Viedais motora kontrolieris salīdzinājumā ar tradicionālo starteri: atšķirības, lietojumprogrammas un atlases rokasgrāmata

Tradicionālais motora starteris, viedais motora kontrolieris un VFD var iedarbināt maiņstrāvas motoru, taču tie atrisina dažādas problēmas. Ja motoram nepieciešama tikai uzticama pilna ātruma iedarbināšanas un apturēšanas vadība, var pietikt ar tradicionālo starteri. Ja tas darbojas ar pilnu ātrumu, bet galvenās problēmas rada palaišanas strāva, mehāniskais trieciens vai diagnostika, viedais mīkstais starteris var būt labāks jauninājums. Ja procesam nepieciešama nepārtraukta ātruma kontrole, spiediena regulēšana, plūsmas kontrole vai mainīgs ražošanas ātrums, VFD parasti ir pareizās klases ierīce.

Termins "viedā motora kontrolieris" nav universāla produktu kategorija. Daži ražotāji to izmanto uzlabotiem mīkstajiem starteriem. Piemēram, Rockwell Automation tirgo SMC produktus kā viedos motoru kontrollerus, vienlaikus klasificējot SMC-3 un SMC-50 kā mīkstos starterus. Praktiskā nodarbība ir svarīga: izlūkošana, diagnostika un sakari automātiski nenozīmē nepārtrauktu ātruma kontroli.

Plašāku kontaktoru, motora starteru, mīksto starteru un VFD salīdzinājumu skatiet mūsuKontaktors pret motora starteri vs mīkstais starteris vs VFD: atšķirības, atlases kritēriji un izmēru rokasgrāmata.Šajā rakstā galvenā uzmanība ir pievērsta jaunināšanas lēmumam, nevis šo pamata definīciju atkārtošanai.

30 sekunžu atbilde

Ko patiesībā nozīmē “viedā motora kontrolieris”?

Tradicionālais motora starteris

Tradicionālais motora starteris apvieno kontaktoru, pārslodzes aizsardzību un vadības ķēdi. Tiešās līnijas izkārtojumā kontaktors pieliek motoram pilnu līnijas spriegumu. Starteris nodrošina pārslēgšanu un aizsardzību, taču tas nerada kontrolētu paātrinājuma rampu un nemaina motora ātrumu pēc palaišanas.

Šī vienkāršība ir noderīga. Fiksēta ātruma ventilators, sūknis vai pamata iekārta, kas ieslēdzas bez nepieņemama sprieguma krituma vai mehāniska trieciena, var neattaisnot sarežģītāku elektronisko kontrolieri.

Viedais mīkstais starteris vai viedais motora kontrolieris

Viedais mīkstais starteris parasti izmanto SCR, lai kontrolētu paātrinājuma laikā pielietoto spriegumu un daudzos produktos arī palēninājumu. Mikroprocesors var pievienot programmējamus palaišanas režīmus, aizsardzību pret pārslodzi, diagnostiku, notikumu informāciju un tīkla sakarus.

Terminoloģija ir vieta, kur pircēji apjūk. Rockwell Automation identificē SMC-3 kā viedo motora kontrolieri, kā arī apraksta to kā mīksto starteri ar trīsfāžu vadību, pārslodzes aizsardzību, integrētu apvedceļu un diagnostiku.

Noteikums ir klasificēt ierīci pēc funkcijas, nevis pēc vārda "vieds". Ja regulators galvenokārt pārvalda iedarbināšanu un apturēšanu, tad ļauj motoram darboties ar līnijas frekvenci, tas ietilpst mīkstā startera lēmumu telpā. Vairāk diagnostikas nepārvērš to par VFD.

VFD vai maiņstrāvas diskdzinis

Kopējais VFD labo ienākošoAC uz DC, izmanto līdzstrāvas kopni, pēc tam caur invertora posmu izveido kontrolētu maiņstrāvas izvadi. Tā kā piedziņa kontrolē izejas frekvenci, kā arī spriegumu, tas var kontrolēt motora ātrumu normālas darbības laikā.

