Võrumaa kutsehariduskeskus Õppetool: Mehhatroonika Õpperühm: MH-09 Sagedusmuundur MICROMASTER 440 Sagedusmuunduri programmeerimine Väimela 2011 SISUKORD SISUKORD.................................................................................................................................2 SISSEJUHATUS........................................................................................................................ 3 MICROMASTER 440................................................................................................................ 4 Ülesande kirjeldus:..............
tekitatud rõhk manomeetriga (16). Ventilaatori poolt imetava õhu kogust võib reguleerida siibriga (17). 4. Töö käik Enne tööga alustamist puhastatakse kolonn, kontrollitakse, kas kolonn on ühendatud õhutorustikuga, suletakse kõik kolonni avad, mikromanomeetrid (6 ja 11) ja avatakse siiber (17). 4.1 Määratakse resti takistuse sõltuvus õhu kiirusest kolonnis. - käivitatakse ventilaator (lüliti (14), sagedusmuundur (8), nupp "RUN"), - sagedusmuunduri (8) abil reguleeritakse välja õhu kiirus, - päraste seadme tööreziimistabiliseerumist mõõdetakse õhu kiirus diferentsiaalmanomeetrite (6 ja 7) näitude abil ning registreeritakse tühja resti takistus (diferentsiaalmanomeetrite 11 ja 12 näidud), - tulemused kantakse tabelisse 1, - seejärel suurendatakse õhu kiirust (suurendades voolu sagedust) ja korratakse mõõtmisi; voolu sagedust muudetakse piirides 0 kuni 70 Hz, - seisatakse ventilaator. 4
Joorris ļ.6. PüSitaļitlrrseļ lįįlrjsr'outorig, asünkroonmocrtori voolu, iibistuse, cosro.ļa kaSLļįeguri sõļįtvus koonrrusest 1.4.2. Sagedusnruundrrrist toidetava asünkroonmootori tunnussuĮlruscd Asįinkroolrmootori kasr.rtusvõimalrrsed laienevad sagedusmttundur'ist toitrriiseļ rnärgatavalt. Õigesti vaļitud trrootorį ja sagedusmuunduri puhul ning kui nluutrdttr talitleį) optirrraalseĮt. võib sagedrrsjulrtinrisega ajanrit iseloomustada alĮärgnevate omadustega. o Käivitusvooļ ol1tavaliselt kurri 1,5 1, ja selĮele Vastav käivitusrnotrtetlt ļ ,2.'.1,5 Tn. . Koormusmonrencįist tirrgitud kiirusę vähenemine on l ...3 % nimikiirr"rsest il,, ning sõļtLrb libistuse kompenseerimise ulatusest ning reguleerimispiirkonnast.
S0039 L O0,04 Laeb väljundit 4 S0040 O X2 Või seisundit 2 S0041 = O0,05 Saadab sign. väljundisse 5 S0042 EP 5. Täiendavad juhised töö läbiviimiseks 1. Termorelee kontakti ja spindli töö stimuleerivad loogikakontrolleri esiplaanil asuvate tumblerite abil. 2. Potensiomeetrilise sõlme seadistamisel tuleb silmas pidada,et sagedusmuunduri klemmi PL pinge + 15V, sisendile El võib aga maksimaalselt sisestada + 10 V. 6. Järeldus Õppisime kasutama Programmeeritavat loogikakontrollerit TSX 1720, kasutades programmeerimiskeelt PL7-1 Grafcet. Programmikeelega PL7-1 Grafcet kirjutatud programm on pikem eelpool õpitud PL7-1 Ladder Diagrami vastavast programmikeelest. Seekord oli töö võrreldes eelmistega tunduvalt keerulisem, samuti kasutasime reaalselt sagedusmuundurit
kraan 15 ja kraan 21. Oodatakse kuni õhk väljub pumbast ja torustikust ning käivitatakse pump. Pumba käivitamiseks tuleb ühendada sagedusmuundur 18 lüliti 20 abil vooluvõrku, vajutada nuppu “RUN” ning aeglaselt tõsta pumba tööratta pöörlemissagedust (voolu sagedust) kuni vesi voolab paagist 1 survepaaki 23. Üleliigne vesi survepaagis 23 peab ülevoolutorustiku 8 kaudu voolama paaki 1 ja veenivoo nivootorus 25 peab püsima muutumatuna. See saavutatakse muutes sagedusmuunduri 18 abil tsentrifugaalpumba tööratta 4 pöörlemissagedust. Joonis 2 Katsetorustik Katsetorustik (Joonis 2) on koostatud standardsetest osadest ja on ühendatud survepaagiga 23, milles hoitakse konstantset nivood. 5 3.Mõõtesüsteem Mõõtesüsteem koosneb kahest osast: torustikus voolava vedeliku kulu mõõtesüsteem vedeliku nivoo mõõtesüsteem
