Интеллектуальное управление электродвигателями

Page 1
background image

Page 2
background image

122

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

122

о

б

о

р

у

д

о

в

а

н

и

е

оборудование

Интеллектуальное управление 

электродвигателями

Контроллер UMC100 является хорошим примером гибкого 

модульного и масштабируемого контроллера электродвигателя 

На

 

крупных

 

промышленных

 

предприятиях

где

 

для

 

обеспечения

 

необходимых

 

пере

-

мещений

 

в

 

эксплуатации

 

могут

 

находиться

 

несколько

 

тысяч

 

электродвигателей

любые

 

внеплановые

 

или

 

неожиданные

 

отключения

 

способны

 

привести

 

к

 

нарушениям

 

техпро

-

цесса

которые

 

повлекут

 

за

 

собой

 

значительные

 

расходы

По

 

этой

 

причине

 

важное

 

зна

-

чение

 

приобретают

 

факторы

 

управления

 

и

 

защиты

 

электродвигателей

 

для

 

обеспечения

 

управляемого

 

и

 

надёжного

 

производственного

 

цикла

Некоторые

 

существующие

 

фиде

-

ры

 

электродвигателей

 

часто

 

выполнены

 

на

 

дискретных

 

элементах

 

с

 

применением

на

-

пример

тепловой

 

защиты

 

электродвигателя

 

на

 

основе

 

биметаллического

 

реле

В

 

такой

 

системе

 

реализация

 

функций

 

защиты

 

и

 

управления

 

является

 

громоздкой

 

и

 

сложной

 

за

-

дачей

функции

 

управления

 

и

 

блокировки

 

необходимо

 

запрограммировать

 

в

 

контрол

-

лере

 

процесса

а

 

обмен

 

сигналов

 

управления

 

и

 

обратной

 

связи

 

должен

 

осуществляться

 

через

 

модули

 

входа

 

и

 

выхода

которые

 

следует

 

спроектировать

 

и

 

подключить

Дополни

-

тельные

 

защитные

 

функции

такие

 

как

 

контроль

 

температуры

 

обмотки

 

электродвига

-

теля

 

с

 

помощью

 

термистора

требуют

 

применения

 

дополнительных

 

устройств

 

и

 

элек

-

тромонтажа

Эти

 

и

 

многие

 

другие

 

функции

 

теперь

 

интегрированы

 

в

 

одно

 

единственное

 

устройство

интеллектуальный

 

универсальный

 

контроллер

 

электродвигателя

 UMC100. 

Этот

 

контроллер

который

 

иногда

 

называют

 

интеллектуальным

 

модулем

 

управления

 

электродвигателя

обеспечивает

 

управление

 

электродвигателем

его

 

защиту

связь

 

по

 

полевой

 

шине

 

с

 

системой

 

управления

 

и

 

функции

 

диагностики

По

 

сравнению

 

с

 

тради

-

ционными

 

фидерами

 

электродвигателей

 

контроллеры

 

электродвигателей

 

предлагают

 

много

 

преимуществ

 

на

 

протяжении

 

всего

 

жизненного

 

цикла

 

промышленной

 

установки

.


Page 3
background image

123

 6 (27), 

ноябрь

декабрь

, 2014

123

И

зменение

 

глобальных

 

рынков

 

является

 

одной

 

из

 

причин

 

того

что

 

мно

-

гие

 

компании

 

вынуждены

 

снижать

 

свои

 

эксплуатационные

 

и

 

производственные

 

расходы

повы

-

шая

 

при

 

этом

 

производительность

 

и

 

качество

Энергоэффективность

 — 

это

 

ещё

 

один

 

фактор

в

 

улучшении

 

которого

 

особенно

 

заинтересова

-

ны

 

производители

Действительно

сейчас

 

наблюдается

 

повышенный

 

спрос

 

на

 

модульные

гибкие

 

и

 

ком

-

плексные

 

решения

Это

 

в

 

свою

 

очередь

 

заставляет

 

многих

 

про

-

изводителей

 

такого

 

оборудования

 

внимательно

 

рассмотреть

 

номен

-

клатуру

 

своей

 

продукции

 

и

 

искать

 

пути

 

её

 

расширения

 

в

 

ответ

 

на

 

воз

-

росший

 

спрос

.

