🖊در درایوهای کنترل دوری که برای کاربردهای بالابری مثل آسانسور و جرثقیل در نظر گرفته شده اند، تقش رله خروجی بسیار پر رنگ می باشد. در این نوع اینورترها، یک رله خروجی باید برای کنترل ترمز نگهدارنده مکانیکی بار در نظر گرفته شود. وظیفه این رله خروجی این است که ترمز را کنترل کند تا در زمان های توقف موتور، مانع از سقوط بار شود. رله های خروجی همچنین ممکن است به صورت یک تیغه نرمالی اوپن یا چنج اور باشند.
🔴 مقاله آموزشی شماره 8: بکارگیری ترمینال های کنترلی در یک درایو کنترل دور
در مقاله قبل به پارامترهای اساسی اشاره کردیم و به این پرداختیم که این پارامترها را باید چگونه تنظیم کنیم تا برای کاربرد و موتور مورد نظرمان مناسب باشند. حال می خواهیم به پارامترهای پیشرفته تری بپردازیم که تنظیمات پیشرفته تری را در اختیار ما قرار می دهند.
✏️اکثر درایوهای کنترل دور چندین ورودی دیجیتال یا آنالوگ دارند که می تواند کاربرد هر یک از آن ها را تعیین کرد. درایو Invertek Eco سه ورودی دیجیتال و دو ورودی آنالوگ دارد که قابل تبدیل به ورودی دیجیتال هستند. این انعطاف پذیری خوبی را در اختیار کاربر قرار می دهد.
در مقاله قبل به پارامترهای اساسی اشاره کردیم و به این پرداختیم که این پارامترها را باید چگونه تنظیم کنیم تا برای کاربرد و موتور مورد نظرمان مناسب باشند. حال می خواهیم به پارامترهای پیشرفته تری بپردازیم که تنظیمات پیشرفته تری را در اختیار ما قرار می دهند.
✏️اکثر درایوهای کنترل دور چندین ورودی دیجیتال یا آنالوگ دارند که می تواند کاربرد هر یک از آن ها را تعیین کرد. درایو Invertek Eco سه ورودی دیجیتال و دو ورودی آنالوگ دارد که قابل تبدیل به ورودی دیجیتال هستند. این انعطاف پذیری خوبی را در اختیار کاربر قرار می دهد.
✏️ راه های مختلفی برای کنترل کردن یک درایو کنترل دور وجود دارد؛ مانند استفاده از درگاه های مخابراتی، صفحه کلید یا کیپد روی درایو، استفاده از PID و ...، اما ترمینال های کنترلی روی درایو که ورودی های دیجیتال و آنالوگ روی آن قرار دارد همچنان محبوب ترین نوع کنترل هستند.
وظایف مختلفی را می توان به هر ورودی اختصاص داد. از ورودی های دیجیتال می توان برای ارسال دستور چرخش مستقیم، چرخش معکوس، تریپ خارجی، انتخاب سرعت های پیش فرض و انتخاب بین مراجع سرعت مختلف بهره برد. از ورودی های آنالوگ معمولا برای تغییر سرعت درایو با ارسال سیگنال آنالوگ بهره برده می شود اما می توان از آن ها برای اتصال سنسورهای فیدبک مختلف (مثلا سنسور فشار یا حرارت) جهت برقراری یک سیستم PID نیز استفاده کرد. از آنجا که با استفاده از این تنظیمات می توان کاربردهای مختلفی ایجاد کرد، درایو های اینورتک تعدادی از این ترکیب ها را به صورت پیش فرض در حافظه خود دارند تا انتخاب برای کاربر ساده تر شود.
وظایف مختلفی را می توان به هر ورودی اختصاص داد. از ورودی های دیجیتال می توان برای ارسال دستور چرخش مستقیم، چرخش معکوس، تریپ خارجی، انتخاب سرعت های پیش فرض و انتخاب بین مراجع سرعت مختلف بهره برد. از ورودی های آنالوگ معمولا برای تغییر سرعت درایو با ارسال سیگنال آنالوگ بهره برده می شود اما می توان از آن ها برای اتصال سنسورهای فیدبک مختلف (مثلا سنسور فشار یا حرارت) جهت برقراری یک سیستم PID نیز استفاده کرد. از آنجا که با استفاده از این تنظیمات می توان کاربردهای مختلفی ایجاد کرد، درایو های اینورتک تعدادی از این ترکیب ها را به صورت پیش فرض در حافظه خود دارند تا انتخاب برای کاربر ساده تر شود.
WhatsApp Image 2021-11-16 at 9.21.44 AM.jpeg
21.2 KB
✏️در درایو Eco، با استفاده از پارامتر P1-13 می توان تنظیمات پیکربندی ترمینال های ورودی را تغییر داد. با استفاده از پارامتر P1-13 می توان تنظیمات مختلفی را برای ترمینال های ورودی انتخاب کرد، هر چند نحوه عملکرد این پارامتر به پارامتر P1-12 وابسته است. در مقالات قبل توضیح داده شد که با P1-12 می توان مرجع اصلی سرعت را انتخاب کرد؛ قابل درک است که بعد از انتخاب مرجع سرعت باید بتوان کاربرد هر یک از ورودی ها را با P1-13 تعیین کرد. برای روشن تر شدن قضیه بیایید به تنظیم ترمینال های ورودی بپردازیم در حالتی که مرجع کنترل روی ترمینال ها تعریف شده است، یعنی P1-12=0.
در درایو Eco در حال حاضر 14گزینه مختلف برای پارامتر P1-13 وجود دارد. در حالت پیش فرض با P1-13=1 ورودی دیجیتال 1 (DI 1) مربوط به روشن/خاموش شدن درایو است.
