انتخاب برگه

درایو کنترل دور

همان طور که از اسم آن مشخص است درایو کنترل دور یا اینورتر وسیله ای برای کنترل سرعت الکتروموتورهای AC است. از نظر ریاضی و تئوری با توجه به فرمول سرعت موتور تنها با دو مولفه تعداد قطب و فرکانس شبکه رابطه دارد پس می توان با تغییر این دو مولفه سرعت را نیز کنترل نمود. از آنجایی که تعداد قطب ها در زمان طراحی مشخص می شوند و بعد از آن ثابت و غیر قابل تغییر هستند از نظر تئوری گزینه مناسبی برای کنترل سرعت نیستند. همچنین با تغیر قطب ها تنها چند رنج محدود برای سرعت قابل دستیابی است.

موتورهای الکتریکی عموما در رنج های سرعت و تعداد قطب های مشخصی به صورت محدود از دو تا هشت قطب تولید می‌شوند

۲P  :  ۳۰۰۰ rpm

۴P  :  ۱۵۰۰ rpm

۶P  :  ۱۰۰۰ rpm

۸P  :   ۷۵۰ rpm

پس فرکانس شبکه برق مورد استفاده تنها فاکتور موجود برای کنترل سرعت یک الکترو موتور است.

با توجه به فرمول زیر گشتاور با سرعت رابطه عکس و با توان رابطه مستقیم دارد. یعنی هر چه تعداد قطب در استاتور بیشتر باشد سرعت کاهش می یابد اما به همان نسبت گشتاور نیز افزایش می یابد و برعکس. به تعبیر دیگر می‌توان گفت که توانی که موتور مورد نظر ما از ورودی میگیرد به دو عمل سرعت و گشتاور تبدیل می‌شود که رابطه آن ها به صورت روبرو است :

T = (P * 9550 )  /  S

T = Torque (Nm)
P = Power (KW)
S = Speed (RPM)

همچنین با حذف مولفه توان به فورمول زیر میرسیم که با توجه به فرمول سرعت تنها با تغییر فرکانس می تواند سرعت را تغییر داد. که در اصل درایو کنترل دور یا اینورتر با تغییر فرکانس این کار را انجام میدهد.

S= (120 * F )  /  P

F = Frequency (Hz)
P = Number of Poles
S = Speed (RPM)

اصول کار هم به طور کلی به این صورت است که ابتدا ولتاژ سه فاز متصل به R S T توسط مدار یکسوساز به ولتاژ DC تبدیل و سپس در خازن های الکترولیتی ذخیره می شود در مرحله بعد مدار اینورتر به وسیله کلید زنی IGBT ها این ولتاژ DC را به ولتاژ AC با فرکانس و ولتاژ مورد نیاز ما تبدیل می کند.

شماتیک درایو کنترل دور

پارامترهای اساسی درایو کنترل دور

۱- پارامترهای سرعت ماکزیمم و مینیمم در درایو کنترل دور

تابلو برق های دارای سافت استارتر برای کاربردهای راه درایو کنترل دور می تواند از مرجع سرعت خود هر دستور سرعتی دریافت کند. ممکن است شما از درایو بخواهید که با سرعت ۲۵۰ هرتز (۵ برابر سرعت یک موتور القایی عادی!) به چرخش در بیاید و در صورتی که بهره بردار بدون دانش کافی این کار را انجام دهد ممکن است مشکلات زیادی را برای درایو و موتور ایجاد کند. بنابراین یک محدودیت سرعت باید برای آن تعیین شود که در دو پارامتر محدودیت سرعت ماکزیمم و مینیمم تعریف می شود و هرچه سرعت های بالاتر یا پایین تر نیز دستور داده شود، درایو از این بازه سرعتی خارج نخواهد شد.

۲- پارامترهای زمان شتاب گیری و کاهش شتاب درایو کنترل دور

تابلو برق های دارای سافت استارتر برای کاربردهای راه این پارامتر تعیین می کند که درایو کنترل دور با چه شتابی سرعت خود را تغییر دهد. در غالب درایو ها زمانی که شما بر حسب ثانیه در این پارامترها تعریف می کنید، مدت زمانی خواهد بود که درایو  از ۰ هرتز به ۵۰ هرتز می رود و بالعکس. برای مثال اگر شما پارامتر شتابگیری را روی ۱۰ ثانیه و کاهش شتاب را روی ۱۶ ثانیه تنظیم کنید، درایو کنترل دور در مدت ۱۰ ثانیه از ۰ هرتز به ۵۰ هرتز می رسد. حال اگر دستور سرعت ۲۵ هرتز را به آن دهید، موتور در عرض ۸ ثانیه از ۵۰ هرتز به ۲۵ هرتز خواهد رسید. مقدار مناسب برای تنظیم این پارامتر کاملا به کاربرد بستگی دارد. به طور کلی، تنظیم مقادیر زمانی خیلی کم، ممکن است باعث شود در بارهای زیاد درایو  با خطای اضافه بار مواجه شود.

