Високопродуктивний векторний перетворювач частоти SD3300 з керуванням високим крутним моментом

Точне керування двигуном

IFIND SD3300 — це високопродуктивний векторний перетворювач частоти, розроблений для керування швидкістю, крутним моментом і процесом трифазних асинхронних двигунів. Його платформа керування на основі DSP підтримує вимогливі промислові навантаження, забезпечуючи гнучкі варіанти введення в експлуатацію для різних машин.

Доступні три основних режими керування:

Безсенсорне векторне керування

Безсенсорне векторне керування, або SVC, оцінює швидкість двигуна та магнітний потік, не покладаючись на датчик вала. Він підходить для додатків, які потребують більшого крутного моменту на низькій швидкості та більш стабільного контролю швидкості, ніж стандартна робота V/F.

V/F Control

Управління V/F забезпечує пряме регулювання частоти та напруги для насосів, вентиляторів та інших застосувань, де характеристика навантаження не потребує високоточного регулювання крутного моменту.

Контроль крутного моменту

Контроль крутного моменту дозволяє приводу регулювати потужність двигуна відповідно до вимог процесу. Його можна використовувати в техніці, де важлива контрольована тягова сила, реакція на навантаження або обмеження крутного моменту.

SD3300 також інтегрує функції керування швидкістю та положенням. Параметри кодера можна налаштувати для програм, які вимагають замкнутого зворотного зв’язку.

Високий крутний момент на низькій швидкості

SD3300 забезпечує 150% стартового крутного моменту при 0,5 Гц під векторним керуванням без датчиків. Під керуванням V/F зазначений початковий крутний момент становить 150% при 1,0 Гц.

Для векторних конфігурацій замкнутого циклу, що підтримуються кодерами, в інформації про продукт зазначено вихідний крутний момент до 200% при 0 Гц. Це робить серію придатною для машин, які повинні запускатися під навантаженням або підтримувати контрольований крутний момент на дуже низькій швидкості.

Показники крутного моменту на низькій швидкості можуть допомогти в таких додатках, як:

• Запуск завантаженого конвеєра

• Прискорення повітряного компресора

• Контроль натягу текстильних машин

• Насоси, що працюють при мінливому тиску

• Машини з частою зміною швидкості

• Обладнання, що вимагає контрольованого руху на низькій швидкості

Дані двигуна та параметри векторного керування повинні бути правильно налаштовані, щоб отримати очікувану реакцію крутного моменту.

Динамічний швидкісний відгук

Промислові машини часто відчувають різкі зміни навантаження. SD3300 регулює вихідну частоту, напругу та струм для підтримки контрольованої роботи двигуна під час прискорення, уповільнення та зміни навантаження.

Основні динамічні функції включають:

• Швидка реакція на прискорення та уповільнення

• Перезапуск відстеження швидкості обертання

• Автоматичне обмеження струму

• Автоматичне обмеження напруги

• Компенсація ковзання

• Посилення крутного моменту

• Обмеження крутного моменту

• Регулювання стрибків частоти

• Виявлення надмірного крутного моменту

• Функція миттєвої втрати потужності

Відстеження швидкості обертання дозволяє інвертору визначити приблизну швидкість обертового двигуна перед його повторним запуском. Це корисно для вентиляторів, насосів та іншого обладнання, яке може все ще обертатися, коли видається команда перезапуску.

Контроль стрибків частоти можна використовувати, щоб уникнути певних робочих частот, коли машина або механічна конструкція схильні до резонансу.

Вбудовані функції процесу

Простий ПЛК і багатоступенева швидкість

Вбудований простий ПЛК підтримує запрограмовані робочі послідовності, не вимагаючи окремого контролера для основних програм. Для процесів, які працюють на кількох попередньо встановлених швидкостях, можна налаштувати до 16 кроків регулювання швидкості.

ПІД-контроль

Вбудоване ПІД-регулювання дозволяє інвертору регулювати швидкість двигуна відповідно до сигналу зворотного зв’язку процесу. Типові приклади:

• Регулювання тиску води

• Контроль тиску повітря

• Регулювання потоку повітря

• Температурний контроль процесу

• Аплікації постійної напруги

Необхідний датчик і сигнал зворотного зв'язку повинні відповідати характеристикам аналогового входу інвертора.

