Преобразователи частоты переменного напряжения применяются в системах управления электрическими двигателями. Электродвигатели, в свою очередь, трудятся на производстве. Они приводят в движение намоточные станки, фрезеровальные машины, конвейеры и прочие агрегаты.
Компания OMRON в течение долгого периода времени сотрудничала с компанией Yaskawa по вопросам проектирования и производства продукции для систем автоматизации и управления. Впоследствии компании объединились воедино.
OMRON выпускает много различной техники для преобразования напряжения, частоты, для автоматизации управления предприятиями.
Особую нишу занимает линия производства преобразователей частоты переменного напряжения.
Преобразователь частоты OMRON предназначен для управления скоростью вращения ротора электрического двигателя и его крутящего момента за счёт изменения частоты переменного напряжения, которое подаётся на его обмотки. Частота меняется от привычных сетевых показателей либо в меньшую сторону, либо в большую Современные частотные инверторы способны это обеспечить.
Как и любые другие преобразователи, инверторы OMRON состоят из двух принципиальных частей (силовой и управляющей). В основу силовой части инвертера этой фирмы взяты транзисторы IGBT, которые выполняют роль электронных ключей. Блок управления инвертора собран на базе микропроцессора, который управляет работой ключей. Также, выполняя программу, залитую в ППЗУ, микропроцессор может выполнять и большой спектр дополнительных задач (самодиагностика, режим программирования и передачи данных, работа системы постоянной защиты и др.).
Отличительные особенности инвертора OMRON
В инверторах OMRON применяется способ преобразования, состоящий их двойного преобразования. Входящее переменное напряжения сглаживается на диодном мосте и фильтруется LC-фильтром. Получив постоянное напряжение его можно трансформировать в напряжения любой частоты. Блок окончательного трансформирования меняет частоту в соответствии с заданной настройкой.
Основное преимущество этой линии частотных инвертеров в том, что благодаря транзисторам IGBT они при таких же параметра как у тиристорных инверторов, имеют более компактные размеры. В них реализовано синхронное управление ключами, теплоотвод продуман так, что перегрев исключён даже при перегрузке.
Это наиболее надёжный прибор в своём классе.
Способы управления электрическим двигателем
Частотник OMRON поддерживает три основные схемы управление электрическим приводом.
- Вольт-частотное управление (V/F).
- Векторное управление полем привода.
- Прямое управление крутящим моментом на валу привода.
Первые две схемы наиболее востребованы и чаще всего встречаются. Как правило, этих двух схем достаточно для управления, практически любым агрегатов в промышленности. Но иногда, в случаях с большими нагрузками или широким диапазоном нагрузок, может потребоваться прямое управление моментом на валу привода. Но это встречается реже.
Иллюстрация работы функции энергосбережения в инверторах Е7.
Где применимы частотные инверторы OMRON
Преобразователи частоты OMRON имеют широкое распространение везде, где есть электрические двигатели. Линейки моделей частотников покрывают весь спектр потребностей современного производства и автоматизации.
Но условно их можно разделить на четыре основные подгруппы:
- Общепромышленные частотники.
- Частотники для систем вентиляции и жидкостных насосов.
- Частотники для силовых агрегатов (лифты, подъемники, лебёдки).
- Специальные частотники (для применения в индивидуальном порядке).
Навигатор для выбора преобразователя частоты Omron.
Часто встречающиеся на рынке модели частотных инвертеров
Преобразователи частоты Omron для различных приложений.
OMRON J7
Небольшой, но продуктивный преобразователь частоты напряжения. Предназначен для строительства небольших систем приводов промышленного назначения. Применим в системах, не требующих сложного управления. Применяется в конвейерах, маломощных насосных агрегатах, малых систем вентиляции. В настоящее время более не производятся, но всё ещё встречаются на рынке.
