Systèmes de chauffage par INDUCTION


Power Cube® SA/80 Series

The Green Generators






Presentation






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International Fastener Expo
Las Vegas, NV - United States of America
Sep 28 - 30, 2020
Exposant: CEIA USA Ltd. - Power Cube

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  • Puissance fournie élevée
  • Rendement élevé et coûts d’exploitation minimum
  • Adaptation automatique des paramètres de travail en fonction de la charge
  • Génération de puissance constante et répétitive grâce à un dispositif de contrôle par microprocesseur
  • Consommation d’eau de refroidissement très faible
  • Grande Sécurité: isolation galvanique du réseau
  • Intégration maximale et dimensions réduites
  • Facilité d’utilisation par interface graphique à écran tactile
  • Boîtier en acier inoxydable
  • Conforme aux Normes de Sécurité et de Compatibilité Électromagnétique


Manuels

Power Cube SA/80 Series

Power Cube® SA/80 Generators Series with 150, 100, 75, 50 and 25 Kw Power

For more than 30 years CEIA has been manufacturing Inductive Heating Systems, achieving great experience in the field , and carrying out continuous R&D activities.
The SA/80 Generators and Network Matching (Heating Head) hardware design combined with a state-of-the-art power and control electronics allow an extremely high conversion efficiency and therefore a high reliability and low operating costs.
The embedded microprocessor control system is based on a wide feedback signals network, that allows a fine coil voltage and current control, and guarantees the consistency and accuracy of output power generation, suitable for highly repeatable production processes.
All the CEIA Generators are equipped with an isolation transformer that separates the coil output from the power supply line guaranteeing a high level of operator safety.

Automatic output matching to wide load impedance

The SA/80 Generators adaption system to the load is fully automatic. The operator does not have to carry out any type of mechanical operation on the Generator or on the Heating Head. The Autolearn function provides a fully automatic process for selecting the best Generator parameters, maximizing conversion efficiency at each set point power. This reduces the set up time and associated costs.
Furthermore, during operation, a continuous and real time automatic tracking of output matching is carried out in order to always meet the set point power even in case of workload condition changing. (i.e. heating temperature over curie point). This provides for the greatest possible efficiency during the entire heating cycle.
The new SA Series Generators are therefore ideal for industrial production processes, where the maximum reliability, repeatability and output power accuracy are required together with wide load matching flexibility, fast set-up and low operation costs.

Friendly Human Machine Interface

A wide 7” high-resolution touch screen panel allows the operator to access programming function parameters quickly.
All the process parameters are continuously displayed on the Main screen:
  • Coil Voltage
  • Coil Current
  • Output Power Setting and Real time Reading
  • Temperature Setting and Real time Reading
  • Cooling Water Temperature and Flow
  • Working Cell (Recipe)
  • Generator Status (Alarm)


Integrated Web Server and Data Log System

  • Integrated Webserver with 2-port 100base-T Ethernet switch
  • No client software required, only a web browser
  • Zero configuration network for simple setup
  • Built-in Rich Internet Application (RIA) for Status Monitoring, Remote Programming, Logging and Thermal Profile Management
  • Internal storage capacity for more than 100,000,000 data samples
The SA/80 series is equipped with integrated Data Log and Web Server system. It is possible to perform automatic data storage, for a proper process quality control, monitoring heating temperatures, output power, frequency, voltage and inductor current. An Ethernet TCP/IP port allows access to the internal web server of the Generator for remote programming settings and interface with SCADA / DCS systems.

Thermal Profile Management and Monitoring

  • Up to 20 Programmable Temperature and Time Segments per Process
  • Up to 100 different storable processes
  • Maximum Power Output Programmable for Each Individual Segment
  • Temperature Tolerance Window Programmable for Each Individual Segment
  • Out-of Tolerance and End-of-Cycle Outputs for Each Process
The new Generators are excellent for all traditional heat treatment applications such as brazing, forging, annealing, and also for all continuous heating cycle applications, where accurate control of the process parameters and stable and constant output supply Generator power are required.

Field Bus Management

  • Management and control of the heating process via Field Bus protocol:
    • Profinet
    • EtherCAT
    • EtherNet / IP
    • Others upon request (DeviceNet, Profibus, CANopen, CC-Link, CompoNet, ControlNet, Modbus-RTU or TCP, SERCOS III)
  • Field Bus and Network compliance certification available upon request


Thermocamera Control

  • Interface with Thermocamera via a direct Ethernet connection on the Controller
  • Management of up to two independent zones of interest (ROI # 1 and ROI # 2).
  • Ideal for temperature control on large surfaces or in applications where the location of the hot spot moves during the heating process (Max Temperature Spot Automatic Tracking)
  • Simultaneous measurement and control of two different areas used to prevent over heating

Description

Power Cube SA/80 Series - detail

Un large écran tactile de 7” à haute résolution permet à l’opérateur d’accéder en mode rapide et intuitif aux paramètres de la fonction de programmation.

Tous les paramètres du processus sont, en permanence, affichés sur l’écran principal:

  • Tension inducteur
  • Courant inducteur
  • Puissance de sortie programmée et fournie en temps réel
  • Température programmée et mesurée en temps réel
  • Température et flux du fluide de refroidissement
  • Mémoire (recette)
  • Etat du générateur (alarme)
Un schéma graphique est disponible afin de retracer tous les signaux d’entrée et de sortie digitaux et analogiques reliés au générateur. Il représente un instrument puissant pour la résolution des problèmes d’interface entre le générateur et une vaste gamme de machines automatiques externes reliées entre PLC.

Le générateur à induction Série Power Cube® SA/80 est un appareil à haute puissance, extrêmement compact, muni d’un logiciel de contrôle intégré à microprocesseur et à l’électronique à l’état de l’art. CEIA permet un rendement maximal (>96 %) quelles que soient les conditions de charge de travail en maintenant une distribution de puissance précise, stable et répétable.

Spécialisée dans le domaine du chauffage par induction depuis plus de 30 ans, CEIA produit des générateurs à haute et moyenne fréquence qui allient un rendement énergétique élevé à un coût de fonctionnement réduit.

Forte de l’expérience acquise sur le terrain et de ses activités continues en recherche et développement, la société CEIA présente une série innovante de générateurs de la ligne «Green Generator» avec une puissance de 100, 50, 25 kW. Les nouveaux dispositifs sont idéaux pour de nombreuses applications, notamment quand celles-ci exigent un contrôle précis des paramètres de processus et une distribution stable et constante de la puissance de sortie.

Le système de contrôle par microprocesseur se base sur un large réseau de signaux de feedback, ce qui permet un contrôle optimal de la tension et du courant sur l’inducteur, la stabilité et la précision de la puissance de sortie du générateur qui garantissent les processus de production hautement répétables.

Tous les générateurs CEIA sont dotés d’un transformateur d’isolement qui sépare la sortie de l’inducteur de la ligne d’alimentation, garantissant un niveau élevé de sécurité pour l’opérateur.

Adaptation automatique des paramètres de travail en fonction de la charge

Le système d’adaptation à la charge des générateurs SA/80 est entièrement automatique. L’opérateur ne doit effectuer aucune opération mécanique sur le générateur ou sur la tête de chauffe.

La fonction Autolearn permet un processus complètement automatique pour la sélection des meilleurs paramètres de travail du générateur, maximisant l’efficacité de conversion de la puissance pour chaque set point. Cela permet de réduire le temps de set-up et des relatifs coûts associés.

Un contrôle continu et automatique, en temps réel, de l’accouplement de charge est effectué pendant le fonctionnement afin de garantir la puissance programmée même en cas de conditions changeantes de charge de travail (par exemple température de chauffe au-delà du point Curie). Cela garantit une efficacité maximale pendant l’ensemble du cycle de chauffe. Les nouveaux générateurs Série SA sont donc parfaitement adaptés aux process de production industrielle qui requiert une fiabilité maximale, répétabilité et précision de la puissance fournie avec une grande flexibilité d’ajustement de la charge, de la vitesse de set-up et de faibles coûts de fonctionnement.

Serveur Web intégré et système de Data Log

  • Serveur Web intégré avec 2 ports 100 base-T, interrupteur Ethernet
  • Aucun logiciel n’est requis ; seul un navigateur Web est nécessaire.
  • Aucune configuration de réseau
  • Application Web RIA (Rich Internet Application) pour le contrôle de l’état, programmation à distance, réglage et gestion du profil thermique.
  • Grande capacité de mémorisation interne, pour plus de 100 000 000 échantillonnages
La série SA/80 est équipée d’un système d’enregistrement des données (Data Log) et d’un serveur Web intégré. Les données peuvent être mémorisées pour un contrôle optimal de la qualité du processus en termes de température de chauffage, puissance fournie par le générateur, fréquence, tension et courant sur l’inducteur.

La connexion Ethernet TCP/IP permet d’accéder au serveur Web interne du générateur, pour la programmation à distance des paramètres, et à l’interface avec systèmes SCADA/DCS.

