Tác giả: lkat-senlan-siemens

Đào tạo biến tần Senlan – Gốm màu Hoàng Hà, Mikado Bắc Giang, Gốm Đất Việt

KHÓA ĐÀO TẠO HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA HMI – PLC – BIẾN TẦN

Bằng sự tin tưởng và tín nhiệm trong hợp tác giữa công ty CỔ PHẦN LKAT GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN và các đơn vị đối tác, thời gian vừa qua, công ty LKAT liên tục mở các khóa đào tạo cơ bản và chuyên sâu chuyên ngành Tự động hóa cho các cán bộ kỹ thuật và các kỹ sư của các đơn vị đối tác trong ngành vật liệu xây dựng như:

CÔNG TY CỔ PHẦN GỐM MẦU HOÀNG HÀ

Các kỹ sư tập trung nghe giảng ( Ảnh : Tháng 05/2020 )

Các kỹ sư thực hành lập trình trên máy tính cùng demo ( Ảnh : Tháng 07/2020 )

CÔNG TY CỔ PHẦN MIKADO BẮC GIANG

Đông đảo các kỹ sư công ty cổ phần MIKADO Bắc Giang tập trung nghe giảng ( Ảnh: Tháng 07/2020 )

CÔNG TY CỔ PHẦN GỐM ĐẤT VIỆT

Cán bộ kỹ thuật và các kỹ sư công ty cùng lên lớp và trao đổi kinh nghiệm ( Ảnh : Tháng 08/2020 )

Khóa đào tạo bao gồm:
Phần 1: Hệ thống cung cấp điện và bảo vệ nối đất an toàn
  • Khái quát
  • Bảo vệ nối đất an toàn
  • Nối đất dây trung tính
  • Các hệ thống nối đất trung tính
Phần 2: Cung cấp điện và điều khiển tần số động cơ không đồng bộ (biến tần HOPE 800)
  • Đặc tính động cơ
  • Nguyên lý điều khiển tần số
  • Sơ đồ nguyên lý mạch lực biến tần
  • Cấu trúc điều khiển BBT
  • Điều khiển vecto – động cơ không đồng bộ
  • Nghiên cứu cài đặt biến tần HOPE 800
Phần 3: Hệ thống điều khiển PLC – OMRON
  • Các khái niệm cơ bản
  • Cấu tạo PLC của OMRON
  • Lập trình cơ bản và chuyên sâu PLC OMRON CP1L
  • Thực hành trên PLC OMRON CP1L
Phần 4: Lập trình cơ bản và nâng cao HMI
  • Các khái niệm cơ bản về HMI
  • Cấu tạo
  • Hướng dẫn lập trình cơ bản và chuyên sâu HMI của SIEMENS TP 177P 4”
  • Thực hành trên HMI SIEMENS TP 177P 4”
Phần 5: Tích hợp hệ thống
  • Thực hành tích hợp hệ thống điều khiển HMI, PLC và biến tần

Khóa đào tạo do TS. Nguyễn Mạnh Tiến là Giảng viên Bộ môn Tự động hóa Công nghiệp – Viện điện – Trường đại học Bách Khoa, Hà Nội trực tiếp giảng dậy, cùng với các kỹ sư kinh nghiệm lâu năm của công ty LKAT đã hướng dẫn thực hành và giải đáp các thắc mắc, trao đổi kinh nghiệm trong quá trình vận hành, sản xuất của những kỹ sư đơn vị đối tác.

Tuy thời gian đào tạo không dài, nhưng với kinh nghiệm giảng dạy nhiều năm về Truyền động điện và tự động hóa của mình,  TS. Nguyễn Mạnh Tiến đã cùng các kỹ sư của các đơn vị đối tác nhiệt tình thảo luận, trao đổi các vấn đề liên quan, giải đáp các thắc mắc mà các kỹ sư gặp phải trong quá trình vận hành và sản xuất. Cuối các khóa học, các cán bộ kỹ thuật đã giải đáp được phần lớn các vấn đề vướng mắc gặp phải trong quá trình vận hành sản xuất .

Với nhiều năm kinh nghiệm  về đào tạo và chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực Điện – Tự động hóa – Truyền động điện, Công ty CP LKAT Giải pháp điều khiển chúng tôi đã truyền đạt  những kiến thức, lý thuyết chuyên sâu về tự động hóa và hướng dẫn các kỹ sư và kỹ thuật viên vận hành, kiểm tra và khắc phục các lỗi và sự cố của hệ thống. Trên cơ sở các kiến thức lý thuyết và thực tế được trang bị, Các kỹ sư và kỹ thuật viên của các đơn vị đối tác có thể vận hành và thực hiện bảo dưỡng các thiết bị tự động đang có tại công ty một cách an toàn, hiệu quả.

Biến tần trung thế SBH – Dự án tiết kiệm năng lượng cho quạt ID Nhà máy Xi Măng Điện Biên

 

DỰ ÁN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TẠI XI MĂNG ĐIỆN BIÊN

1 KHÁI QUÁT CHUNG

Tiết kiệm năng lượng nói chung và tiết kiệm điện nói riêng trong tình hình hiện nay là 1 trong những giải pháp tích cực nhằm giảm chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm, nâng cao năng lực cạnh tranh cho doanh nghiệp. Đối với môi trường thì việc tiết kiệm năng lượng cho phép nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên, giảm lượng chất thải vào môi trường cũng như các tác động tiêu cực khác.

Cũng vì lý do trên Công ty CP thương mại LKAT Giải pháp điều khiển, chúng tôi đã hợp tác với Công ty cổ phần xi măng Điện Biên thực hiện dự án tiết kiệm năng lượng tại Nhà máy xi măng Điện Biên tại Na Thìn – Sam Mứn – Điện Biên

Tên dự án: “Lắp đặt biến tần trung thế cho quạt ID tại nhà máy xi măng Điện Biên

2 HIỆN TRẠNG CỦA QUẠT HÚT ID

Động cơ quạt hút ID có thông số kỹ thuật như sau :

Điện áp: 6 kV

Công suất: 800 kW

Dòng định mức: 91.6A

Tốc độ quay: 1493 r/min

Hiệu suất: 0.875

Hiện tại động cơ quạt hút ID đang khởi động bằng hệ thống khớp nối thủy lực, động cơ chạy với 100% tốc độ. Áp lực gió trong lò được điều khiển thông qua hệ thống khớp thủy lực (điều chỉnh tỷ số chuyền qua hệ thống thủy lực)

Hiện tại chi phí điện hàng năm cho quạt ID là khoảng 357.000 USD / 1 năm

Mức chi phí điện năng cho hệ thống quạt ID như vậy là rất lớn, do vậy việc áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện là hết sức cấp bách.

Một trong những giải pháp được đặc biệt quan tâm là lắp đặt hệ thống biến tần trung thế điều khiển hệ thống quạt ID.

Thay vì điều chỉnh tốc độ thông qua điều khiển khớp nối thủy lực để điều chỉnh áp suất âm trong lò ta nên sử dụng biến tần, ta có thể thay đổi tốc độ động cơ để điều khiển lưu lượng tạo áp lực tuỳ theo yêu cầu tại từng thời điểm làm việc hệ thống lò.

Hơn nữa với giải pháp dùng biến tần, đặc tính khởi động cho quạt và động cơ sẽ được cải thiện, khởi động và dừng mềm sẽ tránh được các tổn thất do khởi động và sốc cơ khí, nâng cao tuổi thọ của động cơ và quạt, giảm chi phí bảo dưỡng và vận hành.

