درایو میکرومستر زیمنس، نسل قدیم در کاربردهای جدید!
موتورهای الکتریکی از گذشته تا امروز کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند. بخش اعظم فعالیت های صنعتی و تولیدی صنایع، وابسته به عملکرد موتورها است. کنترل دقیق عملکرد موتور حتی بر کیفیت محصولات تولید شده نیز اثرگذار است. درایو میکرومستر زیمنس از جمله محصولات قدیمی این تولید کننده است.
این خانواده درایو زیمنس از گذشته تا به امروز در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. عملکرد مطمئن و قابلیت اطمینان بالای این درایوها سبب شده با وجود توقف تولید هنوز در صنایع زیادی مورد استفاده قرار بگیرند. نسل قدیم درایوها زیمنس با خانواده درایو سینامیکس جایگزین شده اند.
درایو میکرومستر در خانواده های مختلف تا رنج توان 250 کیلووات را پوشش می دهد. این درایوها را می توان به منظور انجام عملیات کنترلی مستقیما به پی ال سی زیمنس متصل کرد. در صورت استفاده از درایو میکرومستر زیمن علاوه بر کنترل دقیق عملکرد موتور، در برابر برخی خطاها نیز از آن محافظت می شود. با بررسی بیشتر خانواده میکرومستر همراه من باشید.
درایو چیست؟
الکتروموتورها نقش بسیار مهمی در صنایع مختلف دارند. استفاده از موتورها با چالش های جدی همراه است. چالش اول جریان هجومی راه اندازی موتور است. موتورها در لحظه شروع به کار جریان زیادی از شبکه می کشند. علاوه بر این شروع به کار و توقف ناگهانی موتور سبب ایجاد تکانه های شدید مکانیکی می شود.
تکانه های مکانیکی به موتور و سایر بخش های متحرک سیستم آسیب های جدی وارد می کنند. با افزایش توان موتور، چالش های راه اندازی بزرگتر می شوند. غلبه بر این چالش ها منجر به معرفی انواع مختلفی از روش های راه اندازی موتور سه فاز شده است. چالش مهمتری که با آن مواجه هستیم کنترل عملکرد موتور است.
در صورت راه اندازی مستقیم موتور الکتریکی چالش های راه اندازی و کنترل موتور پابرجاست. برای غلبه بر این چالش ها می توان از سافت استارتر و درایو استفاده کرد. در کاربردهایی که موتور پس از راه اندازی با یک سرعت ثابت کار می کند، سافت استارتر زیمنس انتخاب بهینه تری است.
اما چنانچه نیاز به کنترل عملکرد موتور دارید، درایو تنها گزینه پیش روی شماست. درایو فرکانس متغیر با تنظیم سطح ولتاژ، جریان و فرکانس کاری عملکرد موتور را با دقت بالا کنترل می کند. اساس کار درایوها تبدیل ولتاژ AC ورودی به DC و تولید دوباره ولتاژ AC با مشخصات قابل تنظیم است.
جزئیات بیشتر در مورد درایوها را می توانید در مقاله “درایو چیست و چگونه کار می کند” ببینید.
درایو زیمنس
زیمنس یکی از تولیدکنندگان پیشرو تجهیزات مختلف صنعتی است. تجهیزات اتوماسیون صنعتی زیمنس در بخش های مختلف کنترلی و عملیاتی تولید می شوند. پی ال سی زیمنس از جمله محبوبترین نمونه های موجود در بازار است. درایو، سافت استارتر و تجهیزات فشار ضعیف زیمنس نیز از جمله محصولات محبوب بازار هستند.
