Często zadawane pytanie
Pyt.: Jakie, w porównaniu z innymi rozwiązaniami, są główne zalety używania falownika do napędzania silnika?
Odp.: W odróżnieniu od mechanicznych i hydraulicznych systemów regulacji prędkości, falowniki umożliwiają regulację prędkości silnika przy bardzo małych stratach mocy. W relatywnie krótkim okresie czasu osiągnięte oszczędności energii zwykle kompensują koszt falownika.
Pyt.: Nazwa „falownik" jest trochę myląca, ponieważ do określenia elektronicznych urządzeń sterujących pracą silników używa się także nazw „napęd" i „wzmacniacz". Co się rozumie pod zwrotem „falownik"?
Odp.: Nazwy falownik, napęd i wzmacniacz są w przemyśle w pewnym sensie wzajemnie wymienne. Obecnie nazwa napęd, przemiennik częstotliwości, napęd o regulowanej prędkości i falownik są zwykle używane do określenia elektronicznych, mikroprocesorowych sterowników prędkości silnika. W przeszłości zwrot regulator prędkości odnosił się do różnych mechanicznych systemów regulacji prędkości. Słowo wzmacniacz jest zazwyczaj używane do opisania napędów silników krokowych i serwo.
Pyt.: Mimo, iż falowniki serii MX2 są napędami o regulowanej prędkości, czy można je używać w aplikacjach o stałej prędkości pracy?
Odp.: Tak, czasami można stosować falowniki po prostu jako urządzenia łagodnego rozruchu, zapewniające kontrolowane przyśpieszanie i hamowanie do stałej prędkości. W takich aplikacjach także pozostałe funkcje falowników MX2 mogą okazać się użyteczne. Jednak dzięki możliwości sterowania czasem przyśpieszania i hamowania, funkcji pracy z dużym momentem w zakresie niskich prędkości i funkcji oszczędzania energii, wiele typów przemysłowych i komercyjnych zastosowań silników może korzystać z zalet systemów regulacji prędkości.
Pyt.: Czy w aplikacji pozycjonowania mogę zastosować falownik z indukcyjnym silnikiem AC?
Odp.: To zależy od wymaganej dokładności i najniższej prędkości, przy której silnik musi się obracać i wciąż generować moment wyjściowy. Falowniki MX2 generują pełny moment wyjściowy przy częstotliwości wyjściowej 6 Hz (prędkość obrotowa silnika 180 obrotów/minutę). NIE UŻYWAĆ falownika w sytuacji, gdy wymagane jest zatrzymanie i podtrzymanie obciążenia w danej pozycji bez pomocy hamulca mechanicznego (należy zastosować system sterowania na bazie silnika serwo lub krokowego).
Pyt.: Czy poprzez sieć można sterować i monitorować parametry pracy falownika?
Odp.: Tak. Falowniki serii MX2 są wyposażone we wbudowany port komunikacyjny ModBus. Więcej informacji na temat komunikacji sieciowej można znaleźć w Dodatku B.
Pyt.: Dlaczego w niniejszej instrukcji i w innych dokumentach używa się zwrotu „Klasa 200 V" zamiast powoływać się na rzeczywistą wartość napięcia jak „230V
AC"?
Odp.: Każdy model falownika jest nastawiany fabrycznie do pracy z zakresem napięcia, określonym dla kraju przeznaczenia tego modelu. Specyfikacja modelu jest umieszczona na tabliczce znamionowej z boku falownika. Europejski falownik klasy 200 V (z oznaczeniem „EU") ma inne parametry nastaw niż falownik klasy 200 V przeznaczony na rynek amerykański.
Pyt.: Dlaczego między silnikiem i falownikiem nie podłącza się przewodu neutralnego?
Odp.: Jeśli wszystkie trzy uzwojenia silnika mają taką samą impedancję, silnik przedstawia symetryczne obciążenie typu gwiazda Y. Połączenie w gwiazdę pozwala każdemu z uzwojeń służyć przemiennie jako wyjście lub powrót każdego z pół-cykli napięcia przemiennego.
Pyt.: Czy wymagane jest uziemianie obudowy silnika?
Odp.: Tak, z wielu powodów. Najważniejszym jest zapewnienie ochrony w przypadku zwarcia w silniku, które może spowodować pojawienie się niebezpiecznego napięcia na jego obudowie. Po drugie przez obudowę silnika płynie prąd upływu, który z czasem rośnie. I na koniec uziemiona obudowa generuje mniej zakłóceń elektrycznych niż nieuziemiona.