Ngoài ra, độ tin cậy cho toàn bộ hệ thống sẽ được nâng cao, điều chỉnh quá trình công nghệ một cách linh hoạt, dễ dàng tự động hóa quá trình, bảo vệ tuyệt đối cho động cơ và quạt, giảm độ ồn công nghiệp. Vì vậy, sẽ nâng cao hiệu quả sử dụng điện của nhà máy -> giảm lượng điện tiêu thụ của quạt ID cũng như lượng điện tiêu thụ chung của toàn nhà máy.

Giảm ảnh hưởng tiêu cực đến lưới diện dùng chung và các phụ tải trên cùng một thanh cái nguồn do sụt áp mỗi khi quạt khởi động theo phương pháp trực tiếp.

Giảm chi phí đầu vào, giảm chi phí sản xuất cho một đơn vị sản phẩm, tăng lợi nhuận của nhà máy, nhanh chóng thu hồi vốn.

3/ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

Giải pháp điều khiển

  • Yêu cầu điều khiển

Hiện tại, các quạt khói của nhà máy chạy liên tục với tần số tối đa 50Hz. Hệ thống DCS điều khiển tỷ số truyền qua khớp nối thủy lực thông qua tín hiệu điều khiển 4 – 20 mA từ DCSHình 1. Hệ điều khiển hiện tại của quạt ID

–  Giải pháp điều khiển

Trong hệ thống điều khiển DCS ta dùng tín hiệu 4 – 20 mA ( tín hiệu hiện có đang điều khiển bơm thủy lực để thay đổi tỷ số truyền của khớp nối thủy lực qua đó thay đổi lưu lượng và áp suất âm trong lò ) để điều khiển sự thay đổi tần số biến tần qua đó thay đổi tốc độ của quạt gió theo áp suất và lưu lượng đặt mong muốn.Hình 2. Điều khiển quạt ID bằng Biến tần trung thế

Phương án lựa chọn thiết bị

Biến tần trung thế đề nghị sử dụng trong dự án này là biến tần SBH -SLANVERT của HOPE với các đặc tính quan trọng sau :

– Dòng biến tần cao thế SBH được thiết kế tích hợp với toàn bộ cấu trúc, điều này làm đơn giản hoá và dễ dàng bảo trì, bảo dưỡng và có tính an toàn cao hơn. Điều này có nghĩa là thiết kế tích hợp biến tần cao thế không chỉ làm giảm quá trình cái đặt, rút ngắn chu kỳ kiểm tra và bảo dưỡng mà còn giúp tăng năng suất chất lượng sản phẩm.

– Lõi của bộ điều khiển dòng biến tần cao thế SBH cũng được thiết kế tích hợp, điều này giúp làm giảm dây dẫn giữa các bo mạch và hơn thế nữa tăng hiệu năng sử dụng của biến tần

– Thiết kế theo dạng khối (module) làm tăng khả năng liên kết và khả năng mở rộng ứng dụng

– Thiết kế HMI đa chức năng với nhiều giao diện trực quan : Dòng biến tần cao thế SBH có màn hình LCD màu 7 inch loại màn hình cảm ứng đa ngôn ngữ, giúp cho người dùng giám sát thiết bị trực quan hơn và toàn diện hơn; cài đặt thông số đa chức năng giúp nó linh hoạt để hoạt động; chức nhận dạng lỗi và lưu làm cho nó trở nên trực quan trong việc giải quyết vấn đề và kiểm soát bất kỳ lỗi nào.

– Thiết kế chống nhiễu và độ bảo mật cao: Dòng biến tần cao thế SBH thiết kế hệ thống điều khiển độc nhất chống can thiệp, điều này làm tăng khả năng miễn nhiễm với nhiễu, vì thế hệ thống điều khiển hoạt động ổn định và bảo đảm hơn.

HOPE là nhà sản xuất biến tần trung thế đáng tin cậy với số lượng các ứng dụng lắp đặt ngày càng tăng trưởng nhanh và biến tần trung thế SLANVERT là loại biến tần trung thế thành công nhất của HOPE. Cho đến nay đã có khá nhiều dự án sử dụng biến tần trung thế SBH – SLANVERT, tại Việt Nam đã lắp đặt, vận hành thành công một số biến tần trung thế SBH cho các nhà máy xi măng ( Như xi măng Yên Bình … )

4/ HIỆU QUẢ KINH TẾ

Phương pháp tính toán dựa trên phần mềm mô phỏng

Sau khi chạy phần mềm tính toán tiết kiệm năng lượng ta có kết quả như bên dưới:

Hiệu quả thực tế

Trên thực tế, sau khi lắp đặt và đưa vào sử dụng biến tần cho quạt ID từ tháng 03 / 2019, ban kiểm soát năng lượng tại nhà máy đã có những báo cáo kết quả như sau:

  • Năng lượng cho quạt ID thực tế đã tiết kiệm được khoảng 15%/1 tháng tương đối chính xác so với tính toán trên lý thuyết. Như vậy việc lắp đặt biến tần trung thế cho quạt ID đã mang lại hiệu quả đáng kể cho nhà máy.

 

 

 

 

Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của PLC

Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của PLC

Trong một hệ thống điều khiển tự động, PLC ( Programmable Logic Controller ) là thiết bị điều khiển lập trình được (khả trình) cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình và được xem như trái tim của hệ thống điều khiển. Với một chương trình ứng dụng đã được cài đặt sẵn thì Bộ điều khiển PLC liên tục kiểm tra trạng thái của hệ thống bao gồm: kiểm tra các tín hiệu đầu vào, dựa vào chương trình logic để xử lý tín hiệu và mang các tín hiệu điều khiển ra thiết bị xuất.

 Bộ-điều-khiển-logic-lập-trình-PLC-Siemens

Người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một loạt trình tự các sự kiện. Các sự kiện này được kích hoạt bởi tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trễ như thời gian hay các sự kiện khác. Bộ điều khiển PLC dùng để thay thế các mạch relay (rơ le) trong thực tế. Bộ điều khiển PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi có sự thay đổi ở đầu vào thì đầu ra sẽ thay đổi theo. Ngôn ngữ lập trình của PLC có thể là Ladder hay State Logic. Hiện nay có nhiều hãng sản xuất ra PLC như Siemens, Omron, Allen-Bradley, Honeywell…

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển PLC?

Khi thiết bị được kích hoạt (trạng thái ON hoặc OFF do thiết bị điều khiển vật lý bên ngoài). Một bộ điều khiển lập trình sẽ liên tục lặp chương trình (vòng lặp) do người dùng cài đặt sẵn và chờ các tín hiệu xuất hiện ở ngõ vào và xuất ra các tín hiệu ở ngõ ra.

Để khắc phục những nhược điểm của bộ điều khiển dùng dây nối (bộ điều khiển bằng Relay) người ta đã chế tạo ra bộ điều khiển PLC nhằm thỏa mãn các yêu cầu sau:

+ Lập trình dể dàng, ngôn ngữ lập trình dễ học. + Gọn nhẹ, dể dàng bảo quản, sửa chữa. + Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được những chương trình phức tạp. + Hoàn toàn tin cậy trong môi trường công nghiệp. + Giao tiếp được với các thiết bị thông minh khác như: máy tính, nối mạng, các môi Modul mở rộng. + Giá cả cá thể cạnh tranh được.