Всё

 

шире

 

применяются

 

ком

-

плексные

 

решения

что

 

отчасти

 

объ

-

ясняется

 

прогрессом

 

в

 

технологии

облегчающим

 

реализацию

 

таких

 

решений

а

 

также

 

тем

что

 

эти

 

реше

-

ния

 

в

 

целом

 

работают

 

более

 

эффек

-

тивно

чем

 

сумма

 

отдельных

 

состав

-

ляющих

 

их

 

элементов

Кроме

 

того

анализ

 

тенденций

 

показывает

что

 

данный

 

фактор

 

будет

 

играть

 

решаю

-

щую

 

роль

 

в

 

успехе

 

компании

.

Учитывая

 

тенденцию

 

к

 

инте

-

грации

 

устройств

АББ

 

в

 

течение

 

определённого

 

времени

 

занимает

-

ся

 

расширением

 

ассортимента

 

из

-

делий

и

 

результат

 

такого

 

подхода

 

можно

 

увидеть

 

на

 

примере

 

одного

 

устройства

а

 

именно

 

интеллекту

-

ального

 

контроллера

 

электродвига

-

теля

 UMC100.

UMC100 — 

ОПИСАНИЕ

Этот

 

универсальный

 

контрол

-

лер

 

электродвигателя

 (UMC), 

также

 

известный

 

как

 

интеллектуальный

 

модуль

 

управления

 

электродвигате

-

лем

предназначен

 

для

 

трёхфазных

 

асинхронных

 

электродвигателей

 

переменного

 

тока

 

и

 

объединяет

 

в

 

одном

 

устройстве

 

функции

 

защиты

 

и

 

управления

 

электродвигателя

а

 

также

 

функции

 

диагностики

 

и

 

связи

 

по

 

полевой

 

шине

.

Контроллер

 UMC100 

работает

 

совершенно

 

автономно

 

и

 

обеспе

-

чивает

 

постоянную

 

защиту

 

электро

-

двигателя

 

даже

 

в

 

случае

 

отказа

 

системы

 

управления

 

или

 

шины

Электронная

 

система

 

измерения

 

высокой

 

точности

 

позволяет

 

эксплу

-

атировать

 

электродвигатель

 

самым

 

оптимальным

 

образом

 

и

 

гарантиру

-

ет

 

надёжное

 

расцепление

.

Удобная

 

конфигурация

 

параме

-

тров

 

осуществляется

 

через

 

стан

-

дартные

 

файлы

 

описания

 

устрой

-

ства

  (

например

, GSD/EDS), 

панель

 

управления

 

или

 

менеджер

 

типов

 

устройств

 (DTM). 

Менеджер

 DTM 

по

-

зволяет

 

группировать

 

сопряжённые

 

параметры

отображать

 

на

 

графиче

-

ском

 

дисплее

 

отработку

 

параметров

 

и

 

считывать

 

все

 

данные

 

измерений

 

посредством

 

интерактивного

 

со

-

единения

 

с

 

контроллером

На

 

рис

. 1 

показана

 

диалоговая

 

панель

 

ме

-

неджера

 DTM 

для

 

настройки

 

пара

-

метров

 

защиты

 

на

 

основе

 

измере

-

ния

 

тока

 

электродвигателя

Все

 

необходимые

 

на

 

практике

 

функции

 

управления

 

уже

 

интегриро

-

Для

 

каждого

 

интеллектуального

 

контроллера

 

электродвигателя

 

требу

-

ется

 

определённая

 

модель

 

электро

-

двигателя

В

 

модели

 

осуществляется

 

оценка

 

температуры

 

электродвигате

-

ля

 

в

 

динамике

 

по

 

времени

 

для

 

гене

-

рирования

 

сигнала

 

на

 

расцепление

 

и

 

отключение

 

двигателя

 

при

 

превы

-

шении

 

заданного

 

предельного

 

значе

-

ния

Выбор

 

модели

 

электродвигателя

 

является

 

важным

 

шагом

 

в

 

процессе

 

проектирования

 

контроллера

 

элек

-

тродвигателя

который

 

влияет

 

на

 

ре

-

ализацию

 

основной

 

функции

 

устрой

-

ства

.

При

 

этом

 

принимается

 

главное

 

компромиссное

 

решение

с

 

одной

 

стороны

модель

 

должна

 

быть

 

как

 

можно

 

более

 

простой

Сложная

 

мо

-

дель

 

электродвигателя

 

может

 

не

 

подойти

 

к

 

электронной

 

платформе

 

контроллера

 

и

 

иметь

 

слишком

 

мно

-

го

 

параметров

которые

 

заказчику

 

трудно

 

определить

 

и

 

задать

С

 

другой

 

стороны

для

 

эффективной

 

защиты

 

электродвигателя

 

требуется

 

точное

 

определение

 

его

 

температуры

.

