EN
Kun teollisuuslaitoksen puristetun ilman kysyntä vaihtelee päivän aikana, ajoverkoston ei riitä vain käynnistää tai pysäyttää laitteisto. Ilmanpuristimen PMSM-moottorin ja taajuusmuuttajan yhdistelmä voi jatkuvasti sovittaa moottorin pyörimisnopeuden ilmanpäätyksen vaatimaan tuotantoon. Tämän seurauksena saavutetaan säätömenetelmä, joka pyrkii vakaisempaan painetasoon, vähemmän äkillisiin muutoksiin ja tarkempaan vastaavuuteen sähkötehon syöttöön ja todelliseen kysyntään.
Sovellusteknisen näkökulman mukaan hyödyllisin kysymys ei ole, onko ilmanpuristimen PMSM-moottori periaatteessa parempi kaikissa asennuksissa. Kysymys on pikemminkin siitä, ovatko moottori, taajuusmuuttaja, ilmanpääty, anturit ja ohjausasetukset sovitettu kohteen käyttökuormitukseen. Tässä artikkelissa selitetään, miten tämä yhteistyö toimii ja mitä tulee tarkistaa ennen käyttöönottoa.
Miksi muuttuva nopeus on tärkeää puristetun ilman käytössä
Monet ilmanjakojärjestelmät eivät kuluta samaa ilmamäärää joka minuutti. Työkalujen käyttö, työvuorot, prosessimuutokset, vuodot ja alapuolinen varastointi muuttavat kuormitusta. Kiinteän nopeuden kompressori käsittelee näitä muutoksia yleensä lataamalla ja purkamalla, ohjaamalla imua tai käynnistämällä ja pysäyttämällä. Tämä voi olla käytännöllistä oikeassa sovelluksessa, mutta se ei saa moottorin nopeutta seuraamaan kysyntää jatkuvasti.
A Ilmanpuristimen PMSM-moottoreita moottorin ohjain muuttaa säätövaihtoehtoa. Muuntaja saa kysyntäsignaalin, joka yleensä perustuu mitattuun järjestelmän paineeseen, ja antaa moottorille nopeuskäskyn, joka voi siirtää kompressorin tuottamaa virtausta kohti nykyistä vaatimusta. Tärkein muutos on siitä, että pyritään saavuttamaan nimellisteho, eikä sen sijaan sovitetaan toimintaa todelliseen käyttökuormaan.
PMSM-moottorin ja taajuusmuuttajan vastuulla olevat tehtävät
Moottori tuottaa ohjattua vääntömomenttia
Pysyväismagneettimoottori (PMSM) käyttää roottorissaan pysyviä magneetteja, ei roottorivirtaa, magneettikentän aiheuttamiseen. Ilmakompressorin PMSM-sovelluksessa moottorin on tuotettava riittävästi vääntömomenttia koko tarkoitetulla nopeusalueella pysyen samalla sisällä lämpö-, jännite- ja virtarajoituksiaan. Sen ominaisuudet voivat tukea tehokasta osakuormitusta, mutta todellinen tulos riippuu edelleen ilmapäästä, jäähdytysjärjestelmästä, kuormituskäyrästä ja ajuriyhteenliitännästä.
Roottorin sijaintitiedot ovat keskiössä PMSM:n ohjauksessa. Suunnittelun mukaan ohjain saa sijaintitiedot joko anturilta tai arvioi ne. Tämä tieto mahdollistaa ohjaimen sijoittaa statorivirran oikein suhteessa roottorin magneettikenttään, jolloin vääntömomenttia voidaan säädellä eikä se jää yksinkertaiseen verkkotaajuuden mukaiseen toimintapisteeseen.
Muuntaja muuntaa vaatimuksen sähköisiksi käskyiksi
Taajuusmuuttaja tasaa tulevan sähkönsyötön tasajännitteeksi ja tuottaa moottorille muuttuvataajuista ja muuttuvajännitteistä lähtöä. Vektoriohjauksella se erottaa magneettivuon ja vääntömomentin kanssa liittyvät virrakomponentit toisistaan. Ilmanpuristimen PMSM-moottorissa tämä ohjaus mahdollistaa moottorin sujuvan kiihdytyksen, pyydetyn nopeuden säilyttämisen ja reagoinnin muuttuvaan painesignaaliin ilman, että jokainen nopeuden muutos liitetään suoraan syöttötaajuuteen.
Tarkemmin sanottuna muuttaja hallinnoi moottorin elektromagneettista vääntömomenttia ja nopeutta, kun taas kompressorin ohjausjärjestelmä päättää, mikä nopeus on tarpeen. Muuttaja ei ole itsenäinen ratkaisu huonoon putkistoon, liialliseen vuotamiseen, liian pienikokoiseen varastointiastiaan tai väärin valittuun ilmanpääsyyn.
