Falownik nie służy już tylko do precyzyjnego regulowania prędkości obrotowej silnika. Dla klientów coraz bardziej liczy się oszczędność energii, możliwość pracy falownika w trybie pozycjonującym lub regulacji momentu (możliwości funkcyjne zbliżenie do serwonapędów), realizacja operacji logicznych (wbudowany sterownik PLC) a także kompatybilność z przemysłowymi sieciami komunikacyjnymi oraz wymogami standardów bezpieczeństwa. Równie istotne jest przy tym  to, by wszystkie te zaawansowane funkcjonalności nie komplikowały obsługi urządzenia.

Koncern Hitachi co roku zwiększa budżet dla działów badań i rozwoju napędów przemysłowych. Cały czas pracują one nad dalszą poprawą produktów i technologii ich wytwarzania. Wynikające z tego efekty synergii uwzględniane są w polityce produktowej.

Hitachi oferuje całą gamę wysokowydajnych falowników dla szerokiego zakresu zastosowań w aplikacjach przemysłowych. Modułowa konstrukcja i duża wszechstronność zapewniają optymalne i oszczędne rozwiązania techniczne, które mogą być indywidualnie dopasowane do konkretnego zastosowania. Falowniki Hitachi mogą być łatwo skonfigurowane i są tak zaprojektowane, aby dostarczać wysoką wydajność, niezawodność i elastyczność.

Nowa seria falowników SJ, typu P1 należy do światowej czołówki falowników klasy premium.  Nadzwyczajna elastyczność, pozwala na ich stosowanie w różnorodnych aplikacjach napędowych  o najwyższych wymaganiach.  SJ-P1 wyróżnia się charakterystykami odpowiednimi dla napędów najwyższej klasy, dzięki czemu reaguje natychmiast na zmiany obciążeń i jest wyjątkowo efektywny. Generalnie seria SJ-P1 ma za zadanie uzupełnić i z czasem zastąpić sprawdzone już wektorowe  falowniki SJ700B i SJ700D. W związku z powyższym nowa seria falowników Hitachi, mając wszystkie zaawansowane funkcje serii SJ700B i SJ700D, takie jak  wbudowany mini sterownik PLC , funkcje servo, czy wbudowaną jednostkę hamowania prądnicowego do mocy 37kW, posiada nowe bardzo innowacyjne i przydatne użytkownikowi rozwiązania, jak chociażby: funkcja symulatora pracy falownika, funkcja „TRACE” umożliwiająca śledzenie przebiegów szybkozmiennych, czy dwa szybkie wejścia 32kHz pozwalające na bezpośrednie podłączenie enkodera (bez potrzeby instalowania dodatkowej karty opcjonalnej) i pracę falownika ze sprzężeniem zwrotnym w trybie „pulse train”. Modele nowej serii są oferowane w zakresach mocy 0,75÷132kW na napięcie zasilania 380÷500V(+10%,-15%) AC.

Łatwa obsługa falownika przyjazna jego użytkownikom to jedna z wielu zalet nowego modelu SJ-P1.

Oprogramowanie Pro Driver Next to intuicyjny program, który umożliwia:

• monitorowanie online wszystkich parametrów i statusu WEJŚĆ/WYJŚĆ falownika.
• konwersję parametrów między różnymi seriami falowników.
• szybszy odczyt i zapis parametrów przez port USB.
• kompatybilność z WindowsXP, 7,8,10.

Wraz z modelem SJ-P1 pojawi się zupełnie nowy panel operatorski. Będzie to kolorowy wyświetlacz TFT z dostępnymi 12 językami (także z językiem polskim). Posiada on własny zegar czasu rzeczywistego podtrzymywany baterią, oraz pozwala na przechowywanie i kopiowanie parametrów z falownika na  falownik. Przed nieautoryzowanym dostępem do parametrów chroni  funkcja zabezpieczenia hasłem.

SeriaSJ-P1 jest szczególnie dogodna do łatwego połączenia z różnymi sieciami dzięki zastosowaniu wbudowanego portu RS485-Modbus RTU lub opcjonalnych modułów fieldbus.

W celu ułatwienia dostępu do opcjonalnych wejść komunikacyjnych Hitachi opracowało specjalne kasetowe złącza. Ze względu na umiejscowienie wejść na płycie czołowej pozwalają  one na wygodne połączenie aż 3 różnych modułów opcjonalnych. Dostępne będą następujące rodzaje kart opcjonalnych:

• Ethernet (Modbus TCP)
• EtherCAT
• Profibus-DP
• ProfiNET
• Płyta do podłączenia enkodera
• Bezpieczeństwa
• Analogowe WE/WY
• Wyjścia przekaźnikowe

Falowniki SJ-P1 posiadają także możliwość  komunikacji bezpośrednio między sobą bez użycia jakichkolwiek urządzeń dodatkowych (PLC, HMI czy PC). Komunikacja ta (oparta na standardzie RS485) w połączeniu z wbudowanym sterownikiem PLC otwiera przed projektantem wiele nowych zaawansowanych możliwości takich jak np. praca synchroniczna wielu napędów, kaskadowe układy regulacji (np. ciśnienia wody itp.). Taka wymiana informacji między falownikami (szybka sieć RS485 odpowiednio zabezpieczona przed błędami CRC, Timeout, parzystość, itd.) daje możliwość pozbycia się (bez dodatkowych kosztów) standardowej metody łączenia napędów poprzez wejścia/wyjścia analogowo/cyfrowe oraz w wielu przypadkach także dość drogich rozwiązań sieciowych takich jak ProfiBus DP, DeviceNet, itp.