Минимальные

 

требования

 

к

 

моде

-

лям

 

электродвигателей

 

приведены

 

в

 

Стандарте

 IEC 60947-4-1 [1], 

который

 

определяет

 

минимальное

 

и

 

макси

-

мальное

 

время

 

срабатывания

 

расце

-

пителя

 

для

 

различных

 

типоразмеров

 

электродвигателя

  (

классы

 

расцепите

-

ля

и

 

значений

 

тока

 

электродвигателя

Например

стандарт

 

предписывает

чтобы

 

реле

 

перегрузки

 

или

 

контрол

-

лер

 

электродвигателя

защищающие

 

электродвигатель

 

с

 

классом

 

расце

-

пителя

 20, 

при

 

превышении

 

номи

-

нального

 

значения

 

тока

 

в

 7,2 

раза

 

отключали

 

двигатель

 

за

 

время

 

от

 6 

до

 

20 

секунд

.

Соблюдение

 

этого

 

стандарта

 

яв

-

ляется

 

минимальным

 

требованием

предъявляемым

 

к

 

интеллектуальному

 

контроллеру

 

электродвигателя

Чрез

-

мерно

 

упрощённая

 

модель

 

электро

-

двигателя

 

может

 

не

 

зафиксировать

 

динамику

 

температуры

 

достаточно

 

точно

 

и

 

в

 

худшем

 

случае

 

расцепитель

 

может

 

не

 

сработать

когда

 

реальная

 

температура

 

будет

 

слишком

 

высокой

Например

на

 

температуру

 

обмотки

 

электродвигателя

 

прямое

 

влияние

 

оказывает

 

ток

 

статора

 

вследствие

 

эффекта

 

Джоуля

 

и

 

косвенное

 

влия

-

ние

 — 

теплопроводность

 

других

 

ча

-

стей

 

электродвигателя

В

 

надёжной

 

модели

 

электродвигателя

  (

модель

 A) 

необходимо

 

учитывать

 

оба

 

эффекта

а

 

в

 

более

 

простой

 

модели

 (

модель

 B) 

может

 

учитываться

 

только

 

доминиру

-

ющий

 

первый

 

эффект

На

 

прилагае

-

мом

 

графике

 

показаны

 

результирую

-

щие

 

графики

 

для

 

этих

 

двух

 

моделей

демонстрирующие

 

работу

 

электро

-

двигателя

 

в

 

условиях

 

перегрузки

 

в

 

течение

 

определённого

 

времени

 

до

 

момента

 

отключения

 

и

 

повторной

 

нагрузки

 

до

 

номинального

 

уровня

Температурные

 

характеристики

 

этих

 

двух

 

моделей

  (

синяя

 

кривая

 

для

 

мо

-

дели

 A, 

красная

 — 

для

 

модели

 B) 

ото

-

бражают

 

конечную

 

стадию

 (

нагрузка

 

до

 

номинального

 

уровня

). 

В

 

данном

 

случае

 

эффект

 

теплопроводности

 

имеет

 

значение

поскольку

 

электро

-

двигатель

 

был

 

перегружен

 

незадолго

 

до

 

этого

 

момента

а

 

температура

 

обмотки

 

может

 

временно

 

возрасти

 

до

 

величины

превышающей

 

номи

-

нальное

 

значение

как

 

показывает

 

результирующая

 

кривая

 

модели

 A. 

Следовательно

в

 

данном

 

случае

 

оп

-

тимальную

 

защиту

 

электродвигателя

 

обеспечит

 

более

 

сложная

 

модель

а

 

именно

 

модель

 A.