Гнучкі частотні команди

Команди частоти можуть бути надані через:

• Цифрова клавіатура

• Головний комп'ютер

• Аналоговий вхід AI1 або AI2

• Швидкісний імпульсний вхід

• Багатоступінчасті термінали швидкості

• Проста програма PLC

• ПІД-регулювання

• Зв'язок RS485

Різні методи команд можна комбінувати або перемикати відповідно до послідовності керування машиною.

Програмований вхід/вихід

Програмовані вхідні та вихідні клеми дозволяють інвертору взаємодіяти з перемикачами, датчиками, реле, контролерами та іншими пристроями автоматизації. Доступні функції терміналів підтримують робочі команди, сигнали стану, опорні частоти та виходи несправностей.

Креслення векторного інвертора з високим крутним моментом SD3300

Варіанти гальмування та шини постійного струму

Гальмування постійним струмом

Гальмування постійним струмом можна налаштувати для контрольованої зупинки двигуна. Опубліковані налаштування включають:

• Початкова частота гальмування постійним струмом: 0–400 Гц

• Постійний гальмівний струм: 0–150%

• Час гальмування постійним струмом: 0–50 секунд

Фактичні налаштування гальмування повинні враховувати температуру двигуна, інерцію машини та частоту зупинок.

Гальмівний резистор

Гальмівний резистор може розсіювати регенеративну енергію, що утворюється під час швидкого уповільнення або роботи з перенавантаженням. Необхідний резистор, блок гальмування та робочий цикл залежать від потужності приводу та механічного навантаження.

Загальна шина постійного струму

SD3300 підтримує загальні конфігурації шини постійного струму для багатоприводних систем. Підключення відповідних приводів до спільної шини постійного струму може дозволити використати енергію, вироблену одним сповільнювальним двигуном, іншим прискорювальним двигуном.

Звичайні системи шин постійного струму вимагають узгодженого захисту, правильного вибору приводу та розробленої електричної конструкції.

Промислове застосування

Водяні насоси

Завдяки V/F, безсенсорному векторному та ПІД-регулюванню SD3300 може регулювати швидкість насоса відповідно до тиску, потоку або вимог процесу. Функції сну та пробудження можна налаштувати для систем, які працюють з перервами.

вболівальники

Плавне регулювання швидкості дозволяє регулювати потік повітря, не покладаючись повністю на механічні заслінки. Відстеження швидкості корисно під час перезапуску вентилятора, який все ще обертається.

Повітряні компресори

Високий пусковий крутний момент, ПІД-регулювання залежно від тиску та гнучкі налаштування прискорення підтримують застосування компресорів із мінливою потребою. Розвантаження компресора та логіка безпеки повинні залишатися інтегрованими з оригінальною системою керування машиною.

Текстильне обладнання

Багатоступенева швидкість, контроль крутного моменту, програмований вхід/вихід і параметри частотних команд можна використовувати в текстильних процесах, які вимагають координованого руху, контролю натягу або повторюваних змін швидкості.

Промислове обладнання

SD3300 також можна оцінити для обладнання, яке потребує крутного моменту на низькій швидкості, програмованої послідовності швидкостей, контрольованого гальмування або зв’язку з контролером автоматизації.

Остаточна придатність залежить від типу двигуна, характеристики навантаження, робочого циклу, потреби в гальмуванні та умов навколишнього середовища.

Захист і зв'язок

Захист диска

SD3300 забезпечує захист від типових електричних і робочих несправностей, включаючи:

• Перевантаження по струму

• Перенапруга

• Знижена напруга

• Перегрівання

• Втрата фази на вході або виході

• Перевантаження двигуна та приводу

• Коротке замикання

• Умови надмірного крутного моменту

Автоматичне обмеження струму та напруги допомагає зменшити повторні поїздки під час прискорення, уповільнення або зміни навантаження. Параметри захисту все ще повинні бути встановлені відповідно до паспортної таблички двигуна та вимог до машини.