Cấu trúc của bộ điều khiển PLC.

Tất cả các bộ điều khiển PLC đều có thành phần chính là: Một bộ nhớ chương trình RAM bên trong (có thể mở rộng thêm một số bộ nhớ ngoài EPROM). Một bộ vi xử lý có cổng giao tiếp dùng cho việc ghép nối với PLC. Các Modul vào /ra.

Bên cạnh đó, một bộ điều khiển PLC hoàn chỉnh còn đi kèm thêm một đơn vị lập trình bằng tay hay bằng máy tính. Hầu hết các đơn vị lập trình đơn giản đều có đủ RAM để chứa đựng chương trình dưới dạng hoàn thiện hay bổ sung. Nếu đơn vị lập trình là đơn vị xách tay, RAM thường là loại CMOS có pin dự phòng, chỉ khi nào chương trình đã được kiểm tra và sẵn sàng sử dụng thì nó mới truyền sang bộ nhớ PLC. Đối với các PLC lớn thường lập trình trên máy tính nhằm hỗ trợ cho việc viết, đọc và kiểm tra chương trình. Các đơn vị lập trình nối với PLC qua cổng RS232, RS422, RS485, …

Ứng dụng của bộ điều khiển PLC.

– Hệ thống nâng vận chuyển.

– Dây chuyền đóng gói.

– Các robot lắp giáp sản phẩm .

– Điều khiển bơm.

– Dây chuyền xử lý hoá học.

– Công nghệ sản xuất giấy .

– Dây chuyền sản xuất thuỷ tinh.

– Sản xuất xi măng.

– Công nghệ chế biến thực phẩm.

– Dây chuyền chế tạo linh kiện bán dẫn.

– Dây chuyền lắp giáp Tivi.

– Điều khiển hệ thống đèn giao thông.

– Quản lý tự động bãi đậu xe.

– Hệ thống báo động.

– Dây chuyền may công nghiệp.

– Điều khiển thang máy.

– Dây chuyền sản xuất xe ôtô.

– Sản xuất vi mạch.

– Kiểm tra quá trình sản xuất .

 

Tập đoàn công nghiệp Siemens sẽ cắt giảm gần 7.000 việc làm

Ngày 16/11, Tập đoàn công nghiệp Siemens (Đức) thông báo sẽ cắt giảm khoảng 6.900 việc làm, tương đương gần 2% lực lượng lao động toàn cầu chủ yếu ở hai bộ phận điện và khí đốt vốn bị ảnh hưởng bởi sự tăng trưởng nhanh của các nguồn năng lượng tái tạo.

Theo thông báo, khoảng 6.100 việc làm trong số nói trên sẽ nằm trong kế hoạch cắt giảm trước năm 2020 tại hai ngành sản xuất mũi nhọn của Siemens là điện và năng lượng. Đây là những ngành đã từng cung cấp các tuốcbin khí lớn phục vụ hoạt động phát điện song đến thời điểm hiện nay không còn cạnh tranh được với sự gia tăng của các nguồn năng lượng gió và năng lượng Mặt Trời trên toàn cầu.

Theo bà Lisa Davis, một thành viên trong ban điều hành Siemens, ngành công nghiệp phát điện của hãng đang gặp phải một số khó khăn do sức ép từ những ưu thế và tính năng vượt trội của các nguồn năng lượng tái tạo.

Siemens cũng cho biết Bộ phận Công nghiệp và Động cơ, ngành sản xuất các động cơ kỹ thuật cơ khí phục vụ hoạt động khai thác dầu và khí đốt cũng sẽ bị ảnh hưởng trong kế hoạch cắt giảm việc làm lần này.

 – Tập đoàn công nghiệp Siemens công bố mức tăng trưởng ấn tượng

Siemens cho biết thêm hơn một nửa số việc làm bị cắt giảm trên sẽ được thực hiện tại Đức. Hiện Siemens có khoảng 16.000 nhân viên làm việc trong ngành sản xuất điện tại Đức và có hơn 300.000 nhân viên trên toàn thế giới.

Kế hoạch cắt giảm việc làm quy mô lớn này nằm trong kế hoạch tái cơ cấu của Siemens, với mục tiêu tiết kiệm khoảng 1 tỷ euro (1,2 tỷ USD) chi phí sản xuất và tăng lợi nhuận bằng cách tập trung vào các ngành sản xuất mũi nhọn như: năng lượng, thiết bị y tế, các hệ thống số hóa cho ngành công nghiệp và giao thông vận tải./.

(Nguồn: Financial Post)

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của biến tần

I. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của biến tần

– Biến tần được cấu tạo từ các bộ phận có chức năng nhận nguồn điện có điện áp đầu vào cố định với tần số cố định, từ đó biến đổi thành nguồn điện có điện áp và tần số biến thiên ba pha (có thể thay đổi) để điều khiển tốc độ động cơ.

Nguyên lý hoạt động:

Nguyên lý hoạt động cơ bản của bộ biến tần được thể hiện qua 2 công đoạn sau:

– Công đoạn 1: Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều (AC) 1 pha hoặc 3 pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn 1 chiều phẳng (DC). Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện. Nguồn điện đầu vào có thể là một pha hoặc ba pha, nhưng nó sẽ có điện áp và tần số cố định.

– Công đoạn 2: Điện áp một chiều ở trên sẽ được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng. Ban đầu, điện áp 1 chiều được tạo ra sẽ được trữ trong giàn tụ điện. Điện áp 1 chiều này ở mức rất cao tại DC bus (đối với biến tần 220V thì điện áp tại DC bus là ………., đối với biến tần 380V thì điện áp tại DC bus là …….…). Tiếp theo, thông qua trình tự kích hoạt đóng ngắt thích hợp, bộ nghịch lưu IGBT của biến tần sẽ tạo ra một điện áp xoay chiều 3 pha bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn công suất hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ.

II. Các bộ phận cơ bản của biến tần

Thông qua quá trình hoạt động của biến tần, ta có thể rút ra cấu tạo biến tần gồm mạch chỉnh lưu, mạch một chiều trung gian (DC link), mạch nghịch lưu và phần điều khiển. Từ đó, ta có thể chi tiết hóa thành các bộ phận chính như sau:

1. Bộ chỉnh lưu

– Phần đầu tiên trong quá trình biến điện áp đầu vào thành đầu ra mong muốn cho động cơ là quá trình chỉnh lưu. Điều này đạt được bằng cách sử dụng bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt (diode) sóng toàn phần.

– Bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt tương tự với các bộ chỉnh lưu thường thấy trong bộ nguồn, trong đó dòng điện xoay chiều 1 pha (AC) được chuyển đổi thành 1 chiều (DC). Tuy nhiên, cầu đi-ốt được sử dụng trong biến tần cũng có thể cấu hình đi-ốt bổ sung để cho phép chuyển đổi từ điện xoay chiều ba pha thành điện một chiều.

– Các đi-ốt chỉ cho phép dòng điện đi theo một hướng, vì vậy cầu đi-ốt hướng dòng electron của điện năng từ dòng xoay chiều (AC) thành dòng 1 chiều (DC).

a. Cách tạo ra điện áp DC từ lưới điện AC

– Hãy tìm hiểu nguyên lý này bằng cách đơn giản là xem xét nguồn điện áp xoay chiều 1 pha và sử dụng tải điện trở. Thành phần này được sử dụng như một đi ốt, đi ốt chỉ cho phép dòng điện đi qua một chiều và không đi vào chiều kia theo hướng sử dụng điện áp.