Pyt.: Jakie typy silników są kompatybilne z falownikami firmy Omron?
Odp.: Typ silnika - koniecznie musi to być trzyfazowy silnik indukcyjny prądu zmiennego. W przypadku falowników klasy 200 V należy stosować silniki o napięciu izolacji 800 V, które zaprojektowane są do pracy z falownikami; w przypadku falowników klasy 400 V napięcie izolacji powinno wynosić 1600 V.
Moc silnika - w praktyce najpierw do aplikacji należy dobrać odpowiedni silnik, a następnie do wybranego silnika należy dobrać falowniki.
Notatka Jest wiele czynników wpływających na dobór silnika, włączając rozpraszanie ciepła, profil prędkości pracy silnika, typ obudowy i sposób chłodzenia.
Pyt.: Ile biegunów powinien posiadać silnik?
Odp.: Falowniki Omron można skonfigurować do sterowania silnikami o 2, 4, 6 lub 8 parach biegunów. Im większa ilość par biegunów, tym mniejsza jest maksymalna prędkość obrotowa, jednocześnie wzrasta moment wyjściowy przy prędkości bazowej.
Pyt.: Czy po zainstalowaniu mojego falownika serii MX2 firmy Omron będę mógł dodać moduł hamowania dynamicznego (rezystancyjnego)?
Odp.: Tak, falowniki MX2 są wyposażone we wbudowany obwód hamowania dynamicznego. Wystarczy tylko dodać rezystor o mocy spełniającej wymagania aplikacji. Więcej informacji uzyskasz u lokalnego przedstawiciela firmy Omron.
Pyt.: Skąd mogę się dowiedzieć, czy moja aplikacja wymaga hamowania rezy-stancyjnego?
Odp.: W przypadku nowych aplikacji przed przeprowadzeniem prób pracy silnika/napędu może to być trudne. W przypadku niektórych aplikacji, straty mocy spowodowane tarciem mogą pełnić funkcję siły hamowania. W niektórych zastosowaniach długi czas hamowania jest akceptowalny. Takie aplikacje nie wymagają hamowania dynamicznego.
Jednak w aplikacjach o dużej inercji obciążenia, w których wymagane są krótkie czasy hamowania, konieczne jest użycie trybu hamowania dynamicznego. Jest to pytanie, na które można odpowiedzieć doświadczalnie lub po przeprowadzeniu skomplikowanych obliczeń.
Pyt.: Do falowników firmy Omron dostępnych jest kilka opcji tłumienia zakłóceń elektrycznych. Skąd mogę wiedzieć, czy moja aplikacja wymaga zastosowania którejś z opcji?
Odp.: Cel stosowania tych filtrów przeciwzakłóceniowych to minimalizacja elektrycznych zakłóceń generowanych podczas pracy falownika tak, aby nie wpływać na działanie sąsiednich urządzeń elektrycznych. Niektóre aplikacje podlegają szczegółowym przepisom i tłumienie zakłóceń jest wówczas obowiązkowe. W tych przypadkach należy zainstalować odpowiedni filtr zakłóceń. Inne aplikacje mogą nie wymagać tłumienia zakłóceń, chyba, że ma miejsce elektryczna interferencja z działaniem innych urządzeń.
Pyt.: Falownik MX2 jest wyposażony w regulator PID. Pętle regulacji PID są zwykle kojarzone ze sterowaniem poziomu cieczy, procesami sterowania przepływem, nagrzewaniem lub ogólnie z przemysłem przetwórczym. W jaki sposób w mojej aplikacji mogę wykorzystać regulator PID?
Odp.: Musisz określić, na jaką główną zmienną w Twojej aplikacji wpływa praca silnika. Będzie to zmienna procesu (PV) dla Twojego silnika. Wyższa prędkość silnika będzie powodować szybsze zmiany wartości PV niż niższa prędkość. Stosując pętlę regulacji PID falownik z optymalną prędkością steruje pracą silnika w celu podtrzymania wartości procesu PV na poziomie wartości zadanej dla danych warunków pracy. Zastosowanie pętli regulacji PID wymaga użycia dodatkowych czujników u wykonania dodatkowych połączeń elektrycznych i w pewnym sensie jest zaawansowanym użyciem falownika.