مرکز دانش درایو HiPower VSES نسخه ۱.۸ - شهریور ۱۴۰۵
مرکز دانش آفلاین
در حال بارگذاری...
در حال جستجو...
یافت نشد
Flying Start / Speed Search
مرکز دانشفرمان، سرعت و مرجع فرکانسراهنمای فنی 11Flying Start / Speed Searchاتصال ایمن درایو به موتوری که از قبل در حال چرخش است.PDF اصلیمنبع ناشر
نسخهٔ مطالعه، چیدمان چاپی و اجزای تکراری را حذف کرده است. شکل‌ها و نمودار‌ها در همان بخش نمایش داده می‌شوند؛ پیوند PDF برای بزرگ‌نمایی یا تطبیق نهایی باقی مانده است.
پارامتر‌های قابل جست‌وجو: F22 F30 H22 H23 H24 H25 H28 H33 H40

1. معرفی کلی

قابلیت Speed Search یا Flying Start برای راه‌اندازی ایمن موتور القایی در شرایطی استفاده می‌شود که موتور قبل از وصل دوباره خروجی درایو، به علت اینرسی مکانیکی هنوز در حال چرخش است. در چنین وضعیتی اگر درایو مانند یک راه‌اندازی معمولی عمل کند، اختلاف بین سرعت واقعی موتور و فرکانس خروجی می‌تواند باعث افزایش ناگهانی جریان، خطای اضافه‌جریان و ضربه مکانیکی شود.

در این حالت، درایو ابتدا خروجی را با ولتاژ کم اعمال می‌کند و با کنترل جریان موتور، فرکانس مناسب برای اتصال نرم به موتور در حال چرخش را پیدا می‌کند. پس از پایدار شدن جریان و ولتاژ، حرکت موتور با شتاب‌گیری یا کاهش سرعت عادی ادامه پیدا می‌کند.

نکته Speed Search: برای اندازه‌گیری دقیق سرعت مکانیکی موتور نیست؛ هدف آن پیدا کردن نقطه امن برای اتصال دوباره خروجی درایو به موتور در حال چرخش است.

۲) Speed Search چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟ در موتور القایی، جریان موتور نسبت به اختلاف بین فرکانس خروجی درایو و سرعت واقعی موتور حساس است. اگر این اختلاف زیاد باشد، جریان افزایش می‌یابد. این قابلیت از همین رفتار برای نزدیک شدن به سرعت مناسب استفاده می‌کند.

در شروع جستجو، ولتاژ خروجی پایین نگه داشته می‌شود تا حتی در صورت اختلاف سرعت یا اختلاف فاز، جریان به‌صورت ناگهانی بالا نرود. سپس درایو جریان را کنترل می‌کند. اگر جریان بیش از حد مجاز شود، فرکانس جستجو کاهش می‌یابد. وقتی جریان در محدوده مجاز قرار گیرد و ولتاژ به مقدار مناسب برسد، موتور به‌صورت نرم به خروجی درایو متصل شده در نظر گرفته می‌شود.

جدول (1)
مرحلهرفتار درایوهدف
شروع جستجواعمال خروجی با ولتاژ کمجلوگیری از ضربه جریان در لحظه اتصال
کنترل جریانمقایسه جریان موتور با حد تنظیم‌شدهتشخیص اختلاف سرعت و محدود کردن جریان
اصلاح فرکانسکاهش فرکانس در صورت بالا بودن جریاننزدیک شدن به سرعت واقعی موتور
اتصال نرمپایدار شدن جریان و ولتاژادامه حرکت با شتاب یا کاهش سرعت عادی

3. کاربرد‌های پیشنهادی

استفاده از Speed Search برای بارهایی مناسب است که پس از قطع خروجی یا قطع لحظه‌ای برق، موتور فوراً متوقف نمی‌شود. این قابلیت به‌خصوص در بار‌های اینرسی‌دار باعث کاهش خطای اضافه‌جریان و کاهش ضربه مکانیکی هنگام راه‌اندازی مجدد می‌شود.