تاریخچه درایو زیمنس به سال 1880 میلادی بر می گردد. در این سال زیمنس اولین آسانسور دنیا را به کمک یک درایو کنترل کرد. از آن زمان تا به امروز توسعه زیادی روی درایو زیمنس انجام شده است. در حال حاضر می توان درایو زیمنس را در دو خانواده اصلی زیر جای داد:
- درایو میکرومستر
- درایو سینامیکس
هر کدام از این خانواده ها شامل اعضای مختلفی می شوند. درایو میکرومستر نسل قدیمی محصولات زیمنس است که تولید آن ها متوقف شده است. اما همچنان نمونه هایی از آن در بازار موجود است. صنایع زیادی در سراسر دنیا همچنان از این درایوها بهره می برند.
خانواده سینامیکس نسبت به سری میکرومستر قابلیت های ارتباطی گسترده تری دارند. علاوه بر این طراحی آن ها فشرده تر شده و تاثیر بیشتری در کاهش مصرف انرژی دارند. از جمله مهمترین اعضای خانواده سینامیکس زیمنس که در بازار ایران موجود است می توان موارد زیر را نام برد:
درایو میکرومستر زیمنس
میکرومسترها نسل قدیمی درایوهای زیمنس هستند که با سری سینامیکس جایگزین شده اند. عملکرد مطمئن و قابلیت اعتماد بالا سبب شده هنوز در صنایع زیادی از این درایوها استفاده شود. این درایو قادرند پارامترهای عملیاتی موتور را با دقت بالا کنترل کنند.
درایو میکرومستر زیمنس به کمک یک پنل کنترلی تنظیم می شود. به بیان دیگر پارامترهای عملیاتی درایو توسط همین پنل قابل تنظیم است. شکل زیر نمونه ای از این پنل ها را نشان می دهد.
از جمله پارامترهای تحت کنترل درایو میکرومستر می توان به سطح ولتاژ، جریان و گشتاور موتور اشاره کرد. خانوده میکرومستر شامل 4 سری مختلف درایو است. رنج توان، قابلیت های کنترلی و پروتکل های ارتباطی سری های مختلف میکرومستر با هم متفاوت است.
این تفاوت ها سبب تفاوت در کاربرد و عملکرد درایوهای مختلف این خانواده شده است. اعضای این خانواده عبارتند از:
- درایو میکرومستر 410
- درایو میکرومستر 420
- درایو میکرومستر 430
- درایو میکرومستر 430
با عرضه خانواده درایو سینامیکس زیمنس، تولید میکرومسترها متوقف شده است. با این وجود صنایع زیادی در سراسر دنیا هنوز در حال استفاده از این درایوها هستند. لازم به ذکر است برخی از نمونه های این درایوها هنوز در بازار موجود است. در ادامه به بررسی اعضای مختلف این خانواده می پردازیم.
درایو میکرومستر 410
میکرومستر 410 کوچکترین عضو خانوده درایوهای زیمنس است. این درایوها از نمونه های اینورتر تکفاز به سه فاز هستند. سری های مختلف این درایو رنج توان 0.12 تا 0.75 کیلووات را پوشش می دهند. این درایوها با ریزپردازنده کنترل می شوند و از فناوری پیشرفته ترانزیستور IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) استفاده می کنند.
قابلیت اعتماد بالا و امکان استفاده در همه کاربردها از جمله شاخصه های این خانواده است. درایو میکرومستر 410 زیمنس در خروجی از تکنیک مدولاسیون عرض پالس بهره می برد. این تکنیک امکان تنظیم فرکانس خروجی و کاهش صدای موتور را فراهم می کند.
عملکردهای حفاظتی جامع این درایوها، حفاظت قابل اعتماد از اینورتر و موتور را به عمل می آورد. MICROMASTER 410 با تنظیمات پیش فرض برای طیف وسیعی از کاربردهای ساده کنترل موتور ایده آل است. این درایو را می توان به صورت مستقل و همچنین در قالب سیستم اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قررا داد.
درایو میکرومستر 420
خانواده MICROMASTER 420 برای کنترل سرعت موتورهای سه فاز AC تولید شده است. مدل های مختلف این درایو از ورودی تکفاز 0.12 کیلووات تا ورودی سه فاز 11 کیلووات را شامل می شوند.
