Дипломски рад

Дипломски рад Технички факултет Чачак

Употреба фреквентног регулатора у Употреба фреквентног регулатора у електромоторним погонимаелектромоторним погонима

ментор: др Бјекић Мирослав студент: Ђорђевић Александар смер: Eлектроенергетика

Увод

Дипломски рад:

Употреба фреквентног регулатора у електромоторним погонима

је још један у низу радова који су написани са циљем, да уз педагошку дораду, настане лабораторијски практикум. Овај рад би требало да омогући студентима да упознају опрему и присвоје знања везана за фреквентне регулаторе, који се примењују у савременим електромоторним погонима, као и да стекну практична и примењива знања.

Дипломски рад

Садржај

Tеорија фреквентне регулацијеобјашњава теорију АМ, управљање, основе фреквентне регулације…

Софтверски пакет Power Suiteкратак водич кроз софтвер, могућности софтвера

Лабораторијске вежбе и примерисадржи седам вежби које су основа за рад са уређајем

Дипломски рад

Фреквентни регулатор Altivar 31технички опис уређаја, разрађен мени уређаја, опис комуникације

Tеорија фреквентне регулације

Дипломски рад

• Асинхрони мотор• Врсте управљања

Управљање променом броја пари половаУправљање клизањем: -Променом напона на статору -Отпорности кола ротораУправљање променом фреквенције напона на статору

-Елементи конструкције-Принцип рада

Управљање променом фреквенције напона на статору

Tеорија фреквентне регулације

Дипломски рад

• Асинхрони мотор• Врсте управљања

60 3 cos

2 (1 ) 1

P U I p k UM I

s f s f

-U/f управљањe

e m rM I I

-Векторско управљањe представља распрегнуто управљање флуксом и моментом

-Почетно додатно магнећење при малим брзинама

-Однос U/f се одржава константним момент сразмеран струји мотора

ИсправљачЈедносмерно

међуколоИнвертор

Управљачко коло

M

R

S

T

U

V

W

S

t

t

LI

Дипломски рад

• Асинхрони мотор• Врсте управљања• Принцип рада фреквентног регулатора• Ширинска импулсна модулација (PWM) процес настајања синусоидалног сигнала потребне фреквенције

• PI регулатор обједињује дејство пропорционалног и интегралног регулатора

Tеорија фреквентне регулације

Дипломски рад

Фреквентни регулатор Altivar 31

• Основне карактеристике• Повезивање уређаја

R/L

1

S/L

2

T/L

3

R1A

R1B

R2A

R1C

R2C

CL

I

LI1

LI2

LI3

LI4

LI5

LI6

24V

U/T

1

V/T

2

W/T

3

M

3 ~

P0

PA

/+

PB

PC

/-

10V

AI1

CO

M

AI3

AI2

AO

V

AO

C

X-Y mA

0±10V

Улазни енергетски прикључци

Енергетски прикључци за мотор

Енергетски прикључци једносмерног међукола

Прикључци унутрашњих релеја

Логички улази

Аналогни улази и аналогни излази

Дипломски рад

Фреквентни регулатор Altivar 31

• Основне карактеристике• Повезивање уређаја• Структура Главног менија• Комуникација Altivara 31 са другим уређајима

Дипломски рад

Фреквентни регулатор Altivar 31

• Основне карактеристике• Повезивање уређаја• Структура Главног менија• Комуникација Altivara 31 са другим уређајима• Комуникациони протоколи и стандарди

Modbus протокол

RS485

RS232

ASCII (кодна реч 2 карактера)

RTU мод (2 хексадецимална карактера)

• Прикључна плочица

Физички слој

Надоградња

Формат RTU мода при Master-Slave комуникацији

Дипломски рад

Софтверски пакет Power Suite

• Програмирање

• Управљање

• Мониторинг

• Контрола

- контролер-стартер (TeSys U)

- уређаји за рад са серво моторима (Lexium)

- софт стартери (Altistart)

- фреквентни регулатори (Altivar)

Дипломски рад

Софтверски пакет Power Suite

• Windows окружење

• Конфигурација уређаја

• Конфигурациони прозор

Приказ Page

Дипломски рад

Софтверски пакет Power Suite

Прикази конфигурационог прозораПриказ ListПриказ ScopeПриказ FaultsПриказ MonitorПриказ Operate

Командни бар

Приказује листу параметараПодешавање вредности параметараСнимање временских дијаграма и карактеристикаМенаџмент грешкамаМониторинг рада уређајаТренутне вредности свих величина уређаја у погону

непосредно управљање уређајем

Командни прекидач

Смер ротације Референца

Дипломски рад

Лабораторијске вежбе

• Вежба број 1: Управљање убрзања лифта фреквентним регулатором• Вежба број 2: Управљање 2 мотора фреквентним регулатором• Вежба број 3: Постављање вредности параметара са рачунара на уређај• Вежба број 4: Задавање и снимање полазних рампи мотора• Вежба број 5: Детекција и отклањање грашки на уређају• Вежба број 6: Софтверско снимање карактеристика мотора у погону• Вежба број 7: Управљање вентилатором са две референце

Дипломски рад

Закључак

Altivar 31 замењује огроман број уређаја:-софтстартер, -систем за пребацивање звезда-троугао, -заштитне уређаје са термичком и магнетном заштитом мотора,-релеје и контактореОсим уштеде на овој опреми штеди се и на простору и материјалу, елиминише се потреба за великим разводним орманима и таблама као и великим бројем проводника за повезивање опреме. Altivar 31 је компактна целина предвиђена да ради у погону било као самосталан уређај или управљан од стране неке више логике (нпр PLC). Дијагностичке функције омогућавају једноставно одржавање.

Дипломски рад

Закључак

Да би Altivar 31 приказао своје пуне могућности потребно је лабораторију опремити додатном опремом као што су: -Извршни елементи: асинхрони мотори са одговарајућом кочницом за контролисање оптерећивања мотора, електромотор са пумпом. -Улазни елементи: гранични прекидачи, енкодери угла и положаја, сензоре притиска, протока, нивоа, итд. -Остала опрема: резервоари за воду, систем цевовода, макета лифта, бубањ са ужетом… Са овом опремом и са радним машинама из реалних услова какве су на пример пумпе, вентилатори, лифтови, дизалице, покретне траке и транспортери могуће је извести реалне огледе и стварати готова решења намењена тржишту.

Дипломски рад

Закључак

У лабораторији за ЕМП са постојећом опремом се може обрадити још пуно веома интересантних тема, од којих су неке: - Потпуно оспособљавање комуникација у оквиру едукативног паноа (Modbus, CANOpen) између фреквентног регулатора, PLC-a, Дигиталног мултиметра, итд. -Формирање SCADA система -Практична примена фреквентног регулатора (лифт, регулација нивоа воде…) -Употреба PLC-а у контроли рада погона

ХВАЛА НА ПАЖЊИ

Дипломски рад

Чачак, Јул 2009