Manual

Técnicas de Control y Análisis, S.A.
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N.I.F. A 58-132887 REG. MERC. BCN – TOMO 7091 – LIBRO 6365 – SECCION 2ª - FOLIO 74 – HOJA Nº. 85412 -. INSCRIPPCION 1ª.
INSTRUCCIONES DE AJUSTE DE LAS UNIDADES
DE CONTROL GAC SERIE ESD 5500E
INTRODUCCIÓN
Las unidades de control ESD 5500E necesitan esencialmente 3 conexiones:
• Conexión de alimentación, directa desde baterías, 12 o 24V, con fusible de 15
amp e interruptor para desconexión y parada del motor. Negativo al terminal E y
positivo al terminal F. Se recomienda utilizar cable trenzado para evitar generar
interferencias en otros cables.
• Conexión al actuador, mediante cable trenzado de 2 hilos. No tiene polaridad.
Conexión a los terminales A y B.
• Conexión al captador magnético mediante cable apantallado de 2 hilos. Tampoco
existe polaridad en el captador. Conectar a los terminales C y D. La pantalla ha de
unirse al chasis de la unidad de control mediante el tornillo a la izquierda de los
terminales de conexión.
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La señal del captador ha de ser de al menos 1V RMS a la velocidad de
accionamiento del motor de arranque para que la unidad considere que el motor
esté en marcha y comience a actuar.
Opcionalmente, se puede conectar un potenciómetro multivuelta para el control remoto o
ajuste fino de la velocidad, a los terminales G y J.
Esta unidad de control dispone además de las siguientes funciones:
• Control de rampa de arranque y limitación de combustible en el arranque para
reducción de humos.
• Selección ralentí/velocidad nominal
• Selector de caída externo
• Entrada auxiliar para control remoto desde otros sistemas.
• Microinterruptores y puentes para optimización de la estabilidad
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AJUSTES
Antes del arranque
Antes de arrancar asegurarse que los potenciómetros GAIN y STABILITY estén en sus
posiciones centrales.
Si se ha conectado un potenciómetro de control remoto, asegurarse que esté también en
su posición media.
Ajustar inicialmente los potenciómetros de control del arranque de la siguiente forma:
STARTING FUEL:
Totalmente a derechas (máximo combustible)
SPEED RAMPING: Totalmente a izquierdas (máxima aceleración)
Arranque del motor
Arrancar el motor y ajustar el potenciómetro “SPEED” hasta conseguir la velocidad
deseada. Si el motor es inestable, reducir el ajuste de GAIN y STABILITY girándolos a
izquierdas hasta que se estabilice.
Ajuste de estabilidad
Una vez el motor esté a su velocidad nominal y estable y sin aplicarle carga, realice los
siguientes ajustes:
-
-
-
Girar el potenciómetro GAIN a derechas hasta que el motor se vuelva inestable. A
continuación gírelo lentamente a izquierdas hasta que se esté estable de nuevo.
Gírelo alrededor de 1/8 de vuelta más a izquierdas para asegurar la estabilidad.
Girar el potenciómetro STABILITY a derechas hasta que el motor se vuelva
inestable. A continuación gírelo lentamente a izquierdas hasta que se esté estable
de nuevo. Gírelo alrededor de 1/8 de vuelta más a izquierdas para asegurar la
estabilidad.
Aplicar carga al motor, y si se aprecia algina inestabilidad, probar a corregirla
girando ligeramente a izquierdas los potenciómetros GAIN o STABILITY.
Si no se puede resolver la inestabilidad, seguir las indicaciones de la siguiente sección
“Resolución de problemas”.
Ajuste de combustible en arranque
Las emisiones de humo en el arranque se pueden reducir realizando los siguientes
ajustes:
1. Poner el motor al ralentí puenteando los terminales M y G.
2. Ajustar la velocidad del ralentí con el potenciómetro “IDLE” lo mas bajo que
permita el motor.
3. Ir girando el potenciómetro “STARTING FUEL” a izquierdas hasta que la
velocidad empiece a descender. Girarlo entonces un poco a derechas hasta que la
velocidad se recupere.