Зв'язок RS485

Стандартний зв'язок RS485 дозволяє інвертору обмінюватися командами та робочими даними з ПЛК, HMI або системою диспетчерського керування.

Спілкування можна використовувати для:

• Команди запуску та зупинки

• Налаштування частоти

• Моніторинг робочого стану

• Моніторинг вихідної частоти

• Контроль струму та напруги

• Зчитування коду несправності

• Управління параметрами

Протокол зв'язку, швидкість передачі даних, адреса станції та формат даних повинні відповідати підключеному контролеру.

Технічні характеристики

Контроль ефективності

Функції контролю

Екологічні умови

Монтажні розміри

A і B відносяться до монтажних розмірів. H, W і D відносяться до загальної висоти, ширини та глибини.

Залиште достатній простір навколо інвертора для електропроводки, вентиляції та обслуговування. Розмір електричного корпусу повинен відповідати теплу, що виділяється приводом і відповідними гальмівними або фільтруючими компонентами.

Вибір двигуна та приводу

Перш ніж вибрати конфігурацію SD3300, надайте таку інформацію:

1. Номінальна потужність двигуна

2. Номінальна напруга двигуна

3. Номінальний струм двигуна

4. Номінальна частота і швидкість двигуна

5. Напруга живлення і фаза

6. Тип навантаження та робочий цикл

7. Мінімальна і максимальна швидкість

8. Необхідний пусковий момент

9. Час розгону та зупинки

10. Частота гальмування та інерційність машини

11. Модель кодера, коли потрібен зворотний зв'язок

12. Вимоги до ПЛК або комунікацій

13. Висота та температура установки

14. Умови огородження та вентиляції

Інвертор слід вибирати в першу чергу відповідно до струму двигуна, типу навантаження та потреби у перевантаженні, а не лише потужності двигуна.

Часті запитання про інвертор SD3300

Чи потрібен SD3300 кодер для створення 150% крутного моменту при 0,5 Гц?

Ні. Зазначений 150% крутний момент при 0,5 Гц доступний при векторному управлінні без датчика, для якого не потрібна карта PG або кодер валу. Правильне автоналаштування двигуна та налаштування параметрів все ще важливі.

Чи потрібно вибирати інвертор за потужністю двигуна чи струмом двигуна?

Основним критерієм вибору є номінальний струм двигуна. Потужність двигуна корисна для початкового узгодження, але великі навантаження, часті прискорення та високі температури навколишнього середовища можуть вимагати більшого приводу.

Чи потрібна автонастройка двигуна?

Рекомендується автоматичне налаштування, якщо використовується безсенсорне векторне керування або керування моментом. Це дозволяє інвертору визначати важливі параметри двигуна та покращувати крутний момент і швидкість на низькій швидкості.

Коли потрібен гальмівний резистор?

Гальмівний резистор може знадобитися, коли машина швидко зупиняється, має високу інерцію або виробляє регенеративну енергію. Номінал резистора, номінальна потужність і режим гальмування повинні бути розраховані для фактичного навантаження.

Чи може SD3300 керувати синхронним двигуном з постійними магнітами?

Поточна інформація про продукт ідентифікує SD3300 переважно для асинхронних двигунів. Не слід припускати сумісність синхронного двигуна без підтвердження керуючого програмного забезпечення та точної версії приводу.

Чи може один інвертор запускати кілька двигунів?

Один інвертор може керувати декількома двигунами лише тоді, коли вони запускаються та зупиняються разом, а розмір приводу відповідає сумарному струму. Кожен двигун зазвичай вимагає окремого захисту від перевантаження. Продуктивність векторного керування також може бути обмежена в багатомоторній конфігурації.

Чи може інвертор перезапустити двигун, який уже обертається?

Функція перезапуску з відстеженням швидкості призначена для виявлення та відстеження обертового двигуна перед відновленням керування. Це особливо корисно для вентиляторів і насосів із тривалим часом простою.

Чи можна встановити SD3300 на вулиці?

Привід слід установлювати в захищеному внутрішньому електричному корпусі, якщо не передбачено відповідну зовнішню шафу. Він повинен бути захищений від дощу, конденсату, електропровідного пилу, корозійного газу та прямого сонячного світла.