Tööstusautomaatikaseadmete toiteallikad

Lai tööstusautomaatika seadmete klass erineb oluliselt tavalistest kodumasinatest ja vastavalt sellele on selliste seadmete kvaliteedinõuded palju kõrgemad. Energeetikarajatised, tööstushooned, sõidukid ja transpordiseadmed üldiselt — kõigis neis valdkondades toimub tänapäeval protsesside automatiseerimine, kasutades selleks erilise vastupidavuse, töökindluse ja kõrgendatud ohutusega seadmeid.

Nafta-, gaasi- ja energiatööstus — nõuavad usaldusväärset ja ohutut toiteallikat. Sellised seadmed peavad olema vibratsioonikindlad, neil peab olema lai temperatuurivahemik ja mõnikord ka kiirguskindlus.

Loomulikult vastavad nende tööstusautomaatikaseadmete toiteallikad alati konkreetse seadme kui terviku nõuetele, sest toiteallikas on selle seadme osa. Kui toiteallikas on alla nõuete, muutub kogu seade haavatavaks.

Tööstuses paigaldatakse toiteallikad traditsiooniliselt DIN-liistudele kappidesse ja seetõttu on toiteploki korpused mõeldud seda tüüpi kinnitusteks. Mõned tootjad toodavad spetsiaalseid adapterikomplekte toiteallikate paigaldamiseks DIN-rööpale.

Muidugi on tööstusautomaatika toiteallikatel spetsiifilised omadused ja sõltuvalt konkreetse toiteallika abil lahendatavatest ülesannetest saab need kõik jagada mitut tüüpi: isoleeritud vahelduvvoolu / alalisvoolu muundurid, varumoodulid, UPS-i toiteallikad toetavad isoleeritud alalisvoolu. / DC muundurid. Kõigil seda tüüpi toiteallikatel on üks ühine joon – nende parameetrid on erinevates välistingimustes stabiilsed.

Tööstuspaigaldiste erinevad elektroonikakomponendid nõuavad oma tööpinget, see tähendab, et kõigil komponentidel ei ole sama toitepinge. Sel põhjusel hoolitsevad tööstusautomaatika toiteallikate tootjad selle eest, et ühes seadmes oleks mitu erineva pingega kanalit, sealhulgas bipolaarset. Samuti on juhitavad toiteallikad, mis lülitatakse sisse või välja väliste tööstusandurite signaaliga, mis juhivad loogilise taseme spetsiaalsesse sisendisse.

Kolm juhtivat tööstuse toiteallikate tootjat — MW, Chinfa ja TDK-Lambda — katavad oma sortimendiga peaaegu täielikult kaasaegsete tööstusautomaatikaseadmete vajadused. Samas vastavad nende kaubamärkide toiteallikad nii töökindlus- ja ohutusnõuetele kui ka elektromagnetilise ühilduvuse nõuetele.

Isoleeritud AC / DC muundurid

Seda tüüpi toiteallikaid kasutatakse traditsiooniliselt põhiliste stabiliseeritud toiteallikatena.Nad saavad toidet võrgust (kolmefaasiline või ühefaasiline) või alalisvooluallikast, samas kui toitepinge vahemik on üsna lai - 120–370 volti alalisvoolu.

Seda tüüpi toiteallikad on tööstusautomaatika elektriahelates kõige levinumad, kuna toiteallikas on peaaegu kõikjal.

Lisaks on omaduste valik väga lai — väljundpinge, maksimaalne vool, disain — kõik need parameetrid varieeruvad ning tootjad oma veebilehtedel pakuvad kasutajale valikuvõimalust.

Eriti tähelepanuväärsed on eluaegse garantiiga toiteallikad (näiteks TDK-Lambda seeria HWS), mis on võimelised kompenseerima juhtmete pingelangust, väljundpinge reguleerimisega ja võimalusega kaugjuhtimisega välja/sisse lülitada. .

Mõned isoleeritud vahelduvvoolu / alalisvoolu muundurite seeriad suudavad mõne sekundi jooksul taluda nimivõimsusega topeltülekoormust (näiteks TDK-Lambda seeria ZWS / BP), mis on ülekoormusrežiimis mootorite toiteks väga oluline. , mootorid tarbivad mõne sekundi jooksul märkimisväärset võimsust, kuid põhirežiimis on tarbimine poole väiksem. Võimsa muunduri ostmisel on võimalus säästa raha.

Chinfa ja MW tarnivad peamiselt spetsiaalselt DIN-liistudele paigaldamiseks mõeldud muundureid. Chinfa toiteallikatel on traditsiooniliselt väljundid 15 ja 5 volti ning need võivad töötada isegi külmumistemperatuuril kuni -40 ° C. Kõiki nende tootjate toiteallikaid saab toita 85 kuni 264 volti. Suurenenud võimsusega automaatikasüsteemide jaoks pakutakse ka toiteallikate kolmefaasilisi versioone.