Модели электродвигателей


Page 4
background image

124

СЕТИ РОССИИ

ваны

 

в

 

контроллер

 UMC100, 

предус

-

мотрена

 

также

 

возможность

 

простой

 

настройки

 

функций

 

посредством

 

параметров

Функции

 

управления

 

обеспечивают

 

гибкую

 

адаптацию

 

к

 

различным

 

требованиям

 

заказчика

 

и

 

позволяют

 

выполнять

 

настройку

 

в

 

широком

 

диапазоне

Благодаря

 

это

-

му

 

система

 

управления

 

значительно

 

упрощается

 

технически

поскольку

 

функции

 

управления

 

полностью

 

ре

-

ализованы

 

в

 

контроллере

 

электро

-

двигателя

С

 

помощью

 

свободно

 

программируемой

 

логики

 

можно

 

ре

-

ализовать

 

функции

 

управления

 

для

 

конкретного

 

применения

При

 

не

-

обходимости

 

повторно

 

использовать

 

существующие

 

модули

 

управления

 

электродвигателя

 

в

 

распределённой

 

системе

 

управления

 (DCS) 

положе

-

ние

 

сигналов

 

управления

 

и

 

контроля

 

может

 

быть

 

адаптировано

 

к

 

текущей

 

ситуации

Это

 

особенно

 

выгодно

 

при

 

модернизации

 

старых

 

установок

.

Поддерживаются

 

четыре

 

раз

-

личные

 

точки

 

управления

  (

шина

«

на

 

двигателе

», 

дверь

 

шкафа

пор

-

тативный

 

компьютер

 

для

 

обслу

-

живания

) (

рис

. 2). 

В

 

каждой

 

точке

 

управления

 

можно

 

активировать

 

или

 

отключить

 

управление

 

электро

-

двигателя

 

в

 

зависимости

 

от

 

теку

-

щего

 

режима

 

(

автоматический

 

или

 

местный

). 

Базовое

 

устройство

 

оснащено

 

шестью

 

цифровыми

 

вхо

-

дами

тремя

 

релейными

 

выходами

 

и

 

коммутируемым

 

выходом

 24 

В

Для

 

более

 

сложных

 

применений

 

с

 

большим

 

количеством

 

входов

/

вы

-

ходов

 

или

 

специальных

 

сигналов

 

предлагаются

 

модули

 

расширения

Контроллеры

 

электродвигателя

 

часто

 

интегрированы

 

в

 

распреде

-

лённую

 

систему

 

управления

 DCS. 

Для

 

эксплуатации

 

в

 

различных

 

ре

-

гионах

 

мира

 

должна

 

обеспечивать

-

ся

 

поддержка

 

различных

 

полевых

 

шин

Контроллер

 UMC100 

под

-

держивает

 

протоколы

 Pro

 bus  DP, 

DeviceNet, Modbus 

и

 CANopen, 

но

 

также

 

возможна

 

автономная

 

рабо

-

та

 

без

 

полевой

 

шины

Контроллер

 UMC100 

работает

 

со

 

всем

 

диапазоном

 

токов

 

от

 0,24 

до

 

850 A. 

Только

 

для

 

токов

 

выше

 63 A 

требуется

 

дополнительный

 

внешний

 

трансформатор

 

тока

который

 

в

 

боль

-

шей

 

степени

 

действует

 

в

 

качестве

 

предварительного

 

делителя

И

 

даже

 

в

 

случае

 

небольших

 

номинальных

 

то

-

ков

 

провода

 

электродвигателя

 

долж

-

ны

 

проходить

 

через

 

трансформаторы

 

тока

 

только

 

раз

Разработчикам

 

не

 

приходится

 

выбирать

 

разные

 

типы

 

устройств

 

в

 

соответствии

 

с

 

номи

-

нальным

 

током

 

электродвигателя

Проблем

вызванных

 

неблагопри

-

ятным

 

перекрыванием

 

диапазонов

 

измерения

 

тока

не

 

возникает

В

 

об

-

щем

 

число

 

типовых

 

свойств

которые

 

должен

 

внедрить

 

разработчик

может

 

быть

 

сокращено

что

 

упрощает

 

пла

-

нирование

материально

-

техниче

-

ское

 

обеспечение

 

и

 

обслуживание

.

ДИАГНОСТИКА

Как

 

правило

неисправность

 

электродвигателя

 

приводит

 

к

 

оста

-

нову

   

техпроцесса

что

 

в

 

свою

 

оче

-

редь

 

существенно

 

влияет

 

на

 

об

-

щие

 

эксплуатационные

 

расходы

 

и

 

затраты

 

на

 

техобслуживание

Не

-

редко

 

для

 

определения

 

причины

 

неисправности

 

диагностическая

 

информация

 

используется

 

уже

 

по

-

сле

 

того

как

 

неисправность

 

про

-

изошла

Поэтому

 

чёткая

 

и

 

полная

 

диагностика

 

асинхронных

 

электро

-

двигателей

 

в

 

условиях

 

эксплуатации

 

имеет

 

первостепенное

 

значение

 

для

 

предотвращения

 

неисправно

-

стей

 

и

 

их

 

быстрого

 

устранения

 

в

 

слу

-

чае

 

появления

.

