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モーターのインバーター駆動はもはや後戻りできない流れとなっていますが、今日はモーター制御におけるインバーターの役割についてお話します。
電気モーターの場合、設計パラメータとプロセスパラメータに従って厳密に製造された場合、同じ仕様の電気モーターの回転速度の変動は非常に小さく、通常は 2 回転以下です。
単一の牽引装置の電気モーターの場合、電動モーターの速度に対する過度の要求はありませんが、複数のモーターで牽引する装置または装置システムの場合、電気モーターの速度の制御は非常に重要です。
従来のトランスミッションシステムでは、複数のアクチュエータの速度間の特定の関係を確保するために、アクチュエータ間の速度が同期しているか、または特定の速度比を持っていることを保証することが含まれており、多くの場合、機械式トランスミッションリジッドカップリングデバイスを使用して達成されています。
ただし、複数のアクチュエータ間の機械的駆動が大きい場合、アクチュエータ間の距離が遠い場合には、非リジッドカップリングによる駆動制御方式の独立制御の使用を検討する必要があります。
インバータ技術の成熟とスコープの使用範囲の拡大により、プログラマブル コントローラを使用してインバータを制御することができ、トランスミッション システムにおける速度制御の柔軟性、精度、信頼性のさまざまな要件に適応できます。
速度制御用の PLC およびインバータの実際の生産アプリケーションの例では、予想される同期または所定の速度比制御要件をより適切に達成できます。
インバータの役割と機能
インバーターの省エネの役割;
インバータの省エネ効果は主にファンやポンプの用途で発揮されます。
ファンおよびポンプ負荷が周波数変換速度制御を採用した後の省エネ率は20%～60%です。これは、ファンおよびポンプ負荷の実際の消費電力が基本的に回転速度の3乗に比例するためです。
ユーザーが必要とする平均流量が小さい場合、ファンとポンプは可変周波数速度調整を使用して速度を下げるため、省エネ効果は非常に明白です。
従来のファンとポンプはバッフルとバルブを使用して流量を調整し、モーターの速度は基本的に変化せず、消費電力もあまり変化しません。
統計によると、ファンとポンプは国の電力消費量の 31% を占め、産業用電力消費量の 50% を占めています。
このような負荷に対して可変周波数速度制御装置を使用することは非常に重要です。現在、より成功している用途は、定圧給水、あらゆる種類のファン、セントラル空調、油圧ポンプの周波数変換速度調整などです。
モーターのソフトスタートを実現するインバーター
電気モーターの直接始動は、電力網に深刻な影響を与えるだけでなく、過大な電力網容量を必要とし、始動時に発生する大電流と振動によりバッフルやバルブに大きな損傷を与えるため、電力供給にとって非常に好ましくありません。機器やパイプラインの耐用年数。
また、インバータ使用後は、インバータのソフトスタート機能により起動電流がゼロから変化し、最大値が定格電流を超えないため、系統への影響や電源容量の要件が軽減され、寿命が長くなります。装置やバルブの寿命を延ばし、装置のメンテナンスコストも節約します。
オートメーションシステムにおけるインバータの応用
インバータには 32 ビットまたは 16 ビットのマイクロプロセッサが内蔵されており、さまざまな算術論理演算とインテリジェントな制御機能があり、出力周波数精度は 0.1% ～ 0.01% で、完全な検出、保護リンクが設定されているため、 、自動化システムでは広く使用されています。
例: 化学繊維産業における巻き取り、延伸、計量およびガイド。ガラス産業における板ガラスアニール炉、ガラス窯撹拌機、エッジプルマシンおよびボトル製造機。電気炉の自動充填および投入システム、エレベーターのインテリジェント制御など。
CNC 工作機械、自動車生産ライン、製紙、エレベーターの制御に周波数コンバータを適用して、プロセスと製品の品質レベルを向上させます。
インバータの活用による工程レベルの向上と製品品質の向上
インバータは、トランスミッション、リフティング、押出、工作機械などのさまざまな機械機器制御分野でも広く使用できます。プロセスレベルと製品品質を向上させ、機器の衝撃と騒音を低減し、機器の耐用年数を延長できます。設備。
周波数変換速度制御を使用すると、機械システムが簡素化され、操作と制御がより便利になり、場合によっては元のプロセス仕様を変更することもできるため、装置全体の機能が向上します。
たとえば、繊維や多くの産業で使用されるサイジング機の機内の温度は、機内に供給される熱風の量を変えることによって調整されます。
通常、熱風は循環ファンで送られますが、ファンの回転数は変わらないため、機械に送り込む熱風の量はダンパーでしか調整できません。
ダンパーの調整が失敗したり不適切に調整されたりすると、成形機の制御が失われ、最終製品の品質に影響を及ぼします。
循環ファンは高速で回転し、駆動ベルトとベアリングとの摩耗が非常に激しく、駆動ベルトは消耗品です。
周波数制御を採用すると、周波数変換器を介してファンの速度を自動的に調整することで温度調整が可能になり、製品の品質の問題が解決されます。さらに、周波数変換器は、ファンの低周波数および低速始動を容易に実現し、駆動ベルトとベアリング間の磨耗を軽減するだけでなく、エネルギーを 40% 節約しながら機器の耐用年数を延ばすこともできます。
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