3,7,10,20

ZAPISZ SIĘ DO NEWSLETTERA AUTOMATYKAONLINE.PL I POBIERZ DARMOWY NUMER "AUTOMATYKI"!

Okładka Automatyka

*Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych przez Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, w celach marketingowych, w tym marketingu bezpośredniego. Oświadczam, że zostałem poinformowany/a o prawie do wglądu, modyfikacji oraz usuwania moich danych osobowych.

Wyrażam zgodę na przesyłanie mi informacji handlowej (w tym informacji handlowej partnerów portalu AutomatykaOnline.pl) za pomocą środków komunikacji elektronicznej w rozumieniu ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (Dz.U. 2002 nr 144, poz. 1204).

Wyrażam zgodę na używanie przez Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, telekomunikacyjnych urządzeń końcowych, których jestem użytkownikiem, dla celów marketingu bezpośredniego zgodnie z art. 172 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (Dz.U. 2004 nr 171 poz. 1800).

*Akceptuję regulamin portalu AutomatykaOnline.pl oraz politykę prywatności serwisu.




ZAMKNIJ OKNO

Prawie gotowe ... Musimy potwierdzić Twój adres email.

Aby zakończyć proces subskrypcji, musisz kliknąć link w mailu, który właśnie wysłaliśmy do Ciebie. Po akceptacji zapisu na newsletter, zostanie przesłany do Ciebie numer promocyjny miesięcznika Automatyka.

ZAMKNIJ OKNO

Dziękujemy twój mail jest już w naszej bazie!

Napisz do nas maila a otrzymasz promocyjny numer miesięcznika Automatyka

redakcja@automatykaonline.pl

ZAMKNIJ OKNO

W celu zapewnienia najwyższej jakości usług strona używa plików cookies. Szczegóły w polityce prywatności serwisu. Zamknij

POL ENG
a a a
Szukaj
  • Logowanie
  • Załóż konto
Mapa serwisu Mapa serwisu
AutomatykaOnline.pl
  • Strona główna
  • Z branży
  • Wywiady
  • Aplikacje
  • Artykuły
  • Kalendarium
  • Firmy
  • Produkty
Szukaj
Automatyka 5/2022

Automatyka5/2022

W numerze:
  • Rozmowa z Jarosławem Gracelem, ASTOR.
  • Komunikacja bezprzewodowa
  • Ulgi i preferencje podatkowe 
  • O miesięczniku
  • Prenumerata
  • Kontakt
  • Reklama
ARTYKUŁY
  • Automatyka budynkowa
  • Bezpieczeństwo
  • Druk 3D
  • Elektryka
  • Energetyka
  • Energia
  • Komunikacja
  • Komputery i HMI
  • Logistyka
  • Montaż i transport
  • Oprogramowanie
  • Pneumatyka
  • Pomiary
  • Prawo i normy
  • Przemysł 4.0
  • Robotyka
  • Sterowanie
  • Systemy wizyjne i RFID
  • Technika napędowa
  • Technika łożyskowa
  • Technologia obróbki
  • Usługi
  • Inne
Rozwiń wszystkie
  • Strona główna
  • Artykuły
  • Sterowanie

Falownik do pompy lub wentylatora – na jakie funkcje zwrócić uwagę?

Michał Stokłosa (ASTOR) drukuj

22 czerwca 2021 roku
Falownik do pompy lub wentylatora – na jakie funkcje zwrócić uwagę?
Tweet

Z tego artykułu dowiesz się:

  • Jakie funkcje wentylatorowo-pompowe są przydatne przy wyborze przemiennika częstotliwości?
  • Czym jest lotny start i tryb uśpienia?
  • Do czego wykorzystać regulator PID w systemach z użyciem falownika?

Przemiennik częstotliwości najpierw wykrywa prędkość i kierunek obrotów wirnika, a następnie rozpoczyna napędzanie silnika z częstotliwością dostosowaną do aktualnej prędkości wirnika. Jest to niezwykle przydatne w tych aplikacjach, gdzie zatrzymanie układu napędowego trwa długo i realizowane jest wybiegiem lub tam, gdzie napęd napędzany jest przez inne medium np. wentylator poruszany siłą wiatru. Funkcja ta przede wszystkim sprawdza się w aplikacjach wentylacyjnych (w przemiennikach częstotliwości Astraada ten tryb rozruchu może być użyty dla przemienników o mocy 4 kW lub wyższej). W przypadku pomp pozwala wyeliminować uderzenia (bicia) mechaniczne i hydrauliczne, a także przeciążenia prądowe przez płynne wprowadzenie silnika do biegu, co powoduje zmniejszenie zużycia mechanicznego całego napędu.

