متى ولماذا لا تزال محركات التيار المستمر مهمة في الأتمتة الحديثة؟

لا يتم تحديد الأتمتة الحديثة حسب عمر كل محرك على أرضية المصنع. يمكن لخط الإنتاج أن يجمع بين محرك DC الحالي وعناصر التحكم الرقمية والتشخيصات الحديثة والشبكات الصناعية. ايه بي بينظرة عامة فنية على DCS880-Sيوضح هذه المجموعة، على الرغم من أن الوظيفة تعتمد على التكوين المحدد.

والسؤال الأكثر فائدة هو ما إذا كان النظام المثبت يمكنه تلبية متطلبات الإنتاج التالية بشكل آمن واقتصادي. تركز هذه المقالة على المحركات الصناعية لمحركات التيار المستمر المصقولة، وليس وحدات التحكم في المحركات بدون فرش أو ناقل التيار المستمر الداخلي لمحرك التيار المتردد المتغير التردد.

لماذا لا تزال محركات التيار المستمر مهمة في الأتمتة الحديثة

لا تزال محركات التيار المستمر مهمة عندما يتمكن المحرك القابل للخدمة والتركيب الميكانيكي المناسب من تلبية متطلبات الإنتاج دون استبدال كامل. قد تحافظ ترقية التحكم المستهدفة على تلك الأصول مع تحسين التكامل. تقوم شركة Siemens بتوثيق خيارات التحديث التي تحتفظ بمحركات التيار المستمر والأنظمة الميكانيكية والكابلات الحالية، مع مراعاة توافق التطبيقات.

وهذا لا يعني الاحتفاظ بكل المكونات القديمة. افصل حالة وحدة التحكم الإلكترونية عن حالة المحرك، ثم اسأل ما إذا كان أي منهما يحد من العملية.

ثلاث حالات تستحق استجابات مختلفة. قد يحتاج التثبيت الثابت والمدعوم إلى صيانة مستمرة. إن المحرك المناسب المزود بضوابط قديمة قد يبرر التحديث. قد يبرر المحرك المتدهور أو رسوم الإنتاج المتغيرة بشكل كبير الاستبدال الكامل.

الحفاظ على القدرات المفيدة، وليس الافتراضات التي عفا عليها الزمن.لا تكون الآلة المألوفة مناسبة تلقائيًا لهدف إنتاجية أعلى، كما أن المحول الجديد لا يحدد هذه الملاءمة من تلقاء نفسه.

استخدم هذه المقالة لفهم الحدود التقنية وراء الاحتفاظ بالبيانات. للحصول على سير عمل المشروع التفصيلي، تابع إلى CHENTUOدليل التعديل التحديثي لمحرك التيار المستمر، والذي يغطي حفظ النظام المثبت واستبداله وتحويله.

كيف تعمل محركات الأقراص DC؟

في محرك التيار المستمر المصقول، تقوم الفرش ومبدل التيار بنقل التيار إلى عضو الإنتاج الدوار. يحتوي التصميم المنفصل أيضًا على ملف ميداني مزود بشكل مستقل. قد يستخدم المحول الصناعي مقومًا يتم التحكم فيه عن طريق التيار المتردد؛ تستخدم الترتيبات الأخرى المروحية المقدمة من DC.

علاقة عزم الدوران المبسطة هي:

T ≈ k × Φ × Iₐ

هنا، T هو عزم الدوران الكهرومغناطيسي، وk هو ثابت المحرك، وΦ هو التدفق المغناطيسي، وIₐ هو تيار عضو الإنتاج. مع تدفق ثابت تقريبًا، يتبع عزم الدوران تيار عضو الإنتاج. معهد ماساتشوستس للتكنولوجياملاحظات آلة العاصمةشرح العلاقات الأساسية بين التيار والمجال والسرعة والجهد المولد.

أقل من السرعة الأساسية، عادةً ما يكون جهد عضو الإنتاج هو المتغير الرئيسي للتحكم في السرعة بينما يظل المجال قريبًا من حالته المقدرة. أعلى من السرعة الأساسية، قد يستخدم محرك الجرح المناسب-إضعاف المجال. يؤدي تقليل التدفق إلى توسيع نطاق السرعة، ولكنه يقلل أيضًا من عزم الدوران المتوفر عند تيار عضو معين.