Kuinka paineensäätösilmukka luo vakautettua säätöä
Tyypillinen Ilmanpuristimen PMSM-moottoreita järjestelmä käyttää paineanturia kyseisessä verkko-osassa. Ohjain vertaa mitattua painetta asetettuun arvoon tai sallittuun painealueeseen. Kun kysyntä nousee ja paine alkaa laskea, ohjain kasvattaa nopeuspyyntöä. Kun kysyntä laskee ja paine nousee, se vähentää pyyntöä. Taajuusmuuttaja seuraa tätä pyyntöä asetettujen nopeus-, virta- ja kiihdytysrajojen puitteissa.
- Mittaus: Ohjain ottaa näytteitä järjestelmän paineesta ja voi myös seurata lämpötilaa, virtaa ja suojatuloja.
- Päätös: PID- tai vastaava säätöalgoritmi laskee, kuinka paljon nopeuskorjausta vaaditaan.
- Komento: Nopeusviite lähetetään taajuusmuuttajalle.
- Säätö: Taajuusmuuttaja säätää ilmakompressorin PMSM-moottorin momenttia ja nopeutta.
- Tarkistus: Painevaste havaitaan ja silmukka toistuu.
Suhteellinen termi reagoi nykyiseen virheeseen, integraalitermi korjaa jatkuvaa poikkeamaa ja derivaattatermi voi lievittää vastetta nopeisiin muutoksiin, kun sitä käytetään asianmukaisesti. Liian aggressiiviset asetukset voivat aiheuttaa heilahtelua: nopeus ylittää ja alittaa toistuvasti tavoiteltua arvoa, kun paine vaihtelee. Liian hitaat asetukset voivat sallia tarpeetonta laajaa painevaihtelua. Stabiili muuttuvan nopeuden säätö saavutetaan siis yhteistyössä tehdyn säädön avulla, ei pelkästään invertterin asentamisella.
Missä kompressorin toiminta rajoittaa säätöaluetta
Jokaisella ilmakompressorin PMSM-paketilla on käytettävissä oleva toimintalue. Miniminopeuden on varmistettava voitelu, jäähdytys ja stabiili ilmapäätyksen toiminta. Maksiminopeuden on pysyttävä mekaanisten, lämpötilan, sähköisten ja valmistajan määrittelemien rajojen sisällä. Ohjain vaatii myös järkeviä kiihdytys- ja hidastusramppuja, jotta se ei vaadi liikaa vääntömomenttia moottori-ajosysteemin määritellyn rajan yli eikä aiheuta häiritseviä painemuutoksia.
Käytännössä alhainen kysyntäjakso ei välttämättä tarkoita, että puristinta tulisi käyttää ikuisesti mahdollisimman alhaisella nopeudella. Jos kysyntä laskee vakaiden kapasiteettirajojen alapuolelle, laite voi joutua tyhjentämään tai pysähtymään sen ohjauslogiikan mukaisesti. Päinvastoin, jos kysyntä ylittää saatavilla olevan muuttuvan nopeuden kapasiteetin pitkään, tarvitaan toinen puristin, varastointia, kysynnän vähentämistä tai uudistettua ohjausstrategiaa – ei moottorin liiallista kuormitusta.
ENNENG:n mukauttamispalvelun edut
Ei kaksi teollisuustilaa jaa samoja tilallis- tai mekaanisia rajoitteita. eNNENG erottautuu siitä, että emme toimita pelkästään valmiita katalogituotteita; meillä on erikoisuutena toimitus sovitettu pysyväismagneettimoottori sovitettu tiettyyn sovellukseesi.
Tuemme kehitystyötämme huippuluokan R&D-tiimillämme, johon kuuluu insinöörejä Kiinan kansallisesta harvinaisten maametallien pysyvämmagneettisen tekniikan tutkimuskeskuksesta, ja meillä on kymmeniä patentteja. Määrittelemme erityisratkaisuja korkeajännitteisiin (6 kV/10 kV) ja alhaisjännitteisiin (380 V/660 V/1 140 V) sovelluksiin vastaamaan olemassa olevaa infrastruktuurianne. Toimitamme optimaalista suorituskykyä vedenpuhdistuslaitoksista ja öljylähteistä räjähdysvaarallisille kaivostoimialueille – siellä, missä yleiskäyttöiset moottorit eivät toimi.
Jos arvioit kaupallisesti saatavia pysyväismagneettisia moottoreita ja tarvitset suunnitellun ajuriratkaisun, joka takaa tehokkuuden ja pitkän käyttöiän, ENNENG on luotettava kumppanisi. Ota yhteyttä ENNENG:iin tänään .Puhu teknisen insinöörityömme kanssa saadaksesi mukautetun ajuriratkaisun ehdotuksen.
- WhatsApp:+86 18562780228
- Sähköposti: [email protected]
- Puhelin: +86 532 66000559