– Sử dụng đặc tính này khi điện áp AC được đưa vào A và B trong mạch chỉnh lưu, điện áp cũng đưa qua tải theo cùng hướng. Nói cách khác điện áp AC được chuyển đổi (chỉnh lưu) thành điện áp DC.

– Dưới đây là ví dụ về mạch cầu diode chỉnh lưu toàn phần:

b.Nguyên tắc hoạt động của bộ chỉnh lưu

– Đối với nguồn điện đầu vào xoay chiều 3 pha, bộ nối 6 đi ốt được sử dung để chỉnh lưu sóng từ nguồn điện AC và tạo ra điện áp đầu ra như được thể hiện trong biểu đồ dưới đây.

c. Nguyên tắc hoạt động của mạch nắn phẳng

– Tụ điện được dùng để nắn phẳng điện áp đầu ra như sau:

d. Mạch giới hạn dòng nhảy vọt

– Phía đầu ra của cầu chỉnh lưu diode được giải thích bằng tải điện trở, nhưng trong các ứng dụng thực tế một tụ điện nắn phẳng sẽ được sử dụng làm tải.

– Dòng điện xung kích qua mạch, điện áp tức thời được dùng để nạp cho tụ điện.

– Để ngăn đi ốt chỉnh lưu không bị hư hại do dòng điện xung kích, điện trở được đưa vào trong mạch nối tiếp để chặn dòng điện xung kích trong thời gian ngắn sau khi nguồn điện được bật lên.

– Do hoạt động theo mục đích này, điện trở bị ngắn mạch qua hai đầu nối của nó để sản sinh ra một mạch để bỏ qua điện trở.

– Mạch này được nhắc đến là mạch giới hạn dòng điện xung kích.

– Nếu mạch giới hạn dòng điện xung kích được sử dụng, giá trị đỉnh dòng điện có thể được giảm để ngăn ngừa hư hỏng bộ diode chỉnh lưu.

e. Dạng sóng dòng điện đầu vào có tải tụ điện

– Dạng sóng dòng điện đầu vào trong trường hợp này chỉ xảy  ra khi diện áp AC cao hơn điện áp DC. Điều này dẫn đến dạng sóng bị xoắn như trình bày trong biểu đồ và không phải sóng hình sin.

2. Tuyến dẫn một chiều

– Tuyến dẫn 1 chiều là một giàn tụ điện lưu trữ điện áp 1 chiều đã chỉnh lưu. Một tụ điện có thể trữ một điện tích lớn, nhưng sắp xếp chúng theo cấu hình tuyến dẫn 1 chiều sẽ làm tăng điện dung.

– Điện áp đã lưu trữ sẽ được sử dụng trong giai đoạn tiếp theo khi IGBT tạo ra điện năng cho động cơ.

3. Bộ điện kháng xoay chiều (Cuộn kháng AC)

– Cuộn kháng dòng xoay chiều là cuộn cảm hoặc cuộn dây. Cuộn cảm lưu trữ năng lượng trong từ trường được tạo ra trong cuộn dây và chống thay đổi dòng điện.

– Cuộn kháng dòng giúp giảm méo sóng hài, tức là nhiễu trên dòng xoay chiều. Ngoài ra, cuộn kháng dòng xoay chiều sẽ giảm mức đỉnh của dòng điện lưới hay nói cách khác là giảm dòng chồng trên Tuyến dẫn một chiều. Giảm dòng chồng trên Tuyến dẫn một chiều sẽ cho phép tụ điện chạy mát hơn và do đó sử dụng được lâu hơn.

– Cuộn kháng dòng xoay chiều hoạt động như một bộ hoãn xung để bảo vệ mạch chỉnh lưu đầu vào khỏi nhiễu nguồn và xung gây ra do bật/tắt các tải điện cảm khác bằng bộ ngắt mạch hoặc khởi động từ.

– Nhược điểm khi sử dụng cuộn kháng AC là chi phí tăng thêm, cần nhiều không gian để lắp đặt và đôi khi là giảm hiệu suất.

– Trong một số các trường hợp khác, cuộn kháng dòng xoay chiều có thể được sử dụng ở phía đầu ra của biến tần để bù cho động cơ có điện cảm thấp (được sử dụng khi khoảng cách dây dẫn từ biến tần đến động cơ xa 50-100 mét), nhưng điều này thường không cần thiết do hiệu suất hoạt động tốt của công nghệ IGBT.

4. Bộ điện kháng 1 chiều (Cuộn kháng DC)

– Cuộn kháng một chiều giới hạn tốc độ thay đổi dòng tức thời trên tuyến dẫn một chiều. Việc giảm tốc độ thay đổi này sẽ cho phép biến tần phát hiện các sự cố tiềm ẩn đang chuẩn bị xảy ra và kịp thời ngưng/ ngắt động cơ ra.

– Cuộn kháng một chiều thường được lắp đặt giữa bộ chỉnh lưu và tụ điện trên các bộ biến tần 7,5 kW trở lên. Cuộn kháng một chiều có thể nhỏ và rẻ hơn cuộn kháng xoay chiều.

– Cuộn kháng một chiều giúp hiện tượng méo sóng hài và dòng chồng không làm hỏng tụ điện, tuy nhiên bộ điện kháng này không cung cấp bất kỳ bảo vệ chống hoãn xung nào cho bộ chỉnh lưu.

5. Bộ phận nghịch lưu

a. Cách biến đổi điện áp DC thành AC

Tìm hiểu nguyên lý này qua ví dụ đơn giản về điện áp xoay chiều 1 pha như sau:

– Bốn công tắc, S1 đến S4 được nối với nguồn điện áp DC, trong đó các công tắc S1 / S4 được ghép với nhau và các công tắc S2 / S3 cũng tương tự. Khi các cặp công tắc được bật, tắt, dòng điện đi qua đèn như trong biểu đồ dưới đây:

Dạng sóng dòng điện:

– Khi các công tắc S1 và S4 được bật lên, dòng điện đi qua đèn theo hướng A.

– Khi các công tắc S2 và S3 được bật lên, dòng điện đi qua đèn theo hướng B.

Nếu hoạt động của các công tắc này lặp lại theo một chu kỳ định sẵn, hướng đi của dòng điện sẽ thay đổi qua lại để tạo ra dòng điện xoay chiều.

b. Tần số được thay đổi như thế nào?

– Tần số thay đổi khi bạn thay đổi khoảng thời gian BẬT và TẮT các công tắc S1 và S4.

– Ví dụ, nếu bạn BẬT công tắc S1 và S4 trong 0,5 giây và sau đó BẬT công tắc S2 và S3 trông 0,5 giây liên tục qua lại thì bạn sẽ tạo ra một dòng điện xoay chiều ngược hướng dòng điện đó trong 1 giây, tương đương với tần số 1 Hz.

– Nói cách khác, tần số được thay đổi khi thời gian t0 thay đổi.

c. Điện áp được thay đổi bằng cách nào?

– Điện áp (trung bình) có thể được thay đổi bằng cách thay đổi tỷ lệ thời gian BẬT/TẮT các công tắc bằng cách thay đổi thời gian chu kỳ t0, sang thời gian chu kỳ ngắn hơn để BẬT/TẮT điện áp.