Funkcja „Tryb uśpienia”

„Tryb uśpienia” falownika sprawdza zadaną częstotliwość pracy układu. Jeśli jest ona mniejsza od dolnego limitu częstotliwości, który jest zadany w parametrach przetwornicy, zasilanie silnika zostanie odcięte, pozostawiając go na wolnym wybiegu. Gdy częstotliwość zadana zostanie ponownie osiągnięta i utrzymana przez określony czas, przemiennik automatycznie powróci do normalnego trybu pracy. Przyczynia się to do zmniejszenia zużycia energii elektrycznej oraz mniejszego zużycia napędu. W systemach automatycznej regulacji należy jednak pamiętać o zapewnieniu odpowiedniego chłodzenia układu napędowego. Gdy nie jest on przystosowany do pracy z niską prędkością obrotową, a sam silnik nie posiada tzw. obcego chłodzenia, tylko wentylator zamontowany bezpośrednio na wale silnika – sprzyja to przegrzaniu silnika przy niskiej prędkości obrotowej.

Przemiennik częstotliwości w szafie sterowniczej, źródło: ASTOR

Przemiennik częstotliwości w szafie sterowniczej, źródło: ASTOR

Regulator PID naszym sprzymierzeńcem

Regulatory PID są powszechnie stosowanym układem w systemach automatyki. Służą do płynnej regulacji m.in. przepływu, ciśnienia czy temperatury pracując w pętli sprzężenia zwrotnego. Składają się z trzech członów: P – proporcjonalnego, który wzmacnia sygnał uchybu, I – całkującego, który całkuje sygnał uchybu kompensując akumulację sygnału z przeszłości (neutralizuje zakłócenia) oraz D – różniczkującego, który różniczkuje uchyb kompensując przewidywane uchyby (blokuje sygnał, aby nie narastał zbyt szybko). Sygnał sterujący jest więc sumą sygnałów przetworzonych przez te człony. Głównym zadaniem regulatora PID jest jak najszybsze osiągnięcie wartości zadanej, przy zachowaniu stabilności układu oraz jej utrzymaniu, pomimo występujących zakłóceń. W idealnym regulatorze PID uchyb będzie zerowy, co w praktyce jest nieosiągalne.

Człony składowe regulatora PID mogą również działać w innych konfiguracjach niezależnie od siebie, np. sam człon proporcjonalny (P), który będzie wzmacniał sygnał do wartości zadanej (jest on jednak podatny na zakłócenia i utratę stabilności w przypadku szybkich zmian); człon proporcjonalno-całkujący (PI), który oprócz proporcjonalnego wzmocnienia sygnału do wartości zadanej, również go całkuje, eliminując tym samym ewentualne zakłócenia (wadą takiego rozwiązania jest brak zabezpieczenia przed zbyt gwałtownym narastaniem i opadaniem sygnału, przez co może utracić stabilność); człon proporcjonalno-różniczkujący (PD), który proporcjonalnie wzmacnia sygnał jednocześnie różniczkując go (zapobiega zbyt gwałtownym reakcjom na nagłe zmiany i utraty stabilności, lecz jest podatny na zakłócenia).

Regulatory PID są wykorzystywane wszędzie tam, gdzie istnieje potrzeba utrzymywania stałych parametrów pracy bez względu na warunki, pobierając aktualną wartość z czujników analogowych. Pozwala to np. utrzymanie stałej prędkości, siły, ciśnienia czy przepływu.

Sterowanie kaskadą pomp

Funkcja ta znalazła zastosowanie w systemach wielopompowych i wielowentylatorowych, których wydajność jest regulowana za pomocą płynnej zmiany prędkości silnika bezpośrednio wpiętego do falownika oraz dołączaniu/odłączaniu dodatkowych napędów.

Przykładowo, przemienniki częstotliwości DRV-26 marki Astraada posiadają dwa przekaźniki, za pomocą których można dołączyć bezpośrednio do sieci dwie pomocnicze pompy.

