Miten ilmanpuristimen PMSM-tasavirtamoottori tukee yhteistyöllistä energiansäästöä useiden ilmanpuristinyksiköiden järjestelmissä

Monipuristintilassa energiansäästöä ei saavuteta harvoin yhden koneen erillisellä toiminnalla. Suurempi mahdollisuus on koordinoida, miten yksiköt jakavat painepitoisuuden vaatimuksen, vaihtavat toimintaa ja reagoivat muuttuvaan virtausmäärään. Ilmanpuristimen PMSM-moottori Ilmanpuristimen PMSM-moottoreita antaa ohjaimelle hyödyllisen toimilaitteen: moottorin nopeutta voidaan säätää sen sijaan, että luotettaisiin ainoastaan toistuviin kuormausta / kuormittamatta -jaksoihin. Ilmanpuristimen PMSM-moottori ei kuitenkaan itsessään ole energiansäästöstrategia. Tulos riippuu sen ympärillä olevasta ohjauslogiikasta.

Sovellusteknisen näkökulman mukaan lähtökohtana pitäisi olla toimintaprofiili, ei nimikilven tiedot. Puristinasema voi näyttää vakautta kuukausittaisessa energialaskussa, vaikka se kokee teräviä lyhyen ajanjakson kysyntäheilahteluja, tarpeetonta painealueen leveyttä tai yhden liian raskaasti kuormitettu yksikön ottavan liian suuren osan käyttöajasta. Yhteistyöllinen ohjaus muuttaa nämä havainnot yhteisiksi päätöksiksi.

Miksi moniyksikkökoordinointi muuttaa ilmanpuristimen PMSM-moottorin arvoa

Perinteisessä asemassa yksi puristin on usein määritelty peruskuormitukseen ja muut käynnistyvät paineen laskiessa. Tämä järjestely voi toimia, mutta se saattaa aiheuttaa sen, että jokainen yksikkö reagoi omien paikallisesti mitattujen paineiden mukaan. Ilmanpuristimen PMSM-moottori mahdollistaa erilaisen järjestelyn: yksi säätöyksikkö säätää jatkuvasti nopeuttaan, kun taas vakionopeus- tai lisämuuttuvanopeusyksiköt otetaan käyttöön vain silloin, kun säätöyksikkö saavuttaa määritellyn ohjausrajan.

Avaimena on antaa ryhmälle yksi painetavoite. Sen sijaan, että useat koneet seuraavat hieman erilaisia asetusarvoja, keskitetty ohjain saa yhteisen paine- ja virtausinformaation, arvioi saatavilla olevan kapasiteetin ja antaa käskyjä. Tällä tavoin ilmanpuristimen PMSM-moottori ei yksinkertaisesti kiihdytä, kun sen oma anturi havaitsee paineen laskun; se noudattaa koordinoitua pyyntöä, joka on suunniteltu suojaamaan koko jakelupaineverkkoa.

Tämä ero on tärkeä, koska paineilman kysyntä ei ole täysin tasainen. Lyhyt prosessilinjan puhallus ei välttämättä oikeuta toisen puristimen käynnistämistä. Toisaalta kestävä kysynnän nousu ei pitäisi ratkaista pakottamalla yhtä puristinta toimimaan jatkuvasti epäsoveltavassa käyttöpisteessä. Koordinointi erottaa nopeat säätötoimet tarkoituksellisesta vaiheistuksesta. Ilmanpuristimen PMSM-moottoreita käynnissä olevaa laitetta toimimaan jatkuvasti epäsoveltavassa käyttöpisteessä. Koordinointi erottaa nopeat säätötoimet tarkoituksellisesta vaiheistuksesta.

Rakenna ohjaushierarkia ennen nopeuden säätöä

Käytännöllisessä järjestelmässä on yleensä kolme kerrosta. Kenttäkerroksessa jokainen ilmanpuristimen PMSM-moottori raportoi toimintatilansa, nopeutensa, hälytyksensä, lämpötilaan liittyvät rajoituksensa ja saatavilla olevan kapasiteettinsa. Asemapaikka-kerroksessa sarjoitin vertaa yhteisen jakelupaineverkon painetta tavoitealueeseen ja valitsee sopivimman käynnissä olevien yksiköiden yhdistelmän. Valvontakerroksessa käyttäjät voivat tarkastella kehitysmyyntiä, säätää etusijoja ja tutkia pitkäkestoisia poikkeamia.