AI1 (به عنوان یک ورودی آنالوگ) ورودی مربط به نطقه مرجع فرکانس است؛ اینجا یک سیگنال 0 تا 10 ولت خروجی درایو را بین 0 تا 50Hz کنترل می کند. اگر میخواهیم موتور استارت شود و به سرعت نامی خود برسد، کافی است ترمینال های 5 و 6 جامپر شوند.
در درایو Eco در حال حاضر 14گزینه مختلف برای پارامتر P1-13 وجود دارد. در حالت پیش فرض با P1-13=1 ورودی دیجیتال 1 (DI 1) مربوط به روشن/خاموش شدن درایو است.
AI1 (به عنوان یک ورودی آنالوگ) ورودی مربط به نطقه مرجع فرکانس است؛ اینجا یک سیگنال 0 تا 10 ولت خروجی درایو را بین 0 تا 50Hz کنترل می کند. اگر میخواهیم موتور استارت شود و به سرعت نامی خود برسد، کافی است ترمینال های 5 و 6 جامپر شوند.
استفاده_از_ترمینال_های_ورودی_در_درایو_کنترل_دور.pdf
420.9 KB
📎 برای بررسی کامل‌تر نحوه تنظیم درایوهای کنترل دور می توایند این مقاله را مطالعه نمایید.
🔴 مقاله شماره 20: اهمیت تهویه مناسب برای درایو کنترل دور
✏️نیمه هادی ها اساسا رابطه خوبی با گرما و حرارت ندارند؛ برخی از آنها تا 150 درجه سانتیگراد یا حتی 175 درجه سانتیگراد کار می کنند ، اما اکثر آنها در 125 درجه سانتیگراد به بالا کارایی خود را از دست می دهند. به شکل جالبی، آنها دوست ندارند در محیط خیلی سردی نیز کار کنند، به همین دلیل درایوهای کنترل دور و تجهیزات مشابه گاها به هیترهای تابلویی نیاز دارند تا اگر دما پایین تر از 10- درجه سانتیگراد شد وارد عمل شوند و کمی دما را افزایش دهند.
اما خنک نگه داشتن تجهیزات معمولاً بزرگترین چالش است. یک درایو کنترل دور را در یک تابلو برق به همراه چند درایو کنترل دور دیگر و تجهیزاتی مثل PLC ها، سافت استارترها، رله ها و سایر ادوات الکترونیکی که گرما تولید می کنند قرار دهید، در را ببندید و آن را در یک کارخانه در کرمان نصب کنید. در این حالت دمای داخل تابلو در زمان کار تجهیزات به شدت بالا خواهد رفت. اما سوال این است: چگونه می توانیم این شرایط را بهبود ببخشیم؟
✏️نیمه هادی ها اساسا رابطه خوبی با گرما و حرارت ندارند؛ برخی از آنها تا 150 درجه سانتیگراد یا حتی 175 درجه سانتیگراد کار می کنند ، اما اکثر آنها در 125 درجه سانتیگراد به بالا کارایی خود را از دست می دهند. به شکل جالبی، آنها دوست ندارند در محیط خیلی سردی نیز کار کنند، به همین دلیل درایوهای کنترل دور و تجهیزات مشابه گاها به هیترهای تابلویی نیاز دارند تا اگر دما پایین تر از 10- درجه سانتیگراد شد وارد عمل شوند و کمی دما را افزایش دهند.
اما خنک نگه داشتن تجهیزات معمولاً بزرگترین چالش است. یک درایو کنترل دور را در یک تابلو برق به همراه چند درایو کنترل دور دیگر و تجهیزاتی مثل PLC ها، سافت استارترها، رله ها و سایر ادوات الکترونیکی که گرما تولید می کنند قرار دهید، در را ببندید و آن را در یک کارخانه در کرمان نصب کنید. در این حالت دمای داخل تابلو در زمان کار تجهیزات به شدت بالا خواهد رفت. اما سوال این است: چگونه می توانیم این شرایط را بهبود ببخشیم؟
✏️برای حل این مشکل اولین فرد تاثیرگذار طراح درایو کنترل دور است. البته باید به این نکته دقت شود که بُردهای الکترونیکی که در قسمت های کنترلی درایو کنترل دور مورد استفاده قرار می گیرند نیز نیاز به کمی خنک شدن دارند، اما نیمه هادی های قدرتی مثل دیودها و کلید های قدرت IGBT به دلیل سر و کار داشتن با پارامترهای قدرت شبکه مثل ولتاژهای بالا و جریان های شدید و کلیدزنی و کنترل آن ها داغ می شوند بنابراین برای آن ها یک هیت سینک در نظر گرفته می شود که اغلب به یک فن تهویه مجهز می شود. در برخی از درایوها فن تنها در صورت گرم شدن درایو روشن می شود و عمر فن به حداکثر می رسد زیرا فن دارای زندگی محدودی است که به یاتاقان هایش بستگی دارد. یک فن خوب عمر رایج در حدود 40،000 ساعت دارد که تقریبا برابر است با حدود 5 سال کارکرد مداوم. پس صرفه جویی در میزان عملکرد فن (و همچنین ثبت ساعات کارکرد آن، همانطور که در بسیاری از درایوهای کنترل دور اتفاق می افتد) ارزشمند است و حتی اگر درایو ما در بار نامی نیز کار کند، با دارا بودن یک هیت سینک و فن مناسب خیالمان از بابت دما راحت بوده و می توانیم مطمئن باشیم که داخل درایو خنک باقی می ماند.