Enamiku tööstuslike rakenduste toiteallikate konstruktsioonis on aktiivne PFC võimsusteguri korrektsioon ja võimalus reguleerida väljundpinget + -15% piires nominaalsest.

Mõnikord on ühe toiteallika nimiväärtusest suurema võimsusega koormuse varustamiseks vaja paralleelselt ühendada mitu toiteallikat; Sel eesmärgil on mõned isoleeritud vahelduvvoolu / alalisvoolu muundurite mudelid varustatud spetsiaalse lülitiga, mis võimaldab reguleerida mitme allika tagasisideahelaid, kusjuures üks plokkidest on ülem ja teised asetatakse alamrežiimi. See skeem erineb koondamisprobleemi puhul kasutatavast skeemist, mille lahendust käsitletakse allpool.

Varumoodulid

Sellised seadmed on mõeldud süsteemi töökindluse parandamiseks, kui on oht ühe muunduri rikkest. Ühele ühisele dioodiisolatsiooniga siinile on ühendatud mitu toiteallikat ja ühe allika rikke korral ühendatakse kohe teine. Väliselt näeb see välja nagu eraldusdioodide ühendamine varutoiteallikatega.

Varumoodulid tagavad seadmete pideva töötamise pikka aega ilma tehnoloogilist tsüklit häirimata — see on nende põhiülesanne. Lahtisidumise dioode hakatakse tegema rangelt siis, kui vaja, mistõttu on toiteploki sisse ehitatud dioodide ja varumoodulisse pandud dioodide vahel vahe.

Teisel juhul suureneb toiteallikate efektiivsus. Kui üks toiteallikatest ebaõnnestub, toimub kuumvahetus ja süsteem jätkab tööd.Operaator peab jälgima seadme riket (vastavalt üksiku seadme väljundis olevale pinge jälgimisskeemile) ja tagama selle õigeaegse asendamise või hoolduse.

Kõige sagedamini kasutatakse tööstusautomaatika eesmärgil pinget 24 volti ja varumooduleid valmistatakse peamiselt selle nimipinge jaoks. Kui pinge on 12 volti, ei saa moodul oma sisendis pinget juhtida ja siis peate valima sisseehitatud juhtimissüsteemiga toiteallikad.

UPS-i toega toiteallikad

Need on toiteallikad, mille funktsioon on akude seisundi jälgimine ja nende laadimise funktsioon. UPS-i toiteallikad on ühendatud paralleelselt põhitoiteallikaga ja hoiavad õiget pingetaset elektrikatkestuse või selle peamise toiteallika rikke korral. Samal ajal toetatakse varuaku laadimist. Sellised rakendused on varuallikatega, eriti akudega, tööstusautomaatikas väga nõutud.

Seadme kontroller (sarnane Chinfa ja Mean Welli omadele) hoiab aku laetuse alati õigel tasemel, ei võimalda tühjenemist ega vii laadimiseni. See tähendab, et toiteallikas ühendab UPS-i (katkematu toiteallika) funktsiooni.

Kõik tootjate pakutavad tooted on vastavalt reitingule mõeldud teatud mahuga akudele ja neil võib olla kaks väljundpinget: 24 ja 12 volti. Kallimatel kontrolleritel on reguleeritav aku laadimisvool, odavamatel pidev laadimisvool, näiteks 2 amprit.

Isoleeritud DC / DC muundurid

Projekteeritakse isoleeritud DC / DC muundurid (muundurid). alalispinge taseme muutmiseks… Need paigaldatakse kappidesse või funktsioonimoodulitesse, sest mõnikord nõuavad tööstusautomaatikasüsteemid erinevate seadmete jaoks erinevat alalispinget.

Näiteks kui teil on juba isoleeritud vahelduvvoolu-/alalisvoolumuundur, kuid teil on vaja hankida ka muu pinge, kui see, mida juba korpusesse paigaldatud seade pakub, saate hakkama alalis-alalisvoolumuunduriga, see on odavam kui teise ostmine. AC DC.

DIN-liistule paigaldamiseks mõeldud isoleeritud alalis-/alalisvoolumuundureid toodab TDK -Lambda, mis esindab erineva arvu väljundkanalitega muundureid võimsusega 15 kuni 60 W. Seadmetel on kaitse vastupidise polaarsuse eest ja vooluahel sisselülitusvoolu piiramine, samuti traditsiooniline lühisekaitse. LED-indikaator näitab nimipinge olemasolu kanali väljunditel. Seda on võimalik eemalt välja ja sisse lülitada.

Nii et kaasaegne tööstusautomaatika toiteallikate turg on täis seadmeid, millel on kõik vajalikud parameetrid. Valik võimaldab teil valida mis tahes pinge, võimsuse, vormiteguri, kaugjuhtimispuldi, UPS-i funktsiooni jne.

Üle 1500 vatti võimsust saab mitme ploki paralleelsel kombineerimisel. Varumoodulid aitavad luua ahelate tõrgeteta töö. UPS-seadmed ei katkesta protsessi. DC -DC — muundur tagab vajaliku alalispinge.