Неисправности

 

асинхронных

 

электродвигателей

 

могут

 

быть

 

раз

-

личного

 

типа

обусловленные

 

внеш

-

ними

 

и

/

или

 

внутренними

 

источни

-

ками

с

 

разными

 

электрическими

 

и

 

механическими

 

причинами

 (

рис

. 3). 

В

 

настоящее

 

время

 

в

 

промышлен

-

ности

 

применяется

 

диагностика

 

неисправностей

 

асинхронных

 

элек

-

тродвигателей

  (

особенно

 

проблем

связанных

 

с

 

внутренними

 

причина

-

ми

с

 

помощью

 

анализа

 

характери

-

стик

 

тока

 

электродвигателя

 (MCSA) 

[2, 3]. 

Однако

 

по

 

причинам

 

стоимо

-

сти

 

эта

 

диагностика

 

используется

 

главным

 

образом

 

для

 

крупногаба

-

ритных

 

электродвигателей

 

и

 

совре

-

менных

 

систем

 

диагностики

/

дви

-

гателей

/

приводов

более

 

сложных

 

и

 

дорогих

Другие

 

проблемы

такие

 

как

 

неисправности

 

подшипников

тоже

 

представляют

 

интерес

Но

 

эти

 

Рис

. 1. 

Настройка

 

параметров

 

защиты

 

с

 

помощью

 

менеджера

 DTM 

контроллера

 UMC100

Рис

. 2. 

Редактор

 

для

 

функций

 

управления

задаваемых

 

пользователем

Этот универсальный контроллер электродвигателя (UMC), 
предназначенный для трёхфазных асинхронных электро-
двигателей переменного тока, объединяет функции защиты 
и управления электродвигателя в одном блоке.


Page 5
background image

125

 6 (27), 

ноябрь

декабрь

, 2014

проблемы

 

могут

 

не

 

оказывать

 

ин

-

тенсивного

 

прямого

 

воздействия

 

на

 

электрическую

 

цепь

 

асинхронного

 

двигателя

 

и

следовательно

их

 

обна

-

ружение

 

при

 

использовании

 

анализа

 

MCSA 

может

 

представлять

 

трудность

.

Поэтому

 

более

 

эффективными

 

могут

 

оказаться

 

другие

 

типы

 

диа

-

гностики

а

 

именно

 

анализ

 

вибра

-

ции

Вместо

 

того

 

чтобы

 

конфигури

-

ровать

 

различные

 

диагностические

 

системы

 

для

 

контроля

 

всех

 

воз

-

можных

 

аспектов

 

неисправностей

идеальным

 

решением

 

было

 

бы

 

при

-

менение

 

сравнительно

 

дешёвого

 

контроллера

 

электродвигателя

 

со

 

стандартными

 

функциями

 

защиты

 

и

 

диагностики

а

 

также

 

с

 

интерак

-

тивными

 

функциями

 

диагностики

 

электродвигателя

.

Именно

 

таким

 

контроллером

 

является

 

контроллер

 UMC100, 

в

 

ко

-

тором

 

реализованы

 

широкие

 

воз

-

можности

 

тестирования

 

и

 

анализа

такие

 

как

 

непрерывный

 

счёт

 

часов

 

работы

 

двигателя

счёт

 

пусков

 

и

 

вы

-

ключений

 

при

 

перегрузке

регистра

-

ция

 

диагностических

 

данных

опре

-

деление

 

времени

 

пуска

 

двигателя

 

и

 

максимального

 

пускового

 

тока

 

и

 

т

.

д

Все

 

данные

 

доступны

 

через

 

поле

-

вую

 

шину

 

и

 

могут

 

использоваться

 

для

 

планирования

 

операций

 

техоб

-

служивания

Например

увеличение

 

времени

 

пуска

 

способно

 

указывать

 

на

 

замедленную

 

реакцию

 

подклю

-

чённой

 

нагрузки

Кроме

 

того

инфор

-

мация

 

о

 

модели

 

электродвигателя

 

может

 

быть

 

использована

 

в

 

помощь

 

оператору

 

в

 

процессе

 

эксплуатации

 

установки

Например

если

 

тепло

-

вая

 

нагрузка

 

электродвигателя

 

пре

-

вышает

 

заданное

 

предельное

 

зна

-

чение

оператор

 

может

 

уменьшить

 

подачу

 

материала

 

в

 

мешалку

 

во

 

из

-

бежание

 

аварийного

 

отключения

.