4. Parar el motor
5. Quitar el puente entre los terminales M y G.
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6. Hacer varias pruebas de arranque del motor, modificando el ajuste de “SPEED
RAMPING” hasta conseguir una buena aceleración sin humos. Si aún así el humo
es excesivo, se puede girar ligeramente a izquierdas el potenciómetro
“STARTING FUEL”. Si por el contrario el arranque es demasiado lento, éste se
puede girar ligeramente a derechas.
Funcionamiento con “caída de velocidad” (Droop)
La caída (droop) solo se suele utilizar para realizar el paralelo entre generadores sin
equipos especiales de reparto de carga, tipo LSM, o para sistemas de propulsión.
Para funcionar con caída, se ha de colocar un puente o interruptor entre los terminales K
y L.
La caída se ajustará mediante el potenciómetro “DROOP”, viendo la diferencia de
velocidad entre el motor en vacío y a plena carga.
La caída depende de la corriente que circula por el actuador.
Normalmente no se require mas de un 10% de caída.
Control desde equipos auxiliares
El terminal N (AUX) acepta señales externas de control de velocidad desde unidades de
reparto de carga, sincronizadores automáticos y otros accesorios de la marca GAC.
Se recomienda que se utilice cable apantallado, ya que esta entrada es muy sensible.
Si se utiliza un sincronizador conectado directamente, sin unidad de reparto de carga, se
debe conectar una resistencia de 3 MΏ entre los terminales N y P.
Cuando se conecte un accesorio a este terminal N, la velocidad se reducirá y deberá ser
ajustada con el potenciómetro “Speed”.
Cuando se esté trabajando con frecuencias muy altas del captador magnético (por encima
de los 7000 Hz), se puede necesitar un puente o un potenciómetro de ajuste fino entre los
terminales G y J. Esto aumentará el rango de ajuste por encima de los 7000 Hz.
Alimentación para accesorios
En el terminal P se dispone de una salida regulada de voltaje de + 10V que se puede
utilizar para alimentar algunos accesorios de GAC. Se pueden obtener hasta 20 mA de
corriente. La referencia a tierra es el terminal G.
Atención: Un cortocircuito en este terminal puede dañar la unidad de control.
Control remoto de rango amplio de velocidad
La unidad ESD 5500E puede permitir un buen control de velocidad variable en rangos
amplios.
Se puede utilizar un solo potenciómetro de control remoto para ajustar la velocidad de
forma continua en un rango específico de velocidad. Seleccionar el valor del
potenciómetro en función del rango de control necesario (ver tabla 1).
Si no coincide el valor exacto, elegir el potenciómetro del siguiente rango mayor.
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Se puede colocar adicionalmente una resistencia de valor fijo en paralelo con el
potenciómetro para obtener el rango exacto
deseado. Conectar el potenciómetro según
muestra el diagrama 2:
Para mantener la estabilidad a la mínima
velocidad, se puede dar un poco de caída
“Droop”
mediante
el
potenciómetro
correspondiente, y a la máxima velocidad la
caída será despreciable, con un funcionamiento
casi isócrono.
Tabla 1: Valores de potenciómetros para
control de velocidad variable (expresado en frecuencia del captador magnético)
Rango de velocidad
valor del potenciómetro
900 Hz
1K
2400 Hz
5K
3000 Hz
10K
3500 Hz
25K
3700 Hz
50K
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RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
1- Problema: Sistema inoperativo
Paso Terminales
Lectura normal
Causa posible de lectura incorrecta
Tensión de batería (12, o
1. Batería desconectada
E(-) a F(+)
1
24VDC)
C a D (medido
en modo VAC)
1V(AC) RMS mínimo a
velocidad de arranque.
Lo ideal son 3V RMS
3
P(+) a G(-)
10VDC, alimentación
interna
4
F(+) a A(-)
1.0 a2.0VDC durante el
arranque
2
2.
3.
4.
1.
2.
3.
1.
2.
1.
2.
3.
4.