Tā ir galvenā robeža. Mīkstais starteris pārvalda to, kā motors sasniedz vai atstāj pilnu ātrumu. VFD pats var mainīt darbības ātrumu. Schneider Electric savās tehniskajās vadlīnijās izceļ to pašu: mīkstie starteri nav paredzēti nepārtrauktai darbībai ar samazinātu ātrumu, savukārt VFD ir paredzēti nepārtrauktai ātruma kontrolei.

Kā katra ierīce kontrolē motoru

Tradicionālais DOL starteris aizver kontaktoru un pieliek pilnu barošanas spriegumu. Motors paātrinās atbilstoši tā elektriskajām īpašībām un pievienotajai slodzei, tāpēc starta strāva un mehāniskais paātrinājums var būt liels.

Viedais mīkstais starteris maina starta notikumu, kontrolējot SCR vadītspēju. Tas palielina spriegumu vai ierobežo strāvu, lai motors paātrinātos pakāpeniskāk. Tas var samazināt sprieguma kritumu, siksnas triecienu, sakabes spriegumu vai sūkņa ūdens āmuru. Tomēr sprieguma samazināšana samazina arī pieejamo palaišanas griezes momentu. Tāpēc lielai vai lielai griezes momenta slodzei ir nepieciešams vairāk nekā vienkārša kW vai zirgspēku atbilstība.

VFD iet tālāk, jo frekvence paliek kontrolēta pēc paātrinājuma. Ja sūknim ir jāuztur spiediens, konveijeram ir jāmaina ražošanas ātrums vai ventilatoram ir jāseko pieprasījumam, VFD var mainīt motora ātrumu, mainoties procesam.

Viedais motora kontrolieris un tradicionālais starteris: blakus{0}}salīdzinājums{1}}

Vissvarīgākās rindas ir ātruma kontrole, enerģijas patēriņš un nodošana ekspluatācijā. Mīkstas palaišanas rampa nav tas pats, kas nepārtraukta ātruma kontrole. Uzraušanās samazināšana palaišanas laikā automātiski nerada nozīmīgu ikgadēju enerģijas ietaupījumu. VFD nodrošina vairāk iespēju, taču tā joprojām var būt nevajadzīga motoram, kas vienmēr darbojas ar pilnu ātrumu.

Kurām atšķirībām patiesībā ir nozīme īstā augā?

Starta strāva un mehāniskais stress

Lielam pieplūdumam ir nozīme, ja tas rada augu problēmu. Tipiskas brīdinājuma zīmes ietver kopnes sprieguma kritumu, traucējošus slēdžus, traucējumus citam vadības aprīkojumam vai vairākiem lieliem motoriem, kas ieslēdzas ar ierobežotu barošanu.

Mehāniskajiem simptomiem ir tikpat liela nozīme. Konveijera lentes var redzēt pēkšņu sasprindzinājumu, sakabes un pārnesumkārbas var saņemt triecienslodzes, un sūkņi var saskarties ar ūdens āmuru. Tāpēc inženierim ir jānoskaidro, kas ir paredzēts, lai aizsargātu jauninājumu: barošanas sistēmu, motoru, darbināmo aprīkojumu vai vairākus no tiem.

Ja problēma pastāv tikai paātrinājuma vai apstāšanās laikā un motors joprojām darbojas ar pilnu ātrumu, viedais mīkstais starteris bieži ir pirmā ierīču klase, kas jānovērtē.

Ātruma un procesa kontrole

Uzdodiet vienu jautājumu: vai procesa komandai normālas darbības laikā ir jāmaina motora ātrums?