درایو میکرومستر 420 زیمنس با تنظیمات پیشفرض برای طیف وسیعی از کاربردهای ساده کنترل موتور ایده آل است. همچنین می توان برای برنامه های پیشرفته تر کنترل موتور از لیست پارامترهای جامع آن استفاده کرد. این درایو را می توان به صورت مستقل و همچنین در ترکیب با سیستم های اتوماسیون صنعتی زیمنس استفاده کرد.
اینورترهای 420 با استفاده از ریز پردازنده کنترل می شوند. در مدار قدرت این درایوها از فناوری پیشرفته ترانزیستور IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) استفاده شده است. قابلیت اعتماد بالای این درایو آن را به گزینه ای ایده آل برای کاربردهای مختلف تبدیل کرده است.
میکرومستر 420 از روش مدولاسیون پهنای پالس (PWM) با فرکانس پالس قابل انتخاب جهت تولید سیگنال خروجی استفاده می کند. این روش امکان عملکرد بی صدای موتور را فراهم می کند. علاوه بر این عملکردهای حفاظتی جامع این درایو، حفاظت بی نقص از اینورتر و موتور را فراهم می کند.
تنوع و گستردگی
درایو میکرومستر زیمنس سری 420 در نمونه های تکفاز و سه فاز عرضه می شود. این درایوها در سه سایزفریم مختلف عرضه شده اند.
نمونه های تکفاز و سه فاز این درایو همراه با یک کنتاکتور در مدار قرار می گیرند. بدون شک کنتاکتور زیمنس یکی از بهترین انتخاب ها برای استفاده در کنار درایو میکرومستر زیمنس است. شکل زیر نمایی از مدار الکتریکی نمونه های تکفاز و سه فاز این درایو را نشان می دهد.
این درایوها نیز مانند سایر نمونه های درایو زیمنس در دو نمونه فیلتردار و بدون فیلتر عرضه شده اند.
قابلیت های درایو میکرومستر 420
موتورهای الکتریکی کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع مختلف دارند. توان موتورها و الزامات مورد نیاز کاربردهای مختلف با هم متفاوت است. این تفاوت ها سبب عرضه انواع گوناگون درایو و سایر تجهیزات مرتبط با موتورها شده است. از جمله پارامترهای مهمی که در زمان انتخاب درایو باید مورد توجه قرار بگیرد، قابلیت های ویژه درایو است.
این قابلیت های تعیین می کنند که درایو برای چه کاربردی مناسب است. قابلیت های درایو میکرومستر 420 به شکل زیر بیان شده است:
- نصب و راه اندازی آسان
- سازگاری الکترومغناطیسی بالا
- زمان پاسخ سریع قابل تکرار برای کنترل سیگنال ها
- طراحی ماژولار و پیکربندی بسیار انعطاف پذیر
- فرکانس های سوئیچینگ بالا جهت کاهش صدای موتور
- ثبت دقیق اطلاعات وضعیت و پیام های عملکردی یکپارچه
- پشتیبانی ازمد کنترلی V/f چند نقطه ای
- دارای مد عملیاتی راه اندازی خودکار
- مد عملیاتی محدودیت جریان سریع (FCL) برای عملیات بدون تریپ
- تکنولوژی ترمز ترکیبی برای بهبود عملکرد ترمز
- مولد تابع رمپ داخلی
- پشتیبانی از کنترل حلقه بسته با عملکرد (PI)
- حفاظت موتور و درایو در برابر خطای زمین
- حفاظت در برابر اتصال کوتاه
- حفاظت حرارتی موتور و اینورتر
درایو میکرومستر 430
درایو میکرو مستر 430 زیمنس برای استفاده در کاربردهای متوسط (میانبار) طراحی شده است. این خانواده درایو زیمنس طراحی ماژولار دارد. پانل اپراتوری (BOP) و ماژول های ارتباطی این درایو را می توان به راحتی تعویض کرد.
