Falowniki w technice teatralnej

W większości przypadków falowniki kojarzą nam się w zastosowaniach przemysłowych lub z przepompowniami wszelakiej maści mediów. Dziś przedstawię aplikację napędową zastosowaną w technice sceny - napęd sztankiet. W sumie do zaprojektowania mieliśmy 7 sztankiet technicznych oraz dwa mosty oświetleniowe.
W chwili zaproszenia nas do rozmów mających rozwiązać problem napędowy okazało się że mechanika napędu sztankiet jest już zrealizowana i zamontowana i jak to zwykle bywa są z ową mechaniką problemy... W tym konkretnym przypadku dobrane i zastosowane przekładnie nie są w wykonaniu samohamownym co niestety stwarza zagrożenie samo-opadania obciążonej sztankiety (np. przez sprzęt oświetleniowy). Do rozwiązania mieliśmy dwa problemy: dobór silników oraz realizacja systemu sterowania. Pierwszy problem został szybko usunięty przez zamówienie silników elektrycznych z fabrycznie zamontowanymi podwójnymi hamulcami elektromagnetycznymi.
Projekt wstępny został zrealizowany w oparciu o falowniki wektorowe smv oraz przekaźniki programowalne NEED firmy Relpol. Algorytm pracy falownika został połączony z algorytmem sterowania w taki sposób aby po zwolnieniu hamulca elektromagnetycznego falownik napędzał z określoną częstotliwością silnik napędu sztankiety a po otrzymaniu polecenia stop - silnik wyhamowywał - następnie przy częstotliwości 1 Hz falownik uruchamiał hamowanie prądem stałym a następnie wyłączone zostaje zasilanie hamulca elektromagnetycznego. Zastosowane falowniki wektorowe smv Lenze mają bardzo proste menu programowania i posiadają wszystkie, wymagane możliwości sterowania do projektowanego przez nas napędu. Wszystkie elementy stykowe związane ze zwalnianiem hamulca elektromagnetycznego zostały odpowiednio wyliczone i dobrane w taki sposób aby unikać "sklejenia" styków a w przypadku wystąpienia takiej awarii następuje natychmiastowe wyłączenie napięcia sterującego uaktywnionym hamulcem elektromagnetycznym. Całość systemu pracuje bezawaryjnie co daje nam satysfakcję z prawidłowego doboru falowników jak i wdrożonego projektu systemu sterowania i zabezpieczeń. W przyszłości postaram się opisać zastosowanie falowników w napędzie zapadni teatralnych i sceny obrotowej.

Pozdrawiam, życząc Szczęśliwego Nowego Roku !
Przemek

Falowniki w sieciach IT

Wśród wielu aplikacji napędowych jakie realizujemy znajdują się również szafy sterownicze z falownikami zasilanymi z sieci IT.
Specyfika sieci IT polega na tym że punkt neutralny transformatora jest izolowany a punkty PE połączone z uziemieniem ochronnym oddzielnie dla każdego odbiornika. Takie systemy zasilania występują między innymi w instalacjach o poziomie napięcia 500V w kopalniach, hutach i ogólnie w przemyśle ciężkim lecz również spotkamy się z tym systemem w zasilaniach obiektów medycznych.
Budując szafę napędową systemu IT musimy pamiętać o kilku podstawowych zasadach. Przede wszystkim należy wyeliminować tradycyjne filtry przez który zasilamy falownik, jeżeli filtr jest wbudowany w falowniku, zazwyczaj jest możliwość odłączenia go przez wykręcenie jednej lub kilku śrub połączeniowych przez które są podłączone kondensatory filtra do obudowy falownika (PE), niektóre modele posiadają zworę do PE lub specjalny przełącznik. We wszystkich przypadkach należy zapoznać się z instrukcją montażową falownika lub skontaktować się ze wsparciem technicznym producenta. Dlaczego należy odłączyć filtr ? Proponuję poczytać na temat sieci IT oraz budowy takich klasycznych filtrów które posiadają dość dużą upływność...
W przypadku potrzeby stosowania napięcia pomocniczego należy stosować transformatory separujące (na przykład 500V/230V) i w żadnym przypadku nie należy uziemiać uzwojenia wtórnego.
Jako dodatkowe zabezpieczenie należy stosować system lokalizacji doziemienia i monitorowanie stanu izolacji. Zadaniem systemu lokalizacji doziemień jest ciągłe monitorowanie rezystancji izolacji sieci a po wykryciu doziemienia automatyczna lokalizacja uszkodzonego odbiornika podczas normalnej pracy sieci. Tak zaprojektowany system zapewni nam bezawaryjną i bezpieczną pracę urządzeń sterowniczych i napędowych.