Ja spiedienam, plūsmai, ražošanas ātrumam, maisītāja ātrumam vai konveijera ātrumam ir jāmainās, kamēr iekārta darbojas, lietojumprogramma ir pārgājusi uz sākuma problēmu. Piemēram, sūknis, kas vienmēr darbojas ar 100 procentu ātrumu, bet kuram ir nepieciešams maigāks iedarbinājums, var būt piemērots mīkstajam starterim. Sūknim, kuram ir jāuztur mainīga spiediena uzdotā vērtība, nepieciešama nepārtraukta ātruma kontrole, un tāpēc tas ir vērsts pret VFD.

Diagnostika un PLC integrācija

Parastais starteris var nodrošināt palaišanu, apturēšanu, pārslodzes atvienojumu un papildu statusu, izmantojot vadu I/O. Viedais starteris vai VFD var nodrošināt motora strāvu, termisko stāvokli, kļūdu kodus, izslēgšanas vēsturi, darbības stāvokli un tīkla datus.

Tas kļūst vērtīgs, kad augs jau izmanto aPLC, HMI vai SCADA sistēma.EtherNet/IP, PROFINET, Modbus vai cits atbalstīts tīkls var nodrošināt plašāku diagnostikas kontekstu un samazināt dažus vadu signālus. Pati komunikācija nav paredzama uzturēšana. Vērtība rodas, izmantojot datus, lai ātrāk pieņemtu lēmumu par uzturēšanu.

CHENTUO piegādā PLC, HMI un VFD produktus visās Allen{0}}Bradley, Siemens, ABB, Schneider, Mitsubishi un Omron produktu saimēs, tāpēc, izvēloties kontrolieri, jāņem vērā arī saderība ar rūpnīcā jau instalēto automatizācijas arhitektūru.

Kad tradicionālais motora starteris joprojām ir pareizā izvēle

Tradicionālais starteris joprojām ir laba izvēle, ja motors darbojas ar vienu ātrumu, DOL palaišana nerada nepieņemamu elektrisko vai mehānisko spriegumu, un vadības sistēmai nav nepieciešami detalizēti motora dati.

Tam ir arī praktiskas priekšrocības. Sākotnējās izmaksas ir zemas, nodošana ekspluatācijā ir vienkārša, tehniķi saprot ķēdi, un rezerves sastāvdaļas parasti ir viegli identificēt. Elektronikas pievienošana bez skaidras prasības var palielināt izmaksas un nomaiņas sarežģītību, neuzlabojot procesu.

Ja redzat atkārtotus sprieguma kritumus, pārmērīgu pieplūdumu, ūdens āmuru, siksnas vai pārnesumkārbas triecienu, neatbilstošu diagnostiku vai prasību mainīt ātrumu, apsveriet iespēju izmantot parasto starteri. Sadaliet tos divās grupās. Startēšanas problēma vispirms norāda uz mīksto starteri. Parasta darbības ātruma problēma norāda uz VFD.

Kad viedais mīkstais starteris ir labāks jauninājums

Viedais mīkstais starteris ir spēcīgs kandidāts, ja motors parasti darbojas ar pilnu ātrumu, bet palaišanas vai apturēšanas notikumam ir nepieciešama lielāka kontrole.

Sūkņi ir izplatīts piemērs. Ja iedarbināšanas vai apturēšanas laikā rodas spiediena trieciens vai ūdens āmurs, kontrolēts paātrinājums un palēninājums var atrisināt problēmu, nepievienojot nepārtrauktu ātruma kontroli.

Konveijeri var būt noderīgi, ja galvenā problēma ir siksnas spriegojums, sakabes trieciens vai pārnesumkārbas slodze. Smalcinātāji, smagi noslogoti konveijeri un citas sarežģītas palaišanas kravas ir rūpīgi jāpārbauda, ​​jo palaišanas griezes moments var būt kritisks. Izvēlei nepietiek tikai ar motora jaudu.

Viedam mīkstajam starterim ir jēga arī tad, ja apkopes personāls vēlas labāku diagnostiku vai tīkla redzamību, bet motors pēc palaišanas joprojām darbojas ar līnijas frekvenci. Intelekts automātiski nenozīmē mainīgu ātrumu.