هذا التمييز مهم عندما يطلب المصنع المزيد من الإنتاج. اسأل ما إذا كان التغيير يتطلب سرعة أعلى، أو عزم دوران أكبر، أو كليهما. لا تفترض أن زيادة مرجع السرعة سيحافظ على قدرة عزم الدوران الأصلية.

يمكن لجهاز التغذية المرتدة للسرعة أن يساعد وحدة التحكم في تصحيح الفرق بين السرعة المطلوبة والفعلية، بينما يقوم التنظيم الحالي بإدارة تيار عضو الإنتاج. ومع ذلك، يجب أن يظل المحرك والمعدات المشغلة مناسبة طوال نطاق التشغيل المقترح. تتطلب حدود التبريد والحد الأقصى للسرعة والتيار والتبديل التحقق من المعدات-.

محركات التيار المستمر المتجددة: عندما يعيد الكبح الطاقة

يولد المحرك طاقة كهربائية عندما تحركه قوة ميكانيكية ويقاوم عزم الدوران الكهرومغناطيسي الدوران. ومع ذلك، فإن توليد الطاقة في المحرك لا يعني تلقائيًا عودة الطاقة إلى مصدر الإمداد.

اعتمادًا على التصميم، قد تصبح طاقة الكبح حرارة في المقاوم، أو يمكن إعادة استخدامها من خلال نظام كهربائي متوافق، أو العودة إلى المصدر من خلال أجهزة التحويل المناسبة. ايه بي بيدليل الكبح الكهربائييشرح مسارات الطاقة المختلفة هذه.

بالنسبة لمحركات التيار المستمر المتجددة، تحقق من ترتيب المحول الفعلي وتدفق الطاقة المسموح به. إن الملصق الرباعي وحده لا يعد مواصفات كاملة للفرامل.

لإجراء تقييم، سجل مدة الكبح، وتكرار الدورة، والقصور الذاتي للحمل، وموقع القياس. قارن الطاقة الصافية عند نفس الحدود الكهربائية خلال دورات الإنتاج المكافئة. إن قراءة الطاقة السلبية الموجزة للمحرك ليست دليلاً على توفير سنوي معين.

محركات التيار المستمر للمعدات القديمة: حيث يكون الاحتفاظ بها منطقيًا

أقوى حجة للاحتفاظ تبدأ بمتطلبات التشغيل، وليس بعلامة الصناعة. تقوم شركة Siemens بتوثيق وظائف اللفافات، ومحركات الأقراص المقطعية، ومشاركة الأحمال ضمن محفظة DC الخاصة بها. هذه أمثلة على وظائف التطبيقات المدعومة، وليست دليلاً على أن التيار المستمر هو الخيار الأفضل لكل جهاز من هذا القبيل.

استخدم الأسئلة التالية لاختبار التثبيت الموجود:

تعامل مع هذه الأمور على أنها مطالبات تقييم، وليست معايير قبول عالمية. يجب على المهندس المسؤول تحديد الانحرافات المسموح بها باستخدام متطلبات المنتج والعملية والآلة الفعلية.

هناك حزمة أدلة مفيدة تفصل بين الجري الثابت والتسارع والتباطؤ والأحداث غير الطبيعية. قم بمراجعة شروط التشغيل المعتمدة الأكثر تطلبًا، وليس فقط المنتج الأسهل الذي تتعامل معه الماكينة.

على سبيل المثال، قد يتطلب مقترح الاحتفاظ أداءً موثقًا عبر نطاق المنتجات المجدولة بالكامل قبل الموافقة عليه. وهذا أساس أقوى من القول بأن الآلة تعمل دائمًا بشكل جيد. كما أنه يحدد الشروط التي يجب أن تؤدي إلى مراجعة أخرى عند تغير الإنتاج.

