Как подключить преобразователь частоты к компьютеру

Обновлено: 21.11.2024

Неудивительно, что люди всегда ищут «более дешевый» или «умный» способ преобразования частоты. Недавно к нам пришел любопытный покупатель и задал такой вопрос: «Зачем мне преобразователь частоты? Я просто куплю дешевый китайский синусоидальный инвертор, и он подойдет".

Довольно интересная идея! Да, правильный синусоидальный инвертор обеспечит определенное выходное напряжение переменного тока и частоту. И для некоторых приложений это может работать как часть головоломки. Но прежде чем приступить к этому подходу «Сделай сам», было бы разумно подумать, с чем вам предстоит столкнуться.

Если вы опытный инженер-электронщик, желающий заниматься исследованиями, возможно, вы сможете с этим справиться. Если нет, то не стоит и пытаться. Готовых решений не существует, поскольку инверторы во многом отличаются друг от друга.

Давайте рассмотрим некоторые задачи.

>Вам будет трудно найти подходящее устройство по напряжению и частоте там, где вы находитесь. Например, если вы живете в США, вам будет сложно найти инвертор на 230 В переменного тока с частотой 50 Гц.

>Вам нужно будет оценить инвертор на его выходную составляющую постоянного тока. Это может стать серьезной проблемой, если вы думаете о питании аудиооборудования с помощью входных трансформаторов.

>Один инвертор не может обеспечить заданную частоту или выходное напряжение.

>Точность частоты инвертора обычно составляет в лучшем случае 1%, а иногда и 5%. Для устройств, требующих точной синхронизации, это просто не сработает. На верхнем пределе этого предела ошибки вы вполне отчетливо услышите ошибку высоты тона, если вы включаете проигрыватель. Мы знаем некоторых людей, которые могут обнаружить ошибку основного тона с точностью до 1%. Если вы хотите привести в действие дрель или пилу в каком-нибудь отдаленном месте, вдали от электричества в доме, то да, этот уровень точности подойдет.

>Упаковка, упаковка, упаковка. Вы, вероятно, не хотите, чтобы синусоидальный инвертор, предназначенный для работы в кемпинге, пучок проводов, некоторые незакрепленные электронные детали и открытый блок питания рядом с вашим дорогим проигрывателем, ламповым предусилителем или музыкальным автоматом. р>

>Вам может понадобиться БОЛЬШОЙ аккумулятор и зарядное устройство. Многие инверторы разработаны с учетом того, что они питаются от батарей. Оставайтесь в безопасности! Требования к силе тока могут привести к возгоранию проводов или расплавлению межсоединений, если вы не спроектируете их должным образом. Кроме того, некоторые батареи представляют опасность взрыва при наличии искр. Тщательно выбирайте зарядное устройство; некоторые выкипятят электролит батареи.

>Необходимо защитить аккумулятор от глубокого разряда. Для этого потребуется датчик уровня и переключатель. Для этого может быть полезным выбор инвертора с удаленным входом «вкл.».

>Для замены батареи источником питания постоянного тока требуются инженерные знания. Это может сработать, если вы готовы выполнить некоторую интеграцию электроники и выбрать совместимый блок питания. Вам нужно будет оценить требования к мгновенной мощности многих инверторов и электронного устройства, которое вы, возможно, пытаетесь запитать. Некоторые из них имеют такие высокие значения входной емкости, что многие блоки питания не могут их запустить.

В процессе правильного решения этой проблемы вы можете получить блок питания дороже, чем инвертор. Вам также могут понадобиться правильно подобранные конденсаторы и фильтры на пути между источником питания и инвертором. Рассмотрим, как их выбрать и зачем они нужны, и как их защитить. Вам может повезти, и все наладится, но надолго ли? Например, что, если инвертор выйдет из строя и произойдет короткое замыкание в цепи питания?

>Вы не получите поддержку клиентов от компании-производителя инверторов по вопросам интеграции частей вместе. Вы будете предоставлены сами себе, если что-то пойдет не так или инвертор перестанет работать из-за вашей ошибки.

>Вы не получите качественную изоляцию. Это не то, для чего предназначены инверторы. Так что будьте готовы к высокочастотным контурам заземления и всем связанным с этим проблемам с шумом.

>Вы можете столкнуться с РЧ (радиочастотными) помехами. Когда вы соединяете вместе два коммутационных устройства, даже если каждое из них сертифицировано для РЧ-излучения, это авантюра в отношении того, каким будет взаимодействие между ними.

