چگونه یک خازن 1000 pF باعث صرفه جویی 10000 دلاری در سیم کشی مجدد شد: 45 کیلووات VFD سیگنال آنالوگ EMI ثابت در منبع آب با فشار ثابت
کاربرد: سیستم تامین آب تحت فشار ثابت
محل: کارخانه تصفیه آب صنعتی
تجهیزات: Anyhz 45kW فرکانس کنورتر با 4-20mA فشار فرستنده
چالش
در طول راه اندازی یک سیستم آب رسانی با فشار ثابت، مهندسان با یک وضعیت گیج کننده مواجه شدند.که جریان انتظار شده 4mA را نشان می دهدبا این حال، در لحظه ای که Anyhz FST-650L-045G/055PT4 (45kW) VFD شروع به کار کرد، سیگنال بازخورد فشار به طور کامل ناپدید شد و باعث شد که درایو به حداکثر فرکانس 50 هرتز افزایش یابد.
تجزیه و تحلیل علت اصلی
از آنجایی که VFD Anyhz کاملا جدید بود و در حالت دستی به درستی کار می کرد و فرستنده فشار سیگنال 4mA خود را در هنگام متوقف شدن درایو حفظ می کرد،مشکل به اختلال الکترومغناطیسی (EMI) اشاره دارد.نصب دو مشکل مهم را نشان داد:
- کابل ۳۵ متری بین VFD و موتور دارای محافظ مناسب نبود
- هیچ قطعات فیلتر EMI (اتوماتورها یا فیلترها) در هر دو طرف ورودی یا خروجی نصب نشده است
- فرکانس سوئیچ VFD باعث ایجاد صداهای فرکانس بالا می شد که سیگنال آنالوگ را غرق می کرد
راه حل ساده و موثر
به جای تعویض کابل های گران قیمت و اصلاحات کابینت، مهندسان یک راه حل زیبا با استفاده از اجزای الکترونیکی اساسی را اجرا کردند.:
- ترمینال های منبع برق فرستنده فشار
- ترمینال های سیگنال خروجی فرستنده
- ترمینال ورودی آنالوگ VFD Anyhz
تداخل فرکانس بالا به طور موثر به زمین منتقل شد، انتقال سیگنال 4-20mA پاک را بازگرداند.
نتایج
سیستم کنترل فشار پایدار را در عرض چند ساعت به دست آورد
حذف نیاز به پروژه های گران قیمت
روش نشان داده شده کاهش هزینه EMI
دقت کنترل فشار به ±0.5٪ از نقطه تنظیم بهبود یافته است
نکته مهم
این مورد ثابت می کند که گاهی اوقات ساده ترین راه حل ها بهترین نتایج را به ارمغان می آورند.برای دستگاه های VFD Anyhz که با تداخل سیگنال آنالوگ مواجه هستند، اضافه کردن خازن های کوچک (100-1000pF) در سراسر ترمینال های سیگنال اغلب باعث تسکین فوری می شود.این تکنیک به ویژه برای سیستم های تامین آب که بازخورد فشار قابل اعتماد برای عملکرد کارآمد انرژی ضروری است، ارزشمند است..
بینش فنی
خازن ها با ایجاد یک مسیر مقاومت پایین برای سر و صدای فرکانس بالا در حالی که یکپارچگی سیگنال DC مفید را حفظ می کنند کار می کنند.این روش به طور گسترده ای در مدارهای دیجیتال برای سرکوب سر و صدا استفاده می شود و به همان اندازه در سیستم های کنترل صنعتی کار می کند.
