В этой статье мы рассмотрим основные возможности внедрения преобразователей частоты в промышленности. Вы сможете найти решения для своих проблем или обратить внимание на важные аспекты, касающиеся функционала частотных преобразователей, которые можно применить в вашем проекте.
Крановые системы
Ключевые процессы крана включают: подъем и опускание грузов, поперечное и продольное перемещение грузового тележки.
Задача 1: Кран-балка

Подъем и спуск груза (вертикальное смещение):
- Необходимость большого крутящего момента на низких частотах вращения двигателя, или удержание его на нулевой частоте (только с помощью преобразователя частоты в связке с энкодером).
- Векторное регулирование с использованием датчика обратной связи (энкодер).
- Потребен модуль динамического торможения с высокой способностью к нагрузке. Необходимы также тормозные резисторы для обеспечения нужного тормозного момента.
- Контроль реверса (направление вращения).
- Управление тормозом двигателя.
- Защита двигателя от коротких замыканий, перенапряжения, тепловая защита, защита от холостого хода и др.
- Увеличение срока службы двигателя.
- Плавный разгон и остановка, избегание рывков.
Продольное смещение груза:
- Один частотный преобразователь контролирует два параллельно смонтированных электродвигателя.
- Плавный разгон и остановка двигателя.
- Контроль направления перемещения.
- Увеличение срока службы двигателя.
- Защита двигателя от проблем в сети.
Поперечное смещение груза:
- Небольшая мощность электродвигателя по сравнению с электродвигателями продольного движения.
- Плавный разгон и остановка двигателя.
- Контроль направления перемещения.
- Защита двигателя от проблем в сети.
- Увеличение срока службы двигателя.
Решение 1:

Задача 2: Клещевые краны (150 тонн)
Клещевой кран выполняет перемещение моста по цеху, передвижной тележки по мосту, подъем клещей и захват заготовки. Для этого применяются преобразователи частоты с векторным управлением и обратной связью по скорости, а также ставятся тормозные резисторы для гашения энергии в течение 110–140 с при максимальной нагрузке.
Решение 2:

Задача 3: Козловой кран (300 тонн)
Один частотный преобразователь контролирует 8 двигателей. Необходима синхронизация перемещения (вправо, влево) и управление частотой вращения с помощью обратной связи от одного энкодера для 8 электродвигателей (по одному энкодеру для правых и левых двигателей).
Решение 3:


Задача 4: Механизмы для разгрузки угля с корабля
- Контроль ковшом элеватора с помощью 4-х электродвигателей, нужна функция балансировки нагрузки ковша.
- Контроль работы двигателя.
- Плавный разгон и торможение, уменьшение механических ударов в системе.
Решение 4:

Перематывающие автоматы
Задача 5:
Задача перематывального устройства заключается в обеспечении постоянного натяжения материала между бобинами. При изменении радиуса бобины меняется частота вращения вала, и преобразователь частоты должен регулировать эту частоту. Необходимо обеспечить пробежное управление для дальнейшей интеграции с тензометром или датчиком сил.
Необходимо использовать такие функции:
- PID-регулирование для постоянного корректирования частоты в связи с изменением диаметра бобины.
- Контроль диаметра бобины.
- Контроль за разрывом — использование датчика натяжения.
- Режим работы: V/F с датчиком обратной связи.
Решение 5:

Задача 6: Прокатный стан
В автоматах для прокатки главное — обеспечить одинаковое давление на деформированный материал со стороны валков, которые вращаются.

Театр
Задача 7: Открытие занавеса в театре
Основной проблемой является обеспечение синхронизации перемещения занавеса вправо и влево, а также его подъема.
Решение 7:
Внедрение преобразователя частоты с платой синхронного управления.

Задача 8: Подъем сцены в театре
Основной проблемой является обеспечение синхронизации скорости перемещения (подъем/опускание) компонента сцены и безопасность работы персонала и артистов.
Решение 8:
Внедрение преобразователя частоты с платой синхронного управления.
.jpg)