آموزش جامع کنترل سرعت موتور با استفاده از اینورتر زیمنس

کنترل سرعت موتور در کاربردهای مختلف صنعتی از اهمیت زیادی برخوردار بوده و دقت و کارایی سیستم را تضمین می‌کند. اینورتر زیمنس، یک ابزار عالی برای دستیابی به این هدف است. در این راهنمای جامع همراه ما باشید تا آموزش گام به گام کنترل سرعت موتور با اینورتر زیمنس را یاد بگیرید.

معرفی اجزا: آشنایی با انواع اینورترهای زیمنس، اجزای اصلی و نحوه عملکرد آن‌ها 

برند زیمنس با توجه به نیازهای صنعتی مختلف، انواع اینورترها را طراحی و تولید کرده است. هر کدام از اینورترهای زیمنس برحسب مدل برای کاربردهای کوچک تا کاربردهای بزرگ صنعتی مناسب هستند. اینورتر زیمنس از اجزای مختلفی تشکیل شده است که شامل: 

  1. منبع تغذیه: همه‌ی اینورترها دارای واحد منبع تغذیه هستند. وظیفه منبع تغذیه تامین توان الکتریکی برای عملکرد اینورتر است.
  2. یکسو کننده: یکسو کننده جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل می‌کند. 
  3. مدار کنترل: مدار کنترل در اینورتر زیمنس، نقش مغز سیستم را دارد. مدار کنترل شامل سنسورها، میکروسوئیچ‌ها و اجزای دیگر است و وظیفه دریافت اطلاعات ورودی را دارد.
  4. سیستم خنک‌کننده: اینورترهای زیمنس دارای سیستم خنک‌کننده هستند و از افزایش دمای بیش از حد جلوگیری می‌کنند. 
  5. ترمینال برد: ترمینال برد وظیفه‌ی یک واسط الکتریکی بین اجزای مختلف اینورتر را ایفا می‌کند. به صورت کلی میزان گشتاور اینورتر زیمنس توسط ترمینال برد مشخص می‌شود. 

نحوه عملکرد اینورتر زیمنس 

عملکرد اصلی زیمنس تبدیل جریان در سیستم‌های مختلف است. اینورتر زیمنس ابتدا از منبع خارجی سیگنال دریافت می‌کند. در مرحله‌ی بعد تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب انجام می‌شود. در نهایت کنترل عملکرد و مدیریت قطعات توسط سنسورها و برد کنترلی انجام خواهد شد. اینورتر نقش کنترلی نیز دارد. اینورتر زیمنس با تعدیل فرکانس، سرعت موتور را تنظیم کرده و موجب تنظیم دقیق عملکرد آن می‌شود. 

اتصال اینورتر به موتور: نحوه اتصال صحیح اینورتر به موتور الکتریکی و سایر تجهیزات 

برای اتصال صحیح اینورتر به موتور الکتریکی و سایر تجهیزات به روش زیر عمل کنید:

  1. نقشه سیم‌کشی را در دفترچه راهنما به صورت دقیق مطالعه کنید. ابتدا باید برق ورودی را قطع کنید. همچنین پوشش اینورتر را درآورید. سپس ترمینال‌ ولتاژ، جریان و مدارشکن را متصل کنید.
  2. در مرحله بعد باید سیم‌کشی را انجام دهید. اگر قصد دارید موتور تک فاز را به اینورتر وصل کنید، باید سیم‌های برق را به ترمینال موتور اتصال دهید.
  3. ترمینال‌های خروجی را به صورت مستقیم به موتور وصل کنید. به عنوان مثال اگر قصد اتصال اینورتر به موتور تک فاز را دارید، سیم‌ها را مستقیماً  در ترمینال‌های V، U و W قرار دهید. 
  4. در مرحله‌ی بعد باید از محکم بودن اتصالات، اطمینان حاصل کنید. این اتصالات به کمک مهره‌ها انجام می‌شوند. سپس سیم‌کشی را انجام دهید. نباید هیچ سیمی از زیر مهره‌ها بیرون بیاید.
  5. در نهایت سیم‌ها را از کلید قطع کننده به اینورتر وصل کنید. در این مرحله سیم زمین را هم به پیچ سبز رنگ وصل کنید تا ایمنی رعایت شود.

پیکربندی اینورتر: تنظیم پارامترهای مختلف اینورتر مانند ولتاژ، فرکانس، رمپ و غیره برای کنترل سرعت موتور 

تنظیم پارامترهای مختلف اینورتر به سهولت و از طریق پنل دستگاه قابل دسترسی است. برای انجام تنظیمات وارد منوی setting شوید. این منو از طریق کلیدهای کنترلی کنار صفحه نمایش قابل دسترسی است. 