Kolejnym udoskonaleniem jest możliwość parametryzacji falownika bez konieczności podłączania głównego zasilania. Nowy model SJ-P1 będzie można parametryzować zasilając tylko obwody cyfrowe falownika z zewnętrznego zasilacza 24VDC. Ustawianie parametrów jest możliwe, gdy główne zasilanie jest odłączone. Dzięki temu wzrasta wygoda użytkowania i ograniczony jest pobór prądu w trybie czuwania. Możliwe jest także połączenie z PLC i ustawianie parametrów z PC dzięki wykorzystaniu oprogramowania do konfiguracji.

Producent nowej serii nie pominął także zagadnienia bezpieczeństwa. Mając świadomość, iż nowoczesne systemy automatyki wymagają dostosowania do zmieniających się  norm i  wymagań bezpieczeństwa, Hitachi gwarantuje w falownikach SJ-P1 certyfikaty bezpieczeństwa oraz zgodność z następującymi normami:

• IEC/EN60204-1StopCat.0
• Certyfikowane bezpieczeństwo funkcjonalne
• Zewnętrzny certyfikat bezpieczeństwa elektrycznego
• zgodność zEN61508, IEC/EN/UL61800-5-2SIL3
• STOjako standard bezpieczeństwa
• EN/ISO13849-1Cat.3,Ple
• IEC61508,IEC/EN/UL61800-5-2, IEC/EN62061SIL3STO SS1,SLS i inne są dostępne jako karty opcyjnie

Nowy model cechuje się również wszechstronnością zastosowań.

Poza wymienionymi funkcjami nowy falownik posiada zastosowanie w silnikach wysokoobrotowych. Maksymalna częstotliwość napięcia zasilania wynosi dla SJ-P1 590Hz, więc doskonale nadaję się on np. dla silników obrabiarek. SJ-P1 oprócz zwykłych silników indukcyjnych może napędzać silniki PM. Silniki z magnesami trwałymi posiadają znacznie większą sprawność od tradycyjnych silników   asynchronicznych, ponadto silnik PM jest mniejszy niż tej samej mocy  silnik  asynchroniczny, co pozwala zaoszczędzić miejsce. Falownik chroni silniki PM przed rozmagnesowaniem przez odpowiednie nastawy zabezpieczeń.

Innowacją dla nowej serii przetwornic częstotliwości jest możliwość wyboru za pomocą jednego parametru trzech trybów pracy falownika w zależności od rodzaju obciążenia. Jak pokazuje tabela poniżej przykładowy falownik SJ-P1 18,5kW przy trybie pracy VLD (very light duty-bardzo niskie obciążenie) może pracować z silnikiem np. wentylatora o prądzie znamionowym 47A (24kW), przy trybie LD (light duty- niskie obciążenie) z silnikiem np. pompy o prądzie znamionowym 43A (22kW), a przy trybie ND (normal duty-normalne obciążenie) z silnikiem np. dźwigu o prądzie znamionowym 39A (18,5kW). Wybór niższego trybu pracy wiąże się  oczywiście z  mniejszą przeciążalnością chwilową, jednak charakter obciążenia dla niższego trybu pracy przeważnie nie wymaga wyższych chwilowych przeciążeń.  Warto wspomnieć, że oprócz 3 trybów pracy dla silników indukcyjnych nowy falownik posiada dwa tryby  pracy dla silników PM z magnesami trwałymi (LD i ND). Funkcja ta ma istotne znaczenie przy doborze falownika do konkretnej aplikacji. Znając rodzaj obciążenia i posługując się trzema wartościami prądów znamionowych odpowiadającymi trzem trybom pracy przetwornicy (wszystkie 3 prądy znamionowe podawane są zarówno w specyfikacji jak i na tabliczce znamionowej urządzenia), użytkownik sam może dobrać  falownik do swojej aplikacji, częstounikając konieczności zakupu większej jednostki i  w ten sposób redukując koszty.

Falownik SJ-P1 spełnia normy EU RoHS przez co jest przyjazny dla środowiska. Producent zadbał także o wydłużenie żywotności falownika poprzez lakierowanie wewnętrznych płytek elektroniki, co poprawia ich trwałość w trudnych warunkach( płytki logiki i interfejsów nie są pokryte). Wentylatory chłodzące i kondensatory zaprojektowano na 10 letnią żywotność.

Poniżej przedstawiono część specyfikacji ogólnej nowej serii przekształtników częstotliwości.