Современные

 

средства

 

диа

-

гностики

 

являются

 

одним

 

из

 

главных

 

преимуществ

 

интеллек

-

туальных

 

контроллеров

 

электро

-

двигателей

Доступ

 

к

 

функциям

 

диагностики

 

контроллера

 UMC100 

обеспечивается

 

через

 

ЖК

-

панель

 

управления

портативный

 

компью

-

тер

 

для

 

техобслуживания

 

или

 

шину

В

 

случае

 

неисправности

 

электро

-

двигателя

 

очень

 

важно

 

провести

 

бы

-

струю

 

и

 

комплексную

 

диагностику

Практический

 

опыт

 

показывает

что

хотя

 

портативный

 

компьютер

 

часто

 

имеется

 

в

 

наличии

он

 

не

 

всегда

 

го

-

тов

 

к

 

немедленному

 

использованию

Поэтому

 

в

 

контроллере

 UMC100 

предложена

 

многоязычная

 

полная

 

графическая

 

ЖК

-

панель

 

управления

закреплённая

 

на

 

дверце

 

шкафа

на

 

которой

 

отображаются

 

все

 

данные

 

и

 

параметры

 

состояния

 

простым

 

и

 

понятным

 

образом

  (

рис

. 4). 

Со

-

общения

 

об

 

ошибках

 

отображаются

 

открытым

 

текстом

предусмотрена

 

также

 

возможность

 

формирования

 

специфических

 

для

 

данной

 

установ

-

ки

 

текстов

 

сообщений

 

для

 

свободно

 

настраиваемых

 

входов

 

неисправно

-

стей

Таким

 

образом

для

 

поиска

 

не

-

исправностей

 

портативный

 

компью

-

тер

 

не

 

требуется

!

ВЫГОДЫ

 

ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО

 

ТЕХОБСЛУЖИВАНИЯ

В

 

сочетании

 

с

 

системами

 

управ

-

ления

 

АББ

система

 Asset Monitor 

контроллера

 UMC100 

помогает

 

бы

-

стро

 

определить

находится

 

ли

 

не

-

исправность

 

в

 

самом

 

контроллере

во

 

внешней

 

электрической

 

цепи

 

или

 

в

 

подключённом

 

оборудовании

С

 

этой

 

целью

 Asset Monitor 

собира

-

ет

 

все

 

данные

 

диагностики

предо

-

ставляемые

 

контроллером

 UMC100 

с

 

настраиваемой

 

периодичностью

 

и

 

регистрирует

 

их

 

по

 

следующим

 

категориям

как

 

определено

 

в

 

реко

-

мендациях

 NAMUR NE107: 

• 

неисправность

 — 

электродви

-

гатель

 

не

 

готов

 

к

 

работе

 

из

-

за

 

функционального

 

нарушения

 

в

 

полевом

 

устройстве

 

или

 

его

 

периферии

 (

например

тепловой

 

расцепитель

);

• 

функциональная

 

проверка

 — 

выходной

 

сигнал

 

временно

 

недействительный

 

по

 

причине

 

выполнения

 

работ

 

на

 

фидере

 

электродвигателя

 

(

например

тестирование

 

при

 

вводе

 

в

 

экс

-

плуатацию

);

• 

за

 

пределами

 

технических

 

харак

-

теристик

 — 

хотя

 

фидер

 

электро

-

двигателя

 

ещё

 

готов

 

к

 

работе

но

 

его

 

параметры

 

находятся

 

за

 

пределами

 

заданных

 

ограни

-

чений

  (

например

ток

 

электро

-

двигателя

 

выше

/

ниже

 

заданного

 

предельного

 

значения

);

• 

необходимость

 

техобслужива

-

ния

 — 

хотя

 

фидер

 

ещё

 

готов

 

к

 

работе

однако

 

указывает

 

на

 

немедленное

 

техобслуживание

 

(

например

обрыв

 

провода

 

дат

-

чика

 PTC). 

Эти

 

сообщения

 

помо

-

гают

 

оператору

 

предпринять

 

Рис

. 3. 

Источники

 

отказов

 

асинхронных

 

электродвигателей

Контроллер UMC100 — это большой шаг вперёд к стра-
тегии профилактического техобслуживания, для реали-
зации которой до недавних пор требовалось применение 
дорогостоящих специализированных средств.