Это похоже на философию смартфона. Можно было купить стандартный телефон, портативный компьютер, фотоаппарат, диктофон, видеокамеру, большой аккумулятор и носить с собой все, что находится рядом. Или можно купить смартфон. Зачем покупать по частям и собирать «преобразователь частоты» своими руками (который может работать ненадежно), если гораздо проще купить хорошо продуманный, привлекательный продукт KCC Scientific, который отлично работает и элегантно интегрирован?

Разумеется, здесь мы не рассматриваем качество инвертора. Лучшие инверторы соответственно дорогие. Другие могут издавать звуковые или электрические шумы. В большинстве случаев они просто не рассчитаны на качество или точность. Научные продукты KCC!С нашей продукцией вам не придется думать ни о одной из вышеперечисленных проблем. На пути «Сделай сам» вам нужно найти выход из каждой проблемы, с которой вы столкнетесь, сейчас и позже.

Существует множество причин, по которым продукты KCC Scientific идеально подходят для работы. Кроме того, вы нигде не получите лучшую поддержку клиентов. Вот почему мы здесь!

Вопрос:
Недавно я пытался подключить привод Delta VFD серии E к ноутбуку с помощью программного обеспечения Vfd-Soft (которое я скачал с веб-сайта Delta) и преобразователя RJ 45 в USB (преобразователь RS232/RS485). Я подключил преобразователь частоты к источнику питания и подключил соединительный провод к приводу и компьютеру. Затем я запустил программное обеспечение VFD-Soft для интерфейса. Используя COM-порт, который был назначен для USB, я использовал настройки автоматического определения скорости передачи данных и протокола. Затем нажмите кнопку TEST, и отобразится зеленый сигнал успеха. Затем я перешел к шагу 3, чтобы принять настройки и выйти в интернет, но появилось сообщение об ошибке, что время ожидания связи истекло.
Я не знаю, что это такое и как я могу решить эту проблему.
Пожалуйста, помогите мне решить проблему.

Ответ:
Пожалуйста, используйте ноутбук с последовательным портом, если он недоступен, тогда приобретите новый оригинальный USB-порт для последовательного порта известного бренда, такого как Siemens, Lenze, MITSUBISHI, местные бренды могут не работать.

Вам также может понравиться:

При отключении постоянного тока преобразователь частоты подает постоянный ток в статор двигателя, и этим постоянным током статор пытается заблокировать ротор. Между статором будет стационарное поле вместо вращающегося поля.

Прежде чем можно будет определить правильное расстояние между заземляющими стержнями, необходимо оценить участок для определения проводимости почвы. Некоторые из программ, используемых для проектирования системы заземления, привели к .

Возможно, вы захотите использовать изолирующий трансформатор между преобразователем частоты и двигателем, если ЧРП находится на большом расстоянии от двигателя. Выходной фильтр обычно добавляет резистивную/емкостную цепь.

На бумаге это термин 1:N. На практике различия огромны из-за демпферов, контроля, изоляции и т. д. Сделайте базовую математику в обоих случаях. Вы увидите преимущества обеих сторон дизайна на бумаге .

Преобразователи частоты (VFD), которые не имеют сетевого дросселя переменного тока или дросселя звена постоянного тока, обычно демонстрируют THDi более 85 % при любых условиях нагрузки. THDi зависит от проводимости.

Инженеры AC Drive China очень профессиональны в области промышленного управления автоматизацией в Китае и предоставляют вам комплексные решения по энергосбережению.

Привет, у меня есть многофункциональный станок с трехфазным двигателем 380 В с двумя скоростями через переключатель (0,37 кВт и 0,51 кВт). Поскольку у меня дома только 220 В, я купил преобразователь частоты, который может это сделать. Я купил инвертор "FR-S520SE 0,75K" (техническое описание по ссылке)

Разводка двигателей выглядит так: я запутался, как подключить двигатель к моему инвертору?, так как у меня, как вы можете видеть на картинке, 6 проводов, выходящих из двигателя и входящих в выключатель< /p>

\$\begingroup\$ См. комментарий к предыдущему вопросу о проверке у компетентного поставщика, может ли он поставить двигатель на 380 В. У них будет ответ на этот вопрос, а также как подключиться. В противном случае найдите более компетентного поставщика. \$\конечная группа\$

\$\begingroup\$ ах понятно.. ну я сделал, что посоветовали, так как другая модель не подходила. я получил инвертор с указанной спецификацией. теперь проблема только в том, как подключить его \$\endgroup\$

1 Ответ 1

Подключите трансформатор между ЧРП и двигателем

Вы можете использовать частотно-регулируемый привод, который принимает 240 В, однофазный вход, и обеспечивает до 240 В, трехфазный выход. Вам нужно будет подключить выход VFD к трехфазному повышающему трансформатору от 240 до 480 вольт. Можно использовать три однофазных трансформатора. Вы можете использовать понижающий трансформатор от 480 до 240 вольт и подключить его «назад». Отрегулируйте частотно-регулируемый привод так, чтобы выходное напряжение достигало примерно 190 В.