✏️خنک نگه داشتن خازنهای الکترولیتی نیز مهم است، زیرا آنها نیز گرم می شوند و گاها ممکن است بیش از حد گرم شوند. بنابراین برای آنها هم باید جریان هوای خنک فراهم شود. در برخی از درایو های کنترل دور به جای خازن های الکترولیتیک از خازن های نواری استفاده می شود که علاوه بر مزایای فراوانی چون تحمل اضافه ولتاژ بهتر و ابعاد کوچک تر، میزان تولید گرما و تحمل حرارتیشان نیز بالاتر است.
این تمهیدات برای یک درایو کنترل دور IP20 بسیار مناسب است چرا که هوای آزاد می تواند به راحتی در بدنه آن گردش کند، اما یک درایو IP66 دارای بدنه ای است که کاملا پلمپ شده است، بنابراین خنک کردن محیط داخل سخت تر می شود. یک راه حل این است که یک هیت سینک بزرگ که در خارج از بدنه درایو کنترل دور قرار دارد و به صورت طبیعی خنک می شود روی درایو تعبیه شود و در داخل نیز فواصل کافی بین ادوات الکترونیک قدرت و مدارات الکترونیکی در نظر گرفته شود و علاوه بر آن از یک فن کوچک در داخل بدنه درایو کنترل دور استفاده شود تا جلوی داغ شدن نقطه ای مدارات را بگیرد.
این تمهیدات برای یک درایو کنترل دور IP20 بسیار مناسب است چرا که هوای آزاد می تواند به راحتی در بدنه آن گردش کند، اما یک درایو IP66 دارای بدنه ای است که کاملا پلمپ شده است، بنابراین خنک کردن محیط داخل سخت تر می شود. یک راه حل این است که یک هیت سینک بزرگ که در خارج از بدنه درایو کنترل دور قرار دارد و به صورت طبیعی خنک می شود روی درایو تعبیه شود و در داخل نیز فواصل کافی بین ادوات الکترونیک قدرت و مدارات الکترونیکی در نظر گرفته شود و علاوه بر آن از یک فن کوچک در داخل بدنه درایو کنترل دور استفاده شود تا جلوی داغ شدن نقطه ای مدارات را بگیرد.
✏️درایوهای کنترل دور IP20 معمولاً برای حداکثر دمای محیط 50 درجه سانتیگراد طراحی می شوند، در حالی که درایوهای دور IP66 محدود به 40 درجه سانتیگراد هستند. با این حال اگر درایو تحت بار کامل مورد بهره برداری قرار نگیرد، می توان در دماهای بالاتر نیز استفاده کرد. اگر می خواهید این کار را انجام دهید، قبل از خرید درایو با بخش فنی شرکت لیان الکتریک ویرا مشورت کنید.
نکته قابل توجه این است که هرچه فرکانس کلیدزنی IGBTها بیشتر باشد، تلفات نیز بیشتر می شود، بنابراین درایوهای توان بالاتر عموما باید با فرکانس کلیدزنی پایین تر به منظور کاهش تلفات بهره برداری شوند. اگر فرکانس کلیدزنی را افزایش دهید، ممکن است لازم باشد که درایو را دیریت کنید. در این مورد هم می توانید با ما مشورت کنید.
غالب درایوهای موجود در بازار دارای توابع حفاظتی در برابر درجه حرارت بالا هستند. سنسورهای دمایی درون بدنه اینورتر وجود دارد که به خصوص در بردهای قدرت درایو کنترل دور جایگذاری شده اند و همچنین سنسورهای دمای دیگری برد کنترل را تحت نظر دارند. اگر دما به سطح خطرناکی نزدیک شود، این توابع حفاظت دمایی در اینورتر به کاربر هشدارهای لازم را می دهند.
نکته قابل توجه این است که هرچه فرکانس کلیدزنی IGBTها بیشتر باشد، تلفات نیز بیشتر می شود، بنابراین درایوهای توان بالاتر عموما باید با فرکانس کلیدزنی پایین تر به منظور کاهش تلفات بهره برداری شوند. اگر فرکانس کلیدزنی را افزایش دهید، ممکن است لازم باشد که درایو را دیریت کنید. در این مورد هم می توانید با ما مشورت کنید.
غالب درایوهای موجود در بازار دارای توابع حفاظتی در برابر درجه حرارت بالا هستند. سنسورهای دمایی درون بدنه اینورتر وجود دارد که به خصوص در بردهای قدرت درایو کنترل دور جایگذاری شده اند و همچنین سنسورهای دمای دیگری برد کنترل را تحت نظر دارند. اگر دما به سطح خطرناکی نزدیک شود، این توابع حفاظت دمایی در اینورتر به کاربر هشدارهای لازم را می دهند.
✏️درایوهای کنترل دور بزرگ نیاز به خنک شدن بیشتری دارند. فن های بزرگ و پر سر و صدایی برای درایوهای پرقدرت مورد نیاز هستند و برای درایوهای بالای 500 کیلو وات، ممکن است سازندگان سیستم های خنک کننده آبی در نظر بگیرند.
نکته ی دیگری که باید در بحث تهویه هوا و دمای درایوهای کنترل دور مد نظر قرار دهید، بحث نصب مناسب آن هاست. بالا و پایین محل نصب اینورتر باید فضای خالی مناسبی قرار داشته باشد. فن های معمولا در پایین آن ها قرار دارند و جریان هوا را از پایین به بالا برقرار می کنند. در نتیجه وجود فضای لازم برای تهویه مناسب ضروری است. همچنین در توان های بالاتر عموما نیاز است اگر چندین اینورتر در یک تابلو برق دارید، آن ها را با فاصله عرضی مناسب از یکدیگر نصب کنید. این فواصل نصب به طور کامل در راهنمای کاربری تجهیز قابل مشاهده هستند.
