelung automatische Erfassung EIN-Pegel kontrollieren. Eventuell ausschalten und die Einschaltschwelle niedriger setzen. Habe Ich aber grade nicht vor Augen.
P1531 max generatorische Leistung des Motors erhöhen.
Was mir noch einfällt die Drehmomentgrenzen erhöhen. Nicht das der Antrieb an der Drehmomenten Grenze fährt.
Das hatte mein Kollege beim Kran beim Senken auch mal. Ausversehen den Parameter übersehen und dann lag alles Unten beim Senken.
Auf der Siemensseite gibt es auch noch Tipps:

SIOS

support.industry.siemens.com support.industry.siemens.com
Was mir letztens an einem Hubwerk geholfen hat war das Spielen mit dem P und I-Anteil des Drehzahlreglers.

Schönen Abend noch,
Elias
 
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
3 Rückfragen zur Eingrenzung:
  • Handelt es sich um eine hydraulische Kolbenmembranpumpe in dieser Bauart?
    https://de.wikipedia.org/wiki/Membranpumpe#Hydraulisch:_Kolbenmembranpumpe
  • Wird der Druck auf einen konstanten Sollwert geregelt (PID über Drehzahl), oder läuft die Pumpe nur mit fester Drehzahl?
  • Tritt die Störung immer ungefähr beim gleichen Gegendruck auf (reproduzierbar), oder eher sporadisch?

Mögliche Lösungsansätze (nicht nur Elektrik prüfen):
  • Pulsations-/Druckdämpfer prüfen: Gasfüllung/Vorspannung muss passen – nicht zu hoch und nicht zu niedrig, sonst dämpft er nicht mehr bzw. erzeugt ungünstige Druckspitzen.
  • Falls Druck geregelt wird: Drehzahlbereich testweise reduzieren (z. B. max. Drehzahl ~20% runter), damit die Regelung weniger „jagt“ und der Prozess insgesamt ruhiger wird. Regler gutmütiger einstellen (weniger aggressiv): P-Anteil runter / I-Anteil langsamer → weniger Nachregeln gegen die Pulsation.
 
Hallo Casandra,
ja es handelt sich um eine solche Pumpe. Sie läuft mit einer festen Drehzahl.
Bis zu einem gewissen Druck funktioniert auch alles wunderbar. Steigt der Druck an, kommt es zu beschriebenem Fehler.
Das Teil läuft momentan, aber wie früher über Schützschaltung.
Die Pumpe befüllt eine Kammerfilterpresse, die momentan unbedingt benötigt wird.
Daher habe ich im Moment auch keinen Spielraum zum probieren. Wir bekommen sonst unser Abwasser nicht entsorgt, was zur Folge hätte, dass die Produktion irgendwann mal steht. Da werden einige Leute leider etwas nervös.
Sobald sich die Möglichkeit ergibt, würde ich gerne weiter testen. Ich möchte halt nur nicht den FU beschädigen.
 
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
LarsVader schrieb:
Bis zu einem gewissen Druck funktioniert auch alles wunderbar. Steigt der Druck an, kommt es zu beschriebenem Fehler.
Zum Vergrößern anklicken....
Ich hatte auch schon so ein Problem. Konnte ich elektrisch nicht sauber in den Griff kriegen.
Erst als die Kollegen von der Mechanik nen kleinen Druckspeicher als Dämpfungselement eingebaut haben, lief es.
Vorher auch mit den Umrichterparametern rumgespielt und nen stärkeren Bremswiderstand eingebaut, aber alles nicht so befriedigend.
 
Wurde der Motor eingemessen? p1240 = 1?
p1243 Vdc_max-Regelung Dynamikfaktor (Im Handbuch nochmal genauer nach schauen was alles verändert wird.)
p1254 Vdc_max-Regelung automatische Erfassung EIN-Pegel kontrollieren. Eventuell ausschalten und die Einschaltschwelle niedriger setzen. Habe Ich aber grade nicht vor Augen.
P1531 max generatorische Leistung des Motors erhöhen.
Zum Vergrößern anklicken....
Eingemessen habe ich den Motor.
Bei den Parametern habe ich halt Angst den FU zu zerschießen.
Was passiert wenn ich P1531 erhöhe? Irgendwo muss ja die Energie hin, die vom Motor scheinbar zurück kommt.
 
