مقایسه درایو v20 و G120 زیمنس

در جهان صنعتی امروز تقریبا نقطه شروع تمام کار ها بر عهده موتور های الکتریکی است. موتور هایی که فن ها و پمپ ها را به چرخش در می آورد، مواد و مصالح را به کمک نوارهای نقاله منتقل می کند و همزن های صنعتی را به چرخش وا میدارد. هر کجا که نیاز به تامین نیروی مکانیکی از طریق نیروی برق باشد، موتور ها حضور دارند.

از طرفی کار با موتور های الکتریکی همواره یک چالش با خود به همراه دارد و آن بحث راه اندازی آن است. روش های مختلفی برای راه اندازی موتور های الکتریکی ارائه می شود. استفاده از درایو که به صورت عامیانه اینورتر هم گفته می شود یکی از این روش هاست. درایو ها محصولات پرکاربردی هستند و کنترل همه جانبه ای بر روی کنترل جریان ، سرعت و گشتاور موتور دارند.

در بازار ایران نمونه های فراوانی از درایو های برند های مختلف وجود دارد. درایو V20 و درایو G120  دو محصول شرکت زیمنس آلمان هستند که کاربرد گسترده ای دارند. V20 و G120  با عملکرد و قابلیت های  خود توانسته اند طیف وسیعی از کاربرد ها را پوشش دهند و مورد استقبال مصرف کنند گان قرار بگیرند.

در ادامه به مقایسه درایو V20 و G120 زیمنس  می پردازیم.

درایو چیست؟

درایو یا VFD راه انداز موتور الکتریکی با فرکانس متغییر  (Variable Frequency Drive)است. درایو ولتاژ  ACبرق شهر که فرکانس مشخصی دارد را دریافت می کند و توسط یکسوساز ها آن را به برق DC تبدیل می کند. سپس بر اساس نیاز موتور، توسط ترانزیستورهای قدرت برق مورد نیاز موتور الکتریکی را تامین می کند.

تکنولوژی به کار رفته در درایو ها و امکانات و قابلیت های آنها متفاوت است. همچنین انواع درایو ها ممکن است به لحاظ توان کاری ، مدهای کنترلی و کاربردشان با یکدیگر متفاوت باشند. به طور مثال درایو کنترل فن تنها نیاز به کنترل سرعت دارد. اما درایو کنترل بالابر باید بتوانند گشتاور را متناسب با نیاز بار تنظیم کند. به همین دلیل در انتخاب درایو مهم ترین فاکتوری که باید مد نظر داشته باشیم، نوع کاربری و نحوه جریان کشی آن است.

درایو زیمنس

زیمنس به عنوان یکی از برند های مطرح بین المللی بخشی از محصولات خود را به تولید درایو اختصاص داده است. درایو زیمنس در دو خانواده کلی سینامیکس و میکرومستر عرضه می شود. محصولات قدیمی تر زیمنس در خانواده میکرومستر قرار می گیرد. خانواده سینامیکس تولیدات جدیدتر این برند را شامل می شود. طراحی فشرده (کامپکت) و توسعه پروتکل های ارتباطی دو ویژگی مهم درایو های سینامیکس نسبت به میکرومستر ها است. برخی از مهم ترین خانواده های محصول سینامیکس عبارتند از :

هر یک از این گروه محصولات کاربرد خاصی دارند. دو درایو V20 و G120 از گروه محصولاتی هستند که در بازار ایران اغلب موجود است و طیف گسترده ای از نیاز ها را پوشش می دهند. در ادامه با مقایسه درایو V20 و G120 سعی خواهیم کرد درک بهتری از ویژگی های این دو محصول به دست آوریم.

مقایسه درایو V20  و G120 زیمنس

مقالاتی که بحث مقایسه دو محصول از یک برند را دارند با هدف ایجاد درک بهتر از قابلیت ها و امکانات هر یک تولید می شوند. در این محتوا هدف از مقایسه درایو V20 و G120  زیمنس، برتری دادن یک محصول به دیگری نیست. بلکه هدف کمک به انتخاب بهتر محصول مورد نیاز کاربر است.

در بحث ویژگی های پایه ای این دو محصول مشخصات یکسان است. مواردی مانند کنترل سرعت، گشتاور و محافظت از موتور توسط هر دو درایو ارائه می شود. قابلیت تنظیم فرکانس خروجی و مدیریت و کنترل سرعت در هر دو درایو در دسترس است. هر دو درایو نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی و صرفه جویی در هزینه های نیرو دارند. هر دو درایو پنل های اپراتور کاربر پسند برای تنظیم و نظارت آسان بر پارامترها را در اختیار کاربر قرار می دهد.

تفاوت درایو V20 و G120 زیمنس در جزییاتی است که در ادامه به آن می پردازیم. با ما همراه باشید.

تفاوت در نوع طراحی و ساختار

در مقایسه درایو V20 و G120  زیمنس مهم ترین تفاوت به ساختار درایو مرتبط است. به طور کلی در طراحی درایو ها 2 برد اصلی مورد استفاده قرار می گیرد. برد قدرت و برد کنترل . وظیفه برد قدرت فارغ از اینکه ورودی تک فاز است یا سه فاز تامین نیروی لازم برای موتور است. از طرفی برد کنترل ورودی و خروجی های درایو و همچنین پورت های ارتباطی را شامل می شود.