Kad jums vajadzētu izvēlēties VFD

Izvēlieties VFD, ja pašam procesam ir nepieciešams ātrums, kas jāmaina darbības laikā. Tipiski piemēri ir mainīgas plūsmas sūkņi, mainīgas gaisa plūsmas ventilatori, regulējams konveijera ātrums, sajaukšanas procesi un ražošanas iekārtas, kurās motora ātrums atbilst caurlaides pieprasījumam.

Sūkņi un ventilatori var arī izveidot enerģijas korpusu, ja tie pavada ievērojamu laiku zem pilna pieprasījuma. Ietaupījumi rodas, samazinot ātrumu, lai tas atbilstu procesa pieprasījumam, nevis vienkārši instalējot sarežģītāku kontrolieri. Faktiskais ietaupījums ir atkarīgs no darba stundām, slodzes profila, sistēmas konstrukcijas un kontroles metodes.

VFD ir arī labāk piemērots, ja ir nepieciešama slēgtas cilpas vadība. Spiediena, plūsmas vai temperatūras signālu var izmantot PLC vai piedziņas vadības cilpa, lai mainītu motora ātrumu, mainoties apstākļiem.

Neizvēlieties automātiski VFD tikai tāpēc, ka tas piedāvā vairāk funkciju. Ja motors vienmēr darbojas ar pilnu ātrumu un vienīgā problēma ir iedarbināšana vai mehānisks trieciens, mīkstais starteris var atbilst prasībām ar zemākām izmaksām un vienkāršāku nodošanu ekspluatācijā.

Ja mainīgā ātruma kontrole ir pareizais virziens, turpiniet ar mūsuMainīgas frekvences piedziņakategorija vai mūsuKas ir mainīgas frekvences disks (VFD)? Kā tas darbojas, veidi un kā izvēlēties pareizoceļvedis. CHENTUO VFD katalogā ir iekļautas ABB, Allen{1}}Bradley, Mitsubishi, Omron, Schneider un Siemens produktu kategorijas.

Lietojumprogrammu atlases matrica

Modelis ir noderīgāks par mašīnas nosaukumu. Jautājiet, vai darbības ātrums ir fiksēts, vai palaišana ir sarežģīta un vai pats process ir mainīgs.

Jaunināšana no tradicionālā startera: kas vispirms jāpārbauda

Sāciet ar motora datu plāksnīti. Ierakstiet kW vai zirgspēkus, nominālo spriegumu, pilnas slodzes strāvu, frekvenci, motora veidu, apkalpošanas koeficientu, ja nepieciešams, un apgriezienu skaitu minūtē. Skaidrs datu plāksnītes fotoattēls parasti ir noderīgāks nekā ziņojums, kurā teikts tikai "30 kW motors".

Tālāk definējiet slodzi. 15 kW sūknim un 15 kW piekrautam konveijeram var būt nepieciešama ļoti atšķirīga palaišanas darbība. Reģistrē mašīnas tipu, griezes momenta raksturlielumu, inerci neatkarīgi no tā, vai tā tiek iedarbināta ar noslogojumu vai bez slodzes, iedarbināšanu stundā un nepieciešamo paātrinājumu vai palēninājumu.

Pēc tam pārbaudiet elektrisko sistēmu un paneli. Apstipriniet barošanas spriegumu un frekvenci, augšējo aizsardzību, pieejamo skapja telpu, ventilāciju, apkārtējās vides temperatūru un apvada prasības. Kompakta startera aizstāšana ar piedziņu, nepārbaudot vietu korpusā un siltumu, ir izplatīta modernizācijas kļūda.

Visbeidzot pārbaudiet automatizācijas arhitektūru. Identificējiet PLC zīmolu un modeli, esošo vadības loģiku, nepieciešamos I/O, HMI vai SCADA datus, sakaru protokolu un mašīnas drošības prasības. Piemērots motora kontrolleris joprojām var kļūt par sliktu modernizāciju, ja tiek ignorētas elektroinstalācijas, tīkla un programmēšanas izmaiņas.