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
Was für nen Bremswiderstand hast du denn verbaut?
Zum Vergrößern anklicken....
Da ist noch keiner verbaut. Ich wurde gebeten den FU in Betrieb zu nehmen.
Alles war schon vorinstalliert. Ich habe mir dann, ehrlich gesagt, nichts dabei gedacht und den FU mal flott in Betrieb genommen.
Wie schon so oft. Bisher ist mir noch nichts untergekommen das derart zurück gespeist hat.
Wenn mir ein Bremswiderstand ausreicht um das Problem zu lösen, dann wäre das prima. Wobei es sich, wie geschrieben um einen 15Kw Umformer handelt. Das wird ein größeres Teil, denke ich.
 
Wie hoch steigt euer Pumpendruck (und kommt die Störung immer bei ähnlichem Gegendruck)?
Nach welchem Kriterium wird aktuell abgeschaltet (Druck, Zeit, Strom/Leistung, Durchfluss, SPS/FU)?
Wenn ihr sowieso feste Drehzahl fahrt: Was ist der Zweck des FU (Softstart/Strombegrenzung) oder soll später doch geregelt werden?
 
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
Wenn du eine Kammerfilterpresse mit fester Pumpendrehzahl startest, läuft sie am Anfang wie ein „offenes System“: Der Schlamm/Wasseranteil kann leicht durch das Tuch abfließen, der Durchfluss ist hoch und der Druck niedrig. Mit zunehmender Füllung bildet sich der Filterkuchen, der Widerstand steigt stark an – dadurch sinkt der Durchfluss und der Druck steigt automatisch.

Wenn du druckabhängig die Drehzahl begrenzt, wird der Zyklus am Ende langsamer, weil du die Pumpe bewusst „vom Gas nimmst“, sobald der Filterkuchen dicht wird. Dadurch sinkt der momentane Durchfluss früher bzw. stärker – die Entwässerung läuft ruhiger, braucht aber mehr Zeit, bis der Zielzustand erreicht ist. → Zyklusdauer steigt (kleiner Nachteil).

Der große Vorteil: Du vermeidest hohe Druckspitzen und unnötiges „Rammen“ gegen den steigenden Widerstand. Das schont Ventile, Membran, Dichtungen und Rohrleitungen, reduziert Störungen und Leckagen und spart oft auch Energie, weil du im Endbereich nicht mehr mit voller Drehzahl gegen fast null Durchfluss arbeitest.
 
Je nach Aufbau des Systems kannst bei Kolbenpumpen extreme Zustände haben. Sowohl Überlast als auch Generatorisch.
Am Netz laufen die jahrelang ohne Probleme. Rüstest du nen Umrichter nach, geht der Ärger los. Ich hab für ne 5,5kW Pumpe schon nen 15kW Umrichter gebraucht.
 
LarsVader schrieb:
Eingemessen habe ich den Motor.
Bei den Parametern habe ich halt Angst den FU zu zerschießen.
Zum Vergrößern anklicken....
Der Umrichter schützt sich ja bei Dir. Auch gegen Überstrom oder zu hohen Effektivstrom schützt er sich.
LarsVader schrieb:
Was passiert wenn ich P1531 erhöhe? Irgendwo muss ja die Energie hin, die vom Motor scheinbar zurück kommt.
Zum Vergrößern anklicken....
Wirkt der überhaupt bei U/f ?
Falls ja kann man den zunächstmal auf die Maximalleistung des Bremswiderstands setzten - ohne kannst Du vielleicht -0,1 kW zulassen - etwas Verluste, Zwischenkreiskapazität hast Du ja auch. Wenn -Pmax erreicht, dann würde der Motor nachgiebiger (hier beschleunigen).
Ich hätte jetzt aber auch erwartet, dass bei aktiver Vdc-max Regelung der Fehler auch in U/f nicht kommt.
Gerne mal Parameter posten.
Ich selbst nehme gerne die feldorientierte Regelung p1300=20. Da müssen aber die Motorparameter passen. D.h. Leitungswiderstand eintragen, stehende und drehende Messung machen (drehend kann ich bei Dir nicht beurteilen, ob man die Last auch abschalten kann).
Dann kann der Umrichter sehr genau Drehmoment und Leistung je nach Vorgabe begrenzen - was mehr kommt geht in die Beschleunigung (eine hohe Massenträgheit würde auch dämpfend wirken - aber da wird keiner ein Schwungrad rein bauen wollen...).
 
