Предыстория.
Изначально Заказчик планировал управлять работой ПЧ от платы управления кондиционера (контроллер). Для этого планировалось подавать на ПЧ управляющие сигналы 0-10 В (клеммы ПЧ 53-55) - задание частоты и замыкание цепи пуск-стоп ПЧ путем перемычки (клеммы 12-18).
От этой схемы пришлось отказаться по двум причинам:
присутствие ситуации с гудением электродвигателя конденсора (конденсатора) на нулевых оборотах, когда приходило Задание 0В
невозможность самостоятельного включения вентиляторов на уличном блоке резервного кондиционера в жаркое время года для охлаждения хладагента.
Ввиду того, что ПЧ уже были приобретены Заказчиком и вышеописанный план не устраивал, то напрашивалась ситуация с применением спящего режима на базе ПЧ. Заказчику нужно было менять ПЧ на другой бренд или серию VLT только из-за того, что в стандартной заводской комплектации спящий режим в ПЧ FC51 не реализован.
Для разрешения ситуации было принято решение попробовать реализовать спящий режим на базе встроенного контроллера в ПЧ серии Fc51.
Прошло немало времени, прежде чем решение было внедрено и протестировано на практике.
Техническое задание.
Требовалось запрограммировать ПЧ в таком режиме, чтобы имея постоянный замкнутый сигнал на клеммах 12-18 (перемычка), работать только по датчику давления хладагента 4-20 мА 0-50 бар.
Уставка рабочего давления - 28 бар (56%).
При падении давления ниже 23,5 бар - ПЧ команда остановки (переход в спящий режим).
Уставка 26 бар. При достижении данного значения давления и выше - ПЧ Пуск (Пробуждение после сна).
Скорость вращения вентиляторов выходит на максимум в случае, если текущее измеренное значение давления в системе значительно превышает уставку рабочего давления.
Поведение системы в результате внедрения этого решения. При выключенном компрессоре прецизионного кондиционера и наружной температуре воздуха +13 С' давление в системе около 13 бар. Включается кондиционер на охлаждение, включается компрессор. Давление сразу же начинает нарастать. При достижении отметки 26 бар ПЧ "просыпается", вентилятор начинает плавно набирать скорость. ПИ-контроллер ПЧ "следит" за уставкой рабочего давления, чтобы она не превышала 28 бар. При снижении давления ниже 23.5 бар ПЧ "засыпает" до следующего повышения давления в системе.
Важно заметить, что давление в системе может повышаться не только в процессе работы компрессора, но и самопроизвольно при выключенном компрессоре в летнее время в сильную жару. Наличие спящего режима в ответ на присутствие последнего вышеупомянутого фактора позволяет защитить систему от срабатывания в системе сбросного клапана высокого давления хладагента (фреона).
Подведем краткие итоги. Основные преимущества от использования системы с функцией спящего режима:
Экономия электроэнергии
Поддержание и контроль заданного процесса
Защита системы от аварийного срабатывания клапана по высокому давлению в летнее время в условиях сильной жары
Отображение уставки - 28 бар в процентах на экране ПЧ.
Текущее поддерживаемое давление (27,93 бар ) в системе - результат работы ПИ-контроллера.
Для регулирования давления на отметке 27,93 бар, ПЧ выдает воздействие на вентилятор 10,1 Гц. Выводы.
Предложенный вариант решения проблемы с отсутствием спящего режима в ПЧ Micro Drive FC51 показал себя с отличной стороны в системе HVAC (ОВКВ) для блочно-модульной подстанции.
Система работает логично и должным образом.
Видео. Демонстрация работы вентилятора на скорости вращения 10.1 Гц - поддержание уставки давления 28 бар.