Микро VFD получают макрофункции

Хотя базовые небольшие частотно-регулируемые приводы все еще существуют, у OEM-производителей, любителей и других конечных пользователей есть несколько веских причин использовать более новые и чрезвычайно функциональные микрочастотно-регулируемые приводы. Эта функция первоначально появилась в июньском номере журнала InTech за 2022 год.

Мы стали свидетелями эффекта просачивания технологий. От дорогих автомобилей класса люкс до новейшего мобильного телефона каждый год, топ-модель почти всегда обладает эксклюзивными функциями. Однако бережливые и терпеливые потребители – в отличие от первых пользователей – в конечном итоге увидят, что те же самые технологии становятся доступными в более дешевых продуктах. Эта довольно универсальная модель охватывает многие отрасли, в том числе промышленную автоматизацию. Пользователи преобразователей частоты переменного тока (VFD) продолжают получать выгоду от новых функций, которые ранее были доступны только во флагманских продуктах.

Скорость электродвигателя часто необходимо контролировать при работе с машинами, насосами и другим оборудованием. Когда-то единственным способом изменить скорость электродвигателя, сохраняя при этом полный крутящий момент ниже базовой скорости, было использование двигателя постоянного тока и привода постоянного тока. Это произошло потому, что первые частотно-регулируемые приводы переменного тока работали только в режиме В/Гц и теряли крутящий момент пропорционально любому снижению скорости ниже базовой. Однако, как только ЧРП переменного тока с вектором потока стал доступен, 100% крутящего момента двигателя можно было создавать во всем диапазоне скоростей от нуля до базовой скорости. Ранние ЧРП переменного тока с вектором потока испытывали несколько проблем. Были доступны ограниченные диапазоны мощности; устройства были большими и располагались в помещении вдали от другого оборудования; и большая длина кабеля вызывала проблемы с электричеством. Это были также дорогие приводные системы, спроектированные по индивидуальному заказу. В конце концов начал проявляться эффект просачивания вниз, и частотно-регулируемые приводы с вектором потока продавались как упакованные продукты, которые могли работать во многих приложениях. Недорогие частотно-регулируемые приводы оставались доступными для базовых приложений, требующих только простого управления напряжением/Гц. К началу 2000-х годов продавалось меньше системных приводов, спроектированных по индивидуальному заказу, и большинство из них были предварительно упакованы, но имели впечатляющие функции в дополнение к поддержке векторного управления потоком. Другие популярные функции включали расширенные сетевые возможности, функции безопасности, такие как безопасное отключение крутящего момента, пропорционально-интегрально-дифференциальное (ПИД) управление и даже встроенный программируемый логический контроллер (ПЛК) с расширенными возможностями ввода-вывода, позволяющими управлять процессом или машиной. контроль в дополнение к управлению двигателем.

Всего несколько лет назад самые дешевые ЧРП на рынке все еще поддерживали только управление В/Гц и были базовыми, с более низким качеством, чтобы оставаться доступными для производителей оригинального оборудования (OEM) и любителей. Опять же, эффект просачивания вниз имел место, и многие функции более высокого класса и улучшенное качество сборки можно найти в более дешевых VFD. Сегодняшние VFD начального уровня, в ценовом диапазоне OEM-производителей и любителей, существенно усложняют разработку и реализацию проектов. проще с такими функциями, как:

Эти новые доступные функции могут принести пользу пользователям во многих отношениях.От одной фазы к трем фазам. Частотно-регулируемый привод с однофазным входом и трехфазным выходом не представляет никакой сложности при сравнении функций для OEM-производителя или любителя. У большинства любителей нет трехфазного питания в магазинах или гаражах, но им может потребоваться управление трехфазным двигателем. OEM-производителю эта функция дает возможность спроектировать однофазное питание и, вероятно, понравится большему количеству клиентов, а не только тем, у кого имеется трехфазное питание. Хотя ЧРП не является преобразователем фаз, он может преобразовывать однофазное напряжение 120 В переменного тока или 230 В переменного тока в трехфазное выходное напряжение для управления двигателем. Преимущества выбора трехфазного двигателя по сравнению с однофазным слишком долго перечислять, но улучшенного контроля скорости обычно достаточно, чтобы убедить пользователей в том, что трехфазный двигатель — лучший выбор.Крутящий момент. Бездатчиковое векторное управление позволяет пользователям снижать скорость двигателя до очень низких скоростей без потери крутящего момента. В типичном недорогом частотно-регулируемом приводе с регулированием только В/Гц (также известном как скалярное управление) двигатель теряет выходной крутящий момент пропорционально снижению скорости. Например, двигатель мощностью 0,5 л.с. с базовой скоростью 1725 об/мин и номинальным крутящим моментом при полной нагрузке 1,5 фунт-фут при скорости 100 % обеспечит только 1,0 фунт-фут при скорости 66 %. Благодаря технологии бездатчикового векторного управления можно обеспечить 100% выходного крутящего момента двигателя на очень низких скоростях. До того, как стала доступна бездатчиковая векторная технология, конструкторы могли использовать двигатель с более низкими оборотами и той же мощностью для достижения более низкой фиксированной скорости или они можно использовать двигатель постоянного тока и привод. Первый не регулируется и часто предполагает больший размер рамы, что может потребовать более дорогостоящих механических изменений. Последний надежен, но требует более тщательного обслуживания, например, замены щеток, а многие меньшие по размеру приводы постоянного тока являются аналоговыми и менее технологичными. Обычно они не предлагают средств связи или более продвинутых возможностей управления, по крайней мере, в той же ценовой категории.