1. Dobór silnika kluczem do elektrohydraulicznych układów serwo
W elektrohydraulicznych układach serwo, dobór silnika bezpośrednio wpływa na efektywność energetyczną, szybkość reakcji i stabilność pracy. Serwo-napęd elektrohydrauliczny serii VEIKONG VFD550I posiada kompatybilność z dwoma rodzajami silników. Zgodnie z broszurą produktową, seria ta może bezproblemowo napędzać zarówno silniki synchroniczne z magnesami trwałymi, jak i silniki asynchroniczne. Jak więc użytkownicy powinni dokonać wyboru w praktycznych zastosowaniach? Niniejszy artykuł analizuje to zagadnienie z perspektywy zarówno charakterystyk technicznych, jak i scenariuszy zastosowań. 2. Kluczowe zalety silników synchronicznych z magnesami trwałymiSilnik serwo synchroniczny AC z magnesami trwałymi serii MFD, który współpracuje z serwo-napędem serii VFD550I, został specjalnie opracowany przez VEIKONG do zastosowań w sterowaniu hydraulicznym. Zgodnie z broszurą, silnik ten oferuje szereg zalet technicznych.
Po pierwsze, wyższa gęstość mocy. W porównaniu do tradycyjnych silników, gęstość mocy silników synchronicznych z magnesami trwałymi wzrasta o ponad 20%, przy mniejszych rozmiarach i bardziej zwartej konstrukcji, co czyni je odpowiednimi do instalacji w miejscach o ograniczonej przestrzeni.
Po drugie, zaawansowane zarządzanie termiczne. Silnik wykorzystuje jednoczęściową obudowę formowaną, z maksymalnym wzrostem temperatury kontrolowanym w granicach 50°C, zapewniając doskonałe odprowadzanie ciepła i niski wzrost temperatury.
Po trzecie, optymalizacja momentu reluktancyjnego. Przy tym samym momencie obrotowym, zużycie prądu przez silniki synchroniczne z magnesami trwałymi jest zredukowane o 15%, co skutkuje mniejszymi stratami zarówno dla silnika, jak i sterownika, znacząco poprawiając wydajność systemu.
Po czwarte, szybka charakterystyka reakcji. W połączeniu z serwo-napędem VFD5501, silniki synchroniczne z magnesami trwałymi osiągają opóźnienie systemu wynoszące 20 ms, z szybką reakcją ciśnienia i czasem stabilizacji przepływu nieprzekraczającym 50 ms.
3. Scenariusze zastosowań silników asynchronicznych
Silniki asynchroniczne, jako tradycyjne typy silników AC, nadal znajdują szerokie zastosowanie w niektórych projektach modernizacyjnych. Zgodnie z broszurą, seria VFD550I obsługuje również napęd silników asynchronicznych. Zaletą silników asynchronicznych jest ich stosunkowo niższy koszt. W wielu projektach modernizacji starego sprzętu, użytkownicy mogą chcieć zachować oryginalny silnik, aby zmniejszyć koszty transformacji. Dodatkowo, technologia sterowania silnikami asynchronicznymi jest dojrzała, z dobrze ugruntowanymi systemami konserwacji. W scenariuszach zastosowań, które nie wymagają szczególnie wysokiej szybkości reakcji, silniki asynchroniczne pozostają ekonomicznie opłacalnym wyborem.
4. Różnice w oszczędności energii między dwoma typami silników
Oszczędność energii jest jedną z kluczowych wartości elektrohydraulicznych układów serwo. Zgodnie z rzeczywistymi przypadkami zastosowań w broszurze, rozwiązanie wykorzystujące elektrohydrauliczny układ serwo serii VFD550I w połączeniu z silnikami synchronicznymi z magnesami trwałymi oszczędza od 20% do 60% energii elektrycznej w porównaniu do tradycyjnych układów hydraulicznych. W jednym z projektów modernizacji stacji hydraulicznej, zmierzony wskaźnik oszczędności energii osiągnął 51,2%. W zastosowaniu prasy hydraulicznej do metalu, czas cyklu pojedynczego systemu został skrócony do 96 sekund, przy jednoczesnym osiągnięciu 20% do 60% oszczędności energii. Chociaż silniki asynchroniczne również mogą osiągnąć pewne oszczędności energii, ich wydajność w warunkach niskiej prędkości i wysokiego momentu obrotowego nie jest tak dobra, jak w przypadku silników synchronicznych z magnesami trwałymi.
5. Porównanie precyzji sterowania i szybkości reakcji
W przypadku precyzyjnego sprzętu hydraulicznego, takiego jak maszyny do formowania wtryskowego i maszyny do odlewania ciśnieniowego, precyzja sterowania jest kluczowym wskaźnikiem. Zgodnie z broszurą, gdy VFD550I jest sparowany z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi, przetoczenie sterowania ciśnieniem jest mniejsze lub równe ±1%, wahania stanu ustalonego są mniejsze lub równe ±0,5 bara, a reakcja ciśnienia jest zakończona w ciągu 20 ms. Dokładność przemieszczenia osiąga 0,1 mm. Wskaźniki te zapewniają stabilność i spójność jakości produktów formowanych wtryskowo. Silniki asynchroniczne sterowane metodą V/f i sterowaniem wektorowym bez sprzężenia zwrotnego mogą również spełniać ogólne wymagania dotyczące precyzji, ale są nieco gorsze od silników synchronicznych z magnesami trwałymi pod względem wydajności przy niskich prędkościach i reakcji dynamicznej.
6. Konstrukcja VFD550I z kompatybilnością dwusilnikową
VEIKONG w pełni uwzględnił potrzeby różnych użytkowników. Zgodnie ze specyfikacjami technicznymi w broszurze, seria VFD550I obsługuje trzy tryby sterowania: sterowanie V/f, sterowanie wektorowe strumienia bez czujnika (bez karty PG) oraz sterowanie wektorowe strumienia z czujnikiem prędkości (z kartą PG). Ten elastyczny wybór trybu sterowania pozwala na to, że ten sam serwo-napęd może napędzać silniki synchroniczne z magnesami trwałymi dla wysokowydajnej pracy lub silniki asynchroniczne, aby sprostać podstawowym potrzebom aplikacji. Użytkownicy mogą wybrać najbardziej odpowiedni typ silnika w oparciu o rzeczywisty budżet projektu i wymagania dotyczące wydajności.
7. Wniosek: Jak dokonać wyboru
Podsumowując, wybór między silnikami synchronicznymi z magnesami trwałymi a silnikami asynchronicznymi powinien opierać się na następujących czynnikach. Jeśli projekt wymaga wysokiej efektywności energetycznej, szybkiej reakcji i precyzyjnego sterowania, silniki synchroniczne z magnesami trwałymi są lepszym wyborem, szczególnie nadają się do urządzeń takich jak maszyny do formowania wtryskowego, maszyny do odlewania ciśnieniowego i prasy hydrauliczne. Jeśli budżet projektu jest ograniczony, a wymagania dotyczące szybkości reakcji i oszczędności energii nie są wysokie, silniki asynchroniczne mogą stanowić ekonomiczną alternatywę. Konstrukcja VFD550I serii VEIKONG z kompatybilnością dwusilnikową zapewnia użytkownikom elastyczne opcje wyboru. Niezależnie od wybranego silnika, uzyskasz stabilne i niezawodne sterowanie napędem.
Powiązane słowa:
seria VFD550I
serwo-napęd elektrohydrauliczny