Aseman ohjain tulisi käyttää yhtä virallista paineviitettä. Jos yksittäiset ohjaimet säilyttävät laajat, päällekkäiset alueet, ryhmä voi etsiskellä: yksi ilmakompressorin PMSM-käyttö kiihtyy, kun toinen purkautuu, ja sitten toinen latautuu uudelleen paineen muuttuessa taas. Yhteinen viite ei tarkoita, että jokainen kone saa saman komennon. Se tarkoittaa, että jokainen komento johdetaan samasta toimintatavoitteesta.

• Määritä normaali painetavoite ja kapea, realistinen säätöalue.
• Määritä sopivimmalle ilmakompressorin PMSM-käytölle säätörooli nykyiseen kuormitustasoon.
• Aseta ylä- ja alarajat nopeudelle, jotka käynnistävät vaiheistuspäätökset eikä päättymätöntä nopeuskorjausta.
• Ota jokaiseen sekvenssiin mukaan vähimmäiskäyttöaika, vähimmäispysäytysaika ja hälytysliitokset.
• Tallenna kysyntä-, paine-, nopeus- ja tehotrendit ennen logiikan muuttamista.

Käytä säätö- ja vaiheistuslogiikkaa yhtäsuurien nopeuksien sijaan

Yhtä suuri nopeus -ohjaus voi kuulostaa oikeudenmukaiselta, mutta se on usein vähemmän hyödyllistä kuin selkeä roolijako. Säätöilmakompressorin PMSM-käytön tulisi ottaa vastaan tavalliset kysynnän vaihtelut suunnitellun nopeusikkunan sisällä. Kun se lähestyy ylärajaaan määritellyn viiveen ajan, järjestelmä ottaa käyttöön toisen yksikön ja palauttaa säätöyksikön takaisin tehokkaaseen ohjausalueeseensa. Kun kysyntä pysyy alhaisena ja säätöyksikkö pysyy lähellä alarajaansa, ohjain voi poistaa perusyksikön sen suojatimerien sallittua.

Tätä logiikkaa tarvitaan hystereesiä. Ilman sitä lyhyt prosessitapahtuma voi aiheuttaa toistuvia käynnistyksiä ja pysähtymisiä. Aikaviiveet, paineen palautumisvaatimukset ja kapasiteettivarat mahdollistavat ilmanpuristimen PMSM-moottorin tasaiset korjaukset, kun taas sekvenssoija reagoi vain kestäviin olosuhteisiin. Tarkat asetukset on määritettävä puristinkartoista, moottorirajoituksista, prosessin kriittisyydestä ja mitatusta kysynnästä – ei yleispohjaisesta mallipohjasta.

On myös tärkeää vaihtaa rooleja. Jos sama ilmanpuristimen PMSM-moottori toimii jatkuvasti säätöyksikkönä, sen käyttötunnit voivat kertyä epäsuhtaisesti. Suunniteltu roolien vaihto käyttötuntien, huollon tilan tai tehokkuuden validoinnin perusteella jakaa kuormitusta tasaisemmin, samalla kun ohjausfilosofia pysyy muuttumattomana.

Mitä PMSM ja taajuusmuuttaja tuovat

Vakiomagnettimoottori (PMSM), joka on yhdistetty sopivaan ohjaimen kanssa, tarjoaa nopeasti reagoivan nopeuden säädön kompressorikäyttöön. Koordinoitussa asemassa tämä nopea reagointikyky auttaa ilmakompressorin PMSM-moottoria seuraamaan yhteistä painepyyntöä tarkemmin kuin yksinkertainen päälle/pois-komento. Käytännöllinen kysymys ei kuitenkaan ole siitä, onko muuttuvan nopeuden käyttö periaatteessa parempaa. Kysymys on siitä, ovatko moottori, ohjain, ilmanpääte ja säätöalue sovitettu todelliseen kuormituskäyrään.

Tässä vaiheessa tiimit tulisi korjata yleinen oletus. Huippuhyötysuhde teknisessä tiedossa ei ole sama asia kuin aseman hyötysuhde. Ilmakompressorin PMSM-moottori voi olla teknisesti kykenevä laajalle nopeusalueelle, mutta jatkuvatoiminen käyttö alarajan tai ylärajan läheisyydessä voi vaikuttaa ilmavirran vakauden, jäähdytyksen, voitelun tai huoltosuunnittelun tasoon riippuen kompressorin rakenteesta. Hyväksytyt käyttöalueet tulisi määrittää laitetarjoajan kanssa ennen kuin sekvenssorille sallitaan niiden käyttö.