  • تنظیم ولتاژ: تنظیم ولتاژ اینورتر از طریق سوئیچینگ و کنتاکت‌ها انجام می‌شود. 
  • تنظیم فرکانس: اگر قصد دارید اینورتر زیمنس را برای اولین بار راه‌اندازی کنید، لازم است از طریق فرکانس jog اقدام کنید. فرکانس جاگ موجب حرکت موتور در حالت کمینه می‌شود. برای تنظیم فرکانس جاگ در اینورتر زیمنس کافی است از طریق منوی درایو اقدام کنید و به دنبال حالت jog بروید.
  • تنظیم رمپ: رمپینگ توانایی یک اینورتر برای افزایش یا کاهش تدریجی ولتاژ و فرکانس است. به کمک تنظیم رمپ می‌توان کنترل سرعت موتور را انجام داد. زمان‌بندی پیش‌فرض رمپ برای هر دو سطح شیب بالا و پایین معمولاً 10 ثانیه است. اما این زمان ممکن است برای کاربرد خاص شما مناسب نباشد. اگر زمان‌بندی رمپ خیلی کوتاه باشد، ممکن است اینورتر با خاموش شدن، از سیستم محافظت کند. تغییر تنظیمات مربوط به رمپ از طریق منوی درایو قابل مشاهده است. 
  • ظرفیت توان اینورتر: ظرفیت توان اینورتر به میزان آمپری که اینورتر می‌تواند به طور مداوم تامین کند، اشاره دارد. به صورت کلی باید حداقل 25 درصد بیشتر از کل توان مورد نیاز باشد. برای محاسبه ظرفیت توان، باید توان مورد نیاز تمامی وسایلی که به اینورتر متصل است را محاسبه کنید. سپس دستگاه اینورتری را انتخاب کنید که ظرفیت آن 25 درصد از توان محاسبه شده بیشتر باشد.

کنترل سرعت موتور: روش‌های مختلف برای کنترل سرعت موتور از طریق اینورتر 

روش‌های مختلفی برای کنترل سرعت موتور از طریق اینورتر وجود دارد که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم:

  • پتانسیومتر: پتانسیومتر، دستگاهی است که به کمک آن می‌توان حرکت و سرعت موتور را تنظیم کرد. پتانسیومتر از طریق سنسور، موقعیت و کنترل موتور را انجام می‌دهد. برای این روش کافی است پتانسیومتر را به اینورتر وصل کنید. 
  • PLC: به کمک PLC هم می‌توان کنترل سرعت موتور را انجام داد. برای این‌کار ابتدا باید سرعت موتور توسط رمزگذار چرخشی شفت، به PLC منتقل شود. در مرحله‌ی بعد PLC بر اساس سیگنال دریافت شده، می‌تواند کنترل سرعت را انجام دهد. هنگامی که سیگنال کنترل توسط اینورتر دریافت شود، کنترل  سرعت موتور انجام خواهد شد. 

عیب‌یابی: راهنمایی برای حل مشکلات رایج در هنگام استفاده از اینورتر برای کنترل سرعت موتور 

اگر از اینورتر زیمنس برای کنترل سرعت موتور استفاده می‌کنید ممکن است با خطاهایی مواجه شوید. این خطاها عبارت‌اند از:

  • خاموش شدن ناگهانی موتور: خاموش شدن ناگهانی موتور می‌تواند به دلیل سازگار نبودن اینورتر با جریان مورد نیاز موتور به وجود آید. برای رفع این مشکل دلیل تنظیمات اینورتر را تغییر دهید.
  • تولید صدای غیرعادی موتور: این مشکل ربطی به اینورتر ندارد. احتمالاً قطعات مکانیکی موتور دچار مشکل هستند. بهتر است که قطعات را عوض کنید.
  • ترمز ناگهانی موتور: این مشکل به دلیل تنظیمات نادرست رمپ به وجود می‌آید. باید پارامترها و زمان‌بندی رمپ را مجدد تنظیم کنید. 
  • کم و زیاد شدت ناگهانی سرعت موتور: در صورتی که تنظیمات مربوط به فرکانس اشتباه باشد، این مشکل رخ می‌دهد. برای رفع خطا، باید تنظیمات فرکانس را مجدد انجام دهید. 
  • گرم شدن بیش از حد موتور: این خطا هم ربطی به اینورتر ندارد. بهتر است مکان موتور را عوض کنید و یا از سیستم خنک‌کننده استفاده کنید. 

