Регулятор для насоса? АСУ ТП у подарунок !

Регулятор для насоса? АСУ ТП у подарунок !

Приховані можливості насосно-вентиляторних ПЧ серії CP2000 Delta Electronics .

Не всі знають, що перетворювач частоти C/CP2000 - це майже повноцінна трирівнева автоматична система управління технологічними процесами (АСУ ТП).

Верхній рівень

На верхньому рівні класичної АСУ ТП знаходиться людино-машинний інтерфейс і його роль виконує панель керування перетворювача.

Свій екран даних у ПЧ CP2000

Незважаючи на розмір, ви можете конфігурувати численні екрани даних (мнемосхеми), представляючи інформацію у вигляді тексту, цифр, стовпчиків. Панель містить енергонезалежні годинник реального часу і календар.

Як і справжній верхній рівень, він може знаходиться далеко від процесу - панель можна відстебнути і віднести на 1200 м від перетворювача частоти і вбудувати в віддалений пульт, благо панель має ступінь захисту IP65. З'єднується панель оператора з частотником звичайної комп'ютерної кручений парою. Більш того, самі роз'єми на панелі і на перетворювачі частоти мають тип RJ-45

Як і дорослі панелі оператора, панель перетворювача частоти Delta Electronics серій C/CP2000, програмується за допомогою спеціального редактора використовуючи набір готових примітивів.
Редактор, як і все ПО Delta Electronics, абсолютно безкоштовний, свіжу версію завжди можна завантажити з сайту виробника.
Редактор, як і панелі перетворювача підтримують кирилицю.



Панель можна винести до 1200м від ПЧ

Середній рівень

Середній рівень АСУ ТП - це рівень програмованих логічних контролерів. Програмований логічний контролер, який вбудований в кожен ПЧ серій C/CP2000 має ємність на 10000 кроків програми і виконує кожну інструкцію за 0.24 мкс. Це означає, що за середньостатистичний час спрацьовування контакту електромагнітного реле (~20 ms) контролер встигне виконати близько 80 тис. інструкцій. Цей ПЛК програмується мовами релейно-контактної логіки (LD) і последовательностных функціональних діаграм SFC.

ПЛК на релейного логіки

Крім стандартних базових блоків, таких як нормально відкриті, закриті контакти, котушки, таймери, тригери, яких близько 20-ти, в ПЛК підтримує 50 прикладних команд, серед яких математичні, тригонометричні, операції з плаваючою комою, комунікаційні команди, команди керування перетворювачем.

В якості входів і виходів ПЛК можуть служити як внутрішні параметри ПЧ, так і його фізичні входи виходи. Якщо їх недостатньо, то на верхній палубі під кришкою зарезервовані місця під плати розширення входів виходів і комунікаційні плати.

Серію З/СР2000 можна розширювати !

Якщо їх недостатньо, то ПЛК може виступати майстром (або слейв) мережі CANOpen для задач керування рухом, синхронізації, керування моментом і підтримує до 8 зовнішніх синхронних пристроїв і до 126 асинхронних.

Крім того ПЧ може виступати майстром (або слейв) звичайної мережі Modbus і задавати уставки і зчитувати поточні значення наприклад з Микролов, контролерів Delta або інших зовнішніх Modbus пристроїв.

Що важливо, роботу ПЛК і панелі можна зробити енергонезалежною. За допомогою спеціальної плати розширення, "мізки" перетворювача можна живити від окремого джерела живлення 24В. У цьому випадку, навіть при спрацьовуванні автоматів на вході, ПЧ не буде втрачати свідомість.

В документації є приклади по роботі з зовнішніми Modbus пристроями

Серед інших протоколів, які підтримує ПЧ варто згадати BACNet, який завжди є на борту, а так само DeviceNet і Profibus, які підтримуються з допомогою додаткових комунікаційних плат.

Нижній рівень

Нижній рівень АСУ ТП - це рівень датчиків і виконавчих механізмів. В ПЧ вже вбудовані датчики струмів, напруг, спожитої електроенергії, і інші, крім того він може обробити аналогові і дискретні датчики підключені безпосередньо до нього і до його плат розширення, а так само до віддаленого УСО. В якості виконавчого механізму виступає він сам.