پارامترهای زمان شتاب گیری و کاهش شتاب درایو کنترل دور

۳- پارامتر روش توقف در درایو کنترل دور

درایو کنترل دور نیز مانند راه انداز نرم روش های مختلفی برای توقف موتور در اختیار دارد. روش پیش فرض درایو برای توقف استفاده از شیب کاهش شتاب ست تا توقفی نرم را به وجود بیاورد. اما علاوه بر آن می توان از روش های خلاص، ترمز مقاومتی و ترمز DC نیز بهره برد.

۴- پارامتر ولتاژ نامی در درایو کنترل دور

درایو کنترل دور می تواند موتورهایی با ولتاژ های نامی مختلف را کنترل کند. یک درایو ۴۰۰ ولت می تواند موتورهای ۱ تا ۴۰۰ ولت را کنترل کند، در نتیجه شما باید ولتاپ روی پلاک موتور را در این پارامتر وارد نمایید.

پارامتر ولتاژ نامی در درایو کنترل دور
پارامتر جریان نامی در درایو کنترل دور

۵- پارامتر جریان نامی در درایو کنترل دور

جریان نامی موتور یکی از مهم ترین مقادیری است که درایو کنترل دور باید دریافت کند تا بتواند کنترل مناسبی روی موتور انجام دهد. جریان نامی موتور را می توانید از روی پلاک موتور بخوانید یا با استفاده از توان موتور محاسبه نمایید. درایو از این پارامتر برای برقراری توابع حفاظتی و ایجاد مدل مناسب موتور برای کنترل دقیق بهره می برد.

۶- روش کنترلی درایو کنترل دور

همان طور که در مقالات قبل مطرح شد، روش های کنترلی مختلفی در درایو کنترل دور وجود دارند. این روش ها عموما شامل روش اسکالر V/F و روش کنترل برداری می گردد. به طور رایج توصیه می شود که از روش کنترل برداری استفاده نمایید چون کنترل دقیق سرعت و ارائه گشتاور مناسبی را به ارمغان می آورد. هر چند در برخی کاربردها مانند کنترل چند موتور موازی با استفاده از آن نیز بالاجبار باید از روش V/F بهره ببریم.

۷- پارامتر ماکرو در درایو کنترل دور

درایوهای کنترل دور ترمینال های ورودی و خروجی آنالوگ و دیجیتال متعددی دارند. هر کدام از این ترمینال ها می توانند بسته به صلاحدید کاربر و نیاز کاربرد شخصی سازی شوند. با توجه به متعدد بودن ترمینال ها، در نظر گرفتن یک پارامتر مجزا برای هر ترمینال ممکن است کمی گیج کننده و پیچیده به نظر برسد. به همین دلیل و برای راحتی کار بیشتر، برخی سازندگان درایو کنترل دور معمولا تنظیمات دسته بندی شده پیش فرضی برای ترمینال ها ایجاد می کنند که به آن ها ماکرو می گویند و کاربر می تواند متناسب با نیاز خود یکی از آن ها را انتخاب نماید. با انتخاب هر ماکرو، عملکرد تمام ترمینال ها با تغییر یک پارامتر معین می شود و دیگر نیاز نیست کاربر تک تک پارامترهای مربوط به ترمینال ها را تنظیم نماید.

۸- تنظیم پارامترهای مخابراتی درایو کنترل دور

امروزه غالب درایوهای کنترل دور مجهز به پروتکل های مخابراتی می باشند. از جمله پروتکل های رایج در صنعت مدرن مودباس می باشد. پارامترهای مربوط به این پروتکل در درایو کنترل دور شامل آدرس، نرخ تبادل اطلاعات (باود ریت) و برخی تنظیمات جزئی می شود. آدرس یک عدد است که نماد هر اسلیو در شبکه مودباس می باشد. هر تجهیزی مثل درایو کنترل دور باید یک آدرس داشته باشد که از شماره ۲ آغاز می گردد. هنگامی که مستر بخواهد با اسلیوها ارتباط بگیرد باید شماره مربوط به آن اسلیو را فراخوانی نمیاد و اطلاعات مورد نیازش را درخواست نماید. نرخ تبادل نیز به شبکه مودباس بستگی دارد و تنظیم نرخ تبادل تمامی اسلیوهای درون شبکه باید روی مقداری که توسط مستر تعیین شده قرار داده شود.