بهتر است برای تابلوی برق خود نیز بسته به شرایط محیطی منطقه، فن های تهویه مناسبی در نظر بگیرید. همچنین پیشنهاد می شود در هنگام انتخاب فن تابلویی، برای آن فیلتر نیز در نظر بگیرید تا جلوی ورود گرد و غبار به تابلو را بگیرد.
نکته ی دیگری که باید در بحث تهویه هوا و دمای درایوهای کنترل دور مد نظر قرار دهید، بحث نصب مناسب آن هاست. بالا و پایین محل نصب اینورتر باید فضای خالی مناسبی قرار داشته باشد. فن های معمولا در پایین آن ها قرار دارند و جریان هوا را از پایین به بالا برقرار می کنند. در نتیجه وجود فضای لازم برای تهویه مناسب ضروری است. همچنین در توان های بالاتر عموما نیاز است اگر چندین اینورتر در یک تابلو برق دارید، آن ها را با فاصله عرضی مناسب از یکدیگر نصب کنید. این فواصل نصب به طور کامل در راهنمای کاربری تجهیز قابل مشاهده هستند.
بهتر است برای تابلوی برق خود نیز بسته به شرایط محیطی منطقه، فن های تهویه مناسبی در نظر بگیرید. همچنین پیشنهاد می شود در هنگام انتخاب فن تابلویی، برای آن فیلتر نیز در نظر بگیرید تا جلوی ورود گرد و غبار به تابلو را بگیرد.
🔴مقاله شماره 21: نقطه مرجع سرعت در درایو
بخش اول:
✏️در مقالات قبل چگونگی تنظیم و راه اندازی یک درایو و کنترل آن را بررسی کردیم. اکنون جزئیات بیشتری را در قسمت تنظیمات و روش های مختلفی به جهت استفاده پیشرفته تر تنظیم و بهره برداری را مورد بررسی قرار می دهیم.نقطه مرجع چیست؟ نقطه مرجع سرعت فرکانسی است که می خواهید به موتور اعمال شود. ممکن است یک نقطه تنظیم 5Hz ، 25Hz ،123.4Hz یا هر چیز دیگری باشد. اغلب در مورد کنترل سرعت موتور با استفاده از یک درایو صحبت می کنیم اما تقریباً در همه کاربردها فرکانس مورد نیاز موتور را کنترل می کنیم. البته فرکانس مورد نظر برای گردش موتور بسته به لغزش موتور کمی تغییر می کند که به بار نیز بستگی دارد.البته سرعت موتور به ساختار آن بستگی خواهد داشت و اگر بخواهیم دقیق تر باشیم به تعداد قطب های موتور وابسته است.وقتی یک فرکانس 25 هرتز توسط درایو به موتور اعمال می شود، یک موتور چهار قطبی با بار کامل در حدود 700 دور در دقیقه می چرخد. یک موتور دو قطبی حدود 1400 دور در دقیقه دور می زند.البته نیز داریم که درایو 25 هرتز را به موتور تغذیه می کند، اما ممکن است موتور در این سرعت ها کار نکند.
بخش اول:
✏️در مقالات قبل چگونگی تنظیم و راه اندازی یک درایو و کنترل آن را بررسی کردیم. اکنون جزئیات بیشتری را در قسمت تنظیمات و روش های مختلفی به جهت استفاده پیشرفته تر تنظیم و بهره برداری را مورد بررسی قرار می دهیم.نقطه مرجع چیست؟ نقطه مرجع سرعت فرکانسی است که می خواهید به موتور اعمال شود. ممکن است یک نقطه تنظیم 5Hz ، 25Hz ،123.4Hz یا هر چیز دیگری باشد. اغلب در مورد کنترل سرعت موتور با استفاده از یک درایو صحبت می کنیم اما تقریباً در همه کاربردها فرکانس مورد نیاز موتور را کنترل می کنیم. البته فرکانس مورد نظر برای گردش موتور بسته به لغزش موتور کمی تغییر می کند که به بار نیز بستگی دارد.البته سرعت موتور به ساختار آن بستگی خواهد داشت و اگر بخواهیم دقیق تر باشیم به تعداد قطب های موتور وابسته است.وقتی یک فرکانس 25 هرتز توسط درایو به موتور اعمال می شود، یک موتور چهار قطبی با بار کامل در حدود 700 دور در دقیقه می چرخد. یک موتور دو قطبی حدود 1400 دور در دقیقه دور می زند.البته نیز داریم که درایو 25 هرتز را به موتور تغذیه می کند، اما ممکن است موتور در این سرعت ها کار نکند.
🔴مقاله شماره 21: نقطه مرجع سرعت در درایو
بخش دوم:
✏️شاید هنوز در حال شتاب گیری یا کاهش شتاب باشد، ممکن است درایو به محدودیت جریان مصرفی خود نزدیک شده باشد یا تریپ داده باشد. اما اگر درایو در حالت کارکرد عادی خود باشد، بیشتر اوقات ما علاقه نداریم سرعت واقعی موتور را بدانیم، ما فقط می خواهیم که نوار نقاله بتواند بسته بندی را با سرعت مناسب جابجا کند یا آب با فشار مناسب به مصرف کننده برسد.ما تمایل داریم که در مورد سرعت و فرکانس به عنوان دو پارامتر جایگزین و هم معنی صحبت کنیم، اگرچه واقعاً اینگونه نیستند. اما اگر می خواهید کنترل سرعت بهتری داشته باشید گزینه های مختلفی وجود دارد. جبران لغزش می تواند بهبود قابل توجهی در کنترل سرعت توسط درایو شما به وجود بیاورد. درایو جریان بار را کنترل می کند، و در حالی که حدس می زند لغزش موتور چه مقدار است (شما هنگام تنظیم پارامترهای موتور اطلاعاتی در رابطه با موتور وارد می کنید که درایو با استفاده از آن ها می تواند مدل خوبی از موتور را برای خود تجسم کند)، بنابراین می تواند فرکانس خروجی را کمی جبران کند. این عملکرد را می توانید در تصویر مشاهده کنید.
