درایو کنترل دور موتور (اینورتر) چیست؟
درایو های کنترل دور موتور به منظور کنترل موتور های صنعتی سه فاز از نوع رتور قفسه سنجابی در سه بخش راه اندازی، کارکرد و توقف آنها ساخته شده اند. بر همین اساس می توان ساختار داخلی آنها را به دو بخش کلی بردهای قدرت و بردهای فرمان تقسیم بندی کرد. پس هر درایو کنترل دور موتور دارای ترمینال های قدرت و ترمینال های فرمان می باشد. همچنین وجود سیستم کنترل بر روی این دستگاه سبب حفاظت نسبی مناسبی از الکتروموتورها می باشد.
در بازار با نام “اینورتر” شناخته می شود. علت این نام گذاری به طرز کار این دستگاه باز می گردد. در اصطلاح مهندسی اینورتر به دستگاهی گفته می شود که برق جریان DC را به برق جریان AC تبدیل نماید. در اغلب موارد دامنه ولتاژ جریان مستقیم پایین و دامنه ولتاژ جریان متناوب در حدود برق شهری یا 220 ولت است. به این دستگاه، راه انداز نرم موتور نیز می گویند. این مزیت سبب جلوگیری از آسیب های مکانیکی به الکتروموتور ها در زمان راه اندازی و کاهش مصرف انرژی به علت عدم جریان کشی بسیار بالا در زمان استارت الکتروموتورها می باشد.
روش کار دستگاه های کنترل دور موتور نیز تا حدودی مشابه با اینورتر است. شرح کار یک درایو کنترل دور موتور به شرح زیر است:
1- دریافت جریان AC از ترمینال های قدرت ورودی که می تواند تک فاز 220 ولت یا سه فاز 380 ولت باشد.
2- تبدیل آنها به جریان DC با استفاده از یکسو کننده ها و خازن ها
3- استفاده از نیمه هادی های قدرت نظیر تریستورها و IGBT ها به منظور تبدیل سیگنال های DC به پالس های مربعی با استفاده از روش PWM
4- بهینه سازی و آرایش پالس های مربعی به شکلی متشابه با جریان AC و انتقال به ترمینال های قدرت خروجی.
امکان ویرایش و انتخاب فرکانس کاری موتور توسط اپراتور این دستگاه سبب می شود که الکتروموتور ما قابلیت کنترل سرعت داشته باشد. برهمین اساس نام اصلی این دستگاه ها به زبان اصلی “درایو های فرکانس متغیر” می باشد.
قابلیت های درایو های کنترل دور موتور در زمان راه اندازی:
1- امکان انتخاب وضعیت چپ گرد یا راست گرد برای شفت موتور
2- امکان انتخاب و تعیین زمان راه اندازی
3- امکان انتخاب نحوه راه اندازی (استفاده از کی پد، ترمینال های کنترل و شبکه های صنعتی)
و…
قابلیت های درایو کنترل دور موتور در حالت کارکرد موتور:
1- مشاهده وضعیت موتور ( فرکانس کاری، جریان نامی، ولتاژ مصرفی و…)
2- امکان تغییر سرعت
3- تعیین نحوه دریافت میزان فرکانس ( استفاده از کی پد، پتانسیومتر، سنسور های متنوع و شبکه های صنعتی)
4- امکان ایجاد یک سیستم کنترل حلقه بسته و پیاده سازی روش های کنترلی پیش فرض دستگاه مانند PID، VSL و…
و…
قابلیت های درایو کنترل دور موتور در زمان توقف:
1- امکان انتخاب و تعیین زمان توقف
2- امکان انتخاب نحوه توقف ( استفاده از کی پد، ترمینال های کنترلی و شبکه های صنعتی)
3- امکان انتخاب نوع ترمز ( تزریق جریان DC، گردش آزاد و…)
4- امکان قفل کردن شفت در زمان معین
و…
بزرگترین مزیت درایو های کنترل دور موتور، اصلاح و بهینه سازی در مصرف انرژی برق و جلوگیری از آسیب الکتروموتورهای صنعتی می باشد. همچنین امکان استفاده از شبکه های صنعتی و اتصال آنها به سیستم های اتوماسیون صنعتی نظیر PLC ها، امکان هدایت و کنترل آنها از راه دور را میسر می کند.
از جمله معایب این دستگاه نیز می توان به تولید نویز به علت انجام عملیات سوئیچینگ در فرکانس های مختلف است که می تواند بر روی سیستم های الکترونیکی مجاور خود اثر گذار باشد.