3) ülekoormatavus on parem kasutegur ei vähene kuni 150% koormuseni. · Energiakadude vähendamise võimaluseks on mootori kiiruse reguleerimine, eriti efektiivseks võib osutuda muutuva kiirusega ajami kasutamine pumpade tootlikkuse reguleerimisel. · Levinud on arvamus, et alalisvoolumootorid on ka praegu veel parim lahendus kiiruse reguleerimiseks. · Asünkroonmootorite kiirust saab elektriliselt sujuvalt muuta sagedusmuunduritega. · Sagedusmuunduri eeliseks on asjaolu, et teda on lihtsam ekspluatatsioonis parandada kui alalisvoolumootorit. · Transformaator töötab efektiivselt kui ta on koormatud vähemalt 35 55 % nimivõimsusest. · Transformaator töötab maksimaalse efektiivsusega kui mittekoormus ja koormuskaod on omavahel võrdsed. · Nii kaua, kui meil on elektrit, nii kaua töötavad ka elektriseadmed. · Pole vaja muretseda, et elektrimootor lõpetab töötamise millegi lõppemise puhul nagu
Küttesüsteemile paigaldatakse dünaamilised tasakaalustusventiilid ja sagedusmuunduriga tsirkulatsiooni pump. Olemasolevale soojussõlme automaatikale lisatakse sõltuvalt soojuspumba toodangust andurid kaugkütte piiramiseks. Ventilatsiooni sahtid puhastatakse ja olemasolevad katuse väljaviigud lammutatakse. Igas korteris kontrollitakse värskeõhuseadmeid ja väljatõmbeplafoone ja vajaldusel paigaldatakse uued. Heatcatcheri ventilaatorid on peamiselt varustatud EC-mootoriga. Sagedusmuunduri kasutamine AC-mootori puhul on reegline problemaatiline, kuna sagedusmuundur tuleb paigaldada tolmuvabasse ja sooja keskkonda. Sellist ruumi on reeglina vanadel kortermajadel raske leida. E.VILDE 132 KORTERMAJA NAUTIMAS SOOJA JA VÄIKSEID ARVEID. KÜ VILDE 132 andmed 1 Aadress: Vilde tee 132, Tallinn, 12614 Kaugkütte võrdlus -MW SÄÄST -70% 2 Majade arv: 1
Märkused 1,00 kr Sagedusmuundur PF4 Konverter SAGM68028 Vent./pump: 15 4 005,00 kr VENM00001 Sujuvkäiviti jahutusventilaator 700,00 kr AKUM00001 Sujuvkäiviti abikontakt 508,00 kr MUUD00006 Hooldustööd 350,00 kr TRAN00002 Transport (Kiirkuller) 1 000,00 kr VENM00002 Sagedusmuunduri ventilaator sarjadele FR-E520/540 980,00 kr Sagedusmuundur 220 kW 400 VAC, 432 A SAGM141043 Vent./pump: 243 391,00 kr AKUM00002 UPS'i aku 1 981,25 kr Sagedusmuundur 160 kW 400 VAC, 325 A SAGM141042 Vent./pump: 179 983,81 kr Alates summast Soodustus% 0 0% 10000 5% 20000 10%
51 6.4. Konstantse momendi talitlus kuni 87 Hz sageduseni ........................................................ 52 6.5. Pulsilaiusmodulatsioon...................................................................................................... 53 6.6. Mootori momendi vahetu juhtimine .................................................................................. 54 6.7. Mootori koormused ja nende tunnusjooned ...................................................................... 55 6.8. Sagedusmuunduri funktsioonid ......................................................................................... 57 6.8.1. Ajami käivitamine ja peatamine ..................................................................................... 57 6.8.2. Libistuse kompensatsioon .............................................................................................. 57 6.8.3. IR kompensatsioon ......................................................................................................... 58 6