Подключите ЧРП к коммутатору

Вы можете подключить выход частотно-регулируемого привода к переключателю. Вы не должны использовать переключатель во время работы частотно-регулируемого привода, но вы можете использовать любую настройку переключателя. Использование настройки низкой скорости даст двигателю больший крутящий момент, а также предотвратит слишком низкое значение частоты. Трансформатор может насыщаться, потреблять чрезмерный ток и перегреваться, если частота слишком низкая.

Схема подключения

Трансформатор 240:480 В, 60 Гц обеспечит некоторый запас прочности в отношении насыщения трансформатора выходным сигналом ЧРП.Трансформатор 240:480 В 50 Гц обеспечит меньший запас. Трансформатор 220:380 В, 50 Гц не обеспечит запаса прочности и может вынудить вас использовать двигатель при пониженном напряжении.

Прямое подключение к двигателю

Вы можете подключить ЧРП напрямую к выключателю, если настроите ЧРП на 220 В при частоте 30 Гц. Таким образом, вы можете управлять двигателем чуть более чем на половине скорости. Возможно, вы сможете работать на скорости, близкой к полной, со значительно сниженным крутящим моментом.

SINAMICS G120 — это модульный преобразователь частоты для самых разнообразных приводных задач. Модульная структура компонентов и широкий диапазон мощностей от 0,55 до 250 кВт гарантируют, что вы всегда сможете собрать идеальный преобразователь для ваших индивидуальных приложений и отраслей промышленности. Эта серия преобразователей доступна в трех вариантах напряжения для подключения к сетям 200 В, 400 В и 690 В. Кроме того, SINAMICS G120 имеет комплексный пакет безопасности станка. SINAMICS Startdrive используется для ввода в эксплуатацию функций безопасности.

Многофункциональный. Комбинируемый. Безопасно.

Многофункциональный

Широкий диапазон мощностей от 0,55 кВт до 250 кВт.
Универсальная приводная система для самых разных областей применения и отраслей промышленности.
Доступны не только версии с низким и средним, но и высоким напряжением

Комбинируется

Множество комбинаций компонентов (модуль питания, блок управления, панель оператора)
Простое подключение электродвигателей и систем управления к существующей системе и системе автоматизации.
С Totally Integrated Automation (TIA Portal) и SINAMICS Startdrive — единый стандарт для всех приводов

Безопасность машины с интегрированной системой безопасности
Функции безопасности: STO, SS1, SBC, SLS, SDI, SSM
Бесшовная реализация функций безопасности в соответствии с SIL 2 (EN 61508) и PL d (EN ISO 13849-1)

Модульная система преобразователя SINAMICS G120 включает силовой модуль, блок управления и дополнительную панель оператора

Блок управления управляет и контролирует силовой модуль и подключенный двигатель, используя несколько выбираемых типов управления с обратной связью. Он поддерживает связь с локальным или центральным контроллером и устройствами мониторинга. Силовой модуль питает двигатель в диапазоне мощностей от 0,37 кВт до 250 кВт. Он оснащен современной технологией IGBT с широтно-импульсной модуляцией для чрезвычайно надежной и гибкой работы двигателя. Комплексные функции защиты обеспечивают высокий уровень защиты силового модуля и двигателя.

Siemens предлагает широкий ассортимент силовых модулей для самых разнообразных требований привода.

Идеальный силовой модуль для требований с рекуперативной обратной связью. Это означает, что любая энергия торможения напрямую возвращается в систему питания (четырехквадрантные приложения — тормозной прерыватель не требуется).

Модуль питания PM250 доступен для следующих диапазонов напряжения и мощности:

Модули питания PM240-2 имеют тормозной прерыватель (четырехквадрантное применение) и отводят большую часть тепловых потерь за пределы шкафа управления. Проходные силовые модули PM240-2 доступны в шести типоразмерах FSA-FSF.