W sieci IT punkt neutralny transformatora izolowany, punkty PE połączone z uziemieniem ochronnym oddzielnie dla każdego odbiornika. Układ IT jest stosowany w przypadku występowania dużych wymagań dotyczących zarówno pewności zasilania jak i niezawodnej ochrony przeciwporażeniowej.
Znaczenie liter:
I - Odizolowanie wszystkich czynnych części od ziemi albo uziemienia jednego punktu przez impedancję
T - Korpus jest uziemiony bezpośrednio, niezależnie od uziemienia źródła zasilania (uziom ruchomy)
Więcej informacji o sieciach na stronie Akademii Falowników
Pozdrawiam, Przemek ;)

Falowniki zza biurka

Przeczytałem ostatnio artykuł-zestawienie dotyczące falowników i jako praktyk z krwi i kości jestem trochę zaskoczony. Jaki inny świat reprezentują redaktorzy i inżynierowie sprzedaży zza swoich biurek.
Dowiedziałem się z owego artykułu że "protoplastą falowników jest softstart" hmmm... zapewne tak jak rower jest protoplastą samochodu, mimo usilnych starań nadal nie wiem co autor miał na myśli stosując określenie "silniki skokowe". Być może wynika to z dziwolągowatego tłumacza Google Translate lub istnieją takowe niszowe silniki i ja o tym nic nie wiem.
Nie jestem w końcu stworzony do pisania gładkich słówek, staram się jedynie łopatologicznie pisać o napędach w miarę jasno, aczkolwiek chylę czoła nad zestawieniem i próbie przedstawienia firm wzajemnie konkurujących na rynku i ich asortymentu a myślę że nie jest to łatwe. Głos zabrali przedstawiciele: Lenze, Astor, Simlogic, SEW, Yaskawa, Eldar. Zabrakło mi przedstawicieli firm których falowniki są najczęściej kupowane bo cokolwiek byśmy nie mówili o jakości i możliwościach technicznych falowników ich cena jest w 90% przypadków kryterium podstawowym. Przedstawienie "popularności" firm napędowych (przynajmniej pierwsza piątka) zupełnie nie zgadza się z danymi jakimi dysponuję na podstawie zarówno montażu jaki i rozmów z zaprzyjaźnionymi fachowcami w całej Polsce na temat stosowanych przez nich falowników poszczególnych firm. Czyżby coś się zmieniło ? Wątpię...

Zgadzam się z opisywanymi trendami rozwojowymi w technice napędowej: oszczędność energii, implementacja sterowników PLC, zwiększone możliwości sieciowe - takie obserwacje i sygnały zwrotne z rynku mam i ja. W moich kręgach (przemysłowych) falowniki używane są głównie w napędach maszyn, transportu technologicznego, ważeniu, podawaniu itp. w mniejszym lecz równie ważnym stopniu do napędu pomp czy wentylatorów przemysłowych. Aplikacje HVAC które są opisywane w artykule są realizowane przez firmy które specjalizują się w nich i dużej wiedzy na ten temat nie mam, ale nie chce mi się wierzyć że najwięcej falowników poszczególne firmy sprzedają do tych aplikacji. W końcu ilość dużych inwestycji w Polsce jest ograniczona... no ale kto wie ?
Tak czy siak falowniki zza biurka wyglądają nieco inaczej niż w naszych rękach podczas montażu w przeróżnych warunkach a może jest jednak odwrotnie ?
Zapraszam do Akademii Falowników na porcje informacji technicznych, rozwijajmy ją wspólnie!

Akademia Falowników - START

Z przyjemnością donoszę o wystartowaniu internetowej Akademii Falowników w której będę również "maczał" paluszki.

Założenia projektu akademii to przede wszystkim dostarczenie odpowiedniej ilości informacji teoretycznych z zakresu systemów napędowych, począwszy od sterowania klasycznego z wykorzystaniem styczników, softstartów oraz falowników.
Biorąc pod uwagę że falowniki są coraz częściej wykorzystywane nawet w bardzo prostych układach napędowych a mało jest informacji praktycznych na ten temat, mam nadzieję że stronkę odwiedzać będzie dużo chętnych i garnących się do wiedzy napędowców.
Strona jest w obecnej chwili na etapie wprowadzania danych i rozszerzania poszczególnych modułów, ale już można z niej korzystać.