Selle tulemusena nõrgeneb pinge relee mähises ning see ennistub algasendisse (kontaktid sulguvad). Protsess hakkab korduma. Pinge on seda stabiilsem, mida suurem on pingerelee vibreerimissagedus. Ja kui kontaktid avanevad/sulguvad juba ca 30korda sekundis, siis voltmeeter näitab meile juba stabiilset pinget. Sellisel pingeregulaatoril on ka paar olulist puudust: temperatuuri sõltuvus ja releemähise suur endainduktsioon. 57. Sagedusmuunduri tööpõhimõte. Sagedusmuundur muundab etteantud sagedusega sisendpinge muudetava sageduse ja pingega väljundpingeks. Sagedusmuundur koosneb alaldist, filtrist ja vaheldist. Alaldi muudab esialgse sagedusega vahelduvvoolu alalisvooluks. Filter silub väljundpinget, mille muudab sobiva sagedusega vahelduvvooluks vaheldi. 58. Kolm tähtsat aastaarvu elektrotehnika ja elektroonika ajaloost (Teie arvamus). 1745
15 ja kraan 21. Oodatakse kuni õhk väljub pumbast ja torustikust ning käivitatakse pump. Pumba käivitamiseks tuleb ühendada sagedusmuundur 18 lüliti 20 abil vooluvõrku, vajutada nuppu "RUN" ning aeglaselt tõsta pumba tööratta pöörlemissagedust (voolu sagedust) kuni vesi voolab paagist 1 survepaaki 23. Üleliigne vesi survepaagis 23 peab ülevoolutorustiku 8 kaudu voolama paaki 1 ja veenivoo nivootorus 25 peab püsima muutumatuna. See saavutatakse muutes sagedusmuunduri 18 abil tsentrifugaalpumba tööratta pöörlemissagedust. 1.2.2. Katsetorustik 6 Katsetorustik (Joonis 1.4) on koostatud standardsetest osadest ja on ühendatud survepaagiga 23, milles hoitakse konstantset nivood. E5 E15 15 x 1 vasktoru 1400 mm D1 D6 D7 D8 D9 D10 D12
pidurdamisel Hüdraulilised löögid Ei, parim Jah, Jah Jah pidurdamisel lahendus vähendatud Transmissioon peaks Jah Jah Ei Ei Tabelist selgub, et otsevõrkkäivitus on kogu süsteemi mehaanika jaoks kõige probleemirikkam, samuti ka täht-kolmnurkkäivitus. Parimateks lahendusteks on käivitamine sagedusmuunduri- või sujuvkäivitiga. Asünkroonmootori pidurdamine Elektriline pidurdus kujutab endast talitlusviisi, kus mootori poolt toodetud energia tagastatakse ümbritsevasse keskkonda. Mootori pöördemoment mõjub sel juhul liikumist takistavalt (masin töötab generaatori talitluses, vt. pt.2.5.5). Selline talitlus esineb juhtudel, kus koormus järsult aeglustub või peatub, näiteks koormuse langetamisel. Kui koormuse inerts on suur, tuleb sellega arvestada
Alalisvoolumootori ankrupinge muutmiseks sobivad türistormuundurid. Elektromotoorjõud on pulseeriv, seega tekib ka pulseeriv ankruvool. Selle tulemusena halveneb kommutaatori töö ja suurenevad kaod ankrus. ASÜNKROONMOOTORITE KIIRUSE REGULEERIMINE Reguleeritavas asünkroonajamis on asünkroonmootor koos autonoomse sagedusmuunduriga. Muundurite aluseks on kiired türistorid ja dioodid, võimsustransistorid ja suletavad türistorid. Sagedusmuunduri järgi võivad ajamid olla kas: o sagedus- ehk skalaarjuhtimisega või vektorjuhtimisega Asünkroonmootorite nurkkiiruse reguleerimine Asünkroonmootori nurkkiiruse saab avaldada seosega: Siit järeldub, et asünkroonmootori nurkkiirust saab muuta: * libistuse (s.t. rootoriahela takistuse ja pinge muutmise teel), * pooluspaaride arvu ja * toitepinge sageduse muutmisega Kiiruse reguleerimine rootoriahela takistuse muutmisega on võimalik