بخش دوم:
✏️شاید هنوز در حال شتاب گیری یا کاهش شتاب باشد، ممکن است درایو به محدودیت جریان مصرفی خود نزدیک شده باشد یا تریپ داده باشد. اما اگر درایو در حالت کارکرد عادی خود باشد، بیشتر اوقات ما علاقه نداریم سرعت واقعی موتور را بدانیم، ما فقط می خواهیم که نوار نقاله بتواند بسته بندی را با سرعت مناسب جابجا کند یا آب با فشار مناسب به مصرف کننده برسد.ما تمایل داریم که در مورد سرعت و فرکانس به عنوان دو پارامتر جایگزین و هم معنی صحبت کنیم، اگرچه واقعاً اینگونه نیستند. اما اگر می خواهید کنترل سرعت بهتری داشته باشید گزینه های مختلفی وجود دارد. جبران لغزش می تواند بهبود قابل توجهی در کنترل سرعت توسط درایو شما به وجود بیاورد. درایو جریان بار را کنترل می کند، و در حالی که حدس می زند لغزش موتور چه مقدار است (شما هنگام تنظیم پارامترهای موتور اطلاعاتی در رابطه با موتور وارد می کنید که درایو با استفاده از آن ها می تواند مدل خوبی از موتور را برای خود تجسم کند)، بنابراین می تواند فرکانس خروجی را کمی جبران کند. این عملکرد را می توانید در تصویر مشاهده کنید.
🔴مقاله شماره 21: نقطه مرجع سرعت در درایو
بخش سوم:
✏️کنترل برداری این کار را بهتر انجام می دهد. با الگوبرداری از موقعیت و سرعت موتور، درایو می داند موتور چه کار می کند، بنابراین می تواند فرکانس را برای کنترل موتور بر روی سرعت مرجع مورد نظر تنظیم کند و سرعت واقعی موتور را نشان دهد. یعنی وقتی یک درایو با کنترل برداری کار می کند، فرکانس نشان داده شده توسط درایو تقریباً سرعت واقعی موتور است.با این حال، اگر واقعاً باید بدانید موتور چه کاری انجام می دهد و نیاز دارید که سرعت دقیق آن را کنترل کنید، می توانید از یک انکودر استفاده کنید. انکودر در قسمت پشت موتور تعبیه می شود و یک سری پالس را به درایو ارسال می کند که به آن امکان کنترل دقیق سرعت را می دهد. انکودرها هنگام کار با بالابرها، جرثقیل و آسانسور بسیار مناسب هستند، زیرا می توانید موتور را از سرعت صفر در لحظه آزاد شدن ترمز به خوبی کنترل کنید. درایوهای مدرن نیز با الگوریتم کنترل برداری حلقه باز (بدون انکودر) خود می توانند تا حدود خوبی این کار را با دقت بالا انجام دهند.
بخش سوم:
✏️کنترل برداری این کار را بهتر انجام می دهد. با الگوبرداری از موقعیت و سرعت موتور، درایو می داند موتور چه کار می کند، بنابراین می تواند فرکانس را برای کنترل موتور بر روی سرعت مرجع مورد نظر تنظیم کند و سرعت واقعی موتور را نشان دهد. یعنی وقتی یک درایو با کنترل برداری کار می کند، فرکانس نشان داده شده توسط درایو تقریباً سرعت واقعی موتور است.با این حال، اگر واقعاً باید بدانید موتور چه کاری انجام می دهد و نیاز دارید که سرعت دقیق آن را کنترل کنید، می توانید از یک انکودر استفاده کنید. انکودر در قسمت پشت موتور تعبیه می شود و یک سری پالس را به درایو ارسال می کند که به آن امکان کنترل دقیق سرعت را می دهد. انکودرها هنگام کار با بالابرها، جرثقیل و آسانسور بسیار مناسب هستند، زیرا می توانید موتور را از سرعت صفر در لحظه آزاد شدن ترمز به خوبی کنترل کنید. درایوهای مدرن نیز با الگوریتم کنترل برداری حلقه باز (بدون انکودر) خود می توانند تا حدود خوبی این کار را با دقت بالا انجام دهند.