OMRON J1000
Пришёл на смену предыдущему. Производитель, снимая с производства J7 рекомендовал заменять его на J1000, так как последний превосходи предыдущего по показателям функциональности. Частотник компактен, удобен в установке. Не требует особых усилий для запуска двигателя. В J1000 реализованы несколько типов протоколов передачи данных. Данная модель – отличный способ получить максиму возможностей за малые деньги. При этом приобрести высоконадёжный прибор.
OMRON V7
Этот частотник можно смело считать потомком двух предыдущих моделей. Он собрал в себе преимущества J7 и J1000, добавил целый ряд дополнительных возможностей управления двигателем. В нём реализована возможность векторного управления двигателя без датчика положения. Прибор может питать двигатели, мощностью до 7,5 кВт. В частотике имеется PID-регулятор, который обеспечивает возможность высокоточного управления технологичным процессами. К сожалению, этот частотник также снят с производства, а на его замену рекомендуется V1000.
OMRON V1000
Пришёл на смену V7 и превзошёл его. Новый частотник поддерживает и вольт-частотное управление. Поддерживает векторное управление с разомкнутым контуром. Применяется для управления как синхронного, так и асинхронного двигателя. В приборе применены только самые качественные компоненты, протестированные временем. Это позволяет продлить срок службы V1000 до десяти лет. В приборе реализована возможность быстрой интеллектуальной подстройки, что существенно расширяет возможности автоматизации процесса управления. Прибор обладает высоким показателем пускового момента. Оперативная подстройка – это процесс подстройки и корректировки работы привода в режиме реального времени. Иными словами, прибор сам добавит оборотов или понизит их, если RPM будет отклоняться от заданной величины.
OMRON E7
Весьма интересная модель. Характерна тем, что способна управлять нагрузкой с переменным крутящим моментом. Также в приборе реализована принципиально новая система энергосбережения. Это позволяет экономить дол 20% энергии при сохранении КПД двигателя. Особо большая экономия получается при работе двигателя при малой нагрузке (наиболее распространённый режим работы двигателей).
OMRON L7
Предназначен для управления электрическими двигателями лифтов и подъёмников со скоростью движения кабины до 3м/с. Реализован очень высокий пусковой момент, управление шумом работы мотора, удобный интерфейс работы и программирования устройства. L7 способен определять параметры мотора как при движении вала, так и при его простое. Прибор способен производить диагностику работы двигателя и самодиагностику. Принципиально новая система защиты от перегрузок пять раз проверит систему на наличие перегрузки, прежде чем выдаст сообщение об ошибке. Перегрузка определяется по току. Реализована важная функция работы от резервного источника питания или АКБ, в тех случаях, когда основное питание пропало. Позволяет работать резервному эвакуационному лифту.
OMRON F7
Универсальный прибор, предназначенный для широкого спектра применения при обычных схемах работы. Может применяться как в системе вентиляции и выполнять простую функцию, так и может работать в сложной системе транспортировки товаров по цеху. По степени универсальности его можно оценить наивысшим баллом, так как он может быть единственной моделью, которой оснащены все двигатели на предприятии (широкое применение). Пользователю представлена возможность выбора широкого диапазона мощностей, с которыми могут работать приборы этой серии. Диапазон мощностей варьируется от 0,4 дл 300 кВт.
OMRON G7
Уникальный частотник, рассчитанный на напряжение в 400 В, работающий по трёх уровневой схеме. Таким образом, удалось устранить проблему коммутации IGBT транзисторов, на которых он построен. Прибор защищает связку «двигатель-привод» от любого рода помех и ошибок в работе. Программирования частотника производится при помощи ПК со специальной программой.
Схемы OMRON
Структурная схема частотных преобразователей со звеном постоянного тока.
Временные диаграммы работы частотного преобразователя.
Характеристики вентилятора и системы при регулировании шибером.
Характеристики вентилятора и системы при регулировании частоты вращения.
Зависимость потребляемой мощности от расхода.
Подключение частотного преобразователя Омрон JX.
Подключение частотного преобразователя Омрон MX2.
Преобразователь частоты Omron MX2