Podział strony zawiera:
nauka - informacje teoretyczne i praktyczne
słownik - słownik terminów z zakresu automatyki, elektrotechniki i napędów
EMC - informacje dotyczące prawidłowej instalacji z zachowaniem norm i przepisów Kompatybilności elektromagnetycznej
instalacja falowników - praktyczne porady i informacje jak montować i instalować falowniki
aplikacje - gotowe (lub prawie gotowe) aplikacje do wykorzystania, zawierające schemat podłączenia oraz opis i algorytm oprogramowania falownika.
FAQ - pytania i odpowiedzi od najprostszych do bardziej zaawansowanych.

Opiekę nad stroną sprawują partnerzy serwisu Akademii Falowników: Wortal falowniki.com oraz firma Aniro, dystrybutor falowników LS (LG).
Zapraszam do korzystania z bazy wiedzy jaka tam już została zamieszczona i oczekujemy propozycji jakie informacje byłyby niezbędne a może zostały pominięte. Prosty formularz zapisze nas do Akademii a warto zauważyć że zarejestrowani Użytkownicy Akademii Falowników mogą liczyć na dodatkowe rabaty w sklepie z falownikami.
Pozdrawiam

Pompy głębinowe - układ falownikowy i bypass

Standardowy układ napędowy pompy głębinowej zbudowany jest w oparciu o jeden falownik i układ obejściowy (bypass) ze stycznikiem, softstartem lub z drugim falownikiem. Oczywiście nie każdego Inwestora stać na układ z dwoma falownikami, najczęściej wykorzystywane są układy ze stycznikiem.
Kilka dni temu projektowałem przeróbkę szafy napędowej w której kilka lat temu został zainstalowany falownik Lenze smd 22 kW a ze względu na strategiczne znaczenie pompowni (podłączenie kilku dodatkowych odbiorców) Inwestor zdecydował się na dodatkowy bypass z falownikiem.
Ponadto nowy falownik zaplanowaliśmy do obsługi pompy o większej wydajności a co za tym idzie większej mocy. Dobrałem (zgodnie z ostatnią obietnicą opisu) falownik firmy Delta Electronics 30 kW.

Opis układu

Obydwa falowniki są podłączone przez zabezpieczenia w postaci wyłączników silnikowych do zasilania podstawowego 400V (istnieje zabudowany również układ SZR z zasilaniem rezerwowym w postaci agregatu prądotwórczego o odpowiedniej wydajności). Do falowników doprowadzono instalację z przetworników ciśnienia z wyjściem 4...20 mA a a w falownikach uruchomione są regulatory: w smd PI a w falowniku Delta PID. Nastawy regulatorów pozwalają na utrzymywanie stałego ciśnienia w instalacji 5 Bar. Wyjścia silnikowe falowników połączone są przez układ styczników z blokadą mechaniczną i elektryczną do pompy głębinowej.
Układ prostej automatyki pozwala na:
- pracę z ręcznym wyborem falownika
- pracę automatyczną z przełączeniem na falownik obejściowy podczas awarii
- pracę automatyczną bez przełączenia automatycznego
Ponieważ przepompownia wyposażona jest w samodzielny system uzdatniania wody z cyklicznym czyszczeniem zbiorników, system ten w odpowiednim momencie przesyła sygnał czyszczenia do falownika i wymusza wyższą częstotliwość stałą przez co wspomaga i przyspiesza cykl czyszczenia. Taka praca falownika pozwala zaoszczędzić czas i zużycie energii elektrycznej. Po sprawdzeniu poprawności pracy falowniki podłączone zostały do komputera i odpowiednio zoptymalizowane pod kątem poprawnego utrzymywania ciśnienia z maksymalną oszczędnością.

Falowniki Delta są wykonane z dużą dbałością widoczną zarówno w wykończeniu mechanicznym jak i w wygodnym systemie programowania. Poszczególne parametry są pogrupowane w taki sposób że po krótkiej chwili możemy swobodnie się poruszać w menu falownika. Również oprogramowanie falownika nie przysparza problemów i jest bardzo intuicyjne, jedyna wadą jest interfejs RS485 w postaci "małej" wtyczki RJ ale odpowiednia przelotka załatwia sprawę.
W przypadku chęci zakupu falownika Delta czy smd Lenze, polecam sklep internetowy z falownikami EL-HELU lub kontakt z p. Robertem telefon: 48 363 32 40, pomoże przy doborze jak i otrzymaniu dobrej ceny na falownik.

Pozdrawiam jak zwykle serdecznie Przemek