ФУНКЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ

В текущий момент времени рынок частотных преобразователей изобилует огромным количеством различных предложений, из-за чего даже опытному специалисту бывает сложно разобраться во всех нюансах. Очень часто при поиске устройства указывают такую связку – частотный преобразователь функции, что позволяет сделать вывод, в первую очередь о важности для соискателя оснащенности устройств. В этом обзоре мы познакомимся с основным функционалом ПЧ, чтобы у читателей сформировалось точное представление о предмете будущих приобретений. И начнем с разбора функции векторного управления.

Векторным называется метод, применяемый в связке с асинхронными и синхронными силовыми установками. Благодаря векторному методу удается формировать напряжение фаз и управлять магнитными потоками ротора, то есть, фактически, задавать момент вращения вала. Такой подход применяют в ситуациях, когда нагрузка в процессе эксплуатации меняется в рамках одной частоты, и нет зависимости между нагрузкой и скоростью вращения. Также векторное управление позволяет получить широкие возможности регулировки точности и быстродействия привода. Иными словами, векторный подход превосходит скалярный метод по качеству управления двигателями.   

Следующая функция – автоматизация питания. Это алгоритм, в результате которого преобразователи частоты снижают уровень выходного напряжения при выходе на заданные показатели. Автоматизация помогает адаптироваться к токовой нагрузке, снизить шум и расход энергии. 

Полезным функционалом следует считать и спящий режим, особенно если ПЧ используется в схемах с центробежными насосами, которые не могут работать на частотах ниже 20-30 герц. Чтобы наладить эффективное управление данными установками, нужно периодически останавливать их работу, переводя в спящий режим. Это позволяет избавиться от перегрева и продлить срок службы привода. Помимо схем с насосами, спящий режим применяется в управлении вентиляторами, градирнями.

Автоматическая адаптация, встроенный ПЛК 

Если вам нужен преобразователь частоты функции которого позволят наладить внешнее управление, присмотритесь к ПЛК преобразователю. Встроенный ПЛК позволяет наладить весь основной функционал: запуск, реверс, сброс, изменение параметров и т.д. В современных моделях предусмотрено до 20-и команд.

Автоматическая адаптация двигателя, или сокращенно ААД, это алгоритм при котором реализуется бессенсорное управление частотником с повышенной точностью и тепловой защитой мотора. При включении ААД происходит замер параметров двигателей. Функционал их запоминает и накладывает на схему управления. Процедура анализа выполняется без вращения ротора, что очень удобно.

Как наладить удобную коммуникацию в схеме ПЧ?

Все преобразователи комплектуются интерфейсом RS-485, который предназначен для программирования и диагностики оборудования, при использовании конфигурируемого софта. С его помощью также осуществляется обмен данными внутри сети между другими устройствами. Набор исполняющих протоколов зависит от модели преобразователя. Однако есть и универсальные протоколы, такие как Modbus RTU, которые поддерживаются всеми частотниками.

Какими возможностями обладает RS-485?

1. Удаленное управление посредством командного слова

2. Отображение состояния: режим работы, авария

3. Изменение установок, конфигураций 

4. Подключение одновременного управления по RS-485 и со входов

5. Настройка защиты двигателя при разрыве связи через RS-485

Говоря о функциональных возможностях, стоит затронуть опцию плавного пуска, без которой невозможна организация работы в сложных сетях с несколькими мощными установками. Использование частотника позволяет ограничить перегрузочное значение при старте 150-ю процентами от номинального показателя. В тяжелых схемах, предусматривают контроль не только линейной, но и S-образной нагрузки. В некоторых схемах применяется функция отложенного запуска, помогающая установкам в 90 и более кВт выйти на рабочие показатели максимально мягко. 

Динамическое торможение, как важный аспект возможностей преобразователей

Есть несколько способов остановки ПЧ. Самый простой – торможение выбегом. Напряжение снимается, и двигатель останавливается по инерции. Недостаток этого метода заключается в невозможности регулировки процесса торможения. До полной остановки мотор продолжает работать как генератор, создавая перенапряжение цепи. По этой причине выбег заменяют динамическим тормозом. При динамической остановке, ПЧ подает напряжение на две фазы, тем самым формируя неподвижное магнитное поле. Поле ротора сталкивается с противоположным полем, в результате чего инерция гасится.

Главным достоинством этого метода считается точное срабатывание, но подводить постоянное напряжение к обмоткам статора можно только в момент выполнения торможения. Чтобы рассеять избыточное тепло, которое вырабатывается в результате этой операции, в схему включаются так называемые тормозные резисторы. 

И, коль уж мы заговорили о перегреве, стоит вспомнить о противопожарном режиме. Этот режим применяется в отношении ПЧ, работающих в вентиляторных цепях. В случае возникновения пожара, срабатывает датчик, предварительно подключенный к дискретному входу ПЧ. Устройство прекращает работу и переходит в особый режим. В противопожарном включении, частотник игнорирует другие аварии, сохраняя свою работоспособность, пока опасная ситуация не будет устранена. 

Байпас и подхват двигателя «на лету»

Байпас скоростей помогает исключить из диапазона нежелательные частотные режимы, которые вызывают повышенный шум или создают сильную резонансную нагрузку. В параметрах могут меняться по две или три полосы, которые преобразователь будет пропускать. Некоторые модели ПЧ имеют возможность настройки полуавтоматических алгоритмов пропуска для более эффективной наладки работы вентиляционных систем.    

Опция «подхвата двигателя» позволяет вернуть агрегат на рабочие значения после восстановления питания. Причем, можно настроить подхват для вращения в любом из заданных направлений. При вращении в обратную сторону, ПЧ сначала остановит мотор, а потом начнет разгон до нужной частоты в обратную сторону. 

Заключительная опция нашего обзора – обнаружение обрыва ременной передачи. Полезна при работе с вентиляторами, насосами, компрессорными установками с замкнутыми и разомкнутыми регулировочными контурами.