محركات التيار المستمر مقابل محركات التيار المتردد: قارن النظام الكامل

قارن محول التيار المستمر المتوافق مع المحرك المصقول المحتفظ به بمحرك التيار المتردد المناسب ومحرك التيار المتردد. لا تقارن تركيب التيار المباشر الذي تم ضبطه بعناية مع أبسط طريقة للتحكم في التيار المتردد. ايه بي بيوثائق التحكم المباشر في عزم الدورانيصف قدرات التحكم في السرعة وعزم الدوران المطلوبة المتوفرة في أنظمة التيار المتردد الحديثة.

لإجراء مناقشة التحديثية، ضع إطارًا للمقارنة حول ما سيحافظ عليه المشروع أو يغيره:

لا يحدد أي من العمودين فائزًا عالميًا. يتعلق تمييز الصيانة ببناء المحرك؛ يتعلق تمييز الكبح بترتيب تحويل الطاقة الفعلي.

لمقارنة التكنولوجيا الأوسع، اقرأمحركات التيار المتردد مقابل محركات التيار المستمر: 8 اختلافات رئيسية. بمجرد أن يكون تحويل التيار المتردد هو الاتجاه المحدد، فإن CHENTUO'sفئة محرك التردد المتغيريوفر نقطة انطلاق للاستفسارات عن المنتج. إنها ليست قائمة توافق محرك التيار المستمر.

الدليل التحديثي لمحرك التيار المستمر: الاحتفاظ به أو ترقيته أو تحويله؟

الإطار قرار التعديل التحديثي لـ CHENTUO MOTORيوجد أدناه أداة مساعدة في اتخاذ القرار التحريري، وليس معيارًا صناعيًا أو نظام تسجيل معتمد. استخدمه لتنظيم الأدلة قبل طلب مقترحات المعدات.

قم أولاً بإنشاء بوابة الأمان والتوافق. وينبغي للمتطلبات الإلزامية التي لم يتم حلها أن توقف الموافقة حتى تتم معالجتها، بدلا من تصنيفها في المتوسط ​​إلى درجة اقتصادية جذابة.

لكل عنصر لم يتم حله، قم بتعيين مالك وتاريخ الانتهاء. احتفظ بالمعلومات غير المعروفة مرئية بدلاً من التعامل مع الحقل الفارغ كموافقة.

التمييز بين الصيانة المستمرة وترقية وحدة التحكم والاستبدال الكامل للمحول وتحويل التيار المتردد. شركة سيمنزمحفظة تحديث العاصمةيوثق حدود المعدات المختلفة، لكنه لا يحدد التوافق مع كل عملية تثبيت.

قبل الشراء، يجب الاتفاق على من يملك الهندسة والتركيب والتشغيل وتدريب المشغلين والقبول النهائي. لا ينبغي أن يصبح عرض أسعار المكونات التزامًا بصمت بتقديم التعديل التحديثي بالكامل.

كيفية مقارنة تكلفة دورة الحياة دون التخمين

استخدم نفس متطلبات الإنتاج وفترة التقييم لكل خيار. يدعم الكتاب المرجعي لنظام المحرك والقيادة التابع لوزارة الطاقة الأمريكية تقييم اقتصاديات دورة الحياة بدلاً من سعر الشراء وحده.

النموذج العملي هو:

تكلفة دورة الحياة=التكلفة المثبتة + القيمة الحالية لتكاليف التشغيل والصيانة ووقت التوقف عن العمل والتخلص، ناقص القيمة الحالية للقيمة المتبقية.

تسجيل تواريخ عروض الأسعار والعملة وساعات التشغيل وتعريفات الطاقة والاستثناءات. احتفظ بالاستهلاك المقاس منفصلاً عن المدخرات المستقبلية المقدرة. استخدم مخرجات إنتاج قابلة للمقارنة وقم بتضمين نفس المعدات الداعمة في كل حدود قياس.

تعامل مع المدخلات غير المؤكدة كسيناريوهات. قارن الحالة الأساسية بتسليم احتياطي متأخر، أو إيقاف تشغيل أطول، أو عمل محرك إضافي. والغرض من ذلك هو معرفة ما إذا كان الخيار المفضل يتغير عندما يتغير افتراض مهم.

تجنب حساب نفس خسارة الإنتاج مرتين ضمن تكاليف التوقف وإعادة التشغيل. اطلب من المراجع المالي للمصنع الموافقة على طريقة المقارنة قبل تقديم رقم الاسترداد.