Fusible fundido
Baja tensión de batería
Error de cableado
Separación entre captador y los dientes
excesiva
Cableado incorrecto del captador. La
impedancia entre C y D debe ser 30 a1200
ohmios
Captador magnético defectuoso
Corto en terminal P (esto dañaría la unidad de
control)
Unidad defectuosa
Ajuste de velocidad demasiado bajo
Error del cableado al actuador (corto o circuito
abierto)
Unidad de control defectuosa
Actuador defectuoso (ver manual del
actuador)
2- Problema: Funcionamiento incorrecto del regulador
Síntoma
Prueba
Posible fallo
1. No arranque. Conectar la 1. Si el actuador se va a máximo, desconecte el
Sobrevelocidad
alimentación a la unidad de
control.
sensor de velocidad de los terminales C y D.
Si el actuador sigue a máximo, la unidad de
control es defectuosa
Si el actuador va a mínimo, es que hay una señal
errónea de velocidad. Chequear el cable del
sensor.
2. Mantener manualmente la
velocidad del motor a la
velocidad deseada. Medir el
voltaje entre los terminales A(-)
y F(+)
1. Si el voltaje está entre 1.0 y 2.0V
a. El ajuste de velocidad está por encima de la
velocidad correcta
b. Unidad de control defectuosa
2. Si el voltaje es mayor de 2.0V, actuador o
varillaje están agarrotados.
3. Si el voltaje es menor de 1.0V, unidad de
control defectuosa
4. La ganancia ajustada demasiado baja
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El actuador no va a 1. Medir el voltaje en la batería 1. Si el voltaje es menos de 7V en sistemas a 12V,
o 14V en sistemas de 24V, sustituir la batería si
máximo durante el durante el arranque.
está débil o es pequeña.
arranque
2. Conectar momentáneamente
el terminal A con el F. El
actuador ha de ir a máximo.
El motor permanece Medir la salida al actuador,
a velocidad inferior terminales A y B con el motor
funcionando
a la nominal
Inestabilidad en el La velocidad oscila
control
de
la
velocidad:
1.Error en el cableado de actuador o batería
2. Actuador o varillaje agarrotado
3. Actuador defectuoso. Var manual de este.
4. Fusible fundido. Verificar si hay cortos en el
actuador o en su cableado.
1. Si el voltaje se diferencia del de baterías en
menos de 2 voltios, es que existe alguna
restricción que impide aplicar máximo
combustible. Esta puede ser en el regulador
mecánico, muelles del carburador y interferencias
en el varillaje.
2. Aumentar el ajuste de la velocidad
1- Confirmar que los cables que han de ser
apantallados, lo estén efectivamente, y que la
pantalla esté conectada en un solo extremo, a
negativo o a masa.
2- Probar a retocar ligeramente los ajustes de
GAIN y STABILITY.
3- Confirmar que los cables de señal apantallados
no vayan por el mismo conducto que cables de
potencia de CC o CA. Tranzando los cables de
CC se mejora su interferencia en otros cables de
señal.
4- Seguir las instrucciones mostradas en el
siguiente capítulo.
SOLUCIONES PARA CORREGIR EL COMPORTAMIENTO ERRÁTICO DEL
REGULADOR
Señal insuficiente del captador magnético
El tener una buena señal del captador magnético anulará la posibilidad de perder algunos
pulsos o al contrario, que haya pulsos que provengan de interferencias electro
magnéticas. La unidad de control será capaz de controlar en cuanto la señal sea de 0.5 V
RMS, pero se recomienda tener una señal de al menos 3 V RMS, midiendo entre los
terminales C y D.
La amplitud de la señal se puede aumentar a base de reducir la distancia entre el captador
y los dientes de la corona del motor, pero la distancia no debe ser menor de 0.45 mm
Problemas de compatibilidad electromagnética
Si no se consiguen corregir inestabilidades con lo citado en el cuadro anterior, leer
cuidadosamente lo indicado a continuación.
Susceptibilidad a interferencias electro magnéticas:
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El sistema de regulador de velocidad GAC puede verse afectado por fuertes señales de
interferencia, conducidas por el cableado o por radiación directa en los circuitos de
control.
Los sistemas GAC están equipados con filtros y apantallamientos diseñados para
prevenir las posibles interferencias electromagnéticas moderadas.