درایوV20  طراحی کامپکت یا فشرده دارد، به این ترتیب بردهای قدرت و کنترل در این درایو با هم ادغام می شود تا ساختار جمع و جور تری داشته باشیم. اما درایو G120 طراحی ماژولار دارد. به این معنا که مدار قدرت و مدار کنترل به صورت مجزا طراحی شده و قابل انتخاب هستند. شرکت زیمنس برای هر ماژول سه انتخاب در نظر گرفته است و همچنین می تواند به منظور برقراری ارتباط محلی با درایو، از یک پنل کاربری بهره ببرید.

تفاوت درایو v20 و G120 زیمنس

مقایسه درایو V20 و G120 در رنج توان

رنج توان درایوهای مختلف زیمنس متفاوت است. درایو V20  برای موتور های کوچک و متوسط مناسب است و رنج توان 0.12 تا 30 کیلو وات را پوشش می دهد. اما درایو G120 طیف گسترده تری دارد. رنج توان این درایوها 0.37  تا 250  کیلووات است.

مقایسه روش های کنترلی

درایو ها برای کنترل موتور الکتریکی متدهای کنترلی مختلفی دارند. در مقایسه درایو V20 و G120 ، قابلیت های کنترلی درایوهای G120 پیشرفته تر است. به عنوان مثال کنترل برداری بدون حسگر یک روش پیشرفته کنترلی است که عملکرد موتور را افزایش می دهد و کنترل دقیق آن را امکان پذیر می کند. همچنین G120 از کنترل برداری با فیدبک انکودر (پاسخ دینامیکی به شرایط بار) پشتیبانی می کند.

حوزه های کاربردی

یک پارامتر مهم دیگر در مقایسه درایو V20 و G120 ، بحث کاربردهای آن است. درایو V20 بر اساس طراحی و رنج توانt اغلب در کاربردهایی با پیچیدگی کم و متوسط مورد استفاده قرار می گیرد. تمرکز V20 بیشتر در کنترل سرعت موتور الکتریکی است. برخی از این کاربردها عبارتند از:

  • پمپ های گریز از مرکز
  • فن های شعاعی / محوری
  • پمپ های جابجایی مایع
  • هواساز ها و دستگاه های تهویه هوا
  • کمپرسور ها
  • انواع نوار نقاله، غلتکی و زنجیری
  • دستگاه های بافندگی و نساجی
  • فر های صنعتی
  • کنترل دور ماشین لباسشویی صنعتی
  • دستگاه های کشنده سیم و کابل
  • دستگاه های سنگ شکن
  • آسیاب، میکسر و همزن
  • موتورهای سرعت بالا سانتریفیوژ

در مقاله “کاربردهای درایو V20” به بررسی بیشتر این موارد پرداخته ایم.

درایو G120  با دامنه توان بیشتر و قابلیت‌های ساختاری پیشرفته‌ تری که دارد، برای کاربردهای سخت‌تر از جمله سیستم‌های پیچیده اتوماسیون مناسب تر است. در اغلب این سیستم ها کنترل گشتاور موتور الکتریکی  مورد نیاز است. مواردی مانند:

  • جرثقیل ها
  • جابجایی مواد
  • کنترل جریان کمپرسور
  • کنترل عملکرد فن
  • کنترل دقیق پمپ
  • تجهیزات ماشین‌کاری و ماشین ابزار
  • کنترل دقیق موقعیت ربات ها و …

پروتکل های ارتباطی

درایو V20 و G120  زیمنس از پروتکل های استاندارد پشتیبانی می کنند اما تعداد پروتکل های ارتباطی V20 محدود تر است. درایو V20 از پروتکل استاندارد MODBUS و USS بر بستر RS485 پشتیبانی می کند. درایو G120 اما از پروتکل های Profibus، Profinet و EtherNet/IP  پشتیبانی می کند. به بیان دیگر خانواده G120 امکان ارتباط موثر با سایر دستگاه ها و سیستم های نظارتی اتوماسیون صنعتی از جمله پی ال سی را فراهم می کند.

مقایسه V20 و G120 در ویژگی های ایمنی

در بحث ایمنی و protection درایوها سه نوع حفاظت را ارائه می دهند. حفاظت از درایو، حفاظت از موتور و حفاظت از خط. حفاظت های درایو نیز در محصولات مختلف متفاوت است. در مواردی درایو می تواند از موتور الکتریکی و خط نیز در مقابل برخی خطاها محافظت کند.

درایو V20 ویژگی های ایمنی اولیه درایو و موتور الکتریکی مانند حفاظت از اضافه بار و جلوگیری از توقف موتور را ارائه می دهد. از طرفی G120  طیف گسترده‌تری از ویژگی‌های ایمنی از جمله STO، توقف ایمن، و توقف عملکرد ایمن را ارائه می‌کند که سطوح بالاتر ایمنی را در کاربردهای صنعتی تضمین می‌کند.

جمع بندی

درایوهای فرکانس متغیر کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع مختلف دارند. هر جا نیاز به کنترل عملکرد موتوری باشد، درایو به کار شما می آید. تنوع عملکرد و گستردگی کاربرد درایوها سبب عرضه نمونه های متنوعی از این محصولات به بازار شده است. در زمان انتخاب، مقایسه گزینه های موجود می تواند راهگشا باشد. درایو v20 و G120 از جمله محصولات محبوب زیمنس در بازار ایران هستند.

مقایسه درایو V20 و G120 زیمنس از جنبه های مختلفی قابل بررسی است. رنج توان، قابلیت های کنترلی و حفاظتی در کنار پروتکل های ارتباطی قابل پشتیبانی مهمترین تفاوت هایی است که در مورد این درایوها باید مورد توجه قرار دهید.