🔴مقاله شماره 21: نقطه مرجع سرعت در درایو
بخش چهارم:
✏️خوب ، به بحث نقطه مرجع سرعت برگردیم. ساده ترین راه برای تنظیم نقطه مرجع، اعمال یک سیگنال 0 تا 10 ولت بر روی ورودی آنالوگ مناسب روی درایو است. عموما تمامی درایوها، تغذیه 10 ولت را برای شما فراهم می کنند و شما تنها با اتصال یک پتانسیومتر ساده بین تغذیه 10 ولت و ترمینال ورودی آنالوگ، می توانید یک نقطه مرجع آنالوگ را به درایو کنترل دور اعمال کنید.اکنون با تنظیم پتانسیومتر، مقدار ولتاژ اعمالی به ترمینال ورودی آنالوگ می تواند بین صفر تا 10 ولت تغییر کند، و نقطه مرجع (به طور پیش فرض) بین 0 و 50 هرتز جابجا خواهد شد. در این وضعیت اگر به درایو دستور حرکت موتور داده شود، بسته به میزان شتاب تنظیم شده فرکانس خروجی از صفر هرتز تا نقطه مرجع سرعت افزایش می دهد.اما فرض کنید می خواهیم درایو را با یک سیگنال 0 - 20mA یا 4 - 20mA کنترل کنیم؟ باز مشکلی نیست، درایوها عموما هم سیگنال های ولتاژی و هم جریانی در ورودی آنالوگ خود دریافت می کنند. کافی یک یا دو پارامتر را متناسب با کاربردتان تنظیم کنید.نقطه مرجع لازم نیست حتما از طریق ورودی آنالوگ صورت بگیرد.
بخش چهارم:
✏️خوب ، به بحث نقطه مرجع سرعت برگردیم. ساده ترین راه برای تنظیم نقطه مرجع، اعمال یک سیگنال 0 تا 10 ولت بر روی ورودی آنالوگ مناسب روی درایو است. عموما تمامی درایوها، تغذیه 10 ولت را برای شما فراهم می کنند و شما تنها با اتصال یک پتانسیومتر ساده بین تغذیه 10 ولت و ترمینال ورودی آنالوگ، می توانید یک نقطه مرجع آنالوگ را به درایو کنترل دور اعمال کنید.اکنون با تنظیم پتانسیومتر، مقدار ولتاژ اعمالی به ترمینال ورودی آنالوگ می تواند بین صفر تا 10 ولت تغییر کند، و نقطه مرجع (به طور پیش فرض) بین 0 و 50 هرتز جابجا خواهد شد. در این وضعیت اگر به درایو دستور حرکت موتور داده شود، بسته به میزان شتاب تنظیم شده فرکانس خروجی از صفر هرتز تا نقطه مرجع سرعت افزایش می دهد.اما فرض کنید می خواهیم درایو را با یک سیگنال 0 - 20mA یا 4 - 20mA کنترل کنیم؟ باز مشکلی نیست، درایوها عموما هم سیگنال های ولتاژی و هم جریانی در ورودی آنالوگ خود دریافت می کنند. کافی یک یا دو پارامتر را متناسب با کاربردتان تنظیم کنید.نقطه مرجع لازم نیست حتما از طریق ورودی آنالوگ صورت بگیرد.
🔴مقاله شماره 21: نقطه مرجع سرعت در درایو
بخش آخر:
✏️کنترل کامل را می توان با استفاده از صفحه کلید تعبیه شده روی درایو انجام داد. نقطه مرجع سرعت با استفاده از فلش های "بالا" و "پایین" روی صفحه کلید درایوها تنظیم می شوند. در اینجا گزینه های مختلفی وجود دارد که اجازه می دهد درایو با سرعت های مختلف (سرعت قبلی ، سرعت از پیش تعیین شده ، حداقل سرعت و غیره) راه اندازی شود تا تمامی کاربردهای ممکن بهره برداران را پوشش دهد. همچنین می توانید با صفحه کلید تعبیه شده، جهت چرخش موتور را نیز با یک کلید عوض کنید، و البته که می توانید این قابلیت را به طور کلی غیر فعال نیز بکنید.علاوه بر این ها سرعت های پیش فرضی نیز وجود دارند که کاربر می تواند از قبل آن ها را تنظیم کند و با چند دستور دیجیتال ساده آن ها را فعال کند. همچنین نقطه مرجع سرعت از طریق پروتکل های مخابراتی مثل مودباس قابل تنظیم و تغییر است.
بخش آخر:
✏️کنترل کامل را می توان با استفاده از صفحه کلید تعبیه شده روی درایو انجام داد. نقطه مرجع سرعت با استفاده از فلش های "بالا" و "پایین" روی صفحه کلید درایوها تنظیم می شوند. در اینجا گزینه های مختلفی وجود دارد که اجازه می دهد درایو با سرعت های مختلف (سرعت قبلی ، سرعت از پیش تعیین شده ، حداقل سرعت و غیره) راه اندازی شود تا تمامی کاربردهای ممکن بهره برداران را پوشش دهد. همچنین می توانید با صفحه کلید تعبیه شده، جهت چرخش موتور را نیز با یک کلید عوض کنید، و البته که می توانید این قابلیت را به طور کلی غیر فعال نیز بکنید.علاوه بر این ها سرعت های پیش فرضی نیز وجود دارند که کاربر می تواند از قبل آن ها را تنظیم کند و با چند دستور دیجیتال ساده آن ها را فعال کند. همچنین نقطه مرجع سرعت از طریق پروتکل های مخابراتی مثل مودباس قابل تنظیم و تغییر است.
🔴 مقاله شماره 22: ایمنی در درایو کنترل دوربخش اول:
✏️ایمنی صنعتی برای همه کسانی که در صنعت کار می کنند ویا برای پلنت های دارای تجهیزات صنعتی یا تجاری طراحی می کنند یک نگرانی اساسی است. امروزه هیچ تردیدی در مورد پیروی از قوانین سلامتی و ایمنی وجود ندارد. قوانین و مقررات ایمنی صدها نفر را نجات داده اند. هیچ کس در هیچ جای دنیا مایل به تقلید از کشورهای در حال توسعه نیست که شمار تلفات در محل کار هر ساله به هزاران نفر برسد. در هر صورت نادیده گرفتن قوانین می تواند سرنوشت شما را در یک کشور پیشرفته به زندان ختم کند.در گذشته ایمنی به معنی رعایت برخی موارد قابل مشاهده، اینترلاک های الکترومکانیکی ، ایزولاتورها کنتاکتور و سوئیچ و قطع ارتباط فیزیکی کابل ها و غیره بود. این روزها زندگی پیچیده تر است. تجهیزات ممکن است توسط سیستم های کنترل راه دور توسط خود دستگاه یا سیستم اتوماسیون راه اندازی و متوقف شوند و کارخانه به صورت خودکار کنترل می شود. در نتیجه، نظارت ها و قوانین سخت تر اعمال می شوند و سیستم های ایمنی اضافی نیز نصب می شوند. حاصل این قوانین این بوده که دکمه های توقف اضطراری در تمام نقاط در یک کارخانه دیده می شوند.