En cualquier caso, es difícil predecir los niveles de interferencia. Instalaciones con
magnetos, sistemas de encendido de estado sólido, transmisores de radio, reguladores de
voltaje o cargadores de baterías son posibles generadores de interferencias.
Si se sospecha que van a haber interferencias bien conducidas o bien radiadas, hay que
ser muy cuidadosos de utilizar cables apantallados en todas las conexiones, que la
pantalla se conecte solo en un extremo y que las pantallas estén conectadas todas a un
mismo punto común. Monte la unidad de control en una placa metálica conectada a tierra
o colóquela en una caja metálica sellada.
Como ayuda para reducir el efecto de las interferencias de naturaleza conductiva se
recomienda un filtro para la alimentación de batería de GAC referencia KT130. En caso
de naturaleza radiada, se recomienda una caja sellada referencia CA114.
Inestabilidades
La inestabilidad de la velocidad se puede clasificar en 2 tipos: Periódica y no-periódica.
La periódica es del tipo sinusoidal, es decir con una frecuencia constante.
La no-periódica es una inestabilidad aleatoria, con desviaciones ocasionales de la
velocidad sin razón aparente.
El microinterruptor C1controla el circuito principal de la ESD5500. Su posición normal
es ON. En caso de inestabilidad rápida, colóquelo en la posición OFF.
El microinterruptor C2 controla un circuito adicional de la ESD5500, diseñado para
eliminar las oscilaciones rápidas y erráticas del regulador, causadas por acoplamientos de
transmisión muy blandos o desgastados entre el motor y el generador. La posición
normal es OFF. Colóquelo en ON si el sistema presenta un comportamiento errático
rápido debido a la transmisión.
La inestabilidad periódica se puede también clasificar en rápida (3 Hz o más) o Lenta
(menos de 3 Hz), que puede ser lenta pero a veces es violenta.
En el caso de inestabilidad periódica rápida, esta típicamente viene del regulador que
responde a las explosiones del motor. Por tanto al aumentar la velocidad aumentaría la
frecuencia de la inestabilidad y viceversa.
En este caso, colocando el interruptor C1 en OFF reduciría la sensibilidad a las altas
frecuencias del control de velocidad. Reajuste entonces GAIN y STABILITY para
conseguir un control óptimo.
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Si todavía persiste la inestabilidad, quitando el puente entre E1 y E2 puede ayudar a
estabilizar el motor (ver localización en el diagrama 1). De nuevo, reajuste GAIN y
STABILITY para optimizar el control.
La causa también puede ser las interferencias de señales eléctricas potentes, como
cargadores rápidos de baterías u otros equipos eléctricos; pruebe a desconectarlos.
En el caso de inestabilidad periódica lenta, el reajustar GAIN o STABILITY
normalmente debe resolver estos problemas. De no conseguirse, se puede modificar la
compensación de tiempo muerto (Dead Time Compensation). Soldando un condensador
a las patillas E2(-) y E3(+) puede resolver el problema. Se aconseja empezar con un
valor de 10 uF, e ir aumentando el valor hasta eliminar la inestabilidad.
Si así no se corrige, inspeccionar el sistema de combustible (problemas de inyección o en
el carburador) y el varillaje del actuador, estando en funcionamiento, en busca de
agarrotamientos o irregularidades.
Ajustando algo de caída (DROOOP) en la unidad de control puede ayudar a mejorar el
comportamiento, a costa de ligeras variaciones de velocidad con la carga.
Las inestabilidades no-periódicas deberían responder al ajuste que se haga de “GAIN”
Si aumentando el ajuste de GAIN se reduce la inestabilidad, entonces posiblemente haya
un problema en el motor (una ganancia mayor permite al regulador responder mas rápido
y corregir las problemas del motor). Trate de localizar posibles fallos de combustión en
el motor, variaciones de carga rápidas, o problemas en el regulador de voltaje. Si el
control es errático, pero la respuesta del regulador es rápida, coloque el interruptor C1 en
la posición OFF, lo que tenderá a estabilizar el sistema.
Si aún así no se consigue una buena estabilidad, consulte con su distribuidor de
productos GAC.
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