بالنسبة لمدخلات تسعير المعدات،أرسل تفاصيل طلبك إلى CHENTUO. حدد النطاق المطلوب بوضوح وتأكد من تضمين أي تقييم هندسي في عرض الأسعار.

السيناريو التحديثي التوضيحي: الافتراضات والمقايضات

ضع في اعتبارك خط لف افتراضي تمت جدولته لترقية عناصر التحكم. افترض أن سجلات الفحص الخاصة بها تدعم الاحتفاظ بالمحرك والوصلة وعلبة التروس. هدف المشروع هو تحسين التكامل، وليس زيادة الإنتاج الميكانيكي.

يحل النطاق المقترح محل المحول ويقوم بتحديث تبادل بيانات PLC. لا يزال يتعين على المراجعة تحديد توافق ردود الفعل، ومتطلبات الكبح، والحماية، وملاءمة الخزانة، ومعايير القبول.

والنتيجة المخططة هي رؤية أفضل لبيانات التشغيل مع الحفاظ على غلاف الإنتاج المعتمد. لا يُفترض توفير الطاقة، أو تحسين الإنتاج، أو تقليل وقت التوقف عن العمل.

الآن قم بتغيير افتراض واحد: المصنع يريد مجموعة منتجات أوسع تتطلب ظروف تشغيل مختلفة. لم يعد اقتراح الاحتفاظ الأصلي دليلاً كافيًا. أعد تقييم المحرك والقيادة معًا، وقارن تحويل التيار المتردد عندما يكون ذلك مناسبًا.

هذه ليست دراسة حالة عميل CHENTUO. والغرض منه هو توضيح السبب الذي يجعل توصية التعديل التحديثي تحدد كلاً من التغييرات وما الذي يظل قيداً. ستحتاج أي نتيجة منشورة للعميل إلى سجلات اختبار فعلية وإذن.

الاختيار والتكامل وقائمة مراجعة صيانة محرك التيار المستمر

ابدأ بالتكوين المثبت بالكامل. قم بتسجيل نموذج المحول، ومحرك المحرك، والتقييمات الميدانية، وترتيب الملاحظات، والواجب، والإمداد، والعلبة، والبيئة. لا توافق على بديل من السلطة الاسمية وحدها. توضح وثائق DCS880 الخاصة بشركة ABB سبب أهمية التكوين: تعد خيارات الربع والإثارة الميدانية وقدرات الاتصال من اعتبارات الاختيار المنفصلة.

يحتاج التكامل أيضًا إلى نطاق محدد. اطلب من المهندس تعيين الأوامر ومعلومات الحالة ومعالجة الأخطاء والمراجع وسلوك إعادة التشغيل بين محرك الأقراص وPLC وHMI. اطلب الإعدادات المعتمدة والنسخ الاحتياطية والرسومات المنقحة وسجلات القبول عند التسليم.

استخدم قائمة مراجعة التخطيط هذه لفصل المسؤوليات:

لا يؤدي استبدال وحدة التحكم إلى إزالة الصيانة المرتبطة بمحرك مصقول. اتبع الأدلة المعمول بها وأدلة الحالة بدلاً من تخصيص فترة خدمة واحدة لكل عملية تثبيت.

بالنسبة للأنظمة المتصلة، يمكنك التحكم في الوصول عن بعد وتسجيل التغييرات المعتمدة. توصي إرشادات أمان التكنولوجيا التشغيلية الخاصة بـ NIST بتقييد الوصول عن بُعد إلى الاحتياجات المبررة وإزالة الوصول عندما لا تكون هناك حاجة إليه.

أعمال التركيب والصيانة والتشغيل الكهربائية تتم بواسطة موظفين مؤهلين. لا يعد توقف المحرك، أو أمر البرنامج، أو إشارة لوحة التحكم دليلاً على -عزل الطاقة الخطرة. تطبيق إجراءات الموقع والمتطلبات المحلية المعمول بها؛ يوفر CCOHS شرحًا لمبادئ القفل.