✏️ایمنی صنعتی برای همه کسانی که در صنعت کار می کنند ویا برای پلنت های دارای تجهیزات صنعتی یا تجاری طراحی می کنند یک نگرانی اساسی است. امروزه هیچ تردیدی در مورد پیروی از قوانین سلامتی و ایمنی وجود ندارد. قوانین و مقررات ایمنی صدها نفر را نجات داده اند. هیچ کس در هیچ جای دنیا مایل به تقلید از کشورهای در حال توسعه نیست که شمار تلفات در محل کار هر ساله به هزاران نفر برسد. در هر صورت نادیده گرفتن قوانین می تواند سرنوشت شما را در یک کشور پیشرفته به زندان ختم کند.در گذشته ایمنی به معنی رعایت برخی موارد قابل مشاهده، اینترلاک های الکترومکانیکی ، ایزولاتورها کنتاکتور و سوئیچ و قطع ارتباط فیزیکی کابل ها و غیره بود. این روزها زندگی پیچیده تر است. تجهیزات ممکن است توسط سیستم های کنترل راه دور توسط خود دستگاه یا سیستم اتوماسیون راه اندازی و متوقف شوند و کارخانه به صورت خودکار کنترل می شود. در نتیجه، نظارت ها و قوانین سخت تر اعمال می شوند و سیستم های ایمنی اضافی نیز نصب می شوند. حاصل این قوانین این بوده که دکمه های توقف اضطراری در تمام نقاط در یک کارخانه دیده می شوند.
✏️بخش دوم: استانداردهای ایمنیقوانین و مقررات ایمنی به عنوان یک منطق پیچیده و تخصصی تلقی می شود اما معیارهای واقعی قابل فهم و پیاده سازی هستند. آنها راهنمایی و توصیه ای در مورد نحوه ارزیابی و کاهش ریسک نیز ارائه می دهند. استانداردهای اخیر به تجهیزات مدرن مربوط می شود و جایگزین استانداردهای قدیمی مانند EN 954-1 شده اند.استاندارد IEC 61508 (ایمنی عملکرد سیستمهای الکتریکی / الکترونیکی / سیستم های ایمنی الکترونیکی قابل برنامه ریزی) نمونه ای از استانداردهای جدید است که استانداردی عمومی در طیف گسترده ای از فرآیندهای صنعتی و ماشین آلات کاربرد دارد و به طور واضح در مورد چگونگی ارزیابی خطرات و آسیب ها برحسب احتمال رخداد خطا و عواقب آن مسائل و راهکار را بررسی میکند.این ارزیابیسطح یکپارچگی ایمنی (SIL) را میدهد، SIL 1 کمترین و SIL 4 بیشترین خطر را دارد. پس از تعیین سطح SIL میتوان تجهیزات حفاظتی با همان سطح یا بالاتر را برای تأمین حفاظت انتخاب کرد.استانداردهای دیگری نیز داریم، به عنوان مثال EN 62061 به ماشین آلات و EN 13849-1 به سیستم های کنترل می پردازد. EN 13849-1 مفهوم سطح عملکرد، از a تا e را معرفی می کند.
✏️بخش سوم: اطمینان از ایمنی
یک مشکل عملی خاموش کردن ماشین های پیچیده برای تغییر یک ابزار یا آزاد کردن انسداد به معنی زمان ریستارت و راه اندازی مجدد است که منجر به تاخیر می شود و ممکن است به کمک یک مهندس احتیاج داشته باشد. این مشکل اکنون با درج ورودی های ایمنی معتبر بر بسیاری از ماشین ها بدین صورت است که ورودی های اختصاصی به یک قطعه از تجهیزات (که در این جا درایو کنترل دور است) در حالت خاصی مانند غیرفعال یا استندبای قرار گیرند. تفاوت ورودی های ایمنی و ورودی های run/stop استاندارد این است که آن ها توسط یک سازمان استاندارد ثالث آزمایش و تأیید و تضمین شده اند که به عنوان مثال از شروع به کار درایو جلوگیری میکند. این تضمین به کاربر اجازه می دهد تا در مواردی که ممکن است راه اندازی سهوی یا ادامه کارکرد درایو موجب آسیب جدی یا مرگ شود را تشخیص داده و مانع از عملکرد درایو به صورت گردد.ایمنی در درایو ورودی های ایمنی می تواند شرایط مختلفی را از قبیل خاموشی گشتاور ایمن STO، کنترل محدودیت سرعت SLS و بازه سرعت ایمن SRS را شامل شود . رایج ترین و مفیدترین این شرایط تنظیمات Safe Torque Off است که درایو را غیرفعال می کند.
