Впервые опубликовано на albo.kz
В рамках данной статьи дается описание и инструмент для реализации функции сон / пробуждение (Sleep / Wake up - спящий режим) в частотном преобразователе младшей серии VLT® Micro Drive Fc 51 (стандартно в заводской поставке эта функция отсутствует).
Применение частотно-регулируемого привода в совокупности с этим режимом позволяет экономить до 60% электрической энергии в насосных и компрессорных установках, системах HVAC (ОВКВ - отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) и др. Помимо экономии электроэнергии, спящий режим очень полезен для правильной работы оборудования и различных технологических процессов.
Техническое задание из жизни
Для оптимизации работы прецизионного кондиционера на наружных выносных блоках (конденсорах, конденсаторах) требуется "умный режим" управления вентиляторами. Требуется запрограммировать ПЧ для управления от сигналов на клеммах 12 - 18 (перемычка) и входной клемме 60 унифицированный 4-20 мА от датчика давления хладагента (фреона) 0-50 бар.
- Уставка рабочего давления - 28 бар (56%).
- При падении давления ниже 23 бар - ПЧ Останов / Стоп (переход в "спящий" режим).
- Порог пробуждения - 26 бар. При достижении данного значения давления и выше - ПЧ Пуск ("пробуждение" / "просыпается" после сна).
- Скорость вращения вентиляторов выходит на максимум в случае, если текущее измеренное значение давления в системе значительно превышает уставку рабочего давления.
- В выключенном состоянии резервного кондиционера в жаркое время года (+40..53 С') давление хладагента в системе не должно превышать 28 бар.
Решение
В связи поставленной целью, решается задача "научить" ПЧ Fc51 делать то, что он раньше не умел делать. Это достижимо только при использовании встроенного контроллера Smart Logic Controller (SLC). В процессе работы будут задействованы настройки ПЧ в режиме инверсии ПИ-контроллера.
Для реализации техзадания и для удобства программирования частотника Fc-51 Micro Drive был создан список параметров:
Параметр | Значение | № | Краткое описание
14-22 | | 2 | Сброс на заводские настройки
1-20 | | | кВт (мощность) - с таблички двигателя
1-22 | | | В (напряжение) - с шильдика двигателя
1-23 | | | Гц (частота) с таблички электродвигателя
1-24 | | | А (сила тока) - с таблички двигателя
1-25 | | | Об/мин (скорость) - с таблички двигателя
1-90 | ETR trip1 | 4 | Активирована защита двигателя по току
1-00 | Process | 3 | Работа ПЧ с обратной связью (ОС)
3-00 | Min-Max | 0 | Диапазон без отрицательного значения
3-02 | | 0 | Мин. задание измеряемой величины
3-03 | | 50 | Макс. задание измеряемой величины
3-10 | % | 56 | Уставка 26 бар (диапазон датчика 0..50 бар)
3-15 | no function | 0 | Параметр не используется в системе
3-16 | no function | 0 | Параметр не используется в системе
3-17 | no function | 0 | Параметр не используется в системе
3-41 | | 15 | Время разгона (сек)
3-42 | | 15 | Время торможения (сек)
4-12 | | 10 | Нижний предел частоты (Гц)
4-14 | | 50 | Верхний предел частоты (Гц)
5-10 | Start | 8 | Пуск вперёд (клеммы 12-18 - перемычка)
5-40 | St. com. activ | 54 |Статус преобразователя частоты - ПУСК
6-22 | | 4 | Нижний предел сигнала ОС (мА)
6-23 | | 20 | Нижний предел сигнала ОС (мА)
6-24 | | 0 | Нижний предел величины ОС (бар)
6-25 | | 50 | Верхний предел величины ОС (бар)
7-20 | 60 inputs | 2 | ПИ-регулирование ОС 4-20 мА, клемма 60
7-30 | Inverse | 1 | Режим ПИ-регулятора инвертирован
7-33 | | 1.0| Значение коэффициента "П"
7-34 | | 5 | Значение коэффициента "И"
13-00 | On | 1 | Активируем работу SCL- контроллера
13-01 | Start com. | 39 | Событие запуска (Пуск)
13-02 | Drive stopped| 40 | Событие останова
13-10.0 | Feedback | 2 | Операнд компаратора (Что будем сравн.)
13-10.1 | Feedback | 2 | Операнд компаратора (Что будем сравн.)
13-11.0 | Less than | 0 | Меньше чем. Оператор сравнения (< , = , >)
13-11.1 | Greater than | 0 | Больше чем. Оператор сравнения (< , = , >)
13-12.0 | | 26 | Порог 26 бар. If > или = , то "просыпается"
13-12.1 | | 23 | Порог 23 бар. If < или = , то ПЧ "засыпает"
13-51.0 | Comparator 0 | 22 | Компаратор 0 (60 клемма)
13-51.1 | Comparator 1 | 23 | Компаратор 1 (60 клемма)
. . .
Окончание списка настроек частотного преобразователя Danfoss VLT Micro Drive FС 51 для реализации спящего режима вышлем по Вашему запросу.
Поведение системы в результате внедрения
При выключенном компрессоре прецизионного кондиционера и наружной температуре воздуха +13 С' давление в системе около 13 бар. Включается кондиционер на охлаждение, включается компрессор. Давление сразу же начинает нарастать. При достижении отметки 26 бар ПЧ "просыпается", вентилятор начинает плавно набирать скорость. ПИ-контроллер ПЧ "следит" за уставкой рабочего давления, чтобы она не превышала 28 бар. При снижении давления ниже 23.5 бар ПЧ "засыпает" до следующего повышения давления в системе. Итак повторяется.
Важно заметить, что давление в системе может повышаться не только в процессе работы компрессора, но и самопроизвольно, при выключенном кондиционере, в летнее время в сильную жару. Наличие спящего режима в ответ на присутствие последнего вышеупомянутого фактора позволяет защитить систему от срабатывания в системе сбросного клапана высокого давления хладагента (фреона).
Краткие итоги
Основные результаты и преимущества применения инвертора VLT® Micro Drive Fc 51 с функцией спящего режима:
- Экономия электроэнергии
- Поддержание и контроль заданного процесса
- Произведенная настройка частотного преобразователя VLT Micro Drive FС 51 для получения функции спящего режима, была возможной благодаря встроенному программируемому контроллеру SLC. Это означает, что с помощью этого контроллера можно решать и другие нестандартные задачи в области промышленного привода ( P.S. конечно SLC не сравним с PLC на базе IEC 61131-3, реализованного в ПЧ Vacon®).
Надеемся, этот материал будет для Вас полезным, если не сейчас, то в недалеком будущем точно, когда появится похожая задача.
Ну, а если, Вы дошли до этих строк, пишите, звоните нам: будем вместе решать Вашу задачу!
Спасибо за внимание!
#автоматика #частотныйпреобразователь #vlt