التعليمات

 

 

متى يجب عليك استبدال محرك DC؟

فكر في الاستبدال عندما تؤدي الأخطاء أو عناصر التحكم غير المدعومة أو الأجزاء المهمة غير المتوفرة أو متطلبات العملية المتغيرة إلى جعل استمرار التشغيل غير مقبول. حدد ما إذا كانت المشكلة تتعلق بوحدة التحكم أو المحرك أو النظام بأكمله قبل تحديد حدود الاستبدال. يوفر دليل التعديل التحديثي المفصل المرتبط أعلاه سير عمل التقييم الأوسع.

هل يمكن لـ AC VFD الاحتفاظ بنفس محرك DC المصقول؟

إن جهاز AC VFD التقليدي ليس بديلاً مباشرًا لوحدة التحكم في محرك DC المصقول. إن بنية الإخراج والتحكم العادية تخدم محرك التيار المتردد. تعامل مع تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد كمشروع نظام، بما في ذلك المحرك، والتغذية الراجعة، والحماية، والكبح، والتوافق الميكانيكي.

هل يعيد كل محرك طاقة الكبح إلى مصدر الإمداد؟

لا. قد يتولد المحرك بينما يقوم النظام بتبديد الطاقة بدلاً من إعادتها إلى مصدر الإمداد. تأكد من جهاز تحويل الطاقة ومسار الطاقة المسموح به قبل تحديد التجديد أو تقدير الطاقة القابلة للاسترداد.

هل يمكن لمعدات التيار المستمر الحديثة التواصل مع PLC؟

نعم، توفر المنصات الموثقة إمكانية الاتصال بالشبكات الصناعية. ومع ذلك، يجب التحقق من البروتوكول الدقيق والمحول والبرامج الثابتة والبيانات المتبادلة للتكوين المحدد. بيان الاتصال على مستوى العائلة- ليس تصميمًا متكاملاً.

ما هي المعلومات المطلوبة لعرض أسعار التعديل التحديثي؟

قم بإعداد تعريف المحرك والمحرك، وبيانات المحرك والبيانات الميدانية، وتفاصيل التعليقات، وواجب التطبيق، ومتطلبات الكبح، والرسومات، ونافذة إيقاف التشغيل. بالنسبة للمصادر الدولية، حدد أيضًا الوجهة وإمدادات الموقع والكمية وتاريخ التسليم المطلوب. تحديد المعلومات المفقودة بدلاً من استبدال الافتراضات.

كم مرة يجب صيانة النظام؟

استخدم أدلة المحرك والمحول وبيئة التشغيل والواجبات وتاريخ الحالة. افصل المهام الحركية عن مهام القيادة الإلكترونية. يجب أن تؤدي التغيرات في درجة الحرارة أو التلوث أو حالة الفرشاة أو تكرار الخطأ إلى مراجعة فريق الصيانة المسؤول.

اختر الخطوة التالية لنظام القيادة الحالي لديك

تظل محركات التيار المستمر تستحق التقييم عندما تحافظ على محرك مناسب وقدرة الماكينة المثبتة. يجب أن يحل التحديث مشكلة محددة مع احترام حدود التشغيل لكل شيء تم الاحتفاظ به. عندما لا يمكن استيفاء هذا الشرط، قم بمقارنة الاستبدال الكامل.

CHENTUO، Shenzhen Chentuo Technology Co., Ltd.، توفر منتجات الأتمتة الصناعية بما في ذلك PLCs، HMIs، وحدات PLC، ومحركات التردد المتغير. تغطي فئات منتجاتها علامات تجارية تشمل Siemens وABB وAllen-Bradley وMitsubishi وOmron وSchneider.

أرسل نموذج محرك الأقراص الحالي ولوحة اسم المحرك ومتطلبات التطبيق وقيود إيقاف التشغيل من خلال ملفنموذج الاقتباس CHENTUO. اطلب تأكيدًا لتوفر النموذج الدقيق والنطاق المقترح والاستثناءات. يجب الاتفاق على أي مسؤولية تتعلق بهندسة الموقع أو التثبيت أو التشغيل بشكل منفصل بدلاً من افتراضها من قائمة المنتجات.

استشارة مجانية