مهمترین مشخصه MICROMASTER 430 انعطاف پذیری بالا است که از طراحی ماژولار ناشی می شود. خانواده 430 در مقایسه با 420، بهره وری انرژی و ورودی و خروجی های بیشتری دارد. درایو میکرومستر 430 به ویژه برای کنترل پمپ های صنعتی و فن ها مناسب است.
بازه توانی 7.5 کیلووات تا 250 کیلووات توسط اعضای این خانواده پوشش داده می شود. رنج گسترده توان این درایوها در 6 فریم سایز مختلف پوشش داده شده است. جدول زیر ابعاد فریم سایزهای مختلف درایو میکرومستر زیمنس سری 430 را نشان می دهد:
کنترل و راه اندازی میکرومستر 430
برخلاف سری های 410 و 420، همه سری های درایو میکرومستر 430 از نوع سه فاز هستند. این درایوها به همراه کنتاکتور در مدار نصب می شوند. شکل زیر نمایی از این درایوها در مدار را نشان می دهد:
تنظیمات این درایو از طریق پنل کاربری (BOP) انجام می شود. این درایو دارای ورودی و خروجی های آنالوگ و دیجیتالی است که پیاده سازی روش های مختلف کنترلی را امکانپذیر می کند. ترمینال های کنترلی درایو شامل موارد زیر است:
- 4 ورودی آنالوگ
- 6 ورودی دیجیتال
- 6 خروجی آنالوگ
- 8 خروجی دیجیتال
علاوه براین ترمینال هایی نیز برای اتصال سنسور دمای PTC روی درایو در نظر گرفته شده است. به کمک این ترمینال ها می توان به راحتی با استفاده از پی ال سی لوگو 8 زیمنس عملکرد موتور را کنترل کرد. علاوه بر این درایو یک پورت RS485 دارد که اتصال آن به سایر پی ال سی ها را امکانپذیر می کند.
شکل زیر نمایی از ترمینال های کنترلی این درایو را نشان می دهد:
قابلیت های عملیاتی درایو میکرومستر 430
قابلیت های درایو میکرومستر 430 به شکل زیر بیان شده است:
- نصب و راه اندازی آسان
- سازگاری الکترومغناطیسی بالا
- زمان پاسخ سریع قابل تکرار برای کنترل سیگنال ها
- طراحی ماژولار و پیکربندی بسیار انعطاف پذیر
- طیف گسترده پارامترهای عملیاتی قابل تنظیم
- فرکانس های سوئیچینگ بالا جهت کاهش صدای موتور
- ثبت دقیق اطلاعات وضعیت و پیام های عملکردی یکپارچه
- قابلیت توسعه با ماژول ارتباط با کامپیوتر و ماژول ارتباطی PROFIBUS
- ویژگی های عملکردی خاص برای کنترل پمپ و فن
- کنترل خطی U/f با کنترل جریان شار (FCC) برای بهبود پاسخ دینامیکی و کنترل موتور
- ترمز ترکیبی برای بهبود عملکرد ترمز
- مولد تابع رمپ
- پشتیبانی از کنترل کننده (PID)
- حفاظت از اضافه ولتاژ/کاهش ولتاژ
- محافظت در برابر دمای بیش از حد اینورتر و موتور
- حفاظت از خطای زمین
درایو میکرومستر 440
این خانواده درایو میکرومستر زیمنس در مدل های مختلفی عرضه شده است. محدوده عملکرد نمونه های گشتاور ثابت (CT) این خانواده 0.12 کیلووات تا 200 کیلووات است. در نمونه های گشتاور متغیر (VT) رنج توان تا 250 کیلووات افزایش می یابد.
این خانواده درایو زیمنس عملکرد قابل اعتمادی دارند و تقریبا در همه کاربردها قابل استفاده هستند. عملکردهای حفاظتی جامع درایو میکرومستر 440 حفاظت کامل از اینورتر و موتور به عمل می آورد. بسیاری از برنامه های سرعت متغیر را می توان با تنظیمات پیش فرض MICROMASTER 440 کنترل کرد.
