Частотные преобразователи: Обзор и преимущества
Частотные преобразователи – это электронные устройства, которые используются для регулирования работы синхронных и асинхронных электродвигателей, работающих на переменном токе. В результате работы преобразователя на выходе формируется напряжение с заданной переменной частотой и амплитудой.
Скалярное и векторное управление
При регулировании скалярным способом обеспечивается стабильное соотношение между максимальным моментом сопротивления на валу и максимальным моментом двигателя. Когда преобразователь частоты использует скалярное управление, изменение частоты сопровождается изменением амплитуды напряжения. Номинальный коэффициент мощности и коэффициент полезного действия электродвигателя остаются стабильными, что позволяет управлять целой группой электродвигателей.
Векторный способ управления частотным преобразователем обеспечивает возможность контроля изменения крутящего момента электродвигателя, что значительно повышает точность регулирования скорости и диапазон управления.
Классификация векторного управления
Векторное управление делится на два типа:
- сенсорный векторный контроль;
- бессенсорный векторный контроль.
Сенсорный контроль реализуется с помощью датчика скорости (энкодера) на двигателе, что позволяет более точно регулировать скорость вращения электродвигателя. В бессенсорных моделях эта возможность отсутствует. Векторное управление также позволяет достигать значительного энергосбережения, которое может составлять от 30% до 60% от общего потребления электрической энергии. Настройка частотных преобразователей с векторным управлением требует от обслуживающего персонала глубоких знаний в области электропривода.
Применение частотных преобразователей
Использование частотных преобразователей в сочетании с системами автоматизации значительно повышает эффективность выполнения таких задач:
- управление конвейерами;
- управление насосами;
- настройка работы кранов;
- управление вентиляторами;
- управление станками;
- управление компрессорными станциями;
- управление подъемниками.
Автоматизация технологических процессов
Для создания автоматических систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на базе частотных преобразователей используют устройства с встроенными пропорционально-интегрально-дифференциальными регуляторами (ПИД-регуляторами). Благодаря наличию этого компонента скорость вращения двигателя может определяться такими параметрами, как скорость, расход, давление, уровень, температура и т.д., что стало возможным благодаря аналоговым сигналам от датчиков. Встроенный в частотный преобразователь ПИД-регулятор обеспечивает автоматическую работу системы с поддержкой заданных параметров.
Настройка параметров частотного регулятора
Во время настройки осуществляется наладка следующих параметров:
- мощности электродвигателя;
- динамических и электрических характеристик;
- количества полюсов;
- распределения функций между логическими входами и выходами регулятора;
- определения величины управляющего сигнала;
- включения или отключения защитных функций;
- настройки встроенного ПИД-регулятора;
- наладки работы сетевого мониторинга и управления частотным регулятором.
Высокая квалификация нашего персонала и большой опыт работы в пуско-наладке частотных регуляторов позволяет оперативно решать технические задачи любого уровня сложности.