– Tần số cho các xung ngắn này được nhắc đến dưới dạng tần số sóng mang.

– Ví dụ, nếu tỷ lệ thời gian BẬT/TẮT của các công tắc S1 và S4 bị giảm một nửa thì điện áp (trung bình) đầu ra trở thành điện áp AC tương đương với E/2, hoặc một nửa điện áp DC, E.

– Để hạ thấp điện áp (trung bình), hãy hạ tỷ lệ thời gian BẬT và để nâng điện áp (trung bình) hãy nâng tỷ lệ thời gian BẬT.

– Độ rộng xung tỷ lệ BẬT/TẮT sẽ được điều khiển để thay đổi điện áp. Phương thức điều khiển dạng này được nhắc đến dưới dạng điều biến độ rộng xung (PWM) và hiện nay thường được sử dụng trong các máy biến tần và bộ phận điện tử khác.

d. Cách nghịch lưu điện áp xoay chiều 3 pha?

– Cấu tạo cơ bản của mạch biến tần 3 pha và điện áp xoay chiều 3 pha được trình bày dưới đây. Nếu bạn thay đổi thứ tự của sáu công tắc được BẬT/TẮT, kết quả sẽ thay đổi U-V, V-W và W-U. Cách này được sử dụng để thay đổi chiều quay của động cơ.

– Lưu ý rằng trong thực tế các bộ phận bán dẫn được sử dụng thay cho các công tắc để biến đổi điện áp, cho phép các công tắc BẬT/TẮT ở tốc độ rất cao.

6. Module công suất IGBT

– IGBT là linh kiện công suất bán dẫn, là loại transistor lưỡng cực có cổng cách điện hoạt động giống như một công tắc bật và tắt cực nhanh để tạo dạng sóng đầu ra cho biến tần.

– Thiết bị IGBT được công nhận cho hiệu suất cao và chuyển mạch nhanh. Trong biến tần, IGBT được bật và tắt theo trình tự để tạo xung với các độ rộng khác nhau từ điện áp Tuyến dẫn một chiều được trữ trong tụ điện.

– Bằng cách sử dụng điều biến độ rộng xung hoặc PWM, IGBT có thể được bật và tắt theo trình tự giống với sóng dạng sin được áp dụng trên sóng mang.

Trong hình bên dưới, sóng hình tam giác nhiều chấm biểu thị sóng mang và đường tròn biểu thị một phần sóng dạng sin.

– Nếu IGBT được bật và tắt tại mỗi điểm giao giữa sóng dạng sin và sóng mang, độ rộng xung có thể thay đổi.

– PWM có thể được sử dụng để tạo đầu ra cho động cơ giống hệt với sóng dạng sin. Tín hiệu này được sử dụng để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ.

7. Điện trở hãm

– Tải có lực quán tính cao và tải thẳng đứng có thể làm tăng tốc động cơ khi động cơ cố chạy chậm hoặc dừng. Hiện tượng tăng tốc động cơ này có thể khiến động cơ hoạt động như một máy phát điện.

– Khi động cơ tạo ra điện áp, điện áp này sẽ quay trở lại tuyến dẫn Một chiều.

– Lượng điện thừa này cần phải được xử lý bằng cách nào đó. Điện trở được sử dụng để nhanh chóng “đốt cháy hết” lượng điện thừa này được tạo ra bởi hiện tượng này bằng cách biến lượng điện thừa thành nhiệt.

– Nếu không có điện trở, mỗi lần hiện tượng tăng tốc này xảy ra, bộ truyền động có thể ngắt do lỗi Quá áp trên Tuyến dẫn Một chiều.

III. Các đặc tính dạng sóng

Cách thay đổi đầu vào và đầu ra khi sử dụng máy biến tần?

· Dòng điện đầu vào: dạng sóng điện nhìn như tai thỏ (Bao gồm các thành phần có độ dốc cao).

· Dòng điện đầu ra: dạng sóng nhìn như một tập hợp các đường thẳng (hình chữ nhật). Bao gồm các thành phần tần số cao và các thành phần xung điện áp.

Dạng sóng này được tạo ra từ các hoạt động BẬT / TẮT của các bộ phận bán dẫn trong máy biến tần.

IV. Các phương pháp điều khiển biến tần

– Máy biến tần đa năng duy nhất được dùng trong các lĩnh vực công nghiệp vào những năm 1980 là dạng máy biến tần điều khiển V/F.

– Sau này, các phương pháp điều khiển Vector không cảm biến (tốc độ) được giới thiệu vào năm 1990 với mục đích tăng mô men xoắn trong phạm vi điều khiển tần số thấp hiệu quả hơn điều khiển V/F.

– Công suất máy biến tần tăng lên nhờ các cải tiến về công nghệ phần cứng và công nghệ lý thuyết điều khiển bao gồm các chất bán dẫn.

– Kiểm soát Vector bằng phản hồi tốc độ (Encoder) được áp dụng lần đầu đối với các động cơ vào năm 1990 đối với các lĩnh vực cần điều khiển tốc độ chính xác cao.

– Các phương pháp điều khiển máy biến tần điển hình được nêu trong bảng dưới đây, chủ yếu là các phương pháp liên quan tới điều khiển tốc độ.

– Theo nghĩa rộng, hãy nhớ rằng công suất và độ chính xác của biến tần tăng lên khi bạn chuyển dần sang phía bên phải của bảng mô tả ở dưới phương pháp điều khiển, tuy nhiên sự linh hoạt và hiệu quả kinh tế sẽ giảm xuống.

– Đối với phương pháp điều khiển không dùng cảm biến tốc độ (Sensorless vector), dưới đây là một trong các phương pháp được tập đoàn Mitsubishi Electric và Shihlin Electric phát triển.

Nguồn: http://bachvietme.com

QUY TRÌNH BẢO TRÌ, BẢO DƯỠNG BIẾN TẦN

TẠI SAO PHẢI BẢO TRÌ, BẢO DƯỠNG BIẾN TẦN

Sau một khoảng thời gian hoạt động, bụi sẽ bám vào linh kiện trong biến tần, đồng thời một số bộ phận bị oxi hóa, không còn hoạt động tốt như lúc đầu nữa gây ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của biến tần.
Ngoài ra ở một số môi trường có nhiều bụi sắt, hóa chất, hơi nước… khi bám vào biến tần lâu ngày sẽ gây cháy nổ, hư hỏng biến tần,…
Do đó việc bảo trì, bảo dưỡng biến tần thường xuyên và đúng kĩ thuật có thể giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí sửa chữa, giảm thiểu việc mua mới, đồng thời nâng cao tuổi thọ của biến tần.