Rys.1 Schemat blokowy kaskady napędów w przemiennikach częstotliwości Astraada DRV-26

Rys.1 Schemat blokowy kaskady napędów w przemiennikach częstotliwości Astraada DRV-26

Załóżmy, że posiadamy jeden falownik regulujący ciśnienie przepływu w układzie. Zaistniała sytuacja w systemie spowodowała tak duży pobór wody, że nie jest on w stanie utrzymać odpowiedniego ciśnienia za pośrednictwem wyłącznie jednej pompy (pompy podstawowej), która pracuje na pełnych obrotach. Falownik otrzymuje sygnał z czujnika pomiarowego, iż wymagany przepływ nie został osiągnięty, zostaje więc załączone pierwsze wyjście przekaźnikowe, które włącza bezpośrednio do sieci pierwszą pompę pomocniczą. W tym samym czasie nasz przemiennik częstotliwości steruje prędkością pompy podstawowej. Po włączeniu wyjścia przekaźnikowego pierwsza pompa pomocnicza pracuje na pełnych obrotach, a dodatkowa potrzeba zwiększania ciśnienia wody jest regulowana za pomocą pompy podstawowej zasilanej przez przemiennik częstotliwości. W efekcie przepływ wytworzony za pomocą obu pomp pracujących w danym momencie zwiększa się płynnie. Opisane sterownie przedstawia wykres na rys. 2.

Rys. 2 Sposób pracy silników zasilanych w układzie kaskady.

Rys. 2 Sposób pracy silników zasilanych w układzie kaskady.

gdzie:
M1 – silnik zasilany bezpośrednio z falownika;
M2, M3 – silniki włączane za pomocą wyjść przekaźnikowych.

Gdy wymagany przepływ nadal nie został osiągnięty, zostaje włączona trzecia pompa w analogiczny sposób. Schemat ideowy układu opisanego powyżej został przedstawiony na rys.3.

Rys. 3 Schemat ideowy połączenia kaskady silników

Rys. 3 Schemat ideowy połączenia kaskady silników

Dzięki powyższym funkcjom przemienników częstotliwości marki Astraada można zrealizować układ regulacji oszczędzając czas, miejsce i energię, zwiększając przy tym jednocześnie bezpieczeństwo i stabilność pracy systemu.

www.astor.com.pl

źródło: ASTOR

Słowa kluczowe

ASTOR, automatyka, falownik, Poradnik Automatyka, przemiennik częstotliwości

Ostatnio dodane

  • Systemy przywoławcze w wewnętrznej logistyce materiałów
  • OMRON wprowadza na rynek urządzenie K7TM przeznaczone do monitorowania i serwisu predykcyjnego elementów grzejnych
  • Cyfryzacja w zakładach procesowych. Ethernet do urządzeń polowych gotowy do wprowadzenia na rynek

Najczęściej czytane

  • Bezpieczeństwo dla maszyn mobilnych
  • Języki programowania robotów przemysłowych
  • Wyznaczanie poziomów bezpieczeństwa SIL i PL

Polecane

  • Przemysł 4.0 w polskich realiach
  • Systemy wizyjne – nieodzowny element nowoczesnej kontroli
  • Czy robot może ponieść odpowiedzialność karną?

Czytaj także

  • User Defined Function Blocks – tworzenie własnych bloków funkcyjnych w oprogramowaniu Cscape
  • Język schematów blokowych (FBD). Kurs programowania w Codesys odc. 5
  • Regulator PID. Kurs programowania PLC od podstaw odc. 20
  • Typy danych w Codesys, rodzaje zmiennych, sposoby ich tworzenia. Kurs programowania w Codesys odc. 4
  • Język drabinkowy LD. Kurs programowania w Codesys odc. 3

Newsletter

Bądź zawsze na bieżąco z aktualnymi informacjami.

Inżynier wie

Kalendarium

Więcej
13 paź Targi

Wirtualne stoisko SABUR już otwarte!

Warszawa 13 października 2021 – 13 października 2022
17 maj Konferencja

Nowoczesne bezpieczeństwo – dzielimy się wiedzą

Warszawa 17–19 maja 2022
18 maj Konferencja

Konferencja "Niezawodność i Utrzymanie Ruchu w zakładach produkcyjnych" w Trzebnicy

Trzebnica 18 maja 2022
19 maj Konferencja

Konferencja "Optymalizacja zużycia energii i mediów technicznych" w Trzebnicy

Trzebnica 19 maja 2022

Wideo YouTube

Zobacz więcej
  • facebook
  • Tweeter
  • Instagram
  • Linkedin
  • RSS AutomatykaOnline
  • O nas
  • Sprzedaż i obsługa klienta
  • Polityka prywatności
  • Informacje o portalu
  • Regulamin
  • Kontakt
  • Formularz kontaktowy
  • Współpraca medialna
  • Redakcja portalu
  • Redakcja miesięcznika
  • Zamów
  • Wpis do katalogu
  • Reklama na portalu
  • Reklama w miesięczniku
  • Newsletter
AutomatykaOnline.pl

ISSN 2392-1064. © 2014 by Sieć Badawcza Łukasiewicz – Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP. All rights reserved.
created by: TOMP