یک مشکل عملی خاموش کردن ماشین های پیچیده برای تغییر یک ابزار یا آزاد کردن انسداد به معنی زمان ریستارت و راه اندازی مجدد است که منجر به تاخیر می شود و ممکن است به کمک یک مهندس احتیاج داشته باشد. این مشکل اکنون با درج ورودی های ایمنی معتبر بر بسیاری از ماشین ها بدین صورت است که ورودی های اختصاصی به یک قطعه از تجهیزات (که در این جا درایو کنترل دور است) در حالت خاصی مانند غیرفعال یا استندبای قرار گیرند. تفاوت ورودی های ایمنی و ورودی های run/stop استاندارد این است که آن ها توسط یک سازمان استاندارد ثالث آزمایش و تأیید و تضمین شده اند که به عنوان مثال از شروع به کار درایو جلوگیری میکند. این تضمین به کاربر اجازه می دهد تا در مواردی که ممکن است راه اندازی سهوی یا ادامه کارکرد درایو موجب آسیب جدی یا مرگ شود را تشخیص داده و مانع از عملکرد درایو به صورت گردد.ایمنی در درایو ورودی های ایمنی می تواند شرایط مختلفی را از قبیل خاموشی گشتاور ایمن STO، کنترل محدودیت سرعت SLS و بازه سرعت ایمن SRS را شامل شود . رایج ترین و مفیدترین این شرایط تنظیمات Safe Torque Off است که درایو را غیرفعال می کند.
✏️بخش چهارم: اطمینان از ایمنی
ورودی STO معمولا با استفاده چند ورودی دیجیتال حاصل می شود. نمونه یک مدار STOرا برای یک درایو در شکل زیر مشاهده می کنید. همان طور که واضح است، این مدار بسیار ساده بوده و می تواند توسط هر فردی اجرایی شود. عملکرد آن بدین شکل است که به محض قطع شدن هر بخش از مدار یا عملکرد رله ایمنی به کار رفته در مدار، درایو کنترل دور به طور کامل و مطمئن از کار می افتد تا جلوی آسیب ها و خطرات احتمالی را بگیرد. این ورودی ها کاملاً توسط یک آزمایشگاه مستقل که در سیستم های ایمنی تخصص دارد، آزمایش و تأیید شده اند. این ورودی های ایمنی توسط نرم افزار سیستم خوانده می شوند و درایو را متوقف می کنند، اما به دلیل این که نمی توان مطمئن بود که نرم افزار همیشه درست عمل می کند و هرگز خطایی ایجاد نمی کند، ورودی های ایمنی نیز اتصالات دستوردهنده به IGBT ها را کنترل می کنند.
ورودی STO معمولا با استفاده چند ورودی دیجیتال حاصل می شود. نمونه یک مدار STOرا برای یک درایو در شکل زیر مشاهده می کنید. همان طور که واضح است، این مدار بسیار ساده بوده و می تواند توسط هر فردی اجرایی شود. عملکرد آن بدین شکل است که به محض قطع شدن هر بخش از مدار یا عملکرد رله ایمنی به کار رفته در مدار، درایو کنترل دور به طور کامل و مطمئن از کار می افتد تا جلوی آسیب ها و خطرات احتمالی را بگیرد. این ورودی ها کاملاً توسط یک آزمایشگاه مستقل که در سیستم های ایمنی تخصص دارد، آزمایش و تأیید شده اند. این ورودی های ایمنی توسط نرم افزار سیستم خوانده می شوند و درایو را متوقف می کنند، اما به دلیل این که نمی توان مطمئن بود که نرم افزار همیشه درست عمل می کند و هرگز خطایی ایجاد نمی کند، ورودی های ایمنی نیز اتصالات دستوردهنده به IGBT ها را کنترل می کنند.
✏️بخش آخر: اطمینان از ایمنی
بنابراین، حتی وقتی که کنترلر و نرم افزار دستگاه نیز دستور به عملکرد درایو دهند، درایو راه اندازی نمی شود تا زمانی که سیستم ایمنی STO برقرار باشد. در بدترین حالت، حتی اگر خرابی سخت افزاری در درایو وجود داشته باشد، ممکن است ولتاژ خطرناکی روی موتور ایجاد شود، اما درایو به هیچ وجه موتور را به چرخش در نخواهد آورد.گرفتن این سطح از گواهینامه های ایمنی آسان نیست. سازمان آزمایش کننده درایو باید درک کند که چگونه درایو کار می کند، و چگونه ورودی های ایمنی پاسخ صحیح درایو را تضمین می کنند. کاربردهای مختلف به انواع مختلفی از محافظت نیاز دارند. در پایان ، چیزی بهتر از یک دکمه E Stop وجود ندارد که در مواقع بحرانی، تغذیه را از دسترس دستگاه (یا بخش قابل توجهی از کارخانه) خارج کند.
بنابراین، حتی وقتی که کنترلر و نرم افزار دستگاه نیز دستور به عملکرد درایو دهند، درایو راه اندازی نمی شود تا زمانی که سیستم ایمنی STO برقرار باشد. در بدترین حالت، حتی اگر خرابی سخت افزاری در درایو وجود داشته باشد، ممکن است ولتاژ خطرناکی روی موتور ایجاد شود، اما درایو به هیچ وجه موتور را به چرخش در نخواهد آورد.گرفتن این سطح از گواهینامه های ایمنی آسان نیست. سازمان آزمایش کننده درایو باید درک کند که چگونه درایو کار می کند، و چگونه ورودی های ایمنی پاسخ صحیح درایو را تضمین می کنند. کاربردهای مختلف به انواع مختلفی از محافظت نیاز دارند. در پایان ، چیزی بهتر از یک دکمه E Stop وجود ندارد که در مواقع بحرانی، تغذیه را از دسترس دستگاه (یا بخش قابل توجهی از کارخانه) خارج کند.