Рис

. 4. 

Панель

 

управления

 

позволяет

 

отображать

 

все

 

данные

 

на

 

месте


Page 6
background image

126

СЕТИ РОССИИ

соответствующие

 

действия

 

на

 

конкретной

 

установке

и

 

при

 

этом

 

он

 

не

 

перегружен

 

излиш

-

ними

 

подробностями

 

состояния

 

устройства

Персонал

 

по

 

техобслуживанию

с

 

другой

 

стороны

может

 

легко

 

увидеть

 

все

 

имеющиеся

 

подробности

 

на

 

ЖК

-

панели

 

контроллера

 

или

 

посред

-

ством

 

менеджера

 DTM 

через

 

шину

 

связи

например

 

для

 

получения

 

конкретных

 

указаний

 

к

 

действию

 

по

 

установке

 

и

 

контроллеру

Описан

-

ные

 

функции

 

контроля

 

и

 

отчётности

 

состояния

 

могут

 

использоваться

 

для

 

сбора

объединения

анализа

 

и

 

сравнения

 

этой

 

информации

 

с

 

дан

-

ными

 

за

 

предыдущий

 

период

 

экс

-

плуатации

например

 

для

 

просмотра

 

динамики

 

изменения

 

пускового

 

вре

-

мени

Кроме

 

того

проще

 

получить

 

предупреждения

 

о

 

начальной

 

стадии

 

износа

 

устройств

 

и

 

компонентов

 

и

 

их

 

возможного

 

отказа

 

и

 

передать

 

их

 

в

 

понятной

 

форме

 

персоналу

 

по

 

техоб

-

служиванию

Благодаря

 

этому

 

обе

-

спечивается

 

оптимальное

 

планиро

-

вание

 

операций

 

техобслуживания

 

и

 

минимизации

 

простоев

Все

 

данные

относящиеся

 

к

 

техобслуживанию

до

-

ступны

 

через

 

полевую

 

шину

т

.

е

эта

 

информация

 

при

 

необходимости

 

может

 

быть

 

передана

 

также

 

на

 

уже

 

существующие

 

средства

 

управления

 

техобслуживанием

.

В

 

общем

контроллер

 UMC100 

позволяет

 

сделать

 

большой

 

шаг

 

впе

-

рёд

 

к

 

стратегии

 

профилактического

 

техобслуживания

для

 

реализации

 

которой

 

до

 

недавних

 

пор

 

требова

-

лось

 

применение

 

дорогостоящих

 

специализированных

 

средств

 

и

 

ко

-

торая

 

теперь

 

становится

 

экономи

-

чески

 

эффективной

 

для

 

многих

 

об

-

ластей

 

применения

.

ПРОСТАЯ

 

УСТАНОВКА

 

В

 

ПРЕДЕЛЬНО

 

ОГРАНИЧЕННОМ

 

ПРОСТРАНСТВЕ

Благодаря

 

компактной

 

конструк

-

ции

 

и

 

интегрированной

 

системе

 

измерений

контроллеры

 

электро

-

двигателей

 

можно

 

установить

 

даже

 

в

 

предельно

 

ограниченном

 

про

-

странстве

Это

 

является

 

существен

-

ным

 

преимуществом

особенно

 

для

 

устройств

 

с

 

выкатными

 

низковольт

-

ными

 

распределительными

 

устрой

-

ствами

 

с

 

ограниченным

 

простран

-

ством

 

или

 

в

 

случае

 

модернизации

 

существующих

 

систем

 

для

 

установки

 

современной

 

системы

 

управления

 

электродвигателем

  (

рис

. 5). 

В

 

таких

 

установках

 

невыгодно

 

интегриро

-

вать

 

узел

 

полевой

 

шины

 

непосред

-

ственно

 

в

 

контроллер

 

электродвига

-

теля

так

 

как

 

для

 

каждого

 

отдельного

 

устройства

 

потребуется

 

ответвление

Это

 

часто

 

вызывает

 

проблемы

 

не

-

стабильности

 

полевой

 

шины

.

Поскольку все необходимые функции защиты, контроля 
и управления интегрированы в одно устройство, значи-
тельно сокращается время и объём работ, требующиеся 
для электромонтажа.

В

 

результате

 

возникает

 

необхо

-

димость

 

снижения

 

скорости

 

пере

-

дачи

 

данных

что

 

в

 

свою

 

очередь

 

приводит

 

к

 

увеличению

 

продолжи

-

тельности

 

цикла

.

