Система управления асинхронным двигателем

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

станция должна качать воду в сеть завода, при выходе из строя преобразователя частоты с переходом на неуправляемый режим работы насоса, при аварийном останове одного насоса обеспечить регулируемый пуск и работу другого, при большом расходе воды, когда работа одного насоса не обеспечивает рабочее давление, включать дополнительный. Для реализации поставленных задач применяется макропрограмма ACS 400 для управления насосами и вентиляторами (PFC).

Макропрограмма управления насосами и вентиляторами (PFC) может управлять насосной станцией с одним-четырьмя параллельными насосами. Используется следующий принцип управления насосной станцией с двумя насосами:

  • К преобразователю ACS 400 подключается двигатель насоса номер 1. Управление производительностью насоса производится путем регулирования скорости вращения двигателя.
  • Двигатель насоса номер 2 подключается непосредственно к линии. По мере необходимости преобразователь ACS 400 может включать и отключать этот насос.
  • На ПИД-контроллер преобразователя ACS 400 подается опорное и действительное значение технологической переменной. ПИД-контроллер регулирует скорость (частоту) первого насоса таким образом, чтобы действительное значение технологической переменной соответствовало опорному значению. Когда опорная частота ПИД-контроллера процессора превосходит заданный пользователем предел, макропрограмма PFC автоматически запускает второй насос. Когда частота падает ниже заданного пользователем предела, макропрограмма PFC автоматически останавливает второй насос.
  • Используя цифровые входы ACS 400, можно реализовать функцию блокировки (контроля состояния); макропрограмма PFC может определить, что насос отключен, и запускает вместо него другой насос.
  • Макропрограмма PFC обеспечивает возможность чередования насосов. Таким образом время работы всех насосов будет одинаково.

По умолчанию при выборе

В конкретном случае нижний предел частоты вращения составляет 0,9 от номинальной, верхний предел? 1,2?НОМ. Верхний предел обусловлен рабочей областью насоса, нижний соответствует частоте вращения двигателя насоса при поддержании заданного давления с минимальным расходом.

По умолчанию при выборе макропрограммы PFC преобразователь получает опорный сигнал (уставку) по аналоговому входу 1, действительное значение технологической переменной по аналоговому входу 2 и команды Пуск/Стоп ? по цифровому входу 1. Контроль состояния подключается к цифровому входу 4 (двигатель с регулируемой скоростью) и цифровому входу 5 (двигатель с постоянной скоростью). Сигнал "Разрешение пуска" подается на цифровой вход 2 и управление PFC активизируется/деактивизируется по цифровому входу 3. По умолчанию выходной сигнал подается через аналоговый выход (частота).

Обычно автоматическое шунтирование управления насосами и вентиляторами производится при подключении преобразователя ACS 400 в местный режим управления (на панель управления выводится LOK). В этом случае ПИД-контроллер процессора не используется и двигатель с постоянной скоростью не запускается. Однако если установить для параметра 1101 тип зад от клав значение 2 (задание 2 (%)), то в местном режиме опорное значение PFC может подаваться с пульта управления.

Преобразователь оснащен встроенным ПИД-контроллером, который используется, если выбрана макропрограмма управления. ПИД-контроллер имеет следующие основные функции:

  • Функция выключения ПИД для прекращения регулирования, когда выходной сигнал ПИД-контроллера падает ниже заданного предела, восстановление, когда действительное значение технологической переменной падает ниже заданного предела.
  • Программируемые выдержки выключения и включения. Режим выключения может также быть активизирован по цифровому входу.
  • Два набора ПИД, выбираемые по цифровому входу.
  • Параметры ПИД-контроллера находятся в группах 40 и 41.

Преобразователь ACS 400 имеет два программируемых релейных выхода. Работа релейных выходов 1 и 2 управляется параметрами 1401 релейный вых 1 и 1402 релейный вых 2. Значение 29 (PFC) выделяет релейный выход для блока управления насосами и вентиляторами. При выборе макропрограммы PFC это значение устанавливается по умолчанию для обоих релейных выходов.

При использовании блока управления насосами вентиляторами преобразователь может использовать поставляемые по отдельному заказу модули расширения ввода/вывода (NDIO). Эти модули обеспечивают дополнительные релейные выходы и цифровые входы. Расширение ввода вывода требуется в следующих случаях:

  • Когда стандартные релейные выходы преобразователя ACS 400 (R01 и R02) нужны для других целей и/или используется большое количество вспомогательных двигателей.
  • Когда стандартные цифровые входы преобразователя ACS 400 (ДВХ1 и ДВХ2) нужны для других целей и/или используется большое количество сигналов контроля состояния (вспомогательных двигателей).

Модули расширения вводы вывода подключаются к преобразователю ACS 400 по волоконно-оптической линии DDCS. Для использования DDCS необходим поставляемый по отдельному заказу коммутационный модуль DDCS.

К каналу DDCS могут быть подключены один или два модуля NDIO. Каждый модуль NDIO содержит два цифровых входа и два релейных выхода.

 

7.2 Разработка алгоритма и программы управления

 

Программирование происходит путем изменения установок групп.

Алгоритм работы автоматизированной системы управления тремя насосами, из которых один должен быть в раб