ผู้จัดจำหน่ายอุปกรณ์สนับสนุนตัวแปลงความถี่ขอเตือนว่าตัวแปลงความถี่เป็นอุปกรณ์ควบคุมพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ฟังก์ชันเปิด-ปิดของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าเพื่อแปลงแหล่งจ่ายไฟความถี่ไฟฟ้าเป็นความถี่อื่น ตัวแปลงความถี่สามารถทำงานแบบซอฟต์สตาร์ท การควบคุมความเร็วในการแปลงความถี่ การปรับปรุงความแม่นยำในการทำงาน การเปลี่ยนแปลงค่าตัวประกอบกำลัง การป้องกันกระแสเกิน/แรงดันเกิน/โหลดเกิน และฟังก์ชันอื่นๆ สำหรับมอเตอร์อะซิงโครนัส AC สิ่งที่ควรคำนึงถึงเมื่อใช้ตัวแปลงความถี่คืออะไร?
1. ควรใช้สายหุ้มฉนวนสำหรับสายสัญญาณและสายควบคุมเพื่อป้องกันการรบกวน เมื่อสายมีความยาว เช่น ระยะกระโดด 100 เมตร ควรขยายพื้นที่หน้าตัดของสายให้ใหญ่ขึ้น ไม่ควรวางสายสัญญาณและสายควบคุมไว้ในร่องหรือสะพานสายเดียวกันกับสายไฟฟ้า เพื่อป้องกันการรบกวนซึ่งกันและกัน ควรวางสายไว้ในท่อร้อยสายเพื่อความเหมาะสมยิ่งขึ้น
2. สัญญาณการส่งสัญญาณส่วนใหญ่อาศัยสัญญาณกระแส เนื่องจากสัญญาณกระแสไม่สามารถถูกลดทอนหรือรบกวนได้ง่าย ในการใช้งานจริง สัญญาณเอาต์พุตจากเซ็นเซอร์จะเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้า ซึ่งสามารถแปลงเป็นสัญญาณกระแสผ่านตัวแปลงสัญญาณได้
3. การควบคุมแบบวงปิดของตัวแปลงความถี่โดยทั่วไปจะเป็นไปในเชิงบวก หมายความว่าสัญญาณอินพุตมีขนาดใหญ่และเอาต์พุตก็มีขนาดใหญ่เช่นกัน (เช่น ในระหว่างการทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศส่วนกลาง และการควบคุมแรงดัน อัตราการไหล และการควบคุมอุณหภูมิทั่วไป เป็นต้น) แต่ก็มีผลตรงกันข้ามเช่นกัน กล่าวคือ เมื่อสัญญาณอินพุตมีขนาดใหญ่ เอาต์พุตก็จะค่อนข้างเล็ก (เช่น เมื่อเครื่องปรับอากาศส่วนกลางทำงานบนระบบทำความร้อนและปั๊มน้ำร้อนทำความร้อนในสถานีทำความร้อน)
เมื่อใช้สัญญาณแรงดันในการควบคุมแบบวงปิด ห้ามใช้สัญญาณการไหล เนื่องจากเซ็นเซอร์สัญญาณแรงดันมีราคาถูก ติดตั้งง่าย ภาระงานต่ำ และแก้ไขจุดบกพร่องได้สะดวก อย่างไรก็ตาม หากต้องการอัตราการไหลในกระบวนการและต้องการความแม่นยำ จำเป็นต้องเลือกตัวควบคุมการไหล และต้องเลือกมาตรวัดการไหลที่เหมาะสม (เช่น แม่เหล็กไฟฟ้า เป้า วอร์เท็กซ์ ออริฟิส ฯลฯ) โดยพิจารณาจากแรงดันจริง อัตราการไหล อุณหภูมิ ตัวกลาง ความเร็ว ฯลฯ
ฟังก์ชัน PLC และ PID ในตัวของตัวแปลงความถี่เหมาะสำหรับระบบที่มีความผันผวนของสัญญาณต่ำและมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากฟังก์ชัน PLC และ PID ในตัวจะปรับค่าคงที่เวลาระหว่างการทำงานเท่านั้น จึงทำให้การบรรลุข้อกำหนดกระบวนการเปลี่ยนผ่านที่น่าพอใจเป็นเรื่องยาก และการดีบักจึงใช้เวลานาน
นอกจากนี้ การควบคุมประเภทนี้ไม่อัจฉริยะ จึงมักไม่ค่อยได้ใช้บ่อยนัก แต่เลือกใช้ตัวควบคุม PID อัจฉริยะภายนอกแทน ยกตัวอย่างเช่น ซีรีส์ Fuji PXD ของญี่ปุ่น และ Xiamen Antong สะดวกมาก เมื่อใช้งาน เพียงตั้งค่า SV (ค่าขีดจำกัดบน) ก็จะมีตัวบ่งชี้ PV (ค่าการทำงาน) ขณะทำงาน ตัวควบคุมนี้ยังอัจฉริยะ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงสภาวะการเปลี่ยนผ่านที่ดีที่สุด ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งาน สำหรับ PLC สามารถเลือก PLC ภายนอกได้หลากหลายยี่ห้อ เช่น Siemens S7-400, S7-300, S7-200 ตามลักษณะ จำนวน ปริมาณดิจิทัล ปริมาณอนาล็อก การประมวลผลสัญญาณ และข้อกำหนดอื่นๆ ของปริมาณควบคุม
