אזור: דרום מזרח אסיה
תעשיית יישומים מקומיים: ייצור כבלים (מערכות הנעה לתהליכי פיתול/תמורה)
דגם VFD משויך: סדרת SD300/SD3300 (0.75–500 קילוואט)
היקף הפרויקט: משולב במספר קווי ייצור של כבלים, המשרתים מפעלי ייצור מקומיים רבים.
רקע הפרויקט
תעשיית ייצור הכבלים בדרום מזרח אסיה חווה צמיחה מהירה. רשת החשמל המקומית פועלת ב-3-פאזי 380V/50Hz, ותנודות מתח תכופות מתרחשות במהלך שיא הביקוש לחשמל בקיץ. סביבות המפעל בקיץ עולות לרוב על 45 מעלות צלזיוס ומאופיינות ברמות אבק גבוהות וצחיחות, המטילות דרישות מחמירות על פיזור חום של ציוד והגנה על הסביבה. תהליכי הפיתול והתשלום דורשים דיוק גבוה במיוחד בבקרת מהירות ועקביות יוצאת דופן בבקרת מתח, המשמשים כמבחן קריטי ליכולות הביצועים של מערכת ההינע.
נקודות כאב של לקוחות
* דיוק שליטה לא מספק: מערכות הנעה מדור קודם חסרו דיוק בקרה מספק, מה שהוביל לעתים קרובות לקוטרי כבלים לא עקביים, פגמים על פני השטח ושיעורי גרוטאות גבוהים.
* תקלות תכופות של טמפרטורת יתר: בסביבות טמפרטורות גבוהות, נסיעות בטמפרטורת יתר התרחשו לעתים קרובות, וכתוצאה מכך ממוצע של 5-8 הפסקות ייצור לא מתוכננות בחודש.
* מורכבות המערכת: ההסתמכות על התקנים היקפיים רבים - כמו PLCs חיצוניים ובקרי מתח - הביאה לארכיטקטורת מערכת מורכבת עם נקודות כשל פוטנציאליות מפוזרות.
* צריכת אנרגיה גבוהה: יעילות ההמרה הנמוכה של VFDs ישנים הובילה לצריכת אנרגיה מוגזמת ולאתגרי פיזור החום החריפים בתוך ארונות הבקרה.
פתרון מקומי מותאם אישית
* אסטרטגיית הורדת טמפרטורת יתר אופטימלית: מתאים באופן דינמי את תדר הספק ואת הספק הפלט כדי להבטיח פעולות ייצור מתמשכות גם בתנאי טמפרטורה גבוהה.
* הגנה סביבתית משופרת: כולל עיצוב צינור אוויר עצמאי וציפוי עמיד משולש (עמיד בפני לחות, עמיד בפני עובש ומלח) על גבי PCB כדי לבודד אבק ולשפר את יעילות פיזור החום.
* בקרת מתח משולבת: משלבת אלגוריתמי בקרת מתח PID מובנים וספציפיים לכבל ופונקציות זיהוי שבירת חוט, ומבטל את הצורך בבקרי מתח חיצוניים.
* יתירות כניסת מתח רחבה: מוגדרת להבטיח פעולה יציבה בטווח תנודות מתח של ±15% מהמתח המדורג.
ביצועי מוצר
סדרת SD300/SD3300 משתמשת בבקרת וקטור בלולאה סגורה כדי להשיג 200% מתפוקת מומנט מדורג ב-0 הרץ, מה שמבטיח בקרת מתח יציבה גם במהירויות נמוכות ודרישות מומנט גבוהות. הוא משלב פונקציות לחישוב אורך כבל, משקל ומהירות בזמן אמת, ובכך מבטל את הצורך בהתקנים היקפיים כגון מוני אורך חיצוניים ומפשט באופן משמעותי את ארכיטקטורת המערכת הכוללת. בנוסף, הוא כולל יחידת בלימה מובנית, המאפשרת תצורה גמישה של תדירות הבלימה ומשך ההחזקה.
תוצאות תפעוליות של הפרויקט
שיפור משמעותי בשיעור התפוקה: אחידות קוטר החוט משופרת ואיכות פני השטח העלו את שיעור התשואה הכוללת ביותר מ-8%.
זמן השבתה מופחת באופן דרסטי: זמן השבתה לא מתוכנן שנגרם על ידי תקלות הקשורות בכונן ירד בכ-80%; המספר החודשי הממוצע של נסיעות מערכת ירד לפחות מאחת, מה שהביא את זמינות פס הייצור ליותר מ-98%.
מערכת משולבת במיוחד: מספר התקני הבקרה ההיקפיים הצטמצם בכמעט 60%, בעוד הן שטח הארונות החשמלי הנדרש והן מחזור ההתקנה וההפעלה הצטמצמו בו-זמנית בכ-30%.