Вспомогательные устройства для преобразователей частоты
Вспомогательные устройства для преобразователей частоты
Преобразователи частоты широко применяются для управления электроприводом в таких объектах, как насосы, вентиляторы, конвейеры, подъемники, краны, лифты и т. п.
Во многих случаях применение ПЧ позволяет получить:
- экономию энергоресурсов;
- увеличение срока службы оборудования;
- упрощение управления оборудованием.
Мировая промышленность выпускает широкую номенклатуру преобразователей частоты, позволяющую реализовать самые различные проекты по управлению электроприводом.
В состав системы управления электроприводом, помимо преобразователя частоты, входит ряд других изделий. В частности, это датчики физических величин, например, давления или температуры. Стандартный преобразователь частоты имеет аналоговые входы для подключения датчиков. Обычно это один или два унифицированных входа с уровнями сигналов 0-10 В. или 4-20 мА. На этот вход подается сигнал обратной связи с датчика. Еще один аналоговый вход предназначен для ввода сигнала уставки, т. е. задаваемого оператором значения регулируемой величины. В стандартных схемах подключения ПЧ, приводимых в руководствах по эксплуатации, на этот вход подается сигнал с переменного резистора. Преимущество этого способа – простота и дешевизна. Немало и недостатков: невозможно точно выставить значение, отсутствие наглядности, нелинейность характеристики резистора, нестабильность работы. И вообще, ”не круто”. Для серьезных применений на вход уставки следует подавать высокостабильный контролируемый сигнал. Для выработки такого сигнала служит, например, устройство Z-1020. Вот его основные характеристики:
Устройство предназначено для формирования выходного аналогового сигнала
0..10В. и 0..20 мА.
Устройство имитирует работу датчиков давления с диапазоном 0..10 атм., 0..16 атм.
и 0..25 атм.
Устройство позволяет устанавливать на выходах два запрограммированных значения тока или напряжения – для штатного режима и режима «ПОЖАР».
Точность установки выходных значений не хуже 0, 5%.
Устройство выполнено в виде прибора в щитовом исполнении, в пластмассовом корпусе размером 54х71х80мм.
В состав устройства входят:
- Узел задания значения. Кнопки «УСТАНОВКА», «МЕНЬШЕ», «БОЛЬШЕ».
- Узел индикации: 3-х разрядный 8-сегментный светодиодный индикатор.
- Узел формирования выходного сигнала. Формирует 2 независимых сигнала:
а) напряжение 0..10 вольт,
б) ток 0..20 мА (вытекающий).
Оба канала выходных сигналов имеют защиту от длительных перегрузок и защиту от статики.
- Переключатель выбора рабочего диапазона задатчика (10, 16 или 25 атм.).
- Устройство работает от сети переменного тока 220В +- 20 %, 50 Гц.
Потребляемая мощность не более 3 вт.
По включению питания устройство выводит на индикацию и на выходы устройства ранее установленное значение уставки выходного сигнала, т.е. то, которое было до отключения питания.
Оператор может ввести новое значение давления уставки для штатного режима и режима ”Пожар”. Значение заданного давления сохраняется в энергонезависимой памяти.
При получении сигнала «ПОЖАР» (например, от внешнего датчика пожарной сигнализации) устройство выдает на индикатор и на выходы значение токанапряжения, предусмотренные для режима «ПОЖАР». При снятии сигнала «ПОЖАР» восстанавливаются штатные значения выходных сигналов.
* * * * *
Во многих случаях регулирование параметра должно производиться не по абсолютному значению показания датчика, а по разности показаний двух датчиков. Однако простейшие (зато самые дешевые) ПЧ не предназначены для выполнения такой операции, как вычитание двух аналоговых сигналов. Часто также полезно контролировать обрыв цепей датчиков – неправильные показания датчика могут серьезно повредить как систему управления, так и объект управления. В таких случаях можно использовать устройство ZK-210, которое, помимо функций, описанных выше для задатчика Z-1020, позволяет выполнять преобразование аналоговых (ток 4-20 мА) сигналов с датчиков в сигналы напряжения и вычитать их, подавая разность сигналов на вход обратной связи ПЧ. Устройство ZK-210 позволяет также контролировать исправность цепей датчиков и исправность ПЧ.
Устройство ZK-210 обеспечивает выполнение следующих основных функций:
Прием сигналов с одного или двух токовых датчиков давления.
Преобразование токового сигнала с датчиков в потенциальный и выдачу его на ПЧ.
Выдачу на ПЧ напряжения уставки, соответствующего рабочему давлению для режимов "Норма" и "Пожар", заданному оператором. Переключение на режим "Пожар" производится по сигналу внешнего датчика пожарной сигнализации.
Контроль обрыва цепей датчиков.
Выдачу на ПЧ сигнала "Пуск" и прием от ПЧ сигнала "Отклик".
Выдачу на выходы сигналов "Обрыв датчика" и "Нет отклика ПЧ".
Задание режимов работы и значений параметров с использованием жидкокристаллического индикатора (ЖКИ) и кнопок.
Технические характеристики устройства ZK-210
Напряжение питания 220 В.
Потребляемая мощность, не более 2, 5 Вт.
Количество каналов измерения давления - 2.
Диапазон сигналов датчиков давления 4…20 мА.
Питание датчиков производится от ZК-210, дополнительные источники питания не требуются.
Количество дискретных входов: 2 ("Отклик ПЧ" и "Пожар").
Количество дискретных выходов: 3 ("Обрыв датчика", "Пуск" и "Нет отклика ПЧ").
Количество аналоговых выходов: 2. (“Задание” и ”Разность”).
Диапазон вых. сигнала 0..10 Вольт, ток нагрузки не более 10 мА. Точность установки выходных значений не хуже ±2, 5%.
Количество кнопок: 4.
5-разрядный ЖК-индикатор.
Время цикла опроса датчиков не более 0, 5 сек.
Габаритные размеры: 54х71х80мм.
Масса: не более 0, 3 кГ.
Устройство выполнено в пластмассовом корпусе, предназначенном для утопленного монтажа на вертикальной плоскости щита управления электрооборудованием.
Узел задатчика работает аналогично устройству Z-1020, но токовый выходной сигнал отсутствует.
Обработка сигналов датчиков производится следующим образом:
При работе с ОДНИМ датчиком сигнал 4-20 мА преобразуется в напряжение 0-10 Вольт и выводится на "Аналоговый выход 2".
При работе с ДВУМЯ датчиками на 4-20 мА производится вычитание значений второго из первого, преобразование разности в сигнал напряжения в диапазоне 0-10 Вольт и вывод
напряжения на "Аналоговый выход 2".
Контроль обрыва цепей датчиков:
При работе с ОДНИМ датчиком ток меньше 4 мА считается обрывом. Выдается сигнал "ОБРЫВ", на ЖК-индикаторе высвечивается сообщение "Obr_1", снимается сигнал "ПУСК", выходное напряжение задатчика устанавливается равным 0. При устранении обрыва работа устройства продолжается.
При работе с ДВУМЯ датчиками ток меньше 4 мА в любом из датчиков считается обрывом. Выдается сигнал "ОБРЫВ", снимается сигнал "ПУСК", на индикатор выводится сообщение "Obr_1" или "Obr_2". При устранении обрыва работа устройства продолжается.
Контроль работы ПЧ осуществляется следующим образом:
Выдается сигнал "Пуск" на ПЧ. Если в течении времени отклика (30 сек. по умолчанию) поступит сигнал низкого уровня от ПЧ, устройство продолжит работу в штатном режиме. Если же сигнал ОТКЛИК не поступит, будет снят сигнал "Пуск", выходное напряжение задатчика устанавливается равным 0 и выдается сигнал "Нет отклика". На ЖК-индикатор выводится сообщение ЕrrFC. Для продолжения работы устройства после устранения аварии ПЧ следует нажать кнопку "ВВОД".
КОНТАКТЫ:
Рекомендуемый контент