نکات مهم: ارائه نکات و ترفندهایی برای استفاده ایمن و کارآمدتر از اینورتر زیمنس برای کنترل سرعت موتور “

برای استفاده ایمن و کارآمد از اینورتر زیمنس برای کنترل سرعت موتور حتماً نکات زیر را رعایت کنید:

  • رعایت دستورالعمل‌ها: اینورتر دستگاهی تخصصی است، به همین دلیل حتماً باید دانش کافی برای کار را داشته باشید. قبل از هرگونه اقدامی، به دقت دفترچه راهنما را مطالعه کرده و با عملکرد اینورتر زیمنس و پارامترهای آن آشنا شوید.
  • تنظیمات اولیه: اطمینان حاصل کنید که تمامی تنظیمات اولیه و پارامترهای کنترلی به درستی و مطابق با حداکثر توان موتور انجام شده است. اگر در این مرحله اشتباه کنید، احتمال سوختن موتور افزایش پیدا می‌کند.
  • رعایت نکات ایمنی: هنگامی که قصد دارید نصب و سیم‌کشی اینورتر زیمنس را انجام دهید، حتماً برق را قطع کنید. بهتر است که این مرحله توسط متخصص انجام شود. 
  • بازرسی منظم: حتماً وضعیت سیم‌ها، اتصالات و سیستم خنک‌کننده را به طور منظم بررسی کنید. 

با رعایت این نکات ساده می‌توانید از اینورتر زیمنس برای کنترل سرعت موتور به نحو احسن و کارآمد استفاده کنید. 

انتخاب اینورتر مناسب؛ راهنمایی برای انتخاب اینورتر زیمنس با توجه به نیازها و مشخصات موتور شما 

انتخاب اینورتر مناسب می‌تواند به طرز قابل توجهی بر روی کارایی و بازدهی سیستم شما اثرگذار باشد. در ادامه به صورت گام به گام به شما کمک می‌کنیم تا مناسب‌ترین اینورتر زیمنس را انتخاب کنید.

  1. نیازسنجی کنید: در اولین مرحله باید نیازهای پروژه‌ی خود را بررسی کنید. تعیین کنید که آیا نیاز به کنترل سرعت موتور، تغییر دور، سنسورهای خاص و موارد دیگر دارید یا خیر. اطمینان حاصل کنید که اینورتر انتخابی شما با موتور سازگار است. درک نیازهای اولیه پروژه شما، اولین گام برای انتخاب بهترین اینورتر زیمنس است. 
  2. محاسبه توان مورد نیاز: بر اساس نیاز پروژه، محاسبه کنید که به چه میزان توان برای اینورتر نیاز دارید. 
  3. کاربرد را مشخص کنید: به صورت کلی برای صنایع و کاربردهای کوچک از اینورترهای با توان پایین استفاده می‌شود. این در حالی ست که اینورترهای با توان بالا در صنایع سنگین کاربرد دارند. به عنوان مثال برای آسانسور، جرثقیل، نوار نقاله از اینورتر زیمنس سری G120 استفاده می‌شود.
  4. شرایط محیطی را در نظر بگیرید: شرایط محیطی مختلف را برای انتخاب اینورتر زیمنس در نظر بگیرید. حتماً ابعاد محل نصب اینورتر را اندازه گرفته و با سایز اصلی تطابق دهید. همچنین درجه IP را بررسی کنید. اگر محل نصب اینورتر در معرض گرد و غبار قرار دارد، بهتر است به دنبال اینورتر زیمنس دارای درجه IP باشید.
  5. بودجه را در نظر بگیرید: بودجه نهایی را با جزئیات در نظر بگیرید. حتی هزینه‌های نصب و نگهداری را هم در بودجه نهایی اعمال کنید. با توجه به بودجه بهترین مدل را انتخاب کنید.
  6. مشاوره بگیرید: اگر دانش تخصصی ندارید، بهتر است از کمک متخصصین استفاده کنید. رها الکتریک نیکان برای تجربه‌ی بهترین خرید، به تمامی مشتریان خود خدمات مشاوره رایگان قبل از خرید را ارائه می‌دهد. 

امیدواریم با رعایت این نکات بتوانید بهترین نوع اینورتر متناسب با نیازهای خود را خریداری کنید. از اینکه تا پایان مقاله همراه ما بودید متشکریم. می‌توانید از طریق کامنت‌ها، سوالات خود را بپرسید تا در کوتاه‌ترین زمان ممکن پاسخگوی شما باشیم.