اجزای تشکیل دهنده درایو کنترل دور

همه درایوهای کنترل دور دارای سه بخش اصلی زیر هستند

اجزای تشکیل دهنده درایو کنترل دور

بخش کنترل خود شامل سه بخش به صورت زیر می باشد.

۱- Key Pad

یکی از مهمترین عناوین بخش کنترل، کی پد است. کی پد یکی از اجزای درایو کنترل دور است و از آن جهت تنظیمات و دستورات کنترلی استفاده می شود که خود به دو صورت است. و از کاربرد های آن به موارد زیر می توان اشاره کرد:

  • تنظیم کلیه پارامترها  (Parameter setting )
  • انجام تست دستی ( Manual Test )

  • عملیات Jog

  • تنظیم کردن سرعت

Key Pad بخش کنترل

۲- ترمینال های درایو کنترل دور

ترمینال برد دومین مورد از اجزای درایو کنترل دور در بخش کنترل است که به وسیله آن می توان برخی اعمال کنترلی را برای درایو انجام داد.: ترمینال های پیچی که بر روی ترمینال برد قرار دارند به قرار زیرند:

  • ورودی دیجیتال
  • ورودی آنالوگ
  • خروجی دیجیتال
  • خروجی آنالوگ
  • خروجی شبکه

ترمینال های درایو کنترل دور

۳- برد درایو کنترل دور

بخش بعدی که در واقع مهم ترین قسمت درایو های کنترل دور است برد یا board آن است که تمامی قطعات و قسمت ها روی آن سوار می شوند محل پردازش سیگنال های ورودی به درایو است. در واقع برد کنترلی نقش مغز سیستم را ایجاد می کند است که وظیفه فرماندهی و هماهنگی میان اجزای درایو کنترل دور را بر عهده دارد.

برد درایو کنترل دور

۳- برد درایو کنترل دور

بخش بعدی که در واقع مهم ترین قسمت درایو های کنترل دور است برد یا board آن است که تمامی قطعات و قسمت ها روی آن سوار می شوند محل پردازش سیگنال های ورودی به درایو است. در واقع برد کنترلی نقش مغز سیستم را ایجاد می کند است که وظیفه فرماندهی و هماهنگی میان اجزای درایو کنترل دور را بر عهده دارد.

برد درایو کنترل دور

این بخش سه وظیفه مهم دارد :

  • ایزوله کردن بخش ولتاژ بالا ازقسمت ولتاژ پایین
  • تبدیل سیگنال ورودی به سیگنال مناسب خروجی
  • و در آخر تشخیص کیفیت سیگنالهای ورودی و کنترل نواحی بحرانی

یکی از مهمترین و اساسی ترین قسمت درایو کنرل دور مدار اصلی است. پیچیده ترین محاسبات و تبدیلات در این محل انجام میگردد. در واقع در این بخش است که  ولتاژ AC ورودی به ولتاژ  DC تبدیل شده و در مرحله آخر  توسط سوئیچهای IGBT یا دیگر ادوات الکترونیک قدرت مثل ماسفت یا غیره به ولتاژ AC مورد نیاز در خروجی تبدیل میگردد.

از دیگر اجزای درایو، ماژول های کارت شبکه ، انکودر و ورودی و خروجی هستند که به عنوان عناصر جانبی درایو محسوب می شوند و اگر نیاز به کارهای کنترلی و حفاظتی بیشتری باشد از آن ها باید استفاده بکنیم. لازم به ذکر است که همه درایو های کنترل دور قابلیت این ماژول ها را ندارند در واقع هر کدام از آن ها به نوعی یک آپشن به حساب می آیند که قیمت تمام شده درایو را بالاتر خواهند برد.