pumbast ja torustikust ning käivitatakse pump. Pumba käivitamiseks tuleb ühendada sagedusmuundur 18 lüliti 20 abil vooluvõrku, vajutada nuppu "RUN" ning aeglaselt tõsta pumba tööratta pöörlemissagedust (voolu sagedust) kuni vesi voolab paagist 1 survepaaki 23. Üleliigne vesi survepaagis 23 peab ülevoolutorustiku 8 kaudu voolama paaki 1 ja veenivoo nivootorus 25 peab püsima muutumatuna. See saavutatakse muutes sagedusmuunduri 18 abil tsentrifugaalpumba tööratta pöörlemissagedust. 1.3.2. Katsetorustik Katsetorustik (Joonis 1.4) on koostatud standardsetest osadest ja on ühendatud survepaagiga 23, milles hoitakse konstantset nivood. E5 E15 15 x 1 vasktoru 1400 mm D1 D6 D7 D8 D9 D10 D12
15 ja kraan 21. Oodatakse kuni õhk väljub pumbast ja torustikust ning käivitatakse pump. Pumba käivitamiseks tuleb ühendada sagedusmuundur 18 lüliti 20 abil vooluvõrku, vajutada nuppu “RUN” ning aeglaselt tõsta pumba tööratta pöörlemissagedust (voolu sagedust) kuni vesi voolab paagist 1 survepaaki 23. Üleliigne vesi survepaagis 23 peab ülevoolutorustiku 8 kaudu voolama paaki 1 ja veenivoo nivootorus 25 peab püsima muutumatuna. See saavutatakse muutes sagedusmuunduri 18 abil tsentrifugaalpumba tööratta pöörlemissagedust. 1.2.2. Katsetorustik 7 Katsetorustik (Joonis 1.4) on koostatud standardsetest osadest ja on ühendatud survepaagiga 23, milles hoitakse konstantset nivood. E5 E15 15 x 1 vasktoru 1400 mm
Momendi muutumisel kiirus muutub tunduvalt. Reguleerimisel on lubatud võimsus püsiv, moment aga muutuv. Reguleerimist ankrupinge muutmisega kasutatakse sel juhul, kui stabiilsus ja reguleerimispiirkond peavad olema suured ja moment konstantne. b) Jadaergutusmootori kiiruse reguleerimine Sama, mis rööpergutusmootoril. 27. Asünkroonmootorite kiiruse reguleerimine. Reguleeritavas asünkroonajamis on asünkroonmootor koos automaatse sagedusmuunduriga. Sagedusmuunduri järgi võivad ajamid olla kas sagedus- ehk skalaarjuhtimisega või vektorjuhtimisega. Skalaarjuhtimisel juhitakse mootori momenti, kiirust või võlli pöördenurka avatud või suletud juhtimisahelaga. Mootor peaks töötama peamiselt püsiolukorras ja reguleerimine toimub aeglaselt. Vektorjuhtimisel arvestatakse mootori elektriahelates toimuvaid dünaamilisi protsesse ja seejuures arvestatakse vahelduvvoolu suuruste hetkväärtusi. Asünkroonmootorite nurkkiiruse reguleerimine
-ülekoormuskaitse; -mehaaniline käigukast; -mehaaniline või elektrooniline reevers; -mikrokompuuter mälu seadmega tööparameetrite valimiseks (vt tv lk 44 joon 2.10); -tööorgani pidur ; -kiirkinnitusseadmed jpm. Kõrgsagedusega vahelduvvoolul (200 Hz) töötavaid elektrilisi käsimasinaid toodetakse kaasajal suhteliselt vähe. Nende peamiseks eeliseks on elektriohutus ning hea massi ja võimsuse suhe. Olulisim puudus on vajadus lisaseadme sagedusmuunduri e. umformeri järgi, mis muudab nende kasutamise ebamugavamaks. Näide käsimasinate käsitsemise kergemaks ja ohutumaks muutmiseks on tv lk 44 joonisel 9 esitatud elektriline käsisaag, mille tööorgan saeleht koosneb kahest vastassuunas sünkroonselt liikuvast (joon 8) lõiketerast. 301-Mis on kõrgsagedusega vahelduvvoolu masinate peamised eelised? Nende peamiseks eeliseks on elektriohutus () ning hea massi ja võimsuse suhe
lahutamist toitevõrgust. võimaldab muuta pöörlemiskiirustsuhteliselt suurtes piirides. Sageduse sujuv muutmine on aga võimalik 28.Rööpergutusmootori nurkkiiruse reguleerimine- rootori pöörlemissagedus n on pöördvõrdeline sagedusmuunduri abil, mis teeb seadme kalliks. On õigustatud ainult siis kui üheaegselt on vaja muuta suure magnetvooga . Viimane sõltub ergutusvoolust Ie, mida saab reguleerida reostaadiga re .Seega on re grupi mootorite pöörlemiskiirust. *Lühisrootoriga as.mootorite pöörlemiskiiruse astmeline muutmine on mootori kiiruse regulaatoriks, võimaldades kiirust lihtsalt reguleerida küllaltki suures piires, kuni 1:8