Ja neesat pārliecināts, kura kontrollera klase atbilst lietojumprogrammai, nosūtiet CHENTUO motora datu plāksnīti, esošā startera vai piedziņas kataloga numuru, barošanas spriegumu un frekvenci, slodzes veidu un nepieciešamo daudzumu. Tas ir daudz labāks sākumpunkts, nekā izvēloties tikai motora zirgspēkus.

Sākotnējās izmaksas salīdzinājumā ar kopējām īpašuma izmaksām

Parastā aprīkojuma izmaksu attiecība ir vienkārša: tradicionālais starteris parasti ir viszemākais, viedais mīkstais starteris atrodas vidū un VFD parasti ir visaugstākais. Precīzās izmaksas ir atkarīgas no strāvas novērtējuma, sprieguma, korpusa, apvedceļa, sakariem, drošības iespējām un piederumiem.

Pirkuma cena ir tikai daļa no lēmuma. Tradicionālo starteri ir vienkārši novērst, savukārt viedais kontrolieris vai VFD var saīsināt kļūdu atrašanu, nodrošinot izslēgšanas kodus, motora strāvu, termisko stāvokli vai tīkla informāciju. Kompromiss ir vairāk zināšanu par nodošanu ekspluatācijā un dažos modernizācijās vairāk darba ar paneļiem.

Arī enerģijas izmaksām ir nepieciešama pareiza ārstēšana. Mīkstais starteris galvenokārt uzlabo starta un apstāšanās notikumus. To nevajadzētu attaisnot, it kā tas nepārtraukti samazinātu darbības enerģiju. VFD var samazināt enerģijas patēriņu piemērotos mainīga ātruma lietojumos, jo motors var darboties tikai tik ātri, cik nepieciešams process.

Lai veiktu pamata finanšu pārbaudi:

Atmaksas periods=pieaugošās jaunināšanas izmaksas ÷ (Ikgadējais enerģijas ietaupījums + Ikgadējais apkopes ietaupījums + Ikgadējais dīkstāves ietaupījums)

Ja iespējams, izmantojiet faktiskos augu datus, nevis vispārīgus procentuālo ietaupījumu.

Zīmolu nosaukumi var būt maldinoši: salīdziniet funkciju, nevis etiķeti

Izmantojiet uzvārdu, lai atrastu produktu, pēc tam klasificējiet to pēc funkcijas. Apstipriniet, vai tas ir pilna sprieguma starteris, pazemināta sprieguma mīkstais starteris vai nepārtraukta mainīga ātruma piedziņa, pēc tam pārbaudiet strāvu, spriegumu, slodzi, aizsardzību, sakarus un uzstādīšanas prasības.

Allen{0}}Bradley VFD projektiem mūsuPowerFlex 7 sērijas rokasgrāmata: modeļi, līdzekļi, atlase un migrācijaunPowerFlex 753 pret 755: Inženiertehniskā izvēle, nomaiņa un pirkšanas rokasgrāmataturpināt lēmumu konkrētās piedziņas ģimenes līmenī.

5 jautājumi, kas izlemj, kura motora vadības metode jums ir nepieciešama

1. Vai normālas darbības laikā ir jāmaina motora ātrums?Ja jā, sāciet ar VFD. Ja nē, turpiniet.
2. Vai DOL palaišana rada pārmērīgu strāvu, sprieguma kritumu vai mehānisku triecienu?Ja nē, var pietikt ar tradicionālo starteri. Ja jā, turpiniet.
3. Vai pēc paātrinājuma motors joprojām darbosies ar pilnu ātrumu?Ja jā, gudrs mīkstais starteris ir spēcīgs kandidāts. Ja nē, novērtējiet VFD.
4. Vai jums ir nepieciešami motora dati vai tīkla diagnostika PLC, HMI vai SCADA sistēmā?Ja jā, atlasiet viedo starteri vai VFD ar nepieciešamo saziņas iespēju.
5. Vai tas ir modernizācija?Ja jā, pirms pasūtīšanas pārbaudiet paneļa vietu, padevi, aizsardzību, motora strāvu, sakarus, vadus, drošību un esošo kataloga numuru.