مدار اصلی درایو کنترل دور

درایو کنترل دور VFD

یکی از کاربردی ترین کنترل دور های AC درایو های VFD می باشد و با تغییر نسبت ولتاژ به فرکانس (V/F) ورودی باعث تغییر سرعت سرعت و یا گشتاور الکتروموتورها می شود این روش علاوه به این که باعث کنترل الکتروموتور می شود و برای اپراتور کنترل راحت را فراهم می کند باعث افزایش بهره وری و صرفه جویی در انرژی می شود که در صنایع مختلف بسیار حائز اهمیت می باشد.
امروزه بیشتر کنترل دور های از مدولاسیون پهنای پالس (PWM) به منظور ایجاد ولتاژ خروجی، جریان و فرکانس متغییر بهره می برد، که یک درایو سرعت متغییر شامل یکسو کننده و اینورتر می باشد. درایوها گزینه مناسبی برای اصلاح سرعت اند چون به اپراتور این امکان را می دهد که سرعت موتور را بر روی یک مقدار ثابت تنظیم نماید و باعث کاهش هزینه انرژی مصرفی و تعمیر و نگهداری تجهیزات شود.

مدار اصلی درایو کنترل دور

درایوهای ولتاژ متغیر- فرکانس متغیر(V/F) به طرز وسیعی برای سال های بسیاری استفاده می شود. تاکنون تکنیک های PWM مختلفی بیان شده است و PWM سینوسی (SPWM) امروزه مورد استفاده قرار می گیرد. پیاده سازی آنالوگ توسط مقایسه یک موج حامل مثلثی و سیگنال مرجع موج سینوسی تفهیم می شود. دامنه ی مولفه اصلی ولتاژ خروجی با استفاده از تغییر شاخص مدولاسیون تغییر می کند که مقداری بین ۰ تا ۱ است. دیدگاه متفاوت مدولاسیون PWM بر اساس بردار فضایی  با بیان ولتاژ اینورتر و ولتاژ مرجع است. یکی از مهمترین محاسن مدولاسیون سینوسی تولیدی در بردار فضا تعداد کمتر تغییرات حالت کلیدزنی اینورتر و شاخص بالای مدولاسیون آن در مقایسه با روش سه فاز سینوسی PWM است.

در حال حاضر فرکانس کلیدزنی ۲۰kHz برای IGBT قابل دستیابی است اما با توجه به برخی محدودیت­ های موجود در اینورترها فرکانس کلیدزنی معمولا ۱۲kHz در نظر گرفته می­شود. از سوی دیگر مدولاسیون SPWM و مدولاسیون PWM بردار فضایی می­توانند با استفاده از یک میکروکنترلر ارزان به سادگی ایجاد شود و هارمونیک ­های ورودی به موتور را به حداقل برساند. متاسفانه در بسیاری از درایوهای موجود در بازار این موضوع رعایت نمی­­ شود و خروجی داریوها کاملا به صورت مربعی است که باعث گرم شدن و آسیب دیدن عایق­ های موتور می­شود. مدار کلی یک درایو به صورت شکل زیر است:

درایوهای ولتاژ متغیر

مزایای استفاده از درایو کنترل دور VFD

  • صرفه جویی انرژی
  • سرعت کاملا قابل تنظیم برای کاربرد هایی نظیر پمپها و فن ها
  • راه اندازی، توقف و شتاب گیری کنترل شده
  • کنترل دینامیک گشتاور
  • ایجاد حرکت نرم و روان برای کاربردهایی نظیر آسانسورها و پله های متحرک برقی
  • تطبیق پذیری
  • ارتباطات و اماکن تشخیص عیب داخلی
  • حفاظت پیشرفته در مقابل اضافه بار
  • منطبق با عملکرد PLC و برنامه نویسی نرم افزاری
  • ورودی و خروجی های دیجیتال (DI/DO)
  • ورودی و خروجی های آنالوگ (AI/AO)
  • دارای خروجی های لازم برای رله

پلاک درایو کنترل دور حاوی چه مشخصاتی است؟

پلاک درایو کنترل دور حاوی چه مشخصاتی است

همانطور که می دانید بیشتر تجهیزات الکتریکی صنعتی حاوی اطلاعات و مشخصات منحصر به فرد هستند که شرکت های سازنده این اطلاعات را در قالب یک پلاک روی محصول مورد نظر می زنند. این پلاک ها  اطلاعات ارزشمندی را ارائه می دهند که در انتخاب و استفاده از آن ها بسیار موثر هستند. در این مقاله سعی می کنیم تا شما را با اعداد و و نشانه های روی پلاک درایو  آشنا کنیم. برای این منظور پلاک و مشخصات دو درایوکنترل دور ABB و YASKAWA آورده ایم و قصد داریم در که در مورد جزئیات اطلاعات ثبت شده بر روی آنها بحث کنیم.