Samaa tarkkuutta vaaditaan myös pysyväismagneettimoottorin (PMSM) uudelleenasennuksessa. Tarkista invertterin yhteensopivuus, anturien ja takaisinkytkentävaatimukset, suojauksen asetukset, kaapelointi ja lämpörajat. Nopeuskomento on yhtä luotettava kuin sen taustalla olevat mittaukset ja turvatoimet.

Mitaa koko asema, ei vain yksittäistä konetta

Kokeaksesi, auttaako yhteistyöllinen ohjaus, kerää synkronisoituja tietoja koko järjestelmästä. Hyödyllisiä tietueita ovat esimerkiksi yhteisen päätyyn liittyvä paine, puristimen käyttötila, ilmanpuristimen PMSM-moottorin nopeus, tarvittaessa virtaus, teho, tyhjennystapahtumat ja vikahistoria. Vertaa vakaita tuotantovälejä ennen ja jälkeen muutoksen. Jos tuotantosekoitus muuttui samanaikaisesti, erota nämä vaikutukset toisistaan ennen säästöjen väittämistä.

Etsi käyttäytymistä sekä kokonaismääriä. Onnistunut ilmanpuristimen PMSM-hallintastrategia näyttää usein vähemmän ristiriitaisia komentoja, vähemmän paineen ylityksiä, vähemmän tarpeettomia siirtymiä ja selkemmin suhteen kysyntään ja toimitettuun kapasiteettiin. Nämä merkit voivat ilmetä jo ennen kuin organisaatiolla on riittävästi vertailukelpoisia käyttötunteja luotettavan energiakustannuslaskelman tekemiseen.

Yhteistyöllisen ohjauksen käyttöönotton tarkistuslista

Ennen automaattisen järjestelyjärjestelmän käyttöönottoa varmista mittalaitteiden kalibrointi, viestintäkatkon aiheuttama toiminta, hätävaratoimintojen logiikka ja manuaalisen ohjauksen oikeudet. Jokaisen ilmanpuristimen PMSM:n tulee siirtyä turvalliselle paikalliselle tilalle, jos valvontayksikkö tai verkko muuttuu käyttökelvottomaksi. Aseman tulee myös dokumentoida, mikä yksikkö voi toimia johtavana, mikä voi säätää ja mitkä rajoitukset ohittavat energialogiikan.

• Kartoita kysynnän vaihtelua edustavien tuotantokausien aikana.
• Varmista, että painesensorit havaitsevat asianmukaisen yhteisen pääputken tilan.
• Aseta roolien prioriteetit ja sallitut nopeusalueet jokaiselle ilmanpuristimen PMSM:lle.
• Testaa vaiheistusrajat ja viiveet valvottujen olosuhteiden alaisena.
• Tarkista suuntatiedot, ja hienosäädä yhtä ohjausmuuttujaa kerrallaan.

Älä sivuuta vuotoja ja tekoista kysyntää. Hyvin säädetty ilmanpuristimen PMSM-järjestelmä voi vähentää turhia ohjaustoimintoja, mutta se ei voi tehdä tehottomasta alapuolella tapahtuvasta ilmankäytöstä kadonnutta. Vuotojen korjaaminen, epäasianmukaisen paineen vähentäminen sekä suodattimien ja kuivaimien huolto tekevät ohjaimen päätöksistä merkityksellisempiä.

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.

Tukemme huippuluokan tutkimus- ja kehitystiimiä, johon kuuluu insinöörejä kansallisesta harppuunmaisen maametallien pysyvän magneetin tekniikkakeskuksesta, ja meillä on kymmeniä patentteja. Me suunnittelemme asiakkaan olemassa olevaan jalkapohjaan sopivia korkeajännite- (6 kV/10 kV) ja alhaisjännite- (380 V/660 V/1140 V) ratkaisuja. Toimitamme optimaalista suorituskykyä kaikenlaisissa ympäristöissä – vesikäsittelylaitoksista öljylähteisiin ja räjähdysvaarallisista kaivostoimialoista – 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