میکرومستر 440 نیز مانند سایر اعضای این خانواده به صورت مستقل و یا در قالب اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. این درایو را می توان از طریق پورت ارتباطی RS485 به پی ال سی 1200 زیمنس و سایر انواع پی ال سی متصل کرد.
استفاده از ریزپردازنده در مدار کنترل و فناوری پیشرفته ترانزیستور IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) در مدار قدرت، قابلیت اطمینان این درایو را افزایش داده است. تنظیمات پیش فرض این درایو به تنهایی برای انجام بسیاری از برنامه های سرعت متغیر کافی است. در صورتی که تنظیمات پیش فرض این درایو برای کاربردهای شما کافی نیست، قابلیت های گسترده آن را به کار بگیرید.
قابلیت های ویژه درایو میکرومستر زیمنس سری 440
درایوها در کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می گیرند. تنوع کاربردها و نیازهای متفاوت هر کاربرد سبب توسعه درایوهای متنوع شده است. از سوی دیگر به منظور تامین نیاز کاربردهای مختلف، هر کدام از درایوها قابلیت های متفاوتی دارند. اغلب قابلیت های درایو میکرومستر زیمنس مشترک است.
اما به منظور بهینه سازی درایو متناسب با کاربردهای مورد نظر برخی از قابلیت ها در سری های مختلف متفاوت است. به صورت کلی مهمترین قابلیت های درایو میکرومستر 440 را می توان به شکل زیر تعریف کرد:
- سهولت نصب و راه اندازی
- سازگاری الکترومغناطیسی بالا
- زمان پاسخ سریع قابل تکرار برای کنترل سیگنال ها
- طیف گسترده پارامترهای قابل تنظیم
- طراحی ماژولار و پیکربندی بسیار انعطاف پذیر
- فرکانس سوئیچینگ بالا جهت کاهش صدای موتور
- ثبت دقیق اطلاعات وضعیت
- ماژول ارتباط داخلی RS485
- پشتیبانی از مد کنترل برداری
- پشتیبانی از مد کنترل V/F
- دارای مد راه اندازی مجدد خودکار
- ترمز نگهدارنده موتور داخلی
- ترمز ترکیبی برای بهبود عملکرد ترمز
- ژنراتور تابع رمپ
- پشتیبانی از توابع کنترل کننده (PID)
- کنترل کننده ولتاژ لینک DC
- موقعیت یابی رمپ پایین
- حفاظت در برابر اضافه ولتاژ/کمبود ولتاژ
- محافظت از اینورتر و موتور در برابر افزایش حرارت
- حفاظت از خطای زمین
- حفاظت در برابر اتصال کوتاه
با استفاده از درایو میکرومستر می توانید سرعت موتور را متناسب با نیازهای کاربرهای مختلف بهینه کنید. علاوه بر این تاثیر درایو در کاهش مصرف انرژی بسیار چشمگیر است. با انتخاب درایو مناسب از همه مزایای راه اندازی موتور با درایو بهره مند خواهید شد.
خرید درایو میکرومستر زیمنس
درایوها کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند. عملکرد صحیح درایو، اجرای صحیح فرآیندهای صنعتی را امکانپذیر می کند. بهره مندی از قابلیت های درایو در سایه استفاده از تجهیزات اورجینال و آکبند حاصل می شود.
در حال حاضر نمایندگی زیمنس در ایران شعبه فعالی ندارد. اما انواع درایو میکرومستر زیمنس با ضمانت اصالت کالا، تضمین آکبند بودن و خدمات پس از فروش در زیمنس کالا عرضه می شود.
همین الان همه محصولات زیمنس که به آن نیاز دارید را از زیمنس کالا بخرید. اگر هنوز سوالی برای شما باقیست، با ما تماس بگیرید. کارشناسان فنی ما آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.