Gestion et contrôle du profil thermique

  • Possibilité de programmer jusqu’à 20 paliers de température et de maintien du temps de chauffe pour chaque processus
  • Possibilité de mémoriser jusqu’à 100 processus différents
  • Puissance maximale programmable pour chaque segment individuel
  • Tolérance de température programmable pour chaque segment individuel
  • Sortie « Hors tolérance » et « Fin de cycle » pour chaque processus
Le logiciel Thermal Profile Management & Monitoring, conjointement à l’emploi des nouveaux pyromètres optiques CEIA SH/SLE, permet la programmation, la certification qualité et la traçabilité de chaque cycle thermique. Les nouveaux générateurs sont donc idéaux pour toutes les applications traditionnelles de traitement thermique, brasage, forgeage et revenu, ainsi que pour toutes les applications de chauffage à cycle continu qui exigent un contrôle précis des paramètres de processus et une distribution stable et constante de la puissance de sortie du générateur.

Gestion Field Bus

  • Gestion et contrôle du processus de chauffage via le protocole Field Bus:
    • Profinet
    • EtherCAT
    • EtherNet / IP
    • Sur demande : DeviceNet, Profibus, CANopen, CC-Link, CompoNet, ControlNet, Modbus-RTU ou TCP, SERCOS III
    • Certificat de conformité du module d’interface Field Bus & Network disponible sur demande


Contrôle Caméra thermique

  • Interface avec caméra thermique via connexion Ethernet directe sur le Master Controller V3 Plus.
  • Possibilité de gérer jusqu’à deux zones d’intérêt indépendantes (ROI#1 et ROI#2)Idéale pour le contrôle de la température sur de vastes surfaces ou dans des applications où l’emplacement du hot spot se déplace pendant le processus de chauffage
  • Contrôle et mesure simultanée de deux zones distinctes, pour éviter les surchauffes