Проходной силовой модуль PM240-2 доступен для следующих диапазонов напряжения и мощности:

200 В . 240 В, 3 переменного тока, 0,75 кВт, 2,2 кВт, 4 кВт, 18,5 кВт, 30 кВт, 55 кВт
380 В . 480 В 3 переменного тока, 3 кВт, 7,5 кВт, 15 кВт, 37 кВт, 55 кВт, 132 кВт

Идеальный силовой модуль для стандартных приложений в машиностроении. Силовые модули PM240-2 имеют тормозной прерыватель (четырехквадрантные приложения) и подходят для большого количества приложений в общем машиностроении.

Модуль питания PM240-2 доступен для следующих диапазонов напряжения и мощности:

200 В . 240 В 1 AC/3 AC 0,55 кВт. 4,0 кВт
200 В . 240 В 3 переменного тока 5,5 кВт. 55 кВт
380 В . 480 В 3 переменного тока 0,55 кВт. 250 кВт
500 В . 690 В 3 переменного тока 11 кВт. 250 кВт

Блоки управления

Двигатель управляется блоком управления в соответствии с различными методами управления. В дополнение к функциям управления блок управления также может выполнять другие задачи, которые могут быть адаптированы к соответствующему приложению путем параметризации. Для SINAMICS G120 доступно несколько блоков управления с различными функциями.

Специальный блок управления (CU230P-2) особенно подходит для приводов со встроенными технологическими функциями для насосов, вентиляторов и компрессоров. Интерфейс ввода-вывода, интерфейсы полевой шины и дополнительные программные функции оптимальным образом поддерживают эти приложения.

Специальный блок управления (CU250S-2) особенно подходит для приводов с высокими требованиями к скорости и точности крутящего момента. Интерфейс ввода-вывода, интерфейсы полевой шины и дополнительные программные функции оптимальным образом поддерживают эти приложения.

Стандартный блок управления (CU240E-2) с расширенной структурой количества входов/выходов идеально подходит для приложений без энкодера с требованиями безопасности.

Чтобы обеспечить пространственное и термическое разделение силового модуля и модуля управления при установке в шкафу управления, доступен комплект адаптера модуля управления SINAMICS CUA20. Комплект адаптера CUA20 совместим со всеми блоками управления (CU230P-2, CU250S-2, CU240E-2).

Дополнительные панели оператора

С аксессуарами SINAMICS вы еще больше расширяете возможности эксплуатации и управления вашими преобразователями частоты SINAMICS.

Веб-панель оператора с беспроводным клиентским подключением
Мобильный ввод в эксплуатацию, диагностика, обслуживание

С помощью модуля SINAMICS Smart Access вы можете без проводов подключать свои мобильные устройства (смартфон, планшет, ноутбук) через WiFi к преобразователям серии SINAMICS G120. Это дает вам мощный инструмент с многочисленными функциями для беспроводного ввода в эксплуатацию, диагностики и обслуживания. Модуль настраивается всего за несколько шагов. Благодаря функции веб-сервера не требуется установка или загрузка дополнительного программного обеспечения. Все, что вам нужно, — это стандартный веб-браузер и коммерчески доступная операционная система. Пользовательский интерфейс модуля SINAMICS Smart Access Module прост и интуитивно понятен в настройке и использовании.

Модуль SINAMICS Smart Access доступен в качестве дополнительной опции для преобразователей частоты SINAMICS серий G120, G120C, G120X и G115D.

Быстрый ввод в эксплуатацию — мобильный и умный
Тест мотора — установка и изменение скорости мотора
Простое обслуживание и диагностика
Краткий обзор всех параметров и настроек
Хранение данных конвертера и обмен ими

Интеллектуальная панель оператора для прямого подключения к конвертеру

Локальная работа, мониторинг, настройка, диагностика, обслуживание

Плоская интеллектуальная панель оператора IOP-2 обеспечивает быструю локальную настройку, диагностику неисправностей и интуитивно понятное управление преобразователями частоты серии SINAMICS G, а также упрощает настройку параметров во время работы. Интуитивно понятная центральная многофункциональная сенсорная панель управления поддерживает пользователей с возможностью выбора настроек.

Существует три способа использования IOP-2: прямое подключение к блоку управления преобразователя, установка в дверь для работы вне шкафа управления и в качестве ручного блока IOP для проводной работы в труднодоступных местах. места доступа.

IOP-2 доступен в качестве дополнительной опции для преобразователей частоты SINAMICS серии G120, G120X, G120XA, G120P, G120C, G120D, G110M и SIMATIC ET 200pro FC-2

Проще говоря, преобразователи частоты — это устройства преобразования энергии. Преобразователь частоты преобразует базовую синусоидальную мощность с фиксированной частотой и фиксированным напряжением (сетевую мощность) в выходное напряжение с переменной частотой и переменным напряжением, используемое для управления скоростью асинхронных двигателей.