Galīgais lēmums

Noderīgs veids, kā salīdzināt viedo motora kontrolieri ar tradicionālo starteri, nav jautāt, kuram produktam ir vairāk funkciju. Jautājiet, kāda problēma ir jāatrisina motora vadības sistēmai.

Izmantojiet tradicionālo starteri, kad pietiek ar iedarbināšanu un apturēšanu ar pilnu ātrumu. Pārejiet uz viedo mīksto starteri, kad motoram ir pilna ātruma slodze, bet palaišanai, apturēšanai, aizsardzībai vai diagnostikai ir nepieciešama lielāka kontrole. Pārejiet uz VFD, kad motora ātrumam jākļūst par procesa mainīgo.

Ja jums jau ir precīzs kataloga numurs, CHENTUO var palīdzēt pārbaudīt attiecīgo produktu un piegādes ceļu. Ja joprojām veicat atlasi, pirms konkrētas daļas izvēles nosūtiet motora datu plāksnīti, strāvas regulatora modeli, barošanas spriegumu un frekvenci, slodzes veidu, sakaru prasības un daudzumu.

FAQ

 

 

Vai viedais motora kontrolieris ir tas pats, kas mīkstais starteris?

Ne vienmēr kā vispārīgs nozares termins, taču daži ražotāji izmanto Smart Motor Controller kā produkta nosaukumu uzlabotai mīksto starteru saimei. Pārbaudiet, vai ierīce galvenokārt kontrolē iedarbināšanu un apturēšanu, vai arī tā nepārtraukti kontrolē frekvenci darbības laikā.

Vai viedais motora kontrolieris ir tas pats, kas VFD?

Nē. Viedais starteris var piedāvāt diagnostiku, aizsardzību un sakarus bez nepārtrauktas mainīga ātruma kontroles. VFD maina izejas frekvenci un spriegumu, lai normālas darbības laikā varētu kontrolēt motora ātrumu.

Vai viedais motora kontrolieris var nepārtraukti kontrolēt motora ātrumu?

Gudrs mīkstais starteris parasti nevar. Tas kontrolē paātrinājumu un palēninājumu, pēc tam motors parasti darbojas ar līnijas frekvenci. Ja nepieciešams nepārtraukti samazināts ātrums vai mainīt ātrumu, novērtējiet VFD.

Kad man vajadzētu izmantot mīksto starteri, nevis VFD?

Izmantojiet mīksto starteri, kad motors parasti darbojas ar pilnu ātrumu un galvenā prasība ir samazināt palaišanas strāvu vai mehānisko triecienu. Ja procesam normālas darbības laikā nepieciešams mainīgs ātrums, izmantojiet VFD.

Vai es varu nomainīt esošo motora starteri ar mīksto starteri vai VFD?

Bieži jā, bet tā nav tieša komponentu maiņa. Pārbaudiet motora strāvu, spriegumu, slodzes griezes momentu, palaišanas profilu, aizsardzību, paneļa telpu, siltuma, apvada prasības, vadības vadus, sakarus, drošību un nodošanas ekspluatācijā prasības.

Kāda informācija ir nepieciešama mīkstā startera vai VFD izmēra noteikšanai?

Sāciet ar motora datu plāksnītes fotoattēlu, spriegumu, pilnas slodzes strāvu, kW vai zirgspēku, frekvenci, apgriezieniem minūtē, slodzes veidu, iedarbināšanu stundā, nepieciešamo paātrinājumu vai ātruma diapazonu, esošo kataloga numuru, piegādes informāciju un komunikācijas prasības.

Bezmaksas konsultācija