CÁC BƯỚC BẢO TRÌ, BẢO DƯỠNG BIẾN TẦN

I. Sao lưu chương trình đồng thời kiểm tra thông số nguồn và hoạt động của biến tần hiện tại

II. Kiểm tra phần vào, ra của biến tần

  1. Kiểm tra Module công suất, chỉnh lưu.
  2. Kiểm tra các Module I/O, các đầu vào số và đầu vào tương tự.
  3. Kiểm tra Card nguồn và điều khiển IGBT của biến tần.
  4. Kiểm tra thay thế định kỳ những linh kiện có khả năng nhanh bị xuống cấp như: tụ điện, quạt gió…

III. Tiến hành vệ sinh lại toàn bộ biến tần

  • Cẩn thận tháo biến tần ra và vệ sinh từng bộ phận của biến tần
  • Xử lý những linh kiện bị oxi hóa, nếu được có thể thay bằng linh kiện mới,…
  • Bôi thêm keo tản nhiệt mới cho bộ chỉnh lưu, IGBT.
  • Phủ mạch in bằng các hóa chất chống bụi, chống ẩm,…

IV. Chạy thử và bàn giao thiết bị

  • Sau khi vệ sinh xong, tiến hành lắp ráp lại biến tần, kiểm tra lại phần vào, ra
  • Cho biến tần chạy thử không tải, kiểm tra thông số nguồn, kiểm tra cân bằng phase
  • Cho biến tần chạy thử với tải, kiểm tra dòng áp,…
  • Làm biên bản bàn giao thiết bị

NHỮNG LƯU Ý KHI SỬ DỤNG BIẾN TẦN

Nhìn chung, khi chọn biến tần ta cần lưu ý tới những điểm :
– Dựa vào ứng dụng của hệ thống và khả năng tài chính: Tùy theo ứng dụng mà bạn lựa chọn bộ biến tần cho phù hợp, theo cách đó bạn sẽ chỉ phải trả một chi phí thấp mà lại đảm bảo độ tin cậy làm việc.
– Chọn đúng theo thông số kỹ thuật mà khách hàng yêu cầu.
– Chọn đúng theo phương thức, kỹ thuật điều khiển để đáp ứng các yêu cầu hệ thống đặt ra.
– Sự thuận tiện nhất cho người lập trình khi lập trình điều khiển.
– Công suất biến tần nên chọn cao hơn công suất động cơ để phòng phòng trường hợp quá tải và phải luôn nghĩ đến các bộ lọc cho biến tần cũng như chế độ Regenerator để chọn điện trở xả cho phù hợp.
Một số lưu ý khi sử dụng biến tần:
+ Bạn phải đảm bảo điều kiện môi trường lắp đặt như nhiệt độ, độ ẩm, vị trí. Các bộ biến tần không thể làm việc ở ngoài trời, chúng cần được lắp đặt trong tủ có không gian rộng, thông gió tốt (tủ phải có quạt thông gió), vị trí đặt tủ là nơi khô ráo trong phòng có nhiệt độ không quá nóng, không có chất ăn mòn, khí gas, bụi bẩn.
+ Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng, nếu không hiểu hoặc không chắc chắn thì không tự ý mắc nối hoặc thay đổi các tham số thiết đặt.
+ Nhờ các chuyên gia kỹ thuật của hãng cung cấp biến tần cho bạn hướng dẫn lắp đặt, cài đặt để có được chế độ vận hành tối ưu cho ứng dụng của bạn.
+ Khi biến tần báo lỗi hãy tra cứu mã lỗi trong tài liệu và tìm hiểu nguyên nhân gây lỗi, chỉ khi nào khắc phục được lỗi mới khởi động lại.
+ Mỗi bộ biến tần đều có một cuốn tài liệu tra cứu nhanh, bạn nên ghi chép chi tiết các thông số đã thay đổi và các lỗi mà bạn quan sát được vào cuốn tài liệu này, đây là các thông tin rất quan trọng cho các chuyên gia khi khắc phục sự cố cho bạn.
Cuối cùng, ngày nay bộ biến tần không còn là một thứ xa xỉ tốn kém chỉ dành cho những người có tiền, những tiện ích mà bộ biến tần mang lại cho bạn nhiều hơn rất nhiều so với chi phí bạn phải trả, nên bạn đừng ngần ngại đầu tư mua biến tần cho các hệ truyền động của bạn có thể ứng dụng được biến tần. Đó là một sự đầu tư đúng đắn, một chiến lược đầu tư tổng thể và dài hạn.

Lỗi thường gặp khi sử dụng biến tần

Các lỗi thường gặp khi sử dụng máy biến tần và cách xử lý

Khi quản lý hoạt động sản xuất bạn cần nắm bắt được quy trình vận hành để khi xảy ra sự cố sẽ nhanh chóng tìm ra nguyên nhân và có biện pháp khắc phục. Dưới đây là một số lỗi phổ biến của biến tần và gợi ý cách giải quyết cho các kỹ thuật viên.

1. Máy biến tần đang chạy rồi lại dừng

Thông thường xảy ra hiện tượng này sẽ có 2 trường hợp:

1.1. Nếu trạng thái “RUN” bị tắt

* Nguyên nhân có thể do:

– Tín hiệu lệnh chạy ở biến tần đã bị ngắt (dây điều khiển bị lỏng dây terminal điều khiển hoặc bị đứt)

– Kiểm tra biến tần, nó báo lỗi và bị dừng, hiển thị lỗi, đèn “TRIP” sáng lên.

* Cách giải quyết:

– Kiểm tra lại dây điều khiển lệnh chạy của biến tần, hoặc nếu thấy lỏng dây terminal điều khiển thì siết lại cho chặt.

– Kiểm tra mã lỗi trong hướng dẫn sử dụng để tham khảo cách sửa chữa biến tần.

– Liên hệ với nhà cung cấp hoặc đơn vị sửa chữa biến tần để được hỗ trợ.

1.2. Nếu trạng thái “RUN” sáng đèn có thể do

– Tốc độ chạy biến tần đã bị giảm về 0.

– Kiểm tra motor, có thể bị kẹt cơ khí hoặc đã hỏng.

– Board điều khiển đã bị lỗi.

2. Biến tần không tăng tốc được khi quá tải

* Nguyên nhân: Khi hoạt động quá tải hoặc cơ khí bị kẹt khiến dòng điện của ngõ ra bị tăng cao, khi ấy máy biến tần sẽ giảm tần số ngõ ra một cách tự động.

* Cách khắc phục: Kiểm tra đầu nối động cơ motor và đặc tuyến V/F có đúng hay không (đây cũng có thể là nguyên nhân khiến dòng điện tăng cao và làm biến tần không tăng tốc được).

3. Đèn biến tần không hiển thị khi đã cấp nguồn

* Nguyên nhân: Điện áp để cung cấp cho biến tần không phù hợp hoặc cầu chỉnh lưu bị hỏng. Ngoài ra có thể do điện trở sạc tụ, do nguồn switching bị hỏng.

* Cách khắc phục:

– Đo giá trị điện áp nguồn cấp bằng đồng hồ, nếu thấy nó không phù hợp với điện áp định mức của biến tần thì cần xử lý ngay và cấp nguồn phù hợp.

– Nếu thấy đèn “CHARGE” không sáng đèn thì kiểm tra cầu chỉnh lưu hay điện trở sạc tụ, còn nếu thấy đèn “CHARGE” sáng đèn thì có thể nguồn cấp switching có vấn đề. Khi thấy lỗi này bạn nên liên hệ nhà cung cấp hoặc đơn vị sửa chữa biến tần để được hỗ trợ.

4. Gắn biến tần motor chạy nóng

Có thể do 1 trong 3 nguyên nhân dưới đây:

– Thông số của motor cài đặt chưa đúng.

– Đấu sai dây ở motor.

– Chạy motor với tần số thấp (dưới 30Hz).

Cách xử lý sự cố:

+ Kiểm tra lại thông số motor ở nhãn và cài đặt lại cho đúng.

+ Kiểm tra việc đấu dây motor và điện áp biến tần cung cấp cho motor đã đúng hay chưa.