کد فنی درایو کنترل دور

کد فنی را عموما بالای پلاک درایو یا اینورتر  قرار دارد و این کد شامل اطلاعاتی در مورد مدل، کاربرد، کلاس ولتاژی، استاندارد حفاظتی ، محدوده توان و جریان و … می باشد. کد فنی هر درایو یکی از بهترین و مفید ترین گزینه های موجود برای دستیابی به دفترچه راهنمای درایو است که برای انتخاب و سفارش درایوکنترل دور مورد نیاز استفاده می شود. در ادامه توضیحات کد فنی هر دو درایو آورده شده است :

پلاک درایو یا اینورتر

۲- ولتاژ ورودی درایو کنترل دور

تعداد فاز که عموما تک فاز یا سه فاز می باشد و همچنین سطح  ولتاژ ورودی دو عاملی هستند که در این قسمت همانطور که در شکل می بینید مشخص شده است. همانطور که در تصویر مشاهده می کنید بسته به توع کاربرد از لحاظ ولتاژ کاری مدل های مختلفی از آن ها ساخته می شود.

  • ۱ph – ۱۱۰VAC
  • ۱ph – ۲۲۰VAC
  • ۱ph – ۲۲۰ ~ ۲۳۰VAC
  • ۳ph – ۲۰۰ ~ ۲۴۰VAC
  • ۳ph – ۳۸۰ ~ ۴۰۰VAC
  • ۳ph – ۳۸۰ ~ ۵۰۰VAC

نکته حائز اهمیت در درایو ها این است که که ولتاژ ورودی در بازه ولتاژی ارائه شده روی پلاک قابل تنظیم است و این ولتاژ تنظیم شده روی سطح  ولتاژ  DC Link و حفاظت های مربوط به آن اثر مستقیم خواهد گذاشت.

۳- ولتاژ خروجی درایو کنترل دور

عموما در تمامی درایو ها چه تکفاز و چه سه فاز سه فاز ، ولتاژ خروجی سه فاز می باشد که سطح  ولتاژ خروجی  به ولتاژ ورودی بستگی دارد. در واقع همان طور که روی پلاک می بینید حداکثر ولتاژ تولیدی درایو در خروجی میزان سطح ولتاژ اعمال شده به ورودی است.

۴- فرکانس ورودی درایو کنترل دور

عموما درایوها  یک یا دو رنج فرکانس ثابت ۵۰ یا ۶۰ هرتزی دارند  و یا یک محدوده فرکانسی بین ۴۸ تا ۶۳ هرتزی را دارند. اگر  فرکانس ورودی خارج از محدوده یا رنج مشخص شده باشد با خطا مواجه می شویم.

۵- فرکانس خروجی درایو کنترل دور

از آنجایی که یکی از وظایف اصلی درایو تولید فرکانس متغیر برای کنترل دور موتور الکتریکی است  محدوده فرکانس خروجی آن نیز نسبت به فرکانس ورودی بازه بیشتری دارد. همچنین از آنجایی که بیشتر موتور های الکتریکی موجود در بازار ۵۰ یا ۶۰ هرتز هستند ، بیشتر درایوها تا این سطح فرکانس را تولید می کنند اما اگر می خواهیم از الکتروموتورهای سرعت بالا مثل موتور اسپیندل ها استفاده کنیم باید به رنج فرکانس خروجی آن ها دقت کنیم. برای مثال درایو YASKAWA که در بالا معرفی کردیم قادر نخواهد بود اسپیندل موتور  ۳۰۰هرتزی را به دور نامی برساند.

۵- فرکانس خروجی درایو کنترل دور

از آنجایی که یکی از وظایف اصلی درایو تولید فرکانس متغیر برای کنترل دور موتور الکتریکی است  محدوده فرکانس خروجی آن نیز نسبت به فرکانس ورودی بازه بیشتری دارد. همچنین از آنجایی که بیشتر موتور های الکتریکی موجود در بازار ۵۰ یا ۶۰ هرتز هستند ، بیشتر درایوها تا این سطح فرکانس را تولید می کنند اما اگر می خواهیم از الکتروموتورهای سرعت بالا مثل موتور اسپیندل ها استفاده کنیم باید به رنج فرکانس خروجی آن ها دقت کنیم. برای مثال درایو YASKAWA که در بالا معرفی کردیم قادر نخواهد بود اسپیندل موتور  ۳۰۰هرتزی را به دور نامی برساند.