Zuviel Werbung?
-> Hier kostenlos registrieren
Ich kann leider nicht zur Lösung beitragen, aber das Thema interessiert mich auch.

zako schrieb:
da wird keiner ein Schwungrad rein bauen wollen...).
Zum Vergrößern anklicken....
Von SEW gibts die Option "Zusatzschwungmasse Schwerer Lüfter" - eigentlich nur für sanfteren Direktanlauf. Wäre das ein Anwendungsfall?

Zweite Frage an die Experten:
Hat von Euch schon mal jemand das DC-Speicher-System von Koch getestet? Hört sich auf jeden Fall interessant an und könnte genau zu so einem Fall passen.

bremsenergie.de

Aktive Energiemanagementgeräte mit integriertem Speicher - Bremsenergie

Die PxtFX Geräte sind für Applikationen mit häufigen, kurzen Zyklen prädestiniert. Mit einer Stromlastfähigkeit von 20 Ampere Dauer und 40 Ampere Spitze für rund eine Minute gegenüber einem Speicher, der eine maximale Spannung von 450 Volt DC haben darf, kann der PxtFX bis 18 Kilowatt Leistung...
bremsenergie.de bremsenergie.de
 
zako schrieb:
(eine hohe Massenträgheit würde auch dämpfend wirken - aber da wird keiner ein Schwungrad rein bauen wollen...).
Zum Vergrößern anklicken....
Als ich damals das Problem mit der 5,5kW Pumpe hatte und es mit den Kollegen von der mechanischen Konstruktion diskutiert hab, hat der älteste Konstrukteur genau diesen Vorschlag gemacht :D . Hat man leider nicht umsetzen können.

@Holzmichl
Die schweren Lüfter sind ne feine Sache. Kennen nur die wenigsten Ich hab die bei Fördertechnik schon öfters nachrüsten lassen.
Ich vermute mal, dass es in dem Anwendungsfall wenig bringt, da ja sehr wahrscheinlich kein Getriebe zwischen Pumpe und Motor sitzt und so die zusätzliche Schwungmasse sich kaum auswirkt.

Diese Energiemanagementgeräte gibt es ja schon ne ganze Weile. Wenn die Anwendungen passen, kann man damit schon sparen. Wir hatten da schon Berater im Haus. Die ehrlichste Aussage war: "Schauen Sie sich ihre Bremswiderstände mit ner Wärmebildkamera an. Je wärmer die sind, desto mehr rechnet es sich."
 
Blockmove schrieb:
Diese Energiemanagementgeräte gibt es ja schon ne ganze Weile. Wenn die Anwendungen passen, kann man damit schon sparen. Wir hatten da schon Berater im Haus. Die ehrlichste Aussage war: "Schauen Sie sich ihre Bremswiderstände mit ner Wärmebildkamera an. Je wärmer die sind, desto mehr rechnet es sich."
Zum Vergrößern anklicken....
Um Wirtschaftlichkeiten zu beurteilen kann man sich den r0039 Parameter anschauen. Der zeigt auch die rückgespeiste Energie an.
Ich habe auch schon einiges mit Energiespeichern im Zwischenkreis gemacht und bewertet. Ich vermute ein rückspeisefähiger Umrichter käme hier günstiger...
Energiespeicher sind va bei hohen Leistungen zur Spitzenleistungsreduktion und bei kritischen Anwendungen zur Netzausfallüberbrückung interessant.
 
Zurück
Oben