ตัวแปลงสัญญาณมักถูกใช้ในวงจรต่อพ่วงของตัวแปลงความถี่ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบฮอลล์และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ตามวิธีการแปลงและประมวลผลสัญญาณ ตัวแปลงสัญญาณสามารถแบ่งออกเป็นตัวแปลงต่างๆ เช่น ตัวแปลงแรงดันเป็นกระแส, ตัวแปลงกระแสเป็นแรงดัน, ตัวแปลงกระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ, ตัวแปลงกระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง, ตัวแปลงแรงดันเป็นความถี่, ตัวแปลงกระแสเป็นความถี่, ตัวแปลงกระแสเข้าหลายเอาต์พุต, ตัวแปลงกระแสเข้าหลายเอาต์พุต, ตัวแปลงสัญญาณซ้อน, ตัวแปลงสัญญาณแยกสัญญาณ เป็นต้น ยกตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์/เครื่องส่งสัญญาณแยกไฟฟ้ารุ่น Saint Seil CE-T ในเซินเจิ้นนั้นใช้งานได้สะดวกมาก ในประเทศจีนมีผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันมากมาย และผู้ใช้สามารถเลือกรูปแบบการใช้งานได้ตามความต้องการ
7) เมื่อใช้ตัวแปลงความถี่ มักจำเป็นต้องติดตั้งวงจรต่อพ่วง ซึ่งสามารถทำได้ดังนี้:
(1) วงจรฟังก์ชันตรรกะที่ประกอบด้วยรีเลย์ที่สร้างขึ้นเองและส่วนประกอบควบคุมอื่นๆ
(2) ซื้อวงจรภายนอกสำเร็จรูป (เช่น จากบริษัท Mitsubishi Corporation ในประเทศญี่ปุ่น)
(3) เลือกโลโก้ตัวควบคุมแบบตั้งโปรแกรมได้แบบง่าย (ผลิตภัณฑ์นี้มีจำหน่ายทั้งในประเทศและต่างประเทศ)
(4) เมื่อใช้ฟังก์ชันต่างๆ ของตัวแปลงความถี่ สามารถเลือกการ์ดฟังก์ชันได้ (เช่น ตัวแปลงความถี่ Sanken ของญี่ปุ่น)
(5) เลือกตัวควบคุมแบบตั้งโปรแกรมได้ขนาดเล็กและขนาดกลาง
8. การเลือกอุปกรณ์รองรับตัวแปลงความถี่ที่เหมาะสมจะช่วยให้ระบบไดรฟ์ตัวแปลงความถี่ทำงานได้ปกติ ช่วยปกป้องตัวแปลงความถี่และมอเตอร์ และลดผลกระทบต่ออุปกรณ์อื่นๆ
อุปกรณ์ต่อพ่วงโดยทั่วไปหมายถึงอุปกรณ์เสริม ซึ่งแบ่งออกเป็นอุปกรณ์เสริมทั่วไปและอุปกรณ์เสริมเฉพาะทาง เช่น เบรกเกอร์และคอนแทคเตอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์เสริมทั่วไป ส่วนรีแอคเตอร์ AC ตัวกรอง ตัวต้านทานเบรก ชุดเบรก อุปกรณ์ป้อนกลับพลังงาน รีแอคเตอร์ DC และอุปกรณ์เสริมเฉพาะทาง เช่น รีแอคเตอร์ AC เอาต์พุต เป็นอุปกรณ์เสริมเฉพาะทาง
เมื่อเชื่อมต่อปั๊มน้ำหลายตัวแบบขนานเพื่อให้จ่ายน้ำที่มีแรงดันคงที่ จะใช้วิธีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมสัญญาณกับเซ็นเซอร์เพียงตัวเดียว ซึ่งมีข้อดีดังต่อไปนี้
(1) ประหยัดต้นทุน เพียงใช้เซ็นเซอร์ชุดเดียวและ PID ดังแสดงในรูปที่ 4
(2) เนื่องจากมีสัญญาณควบคุมเพียงสัญญาณเดียว ความถี่เอาต์พุตจึงสม่ำเสมอ นั่นคือ ความถี่เดียวกัน ดังนั้นความดันก็สม่ำเสมอเช่นกัน และไม่มีการสูญเสียจากความปั่นป่วน
(3) เมื่อจ่ายน้ำด้วยแรงดันคงที่ จำนวนปั๊มที่ทำงานจะถูกควบคุมโดย PLC ตามอัตราการไหลที่เปลี่ยนแปลง จำเป็นต้องใช้อย่างน้อย 1 หน่วย 2 หน่วยสำหรับปริมาณน้ำปานกลาง และ 3 หน่วยสำหรับปริมาณน้ำมาก เมื่อตัวแปลงความถี่ไม่ทำงานและหยุดทำงาน สัญญาณวงจร (กระแส) จะอยู่บนเส้นทาง (มีสัญญาณไหลเข้า แต่ไม่มีแรงดันหรือความถี่ขาออก)
(4) ข้อดีอีกอย่างก็คือเนื่องจากระบบมีสัญญาณควบคุมเพียงสัญญาณเดียว แม้ว่าปั๊มทั้งสามตัวจะป้อนอินพุตต่างกัน ความถี่ในการทำงานก็จะเท่ากัน (กล่าวคือ ซิงโครไนซ์กัน) และแรงดันก็จะเท่ากัน ดังนั้นการสูญเสียจากความปั่นป่วนจึงเป็นศูนย์ ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียจะน้อยและมีผลการประหยัดพลังงานที่ดี