از جرثقیل های غول پیکر صنعتی تا حمل کننده های مصالح و بیمار، همگی تجهیزاتی هستند که تحت عنوان بالابر یا Crain شناخته می شوند. نیروی جابجایی بالابر های برقی توسط الکتروموتور تامین می شود. این تجهیزات نیروی دورانی الکتروموتور را توسط مجموعه ای از گیربکس، یاتاقان، بلبرینگ، قرقره و سیم بکسل به نیروی جابجایی خطی در راستای بالا و پایین تبدیل می کنند.
حمل بار توسط بالابر ها سه فاز اصلی دارد:
- برداشتن
- انتقال و جابجایی
- جایگذاری
موتور بالابر الکتریکی در هر یک از فاز های کاری خود شرایط ویژه ای دارد و با چالش های متفاوتی روبروست. استفاده از درایو فرکانس متغیر برای مدیریت همه جانبه پارامترهای موتور الکتریکی بالابر، یک راه حل اقتصادی و هوشمندانه است.
درایو کنترل بالابر محصولی سفارشی سازی شده است که در حمل کننده های بار با توان های مختلف به کار گرفته می شود.
در این محتوا به درایو و به صورت ویژه به درایو کنترل بالابر پرداخته ایم.
درایو چیست و چه کاربردی دارد
درایو فرکانس متغییر یا VFD (Variable Frequency Drive) نوعی راه انداز و کنترل کننده موتور است که پارامترهایی مانند سرعت و گشتاور را با تغییر فرکانس و ولتاژ ورودی مدیریت می کند.
درایو فرکانس متغییر به طور خلاصه درایو (و یا اینورتر) نامیده می شود. درایوها ولتاژ AC ورودی را از طریق یکسو سازها به ولتاژ DC تبدیل می کنند. در مرحله بعد براساس نیاز لحظه ای موتور، ولتاژ با فرکانس خروجی مورد نظر را تولید می کنند.
استفاده از سافت استارتر، یکی دیگر از روش های راه اندازی موتور الکتریکی است. اینورتر با سافت استارتر (راه انداز نرم موتور) یک تفاوت اساسی دارد. سافت استارتر با محدود کردن ولتاژ ورودی و افزایش پله کانی آن از بالا رفتن جریان راه اندازی جلوگیری می کند. این درحالی است که پس از رسیدن ولتاژ به مقدار نامی سافت استارتر، دیگر مداخله ای در عملکرد موتور نخواهد داشت.
اما درایو علاوه بر راه اندازی نرم موتور، در تمام مدت کار آن بر سرعت و گشتاور موتورکنترل و نظارت دارد. ایده استفاده از درایو در سال 1950 برای اولین بار مطرح شد. امروزه با پیشرفت تکنولوژی ساخت قطعات نیمه هادی، درایو های پیشرفته ای به صورت تخصصی تولید می شود. درایو کنترل پمپ، درایو کنترل اکسترودر، درایو کنترل کمپرسور و یا درایو کنترل همزن نمونه هایی از ویژه سازی درایو است.
به طور مثال در درایو کنترل همزن یک واحد کنترل کننده داخلی در نظر گرفته شده است. چنانچه مواد در حین مخلوط شدن بین بدنه و پره ها به دام بیفتند، درایو با عکس کردن حرکت موتور از آسیب های ناشی از بالا رفتن جریان اضافه بار جلوگیری می کند. درایو کنترل اسکترودر نیز یکنواختی دبی ماده پلاستیکی خروجی را با دقت بسیار بالایی حفظ می کند.
درایو کنترل بالابر هم یکی دیگراز VFD هایی است که بر اساس مشخصات عملکرد و به منظور رفع نیاز های مربوط به حمل کننده های بار و جرثقیل ها تولید می شود. با ما همراه باشید تا بیشتر با این تجهیز آشنا شویم.
نقش درایو در کنترل بالابر
درایو در کنترل بالابر علاوه بر اینکه چالش های لحظه روشن و خاموش کردن موتور را بر طرف می کند در سه موقعیت بلند کردن بار، حمل بار و تخلیه بار نیز نقش پر رنگی دارد.
- لحظه روشن شدن موتور بالابر
در لحظه روشن کردن موتور، به منظور حافظت در برابر جریان هجومی راه اندازی، نیاز داریم موتور با حداقل سرعت ممکن شروع به کار کند.
- لحظه برداشتن بار
در لحظه برداشتن بار موتور الکتریکی به گشتاور بالاتری نیاز دارد تا بر نیروی جاذبه غلبه کند. ضمن اینکه حرکت باید نرم و کنترل شده باشد و تعادل بار حفظ شود.
- در طول مدت انتقال بار
در طول زمان انتقال و جابجایی، درایو کنترل بالابر گشتاور موتور الکتریکی را ثابت نگه می دارد.
- لحظه تخلیه بار
در شرایط جایگذاری بار، باید فرود نرم و کنترل شده باشد. در این شرایط نیروی جاذبه زمین بر نیروی موتور الکتریکی اضافه شده و باعث ایحاد نیروی بازگشتی به موتور می شود لذا به عملکرد ترمز درایو نیاز است.
