26 | A-Z ELEKTRO | březen/duben 2022 ŘÍZENÍ IPM motor je nově konstruován tak, že má vnitřní permanentní magnet přímo v rotoru, a tak využívá reluktanci (magnetický odpor) a magnetický točivý moment. Jelikož jsou magnety začleněny přímo do těla rotoru, poskytují IPM motory vyšší výkon a integritu oproti běžným motorům s permanentním magnetem, které mají magnety umístěné na povrchu rotoru. IPM motory jsou obzvlášť výhodné, pokud je použijeme s vektorovým řízením. V takovém případě elektronika sleduje aktuální vzájemnou pozici rotoru vůči poli statoru a pomocí regulace dodává proud tak, aby optimalizoval krouticí moment a účinnost. V aplikacích vyžadujících konstantní hodnotu rychlosti jako například u dopravníku lze úspory energie dosáhnout náhradou asynchronního motoru IPM motorem. IPM motory jsou více efektivní, protože klecí rotoru neprochází proud, takže nedochází ke ztrátám v mědi. Magnetický tok je generován permanentními magnety, takže je k pohánění motoru potřeba méně proudu. Tím dokáže IPM motor v dopravníku udržet stabilní transportní rychlost a při tom šetřit energii. Nedávný pokrok v technologiích IPM motorů přinesl motory, které jsou v porovnání s asynchronními motory významně efektivnější a to v celém provozním rozsahu. Takový pokrok v kombinaci s moderními metodami řízení zvyšuje využitelnost IPM motorů i v těch nejnáročnějších aplikacích. Měrný výkon IPM motorů je vyšší než u asynchronního motoru, takže je schopný vyvinout vyšší výkon za určitý čas. IPM motory mohou také nepřetržitě zajistit vysoký točivý moment při nízkých rychlostech. Vysoký měrný výkon IPM motorů spolu se schopností zaručit vysoký točivý moment napříč celým rychlostním rozsahem v některých použitích eliminuje potřebu převodování pomocí ozubení nebo jiných mechanických převodů. Díky IPM motorům je tak možné snížit náklady na údržbu, šetřit místo a zároveň zvýšit spolehlivost výroby. IPM motory jsou čím dál více populární díky jejich vysoké účinnosti a potenciálu pro úsporu energie napříč celými rozsahy točivého momentu a rychlosti zejména v aplikacích, které vyžadují náročné řízení pohybu. Ve spojení s frekvenčními měniči jsou tyto IPM motory nové generace ideální pro ty nejsložitější a nejnáročnější průmyslové aplikace. IPMmotory a neustále se zvyšující nároky pohánějí poptávku po měničích frekvence S tím, jak frekvenční měniče nabírají na popularitě, spojení IPM motorů a FM v průmyslových aplikacích vyžadujících vysoký výkon vyvíjí tlak na větší pokrok v oblasti řízení frekvence, zejména v oblasti výkonnosti, spolehlivosti, přesnosti, rychlosti a možností připojení komunikačních sítí. Využití technologií FM bylo zpočátku kvůli výkonu polovodičů omezeno na několik málo aplikací. Pokroky v oblasti proměnné frekvence ale rozšířily možnosti pro jejich využití a nyní je lze výhodně použít pro průmyslové aplikace vyžadující vysoký výkon. Systémy první generace zpočátku vykazovaly příliš nízkou účinnost. Dnešní FM pracují při téměř konstantní účinnosti napříč celým výkonovým rozsahem. S pokračujícím vývojem technologie FM se ukazuje, že jsou čím dál tím více využitelné a výkonné. Pro většinu koncových uživatelů výkonných měničů je spolehlivost naprosto nezbytná. To platí obzvlášť pro aplikace, kde počet strojů mnohonásobně převyšuje operátory, například na velkokapacitních pilách. Pro jednoho zaměstnance, který v řídicí místnosti nakládá stromy na dopravník, znamená porucha měniče zastavení provozu. Při nakládání stromů na dopravník, kde probíhá analýza velikosti řeziva za účelem co nejvyššího výtěžku, hraje spolehlivost měniče zásadní roli. Pokud se měnič zastaví kvůli přetížení nebo pokud se zadrhne systém, stojí nalezení a následná náprava nemalé náklady. V některých aplikacích je rychlost stejně důležitá jako spolehlivost (například pro manipulaci s materiálem). Při doručování pošty a zásilek je reputace společnosti závislá na včasné době doručení, obzvlášť v prosinci, kdy může vytížení vzrůst až o 13 procent. Pohyb tisíců dopisů a balíků pomocí širokého dopravníku, skenování čárových kódů, vyhledávání informací z čárového kódu v databázi a následně předání signálu do třídícího systému vyžaduje extrémně vysokou úroveň rychlosti. Časové okno, ve kterém třídicí systém přijme signál a na jeho základě vykoná potřebnou operaci, je velmi krátké. Jedině měnič s proměnnou frekvencí je schopen uspokojit požadavky na vysokou dynamiku a přesně řídit rychlost i při takto náročném použití. Podobná situace je i v oblasti potravinářského průmyslu, ve kterém je rychlost zásadní pro výrobní kapacitu. Kombinace IPM motorů a technologie FM může společnostem pomoct zvýšit konkurenceschopnost. Frekvenční měniče se také stále častěji používají pro systémy vysokorychlostního tisku a navíjení zejména pro jejich přesnost, která je zde nezbytná. Složitý a náročný tiskový proces vyžaduje přesnou synchronizaci. Pro ostrý obraz je například zapotřebí synchronizovat navíjení i odvíjení papíru a jeho průchod tiskařským strojem. FM musí řídit rychlost a přesnost podávání a udržovat papír rovnoměrně napjatý. Jedině tak lze docílit správného nanášení inkoustu a tisku ostrého obrazu. Pomocí FM využívajících bezsenzorového vektorového řízení lze odstranit nerovnoměrnosti v tisku. Frekvenční měnič totiž minimalizují odchylky v rychlostech tiskového a vlhčícího válce. Moderní FM musí mít také pokročilé funkce pro průmyslové komunikační sítě. Dnešní automatizované továrny jsou propojené a jednotlivé stroje spolupracují. Výrobci dílů pro automobilový průmysl mají výrobu rozdělenou na několik různých částí, které používají odlišné technologie od spousty dodavatelů. Frekvenční měnič, který by bylo možné použít pro montážní, lisovací, dopravníkové nebo jiné aplikace, může sloužit jako společný stavební prvek pro technologie různých oddělení. Měnič by tak byl jednou společnou hardwarovou komponentou. Rozdíl by mohl být v komunikační kartě. Měnič by měl nabízet široké možnosti pro průmyslové sítě, aby byla zajištěná kompatibilita s komunikačními sítěmi v různých provozech. Použití frekvenčního měniče má za následek nižší výdaje za energie a může také zapříčinit dosažení provozních úspor. FR-A800
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=