اصطلاحات تخصصی دستگاه های کنترل دور موتور
1- مُد کنترلی (Control Mode) :
این مورد اشاره به روش های کنترل فرکانس در اینورتر دارد. عموم دستگاه های کنترل دور موتور از مُد کنترلی V/F به معنی عملیات کنترل ولتاژ به فرکانس استفاده می کنند. اما مد های دیگری نظیر PID، VSL و… نیز وجود دارند.
2- مقاومت ترمز :
اعم الکتروموتور ها دارای بار متصل به شفت شان هستند. در زمان ترمز، بار رفتاری خارج از محدوده عملکرد اینورتر به موتور القا می کند که این مسئله باعث بروز پدیده ای بنام ژنراتوری شدن الکتروموتور می شود. اینورتر برای دفع این انرژی اضافی تولید شده توسط الکتروموتور، نیازمند واحد مقاومت ترمز یا ترمز خارجی است. این مسئله در الکتروموتور های توان بالا کاملا مشهود است.
3- فیلتر RFI :
این فیلتر در ورودی اینورتر متصل می گردد تا نویز های تولیدی توسط اینورتر بر روی منبع تغذیه تاثیر نگذارد.
4- فیلتر EMC:
اینورتر ها بزرگترین تولید کنندگان نویز در کارخانجات هستند که نویز تولیدی آنها می تواند بر روی عملکرد PLC ها، سنسور ها و دیگر ادوات اتوماسیون و شبکه تاثیر بگذارد. یکی از راه های جلوگیری از انتشار این نویز ها، استفاده از فیلتر EMC است. در بعضی اینورتر ها این فیلتر به صورت داخلی بر روی دستگاه نصب است و در مدل هایی که این فیلتر وجود ندارد؛ باید خریداری شود.
5- ترمز تزریق DC :
این ترمز برای بار های بزرگ استفاده می شود. در زمانی که بار بر روی شفت به قدری بزرگ باشد که بواسطه نیروی اینرسی مانع از توقف و قفل شدن شفت شود؛ در این زمان اینورتر تمامی خروجی خود به موتور را قطع کرده، یک فاز را نیم موج می کند و تعادل بردار برآیند را به هم می ریزد و در نتیجه شفت قفل می شود.
معرفی دستگاه های کنترل دور موتور LS سری iV5
اینورترهای LS سری IV5 یک درایو فرکانس متغیر تولید کشور کره جنوبی بوده و دارای یک سال ضمانت تعمیر و 10 سال خدمات پس از فروش می باشد. درایو های سری IV7 از نوع سه فاز هستند و به طور کلی در سه نوع معمولی، DB/MD و MRL در بازار ایران به فروش می رسند. تفاوت این مدل ها به شرح زیر است:
سری DB/MD دارای مقاومت Dynamic Braking بوده و از نوع Mold می باشد.
سری MRL از نوع MRL می باشد.
اینورتر های سری IV5 مناسب راه اندازی انواع سیستم های سنگین کار و پیشرفته نظیر جرثقیل ها و تاورکرین ها می باشد.
برای اطلاعات بیشتر می توانید در قسمت پیوست ها به مطالعه کاتالوگ این محصول بپردازید.
دیگر ویژگی های این دستگاه عبارت اند از :
1- پوشش توان کاری 2.2 الی 220 کیلووات
2- دارای مشخصه دقت و گشتاور بالا و کامل ترین مدل مناسب برای جرثقیل ها و تاورکرین ها
3- دارای مد کنترلی V/F ، PID پیشرفته و کنترل برداری بدون سنسور
4- توابع بالانس بار
5- محاسبه قطر / توابع سرعت باریک شونده
6- دارای PLC داخلی و قابلیت اتصال PLC خارجی
7- قابلیت انتخاب سیگنال ورودی به صورت PNP/NPN
8- امکان اتصال به سیستم های اتوماسیون با استفاده از شبکه صنعتی مدباس، پروفی باس و … به همراه پورت RS-485
9- فرکانس خروجی تا 8 برابر فرکانس نامی موتور (400 هرتز)
10- قابلیت مانیتورینگ
11- دارای کی پد جانبی ( در صورت درخواست مشتری)
12- کی پد دارای صفحه نمایش دیجیتالی و کی برد بزرگ
13- توابع توقف سریع
14- توابع هماهنگ سازی سرعت و موقعیت
و…
نظرات کاربران