۶- جریان ورودی درایو کنترل دور

بازه جریانی که درایو مورد نظر از شبکه برق ما می کشد در این قسمت مشخص شده است. از این عدد برای برای تعیین و طراحی مدارات  حافظتی مثل فیوزها و رله های مخصوص استفاده می شود.

۷- جریان خروجی درایو کنترل دور

مقدار جریان خروجی نیز مانند فرکانس خروجی و برخلاف جریان ورودی قابل تنطیم است و توسط پارامترهای درایو تعیین  می شود. مقدار تعیین شده جریان خروجی  مبنای حفاظت های داخلی درایو مثل اضافه جریان و اضافه بار  قرار می گیرد لذا باید با دقت تنظیم شود.

۸- نام تجاری درایو و شرکت سازنده

۹- استانداردهای حفاظتی

۱۰- توان خروجی درایو کنترل دور

توان خروجی اسمی متور الکتریکی قابل اتصال به درایو با دو واحد (کیلووات) KW و HP (اسب بخار) در پلاک مشخصات درج می شود که در درایو های مختلف متفاوت خواهد بود.

۱۱- بارکد و شماره سریال درایو کنترل دور

از اطلاعات این قسمت می توان برای بررسی اصالت دستگاه و اطلاعات شرکت و کشور سازنده استفاده کرد.

بارکد و شماره سریال درایو کنترل دور

کاربرد های درایو کنترل دور

۱- درایو کنترل دور در آسانسور

قبل از آنکه از درایو برای کنترل کردن سرعت الکتروموتور AC در صنعت های مختلف مثل آسانسور و پله برقی و دیگر تجهیزات الکتریکی استفاده شود از تابلو فرمان دو سرعته در صنعت استفاده می شد. در این تابلو فرمان از یک مدار رله ی کنتاکتوری که فقط قابلیت فرمان دو سرعت کند و تند را دارد استفاده می شود که این محدودیت در کنترل سرعت و همچنین قطع و وصل لحظه ای تغذیه موتور آسانسور مشکلاتی را به وجود می آورد که در زیر به آن اشاره می کنیم.

درایو کنترل دور در آسانسور

۱. لرزیدن اتاقک آسانسور به هنگام شروع و توقف آسانسور

۲. متحمل شدن تنش و فشار های مکانیکی و الکتریکی توسط موتور

۳. خطای توقف اتاقک در طبقه ها

۴. مصرف انرژی خیلی زیاد

لرزیدن اتاقک آسانسور به هنگام شروع و توقف آسانسور

۱. مرحله اول که آسانسور در حال توقف است و با شروع فرمان حرکت در لحظه استارت به دلیل اینکه موتور در یک لحظه و به سرعت به صورت آنی زیاد می شود و از صفر به بالاترین حد خودش می رسد اتاقک دچار شوک و لرزش می شود.

۲. مرحله دوم اتاقک با سرعت تند به نزدیکی طبقه وارتفاع مورد می رسد.

۳. در این مرحله سرعت آسانسور توسط سنسور ها دوباره به صورت آنی ولی این بار از تند به کند تغییر می کند که این کاهش سرعت لحظه ای شوک را به اتاقک و متعاقبا سرنشینان به همراه دارد  و با همین سرعت به حرکت ادامه می دهد تا به نزدیکی نقطه مورد نظر برسد.

۴. در نهایت توسط کنتاکتور توقف تغذیه موتور سه فاز قطع می شود و اتاقک به وسیله یک ترمز مکانیکی متوقف می شود. که این توقف ناگهانی نیز موجب شوک می شود  و همچنین استاپ به سورت کامل و دقیق در طبقات به دلیل عملکرد ترمز مکانیکی و مسائلی مانند اصطکاک ، اینرسی با دقت بالا صورت نمی گیرد.