Крім простого управління частотою обертання двигунів насосів і вентиляторів за законом U/f або в режимі SVC, перетворювач містить велику кількість сервісних функцій, часто просто необхідні в будь-насосної.

Наприклад це відпрацювання алгоритмів зникнення та подальшої появи харчування. Привід вміє розібратися в ситуації, і, якщо при відновленні живлення навантаження інерційна ще обертається, він підбере правильну швидкість, що б її безударно "підхопити", а потім повернути на задану швидкість.
Якщо у вас підключена навантаження через редуктор з люфтом, привід може уникнути спрацьовувань захисту за сверхтоку та/або удару, зробивши витримку на вибір люфту перед прискоренням. Цей режим підвищує термін служби механіки.

У разі зникнення живлення, ПЧ може використовувати кінетичну енергію навантаження, що б елегантно зупинитися з заданим часом уповільнення, використовуючи гальмування постійним струмом.
Так як CP2000 - векторний привід, ви можете обмежити момент, або його компенсувати, що заощадить енергію та підвищить ефективність регулювання.

Привід CP-2000 має сертифікований за європейськими стандартами пожежний режим. У цьому режимі частотники може перейти в режим "камікадзе" - перестати відпрацьовувати сигнали захистів і качати воду до останнього. Інший варіант цього режиму - ПЧ включає зовнішній байпас, підключивши двигун безпосередньо від мережі.

Якщо ваша навантаження має механічні резонанси - привід їх акуратно і максимально швидко промине. Виглядає це так - при підході до резонансної частоті вихідна частота ПЧ заморозиться на час, а потім швидко перейде на задану, коли частота резонансу буде позаду.

Замість вибивання захисту та зупинки по перевантаженню, ви можете змусити привід продовжувати працювати при перевантаженні, але на зниженій частоті. ПЧ сам знайде потрібну частоту, що б не вибивала захист, а потім повернеться на задану, якщо навантаження знизиться.

У спеціальному режимі енергозбереження, привід буде намагатися максимально зменшувати вихідна напруга до тієї пори,поки це буде дозволяти навантаження без зниження фактичної частоти обертання. В результаті привід буде працювати з мінімально можливим струмом і мінімально можливою споживаної потужністю.

Як і будь насосно-вентиляторний ПЧ, привід CP2000 має вбудований ПІД регулятор, за допомогою якого можна підтримувати постійний тиск, регулюючи подачу, підключивши датчик тиску 4-20mA прямо до ПЧ. Але CP2000 може управляє не одним, а відразу 8-ма насосами, реалізовуючи одразу кілька завдань - підтримання постійного тиску, рівномірний знос,запобігання корозії, мінімізацію споживання електроенергії, враховуючи алгоритмом насоси, які перебувають у резерві або ремонті. Детальніше про каскадному управлінні насосами можна прочитати тут

Управління 4-ма насосами на загальну навантаження

Застосування

• Використання прихованих можливостей перетворювачів частоти обмежується тільки вашою фантазією.
• Можна почати з програмування появи вашого логотипу замість логотипу Дельти при старті.
• Використавши дискретні входи-виходи і датчик відкриття дверей шафи можна спорудити щось на зразок сигналізації.
• Залученням інших дискретних входів організовуються блокування, захисту, байпаси з потрібною вам логікою.
• Враховуючи наявність календаря з годинником, можна здійснювати роботу насосів, вентиляторів в залежності від дня тижня або часу доби.
• Підключаючи додаткові зовнішні датчики можна створювати різноманітні погодні регулятори.
• Координація роботи декількох ПЧ Delta з допомогою польових шин дозволяє синхронізувати роботу приводів, перерозподіляти навантаження, реалізовувати многоконтурное каскадне ПІД управління і все без додаткового обладнання.

Більше інформації з приводу CP2000 і його застосуванням тут.

Є завдання? Телефонуйте нам зараз для оптимального рішення.

З якихось причин ще варто вибрати Дельту ? Відповіді тут