+ Tăng tần số chạy motor hoặc tăng tỉ số truyền cơ khí.

Trên đây là 4 lỗi phổ biến và thường gặp nhất khi sử dụng biến tần. Nếu thấy sự cố và bạn không tìm ra nguyên nhân cũng như cách khắc phục thì nên liên hệ với công ty Cổ phần Lkat Giải pháp điều khiển, chúng tôi sẽ hỗ trợ quý khách tốt nhất.

Ứng dụng biến tần trong điều khiển tự động

Sử dụng biến tần trong điều khiển động cơ có lợi ích gì?

Khi thiết bị chẩn đoán, giám sát từ xa và kết nối mạng từ xa ngày càng phổ biến thì các giải pháp liên lạc cho biến tần trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Thế hệ biến tần mới cung cấp các giải pháp liên lạc tích hợp sẵn rất tiên tiến giúp người sử dụnglắp ráp các ứng dụng có mức độ tích hợp cao kết nối biến tần với quá trình sản xuất thông qua các mạng mở. Như vậy tiết kiệm được không gian panel so với giải pháp sử dụng card liên lạc tách biệt gắn bên ngoài biến tần. Cùng với môđun liên lạc bên trong cho phép kết nối trực tiếp với các mạng sàn máy chuẩn, thế hệ biến tần ngày nay còn có thể tích hợp thông suốt với mọi quá trình sản xuất…
Biến tần ý nghĩ tới đầu tiên là một thiết bị tự động hóa, thiết bị này giống như một quyển từ điển đa năng nó điều khiển vô cấp tốc độ động cơ không tiếp điểm hiện đại nhất trên thế giới, mang trong mình những tiện ích vượt trội mà bất cứ người sử dụng nào cũng cảm thấy hài lòng. Đó là bộ biến tần bán dẫn, một phương tiện kết nối cả thế giới truyền động, đã và đang làm thay đổi cả một kiểu tư duy trong điều khiển truyền động điện và quản lý điện năng.

Theo PGS,TS. Lê Tòng – chuyên gia đầu ngành trong lĩnh vực truyền động Việt Nam đánh giá thì bộ biến tần có tỷ lệ tăng trưởng rất nhanh ở Việt Nam trong những năm gần đây, hứa hẹn một thị trường đầy tiềm năng

Tiện ích sử dụng của biến tần

Điểm đặc biệt nhất của hệ truyền động biến tần – động cơ là bạn có thể điều chỉnh vô cấp tốc độ động cơ. Tức là thông qua việc điều chỉnh tần số và có thể điều chỉnh tốc độ động cơ thay đổi theo ý muốn trong một dải rộng.

Sử dụng biến tần, cũng có nghĩa là bạn mặc nhiên được hưởng rất nhiều các tính năng thông minh, linh hoạt như là tự động nhận dạng động cơ; tính năng điều khiển thông qua mạng; có thể thiết lập được 16 cấp tốc độ; khống chế dòng khởi động động cơ giúp quá trình khởi động êm ái (mềm) nâng cao độ bền kết cấu cơ khí; giảm thiểu chi phí lắp đặt, bảo trì; tiết kiệm không gian lắp đặt; các chế độ tiết kiệm năng lượng,…

Bạn sẽ không còn những nỗi lo về việc không làm chủ, khống chế được năng lượng quá trình truyền động bởi vì từ nay bạn có thể kiểm soát được nó thông qua các chế độ bảo vệ quá tải, quá nhiệt, quá dòng, quá áp, thấp áp, lỗi mất pha, lệch pha,… của biến tần.

Đặc biệt, với những bộ biến tần có chế độ điều khiển “Sensorless Vector SLV” hoặc “Vector Control With Encoder Feedback”, bạn sẽ được hưởng nhiều tính năng cao cấp hơn hẳn, chúng sẽ cho bạn một dải điều chỉnh tốc độ rất rộng và mômen khởi động lớn, bằng 200% định mức hoặc lớn hơn; sự biến động vòng quay tại tốc độ thấp được giảm triệt để, giúp nâng cao sự ổn định và độ chính xác của quá trình làm việc; mômen làm việc lớn, đạt 150% mômen định mức ngay cả ở vùng tốc độ 0.

Phạm vi sử dụng

Các bộ biến tần bán dẫn dùng để khởi động và điều chỉnh tốc độ động cơ điện xoay chiều 3 pha rôto lồng sóc. Có nhiều kích cỡ công suất khác nhau phù hợp với từng loại công suất động cơ.Tất cả các hãng biến tần hiện nay đều phát triển 2 dãy dòng sản phẩm khác nhau phù hợp với nhiều dạng ứng dụng khác nhau.

Một số điều lưu ý khi sử dụng biến tần

+ Tùy theo ứng dụng mà bạn lựa chọn bộ biến tần cho phù hợp, theo cách đó bạn sẽ chỉ phải trả một chi phí thấp mà lại đảm bảo độ tin cậy làm việc.

+ Bên trong bộ biến tần là các linh kiện điện tử bán dẫn nên rất nhậy cảm với điều kiện môi trường, mà Việt Nam có khí hậu nóng ẩm nên khi lựa chọn bạn phải chắc chắn rằng bộ biến tần của mình đã được nhiệt đới hoá, phù hợp với môi trường khí hậu Việt Nam.

+ Bạn phải đảm bảo điều kiện môi trường lắp đặt như nhiệt độ, độ ẩm, vị trí.

Các bộ biến tần không thể làm việc ở ngoài trời, chúng cần được lắp đặt trong tủ có không gian rộng, thông gió tốt (tủ phải có quạt thông gió), vị trí đặt tủ là nơi khô ráo trong phòng có nhiệt độ nhỏ hơn 500oC, không có chất ăn mòn, khí gas, bụi bẩn, độ cao nhỏ hơn 1000m so với mặt nước biển.

+ Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng, nếu không hiểu hoặc không chắc chắn thì không tự ý mắc nối hoặc thay đổi các tham số thiết đặt.

+ Nhờ các chuyên gia kỹ thuật của hãng cung cấp biến tần cho bạn hướng dẫn lắp đặt, cài đặt để có được chế độ vận hành tối ưu cho ứng dụng của bạn.

+ Khi biến tần báo lỗi hãy tra cứu mã lỗi trong tài liệu và tìm hiểu nguyên nhân gây lỗi, chỉ khi nào khắc phục được lỗi mới khởi động lại.

+ Mỗi bộ biến tần đều có một cuốn tài liệu tra cứu nhanh, bạn nên ghi chép chi tiết các thông số đã thay đổi và các lỗi mà bạn quan sát được vào cuốn tài liệu này, đây là các thông tin rất quan trọng cho các chuyên gia khi khắc phục sự cố cho bạn.

Cuối cùng, ngày nay bộ biến tần không còn là một thứ xa xỉ tốn kém chỉ dành cho những người có tiền, những tiện ích mà bộ biến tần mang lại cho bạn nhiều hơn rất nhiều so với chi phí bạn phải trả, nên bạn đừng ngần ngại đầu tư mua biến tần cho các hệ truyền động của bạn có thể ứng dụng được biến tần. Đó là một sự đầu tư đúng đắn, một chiến lược đầu tư tổng thể và dài hạn.