Лучшим

 

решением

 

является

 

раз

-

деление

 

узла

 

шины

 

и

 

контроллера

 

электродвигателя

Отдельный

 

узел

 

шины

 

остаётся

 

в

 

кабельном

 

отсеке

 

и

 

обменивается

 

данными

 

со

 

своим

 

контроллером

 

в

 

выдвижной

 

секции

Линия

 

шины

 

имеет

 

линейную

 

топо

-

логию

 

и

 

не

 

имеет

 

ответвлений

что

 

также

 

выгодно

 

для

 

надёжной

 

экс

-

плуатации

При

 

снятии

 

секции

 

не

 

теряется

 

адрес

 

узла

и

 

если

 

секции

 

случайно

 

перепутаны

это

 

будет

 

об

-

наружено

 

автоматически

!

ОТЛИЧНОЕ

 

РЕШЕНИЕ

Осуществляя

 

непрерывную

 

пе

-

редачу

 

большого

 

объёма

 

данных

 

по

 

эксплуатации

обслуживанию

 

и

 

диагностике

 

от

 

электродвигателя

 

в

 

систему

 

управления

контроллер

 

UMC100 

позволяет

 

обнаружить

 

не

-

поладки

 

на

 

раннем

 

этапе

 

и

 

при

-

нять

 

соответствующие

 

меры

 

по

 

их

 

предотвращению

 

или

 

по

 

меньшей

 

мере

 

ограничить

 

их

 

последствия

Со

-

временная

 

ЖК

-

панель

 

управления

 

в

 

удобной

 

форме

 

отображает

 

все

 

экс

-

плуатационные

 

данные

 

и

 

данные

 

по

 

техобслуживанию

 

и

 

поддерживает

 

функцию

 

быстрого

 

выявления

 

не

-

исправностей

 

без

 

необходимости

 

использования

 

портативного

 

ком

-

пьютера

Модульная

 

структура

 

кон

-

троллера

 

предоставляет

 

преимуще

-

ства

 

уже

 

на

 

этапе

 

планирования

 

и

 

проектирования

А

 

время

 

и

 

объём

 

работ

 

по

 

электромонтажу

 

значитель

-

но

 

сокращаются

 

благодаря

 

тому

что

 

все

 

необходимые

 

функции

 

защиты

контроля

 

и

 

управления

 

интегрирова

-

ны

 

в

 

одно

 

устройство

.

По

 

сравнению

 

с

 

традиционной

 

технологией

 

контроллер

 UMC100 

является

 

отличным

 

решением

 

для

 

реализации

 

фидеров

 

электродвига

-

телей

 

в

 

промышленных

 

установках

а

 

также

 

обеспечивает

 

много

 

преи

-

муществ

 

на

 

протяжении

 

жизненно

-

го

 

цикла

 

установки

.

Рис

. 5. 

При

 

использовании

 

в

 

устройствах

 

с

 

выдвижными

 

секциями

 

в

 

центрах

 

управления

 

электродвигателями

 

контроллер

 UMC100-FBP  

располагается

 

в

 

выдвижной

 

секции

а

 

соединение

 

с

 

полевой

 

шиной

 

установлено

 

снаружи

Последовательный

 

интерфейс

 

в

 

выдвижной

 

лоток

из

 

предыдущего

FieldBusPlug

к

 

следующему

FieldBusPlug

FieldBusPlug 

FieldBusPlug 
(

например

 

(

например

 

PDP22-FBP)

PDP22-FBP)

Кабельный

 

отсек

Универсальный

 

контроллер

 

двигателя

 

(

например

, UMC22-FBP)

Подключение

 

экранирования

Пассивный

 

кабель

 

внутри

 

лотка

 

CDP13-FBP

CDP11-FBP (

зажим

 

для

 

закрепления

 

CDP13)

CDP13-FBP

ООО

 «

АББ

», 

подразделение

 

«

Низковольтное

 

оборудование

»

117997, 

г

Москва

ул

Обручева

д

. 30/1, 

стр

. 2

Тел

.: +7 (495) 777-22-20

Факс

:+7 (495) 777-22-21

www.abb.ru/lowvoltage


Оригинал статьи: Интеллектуальное управление электродвигателями

Читать онлайн

Контроллер UMC100 является хорошим примером гибкого модульного и масштабируемого контроллера электродвигателя

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»