انواع درایو کنترل بالابر
شرکت های تولید کننده تجهیزات اتوماسیون صنعتی مطرح در دنیا، برای کاربری بالابر درایو های سفارشی سازی شده ای را در نظر گرفته اند.
برخی از مزایای استفاده از درایو کنترل بالابر عبارتند از:
- عدم نیاز به اصلاح ضریب توان
- امکان تغییر جهت حرکت شفت موتور بدون نیاز به کنتاکتور
- امکان کنترل PID حرکت
- کاهش تنش های مکانیکی
- افزایش راندمان و طول عمر تجهیزات جانبی (گیربکس، قرقره، سیم بکسل و . . .)
- عدم نیاز به تجهیزات حفاظت از موتور
درایو کنترل بالابر اشنایدر و زیمنس دو نمونه محصولات پرطرفدار بازار ایران هستند.
درایو کنترل بالابر اشنایدر
درایو های اشنایدر در گروه محصولات آلتیوار قرار می گیرند و در سه گروه مجزا طبقه بندی می شوند:
- درایو پیشرفته کنترل فرآیند (Process)
- درایو ویژه کنترل ماشین (OEM)
- درایو با کاربرد ساختمانی (HVAC)
درایوهای پیشرفته کنترل فرآیند و یا درایو پروسس به منظور انجام عملیات پیچیده ماشینکاری مورد استفاده قرار می گیرند. درایوهای کنترل ماشین به منظور رفع نیازهای کنترلی ماشین آلات صنعتی به بازار عرضه می شوند. درایو هایی با کاربرد ساختمانی ساده تر و با هدف کنترل سیستم های تهویه طراحی شده اند.
در کاربری درایوهای ATV 300 ،ATV71 و ATV 900 قابلیت استفاده در بالابر و کرین آورده شده است. در ادامه تعدادی از این گروه محصولات را مورد بررسی قرار می دهیم.
درایو کنترل بالابر اشنایدر ATV300
سری های درایو ATV312، ATV32 و ATV340 زیر مجموعه درایو آلتیوار 300 هستند و در کاربری بالابر و کرین مورد استفاده قرار می گیرند.
سری درایو ATV 312 برای کنترل موتور های آسنکرون سه فاز در رنج توان 0.18 تا 15 کیلووات قابل استفاده است. این درایوها مناسب استفاده برای نوار نقاله های کوچک و بالابر های ساده است.
درایو کنترل بالابر ATV340 رنج گسترده توان 0.75 تا 75 کیلووات را پوشش می دهد. این گروه محصول پروتکل های ارتباطی گسترده ای را پوشش می دهد. چنانچه قصد کنترل عملکرد موتور از طریق پی ال سی را دارید، این خانواده انتخاب بهتری برای شماست.
درایو کنترل بالابر اشنایدر ATV71
درايو آلتیوار 71 اشنایدر برای کنترل موتورهای سه فاز آسنکرون در محدوده توان 0.37 تا 500 کيلو وات مناسب است. این خانواده درایو اشنایدر، مکان اضافه نمودن کارت انکودر جهت کنترل درايو به روش حلقه بسته را نیز دارند. پشتیبانی از روش های کنترل متنوع دیگر قابلیت خانواده آلتیوار 71 اشنایدر است.
درایو ATV900
سری آلتیوار 900 اشنایدر برای کنترل موتورهای الکتریکی در رنج توان 0.75 تا 2600 کیلو وات عرضه شده است. محصولات این خانواده به دو زیرگروه ATV930 و ATV950 تقسیم می شوند.
یکی از کاربردهای درایو آلتیوار 930، کنترل بالابر و کرین است. در این درایو از روش پیشرفته ACVC (Adaptiv Cascade Vector Control) برای کنترل عملکرد موتور استفاده شده است. استفاده از این روش دقت گشتاور و پاسخ دینامیکی بهتر درایو را به همراه دارد.
درایو کنترل بالابر زیمنس
اینورتر زیمنس، از دیگر برندهای شناخته شده در تجهیزات صنعتی است که به صورت تخصصی درایو کنترل بالابر تولید می کند. به طور کلی درایو زیمنس در دو خانواده درایو میکرومستر و درایو سینامیکس دسته بندی می شوند.
خانواده سینامیکس محصولات جدید زیمنس در زمینه کنترل موتورهای الکتریکی هستند.
درایو سینامیکس G120 از جمله تجهیزات کنترل موتور الکتریکی است که می توان به منظور کنترل بالابر از آن استفاده کرد. طراحی ماژولار این درایوها به شما امکان می دهد درایو را متناسب با نیازهای پروژه کاملا شخصی سازی کنید.
همین الان درخواست درایو کنترل بالابر خود را در پناپ کالا ثبت کنید. ما اصالت محصولاتمان را ضمانت می کنیم و خدمات پس از فروش متفاوتی داریم. به ما اعتماد کنید.