Spécifications

 Power Cube® 25-SA/80Power Cube® 50-SA/80Power Cube® 75-SA/80Power Cube® 100-SA/80Power Cube® 150-SA/80
Alimentation et puissancePuissance maxi absorbée25 kW50 kW75 kW100 kW150 kW
Puissance moyenne sur l’inducteur2000 kVAR (selon le type de tete de chauffe et d’inducteur)3000 kVAR (selon le type de tete de chauffe et d’inducteur)4000 kVAR (selon le type de tete de chauffe et d’inducteur)5000 kVAR (selon le type de tete de chauffe et d’inducteur)5000 kVAR (selon le type de tete de chauffe et d’inducteur)
Tension d’alimentation400 V~, triphasée - 50 Hz / 60 Hz, sans neutre400 V~, triphasée - 50 Hz / 60 Hz, sans neutre400 V~, triphasée - 50 Hz / 60 Hz, sans neutre400 V~, triphasée - 50 Hz / 60 Hz, sans neutre400 V~, triphasée - 50 Hz / 60 Hz, sans neutre
Courant en entrée45A max; conduct. externes 10 mm2 (min)85A max; conduct. externes 16 mm2 (min)130A max; conduct. externes 50 mm2 (min)170A max; conduct. externes 70 mm2 (min)255A max; conduct. externes 150 mm2 (min)
Gamme de fréquences25 kHz...100 kHz25 kHz...100 kHz25 kHz...100 kHz25 kHz...100 kHz25 kHz...100 kHz
RefroidissementSystème de refroidissement à eauAvec prise directe de la pression, recommandée de 4 bar (min. 2 bar, max. 6 bar).
Débit minimum:
  • Générateur: 2 litres/min.
  • Tête de chauffe: de 3 à 10 litres/min. selon le type de coil
Température de l’eau en entrée: température ambiante jusqu’à 45°C sans condensation)
Avec prise directe de la pression, recommandée de 4 bar (min. 2 bar, max. 6 bar).
Débit minimum:
  • Générateur: 2 litres/min.
  • Tête de chauffe: de 5 à 20 litres/min. selon le type de coil
Température de l’eau en entrée: température ambiante jusqu’à 45°C sans condensation)
Avec prise directe de la pression, recommandée de 4 bar (min. 2 bar, max. 6 bar).
Débit minimum:
  • Générateur: 3 litres/min.
  • Tête de chauffe: de 8 à 25 litres/min. selon le type de coil
Température de l’eau en entrée: température ambiante jusqu’à 45°C sans condensation)
Avec prise directe de la pression, recommandée de 4 bar (min. 2 bar, max. 6 bar).
Débit minimum:
  • Générateur: 3 litres/min.
  • Tête de chauffe: de 8 à 30 litres/min. selon le type de coil
Température de l’eau en entrée: température ambiante jusqu’à 45°C sans condensation)
Avec prise directe de la pression, recommandée de 4 bar (min. 2 bar, max. 6 bar).
Débit minimum:
  • Générateur: 3 litres/min.
  • Tête de chauffe: de 8 à 30 litres/min. selon le type de coil
Température de l’eau en entrée: température ambiante jusqu’à 45°C sans condensation)
Système de refroidissement électriquePuissance: ≥ 5 kW
Débit d’eau: 0,3 ÷ 0,8 m3/h
Pression: 3,5 - 5 bars
Puissance: ≥ 10 kW
Débit d’eau: 0,5 ÷ 1,5 m3/h
Pression: 3,5 - 5 bars
Puissance: ≥ 15 kW
Débit d’eau: 0,7 ÷ 1,7 m3/h
Pression: 3,5 - 5 bars
Puissance: ≥ 20 kW
Débit d’eau: 1,0 ÷ 2,0 m3/h
Pression: 3,5 - 5 bars
Puissance: ≥ 30 kW
Débit d’eau: 1,0 ÷ 2,0 m3/h
Pression: 3,5 - 5 bars
Modes de travailFonctionnement en continuFonctionnement en continuFonctionnement en continuFonctionnement en continuFonctionnement en continu
Mode de fonctionnementAutomatique (commandé par une unité de gestion et de contrôle CEIA)Automatique (commandé par une unité de gestion et de contrôle CEIA)Automatique (commandé par une unité de gestion et de contrôle CEIA)Automatique (commandé par une unité de gestion et de contrôle CEIA)Automatique (commandé par une unité de gestion et de contrôle CEIA)
Gestion et contrôlesPuissance de chauffage stabilisée automatiquement (non influencée par les changements de tension)Puissance de chauffage stabilisée automatiquement (non influencée par les changements de tension)Puissance de chauffage stabilisée automatiquement (non influencée par les changements de tension)Puissance de chauffage stabilisée automatiquement (non influencée par les changements de tension)Puissance de chauffage stabilisée automatiquement (non influencée par les changements de tension)
AutodiagnosticLes indications de panne sont fournies par l’intermédiaire de écran tactile et du signal sonoreContrôle de la température et de la présence de l’eau de refroidissementContrôle de la température et de la présence de l’eau de refroidissementContrôle de la température et de la présence de l’eau de refroidissementContrôle de la température et de la présence de l’eau de refroidissementContrôle de la température et de la présence de l’eau de refroidissement
Contrôle du dimensionnement correct de l’inducteurContrôle du dimensionnement correct de l’inducteurContrôle du dimensionnement correct de l’inducteurContrôle du dimensionnement correct de l’inducteurContrôle du dimensionnement correct de l’inducteur
Court-circuit de l’inducteurCourt-circuit de l’inducteurCourt-circuit de l’inducteurCourt-circuit de l’inducteurCourt-circuit de l’inducteur
Contrôle du branchement des têtes de chauffeContrôle du branchement des têtes de chauffeContrôle du branchement des têtes de chauffeContrôle du branchement des têtes de chauffeContrôle du branchement des têtes de chauffe
Panne internePanne internePanne internePanne internePanne interne
Contrôle de la valeur de tensionContrôle de la valeur de tensionContrôle de la valeur de tensionContrôle de la valeur de tensionContrôle de la valeur de tension
Conditions de travailTempérature de travailde + 5 °C à + 55 °Cde + 5 °C à + 55 °Cde + 5 °C à + 55 °Cde + 5 °C à + 55 °Cde + 5 °C à + 55 °C
Température de stockagede - 20 °C à + 70 °Cde - 20 °C à + 70 °Cde - 20 °C à + 70 °Cde - 20 °C à + 70 °Cde - 20 °C à + 70 °C
Humidité relative0-95% (sans condensation)0-95% (sans condensation)0-95% (sans condensation)0-95% (sans condensation)0-95% (sans condensation)
Degré de protection IPIP54IP54IP54IP54IP54
Poids 132 Kg159 Kg270 Kg300 Kg500 Kg
Caractéristiques de sécuritéIsolation galvanique du secteurIsolation galvanique du secteurIsolation galvanique du secteurIsolation galvanique du secteurIsolation galvanique du secteur
Conformes aux normes internationales en vigueur en matière de sécurité et d’interférences radio ainsi qu’aux normes CE applicables (EN 60204-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4)Conformes aux normes internationales en vigueur en matière de sécurité et d’interférences radio ainsi qu’aux normes CE applicables (EN 60204-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4)Conformes aux normes internationales en vigueur en matière de sécurité et d’interférences radio ainsi qu’aux normes CE applicables (EN 60204-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4) Conformes aux normes internationales en vigueur en matière de sécurité et d’interférences radio ainsi qu’aux normes CE applicables (EN 60204-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4)Conformes aux normes internationales en vigueur en matière de sécurité et d’interférences radio ainsi qu’aux normes CE applicables (EN 60204-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4)

Applications

Documentation