Hầu hết các loại biến tần hiện nay đều cung cấp cấu trúc phần cứng/điều khiển mở và linh hoạt kết hợp với nhiều lựa chọn fieldbus môđun mang lại nhiều lựa chọn cho nhà thiết kế và người sử dụng trong việc tích hợp biến tần với các loại máy móc và thiết bị khác.

Xét trên phương diện chức năng cơ bản thì biến tần dường như không khác mấy so với một thập kỷ trước. Chúng điều khiển tốc độ và mômen động cơ, bảo vệ động cơ, và cho phép người sử dụng điều chỉnh các thông số hoạt động như thời gian tăng giảm tốc. Tuy nhiên, nhờ vào bộ vi xử lý siêu nhỏ, biến tần ngày càng thông minh, dễ tương tác và trở thành phần không thể thiếu trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp. Hầu hết các loại biến tần hiện nay đều cung cấp cấu trúc phần cứng/điều khiển mở và linh hoạt kết hợp với nhiều lựa chọn fieldbus môđun mang lại nhiều lựa chọn cho nhà thiết kế và người sử dụng trong việc tích hợp biến tần với các loại máy móc và thiết bị khác

Nối mạng và truy cập từ xa

Khi thiết bị chẩn đoán, giám sát từ xa và kết nối mạng từ xa ngày càng phổ biến thì các giải pháp liên lạc cho biến tần trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Thế hệ biến tần mới cung cấp các giải pháp liên lạc tích hợp sẵn rất tiên tiến giúp người sử dụnglắp ráp các ứng dụng có mức độ tích hợp cao kết nối biến tần với quá trình sản xuất thông qua các mạng mở. Như vậy tiết kiệm được không gian panel so với giải pháp sử dụng card liên lạc tách biệt gắn bên ngoài biến tần
Cùng với môđun liên lạc bên trong cho phép kết nối trực tiếp với các mạng sàn máy chuẩn, thế hệ biến tần ngày nay còn có thể tích hợp thông suốt với mọi quá trình sản xuất. Bên cạnh đó còn có các bộ chuyển đổi RS232 hỗ trợ biến tần, cung cấp khả năng liên lạc trực tiếp tới PC. Với dải hỗ trợ rộng như vậy, người sử dụng có thể cài đặt, chẩn đoán, giám sát và phân tích hoạt động của toàn bộ quá trình. Khi nhiều biến tần kết nối trên cùng một mạng, người sử dụng có thể giám sát cũng như cấu hình toàn bộ biến tần từ một điểm.

Lập trình thông minh

Hệ điều hành thời gian thực nhúng trong các bộ biến tần ngày nay chạy trên các bộ vi xử lý mạnh mẽ với bộ nhớ flash hỗ trợ tải và lưu chương trình người sử dụng. Ngoài ra, còn có thư viện khối chức năng toàn diện, trong đó gồm: PID, filter, counter, timer, latch, và khối chức năng macro cấp độ cao như điều khiển độ dãn nở…
Biến tần AC được lập trình thông mình có thể tự động điều chỉnh tốc độ khi điện áp sụt và khôi phục khi điện áp trở lại bình thường. Với khả năng khởi động đồng bộ, biến tần tự động xác định tốc độ quay của động cơ trong thời gian sụt điện áp và điện áp trở lại bình thường.

Điều khiển phân tán

Thế hệ biến tần thông minh mới mang lại cho người sử dụng giải pháp “PLC trong biến tần” hiệu quả mà không cần PLC hay bộ điều khiển độc lập khác. Môđun điều khiển chứa đựng trí tuệ nhúng có thể lắp đặt vào biến tần và nó cung cấp nền tảng kinh tế cho nhân viên thiết kế hệ thống để viết ra những chương trình ứng dụng chuyên biệt, do vậy đạt được khả năng điều khiển peer-to-peer thời gian thực ở tốc độ cao.
Điều khiển phân tán kết hợp tiến bộ của công nghệ CPU nhúng tốc độ cao nhưng giá thành thấp tạo nên một hệ thống có khả năng mở rộng linh hoạt hơn với chi phí thấp hơn. Rất nhiều ứng dụng tự động hóa như dây chuyền xử lý dựa trên công nghệ web, vận chuyển hàng hóa và hệ thống băng chuyền… là môi trường lý tưởng cho kiểu điều khiển này

Khác nhau giữa khởi động mềm và biến tần

Cả biến tần và khởi động mềm đều cho phép khởi động động cơ điện một cách nhẹ nhàng và “mềm” từ đó làm tăng tuổi thọ động cơ và các cơ cấu cơ khí, giảm tổn thất điện năng và không ảnh hưởng chất lượng của lưới điện điều mà các phương pháp khởi động truyền thống như khởi động trực tiếp hay khởi động sao/tam giác không thể có được. Tuy nhiên, tùy theo yêu cầu thực tế mà ta lựa chọn phương pháp khởi động động cơ dùng biến tần hoặc khởi động mềm. Sau đây, xin nêu ra các ưu nhược điểm của 2 phương pháp trên:

1. Biến tần:

                Biến tần Hope800 Senlan

Ưu điểm:

+ Cho phép mở rộng dải điều chỉnh và nâng cao tính chất động học của hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều.
+ Hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ bằng biến tần có kết cấu đơn giản, làm việc được trong nhiều môi trường khác nhau.
+ Khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ dễ dàng.
+ Có khả năng đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác nhau.
+ Các thiết bị cần thay đổi tốc độ nhiều động cơ cùng một lúc (dệt, băng tải …).
+ Đầy đủ các chức năng bảo vệ động cơ: Quá dòng, quá áp, mất pha, đảo pha … + Có thể kết nối mạng với hệ thống điều khiển trung tâm.

Nhược điểm:

+ Đòi hỏi người lắp đặt và vận hành thiết bị phải có kiến thức nhất định.

+ Chi phí đầu tư ban đầu cao.

2. Khởi động mềm:

            Khởi động mềm Sirius Siemens

Ưu điểm:    

+ Khởi động và dừng động cơ nhẹ nhàng, có điều khiển.

+ Có các chức năng  bảo vệ động cơ quá tải, ngược pha, mất pha …

+ Giá thành thấp (Thấp hơn so với biến tần)

Nhược điểm:

+ Không điều chỉnh được tốc độ hoạt động.

Từ những ưu nhược điểm trên, chúng ta thấy rằng tùy theo yêu cầu thực tế mà lựa chọn biến tần hay khởi động mềm.

Ví dụ:  Với một trạm bơm nước dù công suất lớn, để cho phép động cơ làm việc tại một thời điểm nhất định và dừng tại thời điểm nhất định một cách nhẹ nhàng ( tránh hiện tượng búa nước trong đường ống ) thì chỉ cần khởi động mềm là đủ. Ngược lại, việc cần điều khiển động cơ với các chế độ hoạt động khác nhau như cần tốc độ lúc nhanh, lúc chậm (làm việc ở các tốc độ khác nhau) tạo áp suất khác nhau trong đường ống thì nhất thiết cần sử dụng biến tần mới có khả năng làm điều này. Tóm lại khởi động mềm chỉ cho phép tăng dần vận tốc động cơ đến tốc độ làm việc nhưng không thể giúp động cơ vận hành ở các vận tốc khác. Việc lựa chọn biến tần hay khởi động mềm ảnh hưởng lớn đến giá thành đầu tư ban đầu của công trình do đó đòi hỏi người thiết kế cần khảo sát, đánh giá kỹ yêu cầu trước khi quyết định lựa chọn.