Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Электрик Инфо » Промышленное электрооборудование » Частотный преобразователь для насоса или вентилятора - на какие функции стоит обратить внимание
1 декабря 2021
Количество просмотров: 1082
Комментарии к статье: 1


Частотный преобразователь для насоса или вентилятора - на какие функции стоит обратить внимание

Из этой статьи вы узнаете:

  • Какие функции вентилятора или насоса полезны при выборе частотного преобразователя?

  • Что такое запуск на лету и спящий режим?

  • Для чего использовать ПИД-регулятор в системах с частотными преобразователями?

Автоматизация работы насосного оборудования

Функция "запуск на лету"

Частотный преобразователь (инвертор) определяет скорость и направление вращения ротора, а затем начинает управлять двигателем на частоте, адаптированной к текущей скорости вращения ротора.

Это чрезвычайно полезно в приложениях, где остановка системы привода занимает длительное время и осуществляется выбегом, или где привод приводится в действие другой средой, например вентилятором, приводимым в движение силой ветра. Эта функция особенно полезна в системах вентиляции.

В случае насосов это позволяет исключить механические и гидравлические удары (биения), а также токовые перегрузки за счет плавного включения передачи двигателя, что снижает механический износ всего привода.

Функция "спящий режим"

Функция частотного преобразователя «спящий режим» проверяет заданную периодичность работы системы. Если она ниже нижнего предела частоты, установленного в параметрах преобразователя, питание двигателя будет отключено, и он останется в автономном режиме.

Когда задание частоты снова достигается и удерживается в течение определенного периода времени, привод автоматически возвращается в нормальный режим работы. Это способствует снижению потребления электроэнергии и меньшему износу привода.

Однако в системах автоматического управления не забудьте обеспечить надлежащее охлаждение приводной системы. Когда он не приспособлен для работы с малой частотой вращения, а сам двигатель не имеет так называемого охлаждения, только вентилятор, установленный непосредственно на валу двигателя - это способствует перегреву двигателя на малых оборотах.

Шкаф управления с частотным преобразователем

ПИД-регулятор - наш союзник

ПИД-регуляторы - широко используемые системы в системах автоматизации. Они используются, в частности, для плавного регулирования расхода, давления или температуры, работающих в контуре обратной связи.

Они состоят из трех частей: П - пропорциональная, которая усиливает сигнал ошибки, И - интегральная, которая интегрирует сигнал ошибки, компенсируя накопление сигнала из прошлого (нейтрализует помехи), и Д - производная, которая дифференцирует ошибку, путем компенсации предсказанных ошибок (блокирует сигнал, чтобы он не увеличивался слишком быстро). Тогда управляющий сигнал представляет собой сумму сигналов, обработанных этими элементами.

Основная задача ПИД-регулятора - как можно быстрее достичь заданного значения, сохраняя при этом стабильность системы и ее обслуживание, несмотря на нарушения. В идеальном ПИД-регуляторе ошибка будет равна нулю, что на практике недостижимо.

Компоненты ПИД-регулятора могут также работать независимо друг от друга в других конфигурациях, например:

  • сам пропорциональный компонент (П), который будет усиливать сигнал до заданного значения (однако он подвержен помехам и потере стабильности в случае быстрых изменений),

  • пропорционально-интегральный элемент (ПИ), который, помимо пропорционального усиления сигнала до заданного значения, еще и интегрирует его, тем самым исключая возможные помехи (недостатком такого решения является отсутствие защиты от слишком быстрого нарастания и спада сигнал, который может привести к потере устойчивости),

  • пропорционально-производная (ПД) составляющая, которая пропорционально усиливает сигнал, дифференцируя его (предотвращает слишком быстрые реакции на внезапные изменения и потерю стабильности, но подвержена возмущениям).

ПИД-регуляторы используются везде, где необходимо поддерживать постоянные рабочие параметры, независимо от условий, путем сбора текущего значения с аналоговых датчиков. Это позволяет, например, поддерживать постоянную скорость, силу, давление и поток.

Каскадное управление насосом

Эта функция использовалась в системах с несколькими насосами и вентиляторами, эффективность которых регулируется плавным изменением скорости двигателя, напрямую подключенного к частотному преобразователю, и подключением или отключением дополнительных приводов.

Каскадное управление насосами

Например, частотные преобразователи имеют два реле, с помощью которых могут быть присоединены сразу два вспомогательных насоса.

Допустим, у нас есть один частотный преобразователь для регулирования напора в системе. Ситуация в системе вызвала такой высокий расход воды, что она не может поддерживать необходимое давление с использованием только одного насоса (базового насоса), который работает на полной скорости.

Частотный преобразователь получает сигнал от измерительного датчика о том, что требуемый расход не достигнут, поэтому первый релейный выход включается и переключает непосредственно в сеть первый вспомогательный насос. В то же время частотный преобразователь регулирует скорость первичного насоса.

Когда релейный выход включен, первый вспомогательный насос работает на полной скорости, и дополнительная потребность в увеличении давления воды регулируется первичным насосом, питаемым от частотного преобразователя. В результате поток, создаваемый обоими насосами, работающими одновременно, плавно увеличивается.

Когда требуемый расход все еще не достигается, таким же образом запускается третий насос.

Благодаря вышеуказанным функциям частотных преобразователей можно реализовать систему управления, которая экономит время, пространство и энергию и в то же время повышает безопасность и стабильность системы.

Яков Кузнецов





Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Промышленные частотные преобразователи
  • Применение преобразователя частоты и регулятора напряжения в системах загор ...
  • Что такое ПИД-регулятор
  • Несколько способов управления однофазным асинхронным двигателем
  • Реле давления РМ-5
  • Устройство плавного пуска электродвигателя: назначение, устройство и принци ...
  • Трехфазный асинхронный двигатель: все самое главное, что нужно знать
  • Как подключить насос
  • АКВАРОБОТ Турбипресс - блок автоматического управления насосом
  • Рекуперация электрической энергии и ее использование
  • Категория: Промышленное электрооборудование

      Комментарии:

    #1 написал: Макар | [цитировать]

    В силовой электронике и регулируемых приводах в мировом масштабе в 90-е годы преобладали три основные тенденции: переход от приводов постоянного тока к приводам переменного тока (особенно частотно-регулируемым), использование полностью управляемых полупроводниковых приборов (в настоящее время в основном IGBT транзисторов) и связанный с этим переход на более высокий уровень управления преобразователями – контроль ширины импульсов (далее – ШИМ) и установка микропроцессоров в цепях управления инверторами.

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки



    Copyright © 2009-2022 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.