Muunduri ja mootori vaheline ühenduskaabel valmistatakse varjestatud soontega, et vähendada kaablist kiirguvaid kõrgsageduslikke häired. Mootorikaitelüliti või sulavkaitsmed Kontaktor Drossel Võrgufilter Sagedusmuundur Mootori toitekaabel Mootor Joonis 4.42. Sagedusmuunduri ja mootori ühendamine toitevõrku. 141
korrelaator kvadratuursete kanalitega 2. amplituuddetektoriga filter. JOON 3.2.1.4.Töötlus komplekssignaalidega (ortogonaalne töötlus) Signaalide töötlusel osutub väga efektiivseks signaali kujutamine (üleviimine) komplekskujul (komplekskujule), mis sisuliselt tähendab signaali töötlust kvadratuurkanalites.: Kui kasutada seda sagedusmuundamisel, korrutades moodustatud kvadratuurset signaali kvadratuurse tugisignaaliga, saame sagedusmuunduri ilma parasiitse kas summa- või vahesageduseta. Kui viia komplekssignaali kandevlaine sageduse nulliks, moodustub nn kompleks-mähiskõver, mis sisaldab moduleeriva signaali kogu faasi- ning amplituud infot. See võimaldab signaali töötlust madalaimal sagedusel, mähiskõvera järgi, jättes välja kandevsageduse. Kvadratuurtöötlusel aga suureneb aparatuurne keerukus, kuna nüüd on vaja tagada töötlus kahes kanalis sinusoidaalse ja kosinusoidaalse signaalikomponendi tõttu
M Joonis 1.20 37 M Joonis 1.21 eeskätt suurtes süsteemides, kus rööpsed türistorsillad võivad osutuda vajalikeks muunduri teistes ahelates. Üks levinumaid vahetu sagedusmuunduri lülitusi on näidatud joonisel 1.21. Et saada kolmefaasilist väljundpinget, ühendab see kolmefaasiline tsüklokonverter endas kolmepulsilisi keskväljavõttega ja kaksikjuhtimisega alam-muundureid. Igal alammuunduril on kuus türistori, millest kolm juhivad positiivset ja kolm negatiivset koormusvoolu. Kolmefaasilise sekundaarmähisega trafot kasutatakse siin türistoride toiteallikana. Sellise lülituse puhul pole
järgmised nõuded: 1. Väljundpinge peab olema võimalikult lähedane siinuselisele, sest impulsilised pinged tekitavad täiendavaid kadusid harmooniliste toime tõttu. 2. Mootori kiirendus ja pidurdusajad peavad olema muudetavad. 3. Väljundpinge regureeritavus vastavalt valitud mootori pinge sageduse karakteristikale. 4. Nad peavad taluma käivitusvoolu tõukeid. 5. Generaatorreziimi või dünaamilise pidurduse võimalus. 6. Väike sisetaksitus et sagedusmuunduri pingelang ei mõjuta mootori tunnusjooni 7. Muundi võimsus peab olema vastavuses mootori võimsusega. Kontaktivabad lülitid Elektoromehaaniliste kontaktidegsa lülitusseadmed on terve rea puudustega, mis tulenevad eelkõige kontaktide olemasolust ja nimelt: 1. Lülituste arv on piiratud kontaktide kulumise tõttu 2. Kontaktide sädelemisest tekivad häired 3. Kontaktide põrutustundlikus 4. Küllalt pikk rakendumisaeg
käivitavad impulsid sisendites G0...G2 olema ajas nihutatud. Tavaliselt saavutatakse see igale kanalile vastava eraldi sünkroniseerimislülituse abil. Türistoride tüürnurga muutmiseks tuleb muuta registripaari B&C sisu. Kõiki programmeeritava taimeri kanaleid saab üksteisest sõltumatult programmi abil juhtida. Vastavate programmidega saab realiseerida juhtalgoritme, mille aparatuursed lahendused on väga keerukad ning kallid. Näiteks võib tuua ilma alalisvoolu vahelülitita sagedusmuunduri juhtimise. Juhitavate ventiilide arv nendes muundurites on suur, ventiilide kommuteerimise seaduspärasus aga keerukas. Nendel põhjustel pole aparatuuriga juhitavad ilma alalisvoolu vahelülita sagedusmuundurid (tsüklokonverterid) leidnud seni laiemat kasutust. Raaljuhtimise korral osutub nende kasutuselevõtt tehniliselt ja majanduslikult põhjendatuks. Tabel 2.5 Taimeri laadimisprogramm
annaabi.ee 