Зачем использовать преобразователь частоты?

Основная функция преобразователя частоты в водных установках — обеспечение энергосбережения.Контролируя скорость насоса, а не контролируя поток с помощью дроссельных клапанов, можно добиться существенной экономии энергии.

Например, снижение скорости на 20 % может привести к экономии энергии на 50 %. Далее описывается снижение скорости и соответствующая экономия энергии. Помимо экономии энергии значительно увеличивается срок службы рабочего колеса, подшипников и уплотнений.

Преобразователи частоты, доступные во многих различных типах, предлагают оптимальный метод согласования производительности насоса и вентилятора с требованиями системы. Он преобразует стандартную мощность электростанции (220 В или 380 В, 50 Гц) в регулируемое напряжение и частоту для питания двигателя переменного тока. Частота, подаваемая на двигатель переменного тока, определяет скорость двигателя.

Двигатели переменного тока обычно представляют собой стандартные двигатели, которые можно подключать к сети переменного тока. Включение байпасных пускателей позволяет поддерживать работу даже в случае отказа инвертора.

Преобразователи частоты также обладают дополнительным преимуществом — увеличенным сроком службы подшипников и уплотнений насоса. Поддерживая только давление, необходимое в насосе для удовлетворения требований системы, насос не подвергается воздействию более высокого давления, чем необходимо. Поэтому компоненты служат дольше.

Те же преимущества, но в меньшей степени, распространяются и на вентиляторы, работающие от преобразователей частоты.

Чтобы добиться оптимальной эффективности и надежности, многие составители спецификаций получают подробную информацию от производителей. Это может включать эффективность преобразователя частоты, необходимое техническое обслуживание, возможности диагностики в преобразователе частоты и общие эксплуатационные характеристики.

Затем они проводят подробный анализ, чтобы определить, какая система принесет наибольшую отдачу от инвестиций.

Дополнительные преимущества преобразователей частоты

Помимо энергосбережения и лучшего управления технологическим процессом, преобразователи частоты могут обеспечить и другие преимущества:

Преобразователь частоты можно использовать для управления температурой, давлением или расходом технологического процесса без использования отдельного контроллера. Подходящие датчики и электроника используются для сопряжения приводного оборудования с преобразователем частоты.
Затраты на техническое обслуживание могут быть снижены, поскольку более низкие рабочие скорости приводят к увеличению срока службы подшипников и двигателей.
Устранение дроссельных клапанов и демпферов также избавляет от обслуживания этих устройств и всех связанных с ними элементов управления.
Устройство плавного пуска двигателя больше не требуется.
Контролируемая скорость разгона в жидкостной системе может устранить проблемы с гидравлическим ударом.
Способность преобразователя частоты ограничивать крутящий момент до уровня, выбранного пользователем, может защитить приводимое в движение оборудование, которое не выдерживает чрезмерный крутящий момент.

Анализ системы в целом

Поскольку процесс преобразования входящей мощности с одной частоты на другую приводит к некоторым потерям, экономия энергии всегда должна обеспечиваться за счет оптимизации производительности всей системы.

Первым шагом в определении потенциала энергосбережения системы является тщательный анализ работы всей системы. Для обеспечения энергосбережения требуется детальное знание работы оборудования и технологических требований. Кроме того, следует учитывать тип преобразователя частоты, предлагаемые функции и общую пригодность для применения.

Преобразователи частоты | Внутренняя конфигурация

Преобразователи частоты содержат три основных раздела:

Схема выпрямителя – состоит из диодов, тринисторов или биполярных транзисторов с изолированным затвором. Эти устройства преобразуют сетевую мощность переменного тока в постоянный ток.
Шина постоянного тока — состоит из конденсаторов, которые фильтруют и накапливают заряд постоянного тока.
Инвертор — состоит из высоковольтных мощных транзисторов, которые преобразуют мощность постоянного тока в переменный ток с переменной частотой и переменным напряжением, подаваемый на нагрузку.

Преобразователи частоты также содержат мощный микропроцессор, который управляет схемой инвертора для получения почти чистого синусоидального напряжения переменной частоты, подаваемого на нагрузку. Микропроцессор также управляет конфигурациями ввода/вывода, настройками преобразователя частоты, условиями отказа и протоколами связи.

Читайте также: