Паметни контролер мотора наспрам традиционалног стартера: Разлике, апликације и водич за избор

Традиционални покретач мотора, паметни контролер мотора и ВФД могу покренути АЦ мотор, али решавају различите проблеме. Ако је мотору потребна само поуздана контрола покретања и заустављања пуном брзином, традиционални стартер може бити довољан. Ако ради пуном брзином, али су стартна струја, механички удар или дијагностика главни проблеми, паметни меки стартер може бити боља надоградња. Ако је процесу потребна континуирана контрола брзине, регулација притиска, контрола протока или променљива брзина производње, ВФД је обично права класа уређаја.

Термин "паметни контролер мотора" није универзална категорија производа. Неки произвођачи га користе за напредне меке стартере. Роцквелл Аутоматион, на пример, пласира СМЦ производе као паметне контролере мотора, а такође класификује СМЦ-3 и СМЦ-50 као софт стартере. Важна је практична лекција: интелигенција, дијагностика и комуникација не значе аутоматски континуирану контролу брзине.

За шире поређење контактора, покретача мотора, меких покретача и ВФД-а, погледајте нашКонтактор наспрам покретача мотора наспрам меког стартера вс ВФД: разлике, критеријуми избора и водич за димензионисање.Овај чланак се фокусира на одлуку о надоградњи, а не на понављање ових основних дефиниција.

30-секундни одговор

Шта заправо значи "паметни контролер мотора"?

Традиционални моторни стартер

Традиционални покретач мотора комбинује контактор, заштиту од преоптерећења и контролни круг. У директном линијском распореду, контактор примењује пуни мрежни напон на мотор. Стартер обезбеђује пребацивање и заштиту, али не ствара контролисану рампу убрзања нити мења брзину мотора након покретања.

Та једноставност је корисна. Вентилатор са фиксном брзином, пумпа или основна машина која се покреће без неприхватљивог пада напона или механичког удара можда неће оправдати сложенији електронски контролер.

Смарт Софт Стартер или Смарт Мотор Цонтроллер

Паметни софт стартер обично користи СЦР за контролу напона примењеног током убрзања и, на многим производима, успоравања. Микропроцесор може додати програмабилне стартне режиме, заштиту од преоптерећења, дијагностику, информације о догађајима и мрежну комуникацију.

Терминологија је место где се купци збуњују. Роцквелл Аутоматион идентификује СМЦ-3 као Смарт Мотор Цонтроллер и такође га описује као софт стартер са трофазном контролом, заштитом од преоптерећења, интегралним бајпасом и дијагностиком.

Правило је да се уређај класификује према функцији, а не према речи „паметан“. Ако контролер углавном управља покретањем и заустављањем, онда пушта мотор да ради на линијској фреквенцији, он припада простору за одлучивање софт стартера. Више дијагностике га не претвара у ВФД.

ВФД или АЦ драјв

Уобичајени ВФД исправља долазнеАЦ то ДЦ, користи ДЦ магистралу, а затим ствара контролисан излаз наизменичне струје кроз степен инвертера. Пошто погон контролише излазну фреквенцију као и напон, може да контролише брзину мотора током нормалног рада.

То је главна граница. Меки стартер управља начином на који мотор достиже или напушта пуну брзину. ВФД може сам да промени радну брзину. Сцхнеидер Елецтриц прави исту разлику у својим техничким смерницама: меки стартери нису намењени за континуирани рад смањене брзине, док су ВФД дизајнирани за континуирану контролу брзине.

Како сваки уређај контролише мотор

Традиционални ДОЛ стартер затвара контактор и примењује пуни напон напајања. Мотор убрзава у складу са својим електричним карактеристикама и повезаним оптерећењем, тако да стартна струја и механичко убрзање могу бити високи.

Паметни софт стартер мења почетни догађај контролишући СЦР проводљивост. Повећава напон или ограничава струју тако да се мотор постепено убрзава. Ово може смањити пад напона, удар ремена, напрезање спојнице или водени удар пумпе. Међутим, смањење напона такође смањује расположиви стартни момент. Тешка или велика оптерећења обртног момента кидања стога захтевају више од једноставног подударања кВ или коњских снага.

ВФД иде даље јер фреквенција остаје под контролом након убрзања. Ако пумпа мора да одржава притисак, транспортер мора да промени брзину производње или вентилатор мора да прати потражњу, ВФД може променити брзину мотора како се процес мења.

Паметни контролер мотора наспрам традиционалног стартера: упоредно-по{1}}поређење

Најважнији редови су контрола брзине, употреба енергије и пуштање у рад. Рампа за меки старт није исто што и континуирана контрола брзине. Смањење налета током покретања не ствара аутоматски значајне годишње уштеде енергије. ВФД пружа више могућности, али и даље може бити непотребан за мотор који увек ради пуном брзином.

Које су разлике заправо важне у стварној биљци?

Стартна струја и механичко напрезање

Висок налет је важан када ствара проблем са постројењима. Типични знаци упозорења укључују пад напона магистрале, сметње прекидача, сметње у другој контролној опреми или неколико великих мотора који стартују са ограниченим напајањем.

Механички симптоми су исто толико важни. Транспортне траке могу да виде изненадну напетост, спојнице и мењачи могу да приме ударна оптерећења, а пумпе могу да искусе водени чекић. Инжењер би стога требало да идентификује шта надоградња треба да заштити: систем снабдевања, мотор, погонску опрему или неколико њих.

Ако проблем постоји само током убрзања или заустављања, а мотор и даље ради пуном брзином, паметни меки стартер је често прва класа уређаја за процену.

Брзина и контрола процеса

Поставите једно питање: да ли процесна команда треба да промени брзину мотора током нормалног рада?

Ако притисак, проток, брзина производње, брзина мешача или брзина транспортера морају да варирају док машина ради, апликација је превазишла почетни проблем. На пример, пумпа која увек ради на 100 процената брзине, али јој је потребан нежнији старт може да одговара меком покретачу. Пумпа која мора да држи променљиву подешену вредност притиска захтева континуирану контролу брзине и стога је усмерена ка ВФД.

Дијагностика и ПЛЦ интеграција

Конвенционални стартер може обезбедити старт, стоп, искључење преоптерећења и помоћни статус преко ожиченог И/О. Паметни стартер или ВФД могу да обезбеде струју мотора, термални статус, кодове грешака, историју окидања, радно стање и податке о мрежи.

Ово постаје вредно када биљка већ користи аПЛЦ, ХМИ или СЦАДА систем.ЕтхерНет/ИП, ПРОФИНЕТ, Модбус или нека друга подржана мрежа могу да обезбеде више дијагностичког контекста и смање неке сигнале ожичених каблова. Комуникација сама по себи није предиктивно одржавање. Вредност долази од коришћења података за доношење брже одлуке о одржавању.

ЦХЕНТУО испоручује ПЛЦ, ХМИ и ВФД производе за Аллен-Брадлеи, Сиеменс, АББ, Сцхнеидер, Митсубисхи и Омрон породице производа, тако да избор контролера такође треба да узме у обзир компатибилност са архитектуром аутоматизације која је већ инсталирана у фабрици.

Када је традиционални стартер мотора и даље прави избор

Традиционални стартер остаје добар избор када мотор ради на једној брзини, ДОЛ стартовање не ствара неприхватљив електрични или механички стрес, а контролном систему нису потребни детаљни подаци о мотору.

Има и практичне предности. Почетна цена је ниска, пуштање у рад је једноставно, техничари разумеју коло, а заменске компоненте се обично лако идентификују. Додавање електронике без јасног захтева може повећати трошкове и сложеност замене без побољшања процеса.

Размислите о померању даље од традиционалног стартера када видите поновљене падове напона, прекомерни налет, водени чекић, удар ремена или мењача, неадекватну дијагностику или захтев за променом брзине. Поделите их у две групе. Проблем са покретањем прво указује на софт стартер. Проблем нормалне радне брзине указује на ВФД.

Када је паметни меки стартер боља надоградња

Паметни меки стартер је јак кандидат када мотор нормално ради пуном брзином, али догађају покретања или заустављања треба више контроле.

Пумпе су чест пример. Ако дође до удара притиска или воденог удара током покретања или заустављања, контролисано убрзање и успоравање могу решити проблем без додавања континуиране контроле брзине.

Транспортери могу имати користи када су напетост траке, шок спојнице или оптерећење мењача главна брига. Дробилице, тешко оптерећени транспортери и друга тешко стартна оптерећења захтевају пажљивију проверу јер почетни обртни момент може бити критичан. Сама снага мотора није довољна за избор.

Паметни меки стартер такође има смисла када особље за одржавање жели бољу дијагностику или видљивост мреже, али мотор и даље ради на линијској фреквенцији након покретања. Интелигенција не значи аутоматски променљиву брзину.

Када би требало да изаберете ВФД уместо тога

Изаберите ВФД када сам процес захтева брзину да се промени током рада. Типични примери укључују пумпе са променљивим протоком, вентилаторе са променљивим протоком ваздуха, подесиву брзину транспортера, процесе мешања и производну опрему где брзина мотора прати потражњу за протоком.

Пумпе и вентилатори такође могу створити енергетски кућиште када проводе значајно време испод пуне потражње. Уштеда долази од смањења брзине у складу са захтевима процеса, а не од једноставног инсталирања софистициранијег контролера. Стварне уштеде зависе од радних сати, профила оптерећења, дизајна система и начина управљања.

ВФД је такође јачи када је потребна контрола затворене петље. Сигнал притиска, протока или температуре може да користи ПЛЦ или управљачка петља за промену брзине мотора како се услови мењају.

Немојте аутоматски бирати ВФД само зато што нуди више функција. Ако мотор увек ради пуном брзином и једини проблем је налет или механички удар, софт стартер може испунити захтев уз нижу цену и једноставније пуштање у рад.

Ако је контрола променљиве брзине у правом смеру, наставите са нашимПогон са променљивом фреквенцијомкатегорију или нашеШта је претварач са променљивом фреквенцијом (ВФД)? Како функционише, типови и како одабрати правиводич. ЦХЕНТУО ВФД каталог укључује категорије производа за АББ, Аллен-Брадлеи, Митсубисхи, Омрон, Сцхнеидер и Сиеменс.

Матрица за избор апликације

Образац је кориснији од назива машине. Питајте да ли је радна брзина фиксна, да ли је покретање тешко и да ли је сам процес променљив.

Надоградња са традиционалног стартера: шта прво проверити

Почните са натписном плочицом мотора. Забележите кВ или коњске снаге, називни напон, струју пуног оптерећења, фреквенцију, тип мотора, сервисни фактор где је применљиво и број обртаја у минути. Јасна фотографија на плочици је обично кориснија од поруке која каже само „30 кВ мотор“.

Затим дефинишите оптерећење. Пумпа од 15 кВ и транспортер са оптерећењем од 15 кВ могу захтевати веома различито стартно понашање. Забележите тип машине, карактеристику обртног момента, инерцију, да ли почиње са оптерећењем или без оптерећења, стартовање по сату и потребно убрзање или успоравање.

Затим проверите електрични систем и плочу. Потврдите напон и фреквенцију напајања, узводну заштиту, расположиви простор у ормару, вентилацију, температуру околине и захтеве за бајпасом. Замена компактног стартера са погоном без провере простора у ормару и топлоте је уобичајена грешка при накнадној уградњи.

На крају, проверите архитектуру аутоматизације. Идентификујте бренд и модел ПЛЦ-а, постојећу контролну логику, потребне И/О, ХМИ или СЦАДА податке, комуникациони протокол и безбедносне захтеве машине. Одговарајући контролер мотора и даље може постати лоша накнадна опрема ако се игноришу промене ожичења, мреже и програмирања.

Ако нисте сигурни која класа контролера одговара апликацији, пошаљите ЦХЕНТУО натписну плочицу мотора, постојећи каталошки број стартера или погона, напон и фреквенцију напајања, тип оптерећења и потребну количину. То је много боља полазна тачка од одабира само од коњских снага мотора.

Почетни трошак наспрам укупних трошкова власништва

Нормалан однос трошкова опреме је једноставан: традиционални стартер је обично најнижи, паметни меки стартер је у средини, а ВФД је обично највиши. Тачна цена зависи од јачине струје, напона, кућишта, бајпаса, комуникација, безбедносних опција и додатне опреме.

Купопродајна цена је само део одлуке. Традиционални стартер је једноставан за решавање проблема, док паметни контролер или ВФД могу скратити проналажење квара дајући кодове окидања, струју мотора, термални статус или информације о мрежи. Компромис је више знања о пуштању у рад и, у неким реконструкцијама, више рада на панелима.

Трошкови енергије такође захтевају правилан третман. Меки стартер углавном побољшава догађај покретања и заустављања. Не треба га оправдавати тиме да континуирано смањује радну енергију. ВФД може смањити потрошњу енергије у одговарајућим апликацијама са променљивом брзином јер мотор може да ради само онолико брзо колико процес захтева.

За основну финансијску проверу:

Период отплате=Инкрементални трошкови надоградње ÷ (годишња уштеда енергије + годишња уштеда на одржавању + годишња уштеда времена застоја)

Користите стварне податке о постројењима где је то могуће, а не генеричке процентуалне уштеде.

Имена брендова могу бити обмањујућа: упоредите функцију, а не етикету

Користите породично име да бисте пронашли производ, а затим га класификујте по функцији. Потврдите да ли се ради о пуном напону, софт стартеру са смањеним напоном или погону са континуалном променљивом брзином, а затим проверите струју, напон, оптерећење, заштиту, комуникацију и захтеве за инсталацију.

За Аллен-Брадлеи ВФД пројекте, нашВодич за серију ПоверФлек 7: модели, карактеристике, избор и миграцијаиПоверФлек 753 против 755: Инжењерски водич за одабир, замену и куповинунаставите са доношењем одлуке на нивоу породице одређеног погона.

5 питања која одлучују која вам је метода контроле мотора потребна

1. Да ли брзина мотора треба да се мења током нормалног рада?Ако јесте, почните са ВФД-ом. Ако не, наставите.
2. Да ли покретање ДОЛ-а ствара прекомерну струју, пад напона или механички удар?Ако не, традиционални стартер може бити довољан. Ако јесте, наставите.
3. Да ли ће мотор и даље радити пуном брзином након убрзања?Ако јесте, паметни софт стартер је јак кандидат. Ако не, процените ВФД.
4. Да ли су вам потребни подаци о мотору или дијагностика мреже у ПЛЦ, ХМИ или СЦАДА систему?Ако јесте, изаберите паметни стартер или ВФД са потребном комуникацијом.
5. Да ли је ово накнадна опрема?Ако јесте, проверите простор на панелу, напајање, заштиту, струју мотора, комуникације, ожичење, безбедност и постојећи каталошки број пре наручивања.

Коначна одлука

Користан начин да упоредите паметни контролер мотора са традиционалним стартером није да питате који производ има више функција. Питајте који проблем систем контроле мотора мора да реши.

Користите традиционални стартер када је довољно стартовање и заустављање пуном брзином. Пређите на паметни меки стартер када мотор остане под пуном брзином, али покретање, заустављање, заштита или дијагностика захтевају више контроле. Пређите на ВФД када брзина мотора мора постати променљива процеса.

Ако већ имате тачан каталошки број, ЦХЕНТУО вам може помоћи у провери релевантног производа и путање извора. Ако још увек бирате, пошаљите натписну плочицу мотора, модел струјног регулатора, напон и фреквенцију напајања, врсту оптерећења, захтеве за комуникацију и количину пре него што изаберете одређени део.

ФАК

 

 

Да ли је паметни контролер мотора исти као софт стартер?

Не увек као општи индустријски појам, али неки произвођачи користе Смарт Мотор Цонтроллер као назив производа за напредну породицу меких покретача. Проверите да ли уређај углавном контролише покретање и заустављање или такође контролише фреквенцију током рада.

Да ли је паметни контролер мотора исти као ВФД?

Не. Паметни стартер може понудити дијагностику, заштиту и комуникацију без континуиране променљиве контроле брзине. ВФД мења излазну фреквенцију и напон тако да се брзина мотора може контролисати током нормалног рада.

Може ли паметни контролер мотора континуирано контролисати брзину мотора?

Паметан меки стартер генерално не може. Он контролише убрзање и успоравање, а затим мотор нормално ради на линијској фреквенцији. Ако је потребна континуирана смањена брзина или промена брзине, процените ВФД.

Када треба да користим софт стартер уместо ВФД?

Користите софт стартер када мотор нормално ради пуном брзином и главни захтев је да се смањи стартна струја или механички удар. Ако је процесу потребна променљива брзина током нормалног рада, користите ВФД.

Да ли могу да заменим постојећи покретач мотора са меким стартером или ВФД?

Често да, али то није директна замена компоненти. Проверите струју мотора, напон, обртни моменат, почетни профил, заштиту, простор на панелу, топлоту, захтеве за бајпас, контролно ожичење, комуникације, безбедност и захтеве за пуштање у рад.

Које информације су потребне за димензионисање меког покретача или ВФД-а?

Почните са фотографијом са натписне плочице мотора, напоном, струјом пуног оптерећења, кВ или коњским снагама, фреквенцијом, бројем обртаја, типом оптерећења, стартовањем по сату, потребним убрзањем или опсегом брзине, постојећим каталошким бројем, детаљима о снабдевању и захтевима за комуникацију.

Бесплатне консултације