با گذشت زمان ظهور درایو های کنترل دور در صنعت برق و همچنین آشنایی مهندسان این حوزه با قابلیت های آن ها و همچنین مشکلات تابلو فرمان های دوسرعته که در بالا ذکر شد باعث شد که این وسیله به عنوان کنترل کننده سرعت جایگزین مدارهای رله – کنتاکتوری گردد. به طور کلی عملکرد درایوهای کنترل دور به این صورت است که با تغییر فرکانس توانایی کنترل سرعت موتور را از صفر تا سرعت نامی دارد و این تغییرات به صورت پیوسته با شیب ملایمی صورت می گیرد که بسیاری از مشکلات مدار فرمان های دو سرعته را برطرف می کند.

کاربرد درایو کنترل دور در آسانسور

کاربرد درایو کنترل دور در آسانسور

۱. در مرحله اول  با صدور فرمان استارت درایو کنترل دور در یک بازه زمانی معین همانطور که در شکل بالا می بینید سرعت را با شیب ملایم از صفر به حداکثر میرساند و به این ترتیب  اتاقک دچار شوک و لرزش نمی شود.

۲. اتاقک با سرعت تند حرکت می کند تا جایی که به طبقه مورد نظر نزدیک شود.

۳. در این مرحله نیز سرعت آسانسور توسط سنسور ها با شیب ملایمی مطابق شکل از سرعت تند به کند تغییر می کند. این تغییر آرام نیز از ایجاد تنش و لرزش به اتاقک آسانسور  جلوگیری می کند و آسانسور با سرعت کند حرکت می کند تا به نزدیکی نقطه توقف برسد.

۴. و در نهایت به وسیله حسگرهای توقف درایو کنترل سرعت را از کند به صورت آرام و نرم به صفر می رساند و بعد از آن اتاقک به وسیله ترمز مکانیکی متوقف می شود. از آنجایی که فرمان توقف کامل توسط ترمز مکانیکی بعد از صفر شدن سرعت توسط درایو کنترل دور صادر می شود لذا ضمن عدم تحمل تنش و شوک به بدنه  توقف با دقت بالا نیز صورت می گیرد.

۲- درایو کنترل دور در پمپ های صنعتی

یکی از کاربردهای مهم درایوها در صنایع پمپ می باشد. درایو کنترل دور دارای برنامه های مختلفی برای کنترل پمپ های شناور و پمپ های گریز از مرکز می باشد. همچنین می توانید در ایستگاه های پمپاژ چندین پمپ موازی با هم را توسط یک درایو کنترل نمایید. در این مقاله با این مزایا بیشتر آشنا می شویم.

درایو کنترل دور در پمپ های صنعتی

کاهش جریان راه اندازی موتور :

درایو کنترل دور قادر است با افزایش تدریجی فرکانس، موتور را به صورت نرم راه اندازی نماید. این ویژگی موجب می شود علاوه بر کاهش تنش های الکتریکی بر روی شبکه، از شوک های مکانیکی ناخواسته به پمپ نیز جلوگیری شود.این شوک های ناخواسته مکانیکی می تواند باعث استهلاک سریع قسمت های مختلف مکانیکی نظیر بلبرینگ های موتور و پروانه پمپ بشوند. راه اندازی نرم هزینه های نگهداری را کاهش می دهد و موجب افزایش عمر مفید پمپ خواهد شد. جریان کشیده شده از شبکه در هنگام راه اندازی موتور با استفاده از درایو کنترل دور کمتر از ۱۰ درصد جریان اسمی موتور است. در صورتیکه در راه اندازی مستقیم پمپ جریان راه اندازی بالای ۶۰۰ درصد جریان نامی موتور می باشد.

کاهش جریان راه اندازی موتور :

با محدود کردن سرعت راه اندازی در پمپ ها توسط درایو کنترل دور، پدیده ی کاویتاسیون در زمان راه اندازی کنترل می گردد. پدیده ی کاویتاسیون به دلیل کاهش فشار در قسمت مکش پمپ ایجاد می گردد.

جلوگیری از ایجاد کاویتاسیون

یکی از دلایل اصلی ایجاد کاویتاسیون، استارت ناگهانی پمپ و دور گرفتن سریع پره ها می باشد. این امر باعث می شود در پشت پره ها خلا ایجاد گردد و آب در داخل فضا به سرعت تبخیربشود. پس از دور گرفتن پمپ، ترکیدن حباب های بخار و شتاب ذرات آب اطراف حباب ها منجر به خوردگی شدید پره ها و ایجاد صدا و لرزش در پمپ می شود. با راه اندازی توسط درایو کنترل دور سرعت پمپ به آرامی افزایش می یابد و در نتیجه از ایجاد پدیده ی کاویتاسیون جلوگیری می شود.