جدول (2)
کاربرددلیل مناسب بودننکته راه‌اندازی
فن و بلوئرپروانه پس از قطع خروجی همچنان با اینرسی می‌چرخد.حد جریان را خیلی پایین انتخاب نکنید.
پمپ و سیستم‌های سیالیامکان چرخش موتور تحت اثر جریان سیال وجود دارد.جهت چرخش و فرمان راه‌اندازی بررسی شود.
سانتریفیوژ و بار‌های اینرسی بالاتوقف کامل موتور زمانبر است.زمان شتاب و حد جریان با احتیاط تنظیم شود.
نوار نقاله و ماشین‌آلات عمومیممکن است بار پس از توقف خروجی هنوز حرکت داشته باشد.پس از اتصال نرم، شتاب‌گیری نباید بسیار سریع باشد.
نکته: اگر موتور همیشه از سکون کامل راه‌اندازی می‌شود، فعال بودن دائمی Speed Search ضروری نیست و ممکن است فقط زمان شروع حرکت را افزایش دهد.

4. تفاوت Speed Search با استارت معمولی V/F

در استارت معمولی، V/F درایو فرض می‌کند موتور متوقف است و از فرکانس پایین به سمت فرکانس هدف شتاب می‌گیرد. اما در Speed Search فرض اولیه این است که موتور ممکن است از قبل در حال چرخش باشد. بنابراین درایو ابتدا با ولتاژ محدود و کنترل جریان، شرایط موتور را بررسی می‌کند و سپس به کنترل عادی برمی‌گردد.

جدول (3)
ویژگیاستارت معمولی V/FSpeed Search
فرض اولیهموتور متوقف استموتور ممکن است در حال چرخش باشد
ولتاژ شروعطبق منحنی V/F یا مقدار Boost تنظیم می‌شودبا ولتاژ کم شروع می‌شود
معیار تصمیم‌گیریفرکانس فرمان و زمان شتابجریان موتور و پایداری ولتاژ
ریسک در موتور چرخاناحتماًل خطای OC و ضربه مکانیکی بیشتر استاتصال دوباره نرم‌تر و ایمن‌تر انجام می‌شود

مقایسه نموداری رفتار جستوجو نمودار‌های زیر رفتار مفهومی قابلیت را نشان می‌دهند. این نمودار‌ها برای آموزش و درک عملکرد هستند و مقدار‌های واقعی به مشخصات موتور، بار، ولتاژ ورودی، فرکانس هدف و تنظیمات درایو بستگی دارد.

نمودار (1): روند مفهومی کاهش فرکانس و کنترل جریان در Speed Search
نمودار (1): روند مفهومی کاهش فرکانس و کنترل جریان در Speed Searchبزرگ‌نماییصفحهٔ 6 در PDF
نمودار (2): رفتار مفهومی هنگام تشخیص موتور متوقف یا تقریباً متوقف
نمودار (2): رفتار مفهومی هنگام تشخیص موتور متوقف یا تقریباً متوقفبزرگ‌نماییصفحهٔ 6 در PDF

5. شرط‌های اصلی قبل از استفاده

این قابلیت برای موتور القایی سه‌فاز در کنترل حلقه‌باز V/F در نظر گرفته شده است. قبل از فعال‌سازی، مشخصات موتور و پارامتر‌های پایه باید به‌درستی تنظیم شوند. استفاده از این قابلیت برای موتور‌های سنکرون یا مد‌های کنترلی برداری توصیه نمی‌شود.

جدول (4)
شرطتوضیحاقدام پیشنهادی
نوع موتورموتور باید القایی سه‌فاز باشد H28 = 0.پارامتر نوع موتور را روی حالت موتور القایی سه‌فاز قرار دهید.
مد کنترلمد کنترل باید V/F باشد H40 = 0.از فعال بودن مد‌های سنسورلس یا برداری خودداری کنید.
جریان نامی موتورحد جریان جستجو بر اساس جریان نامی موتور تعیین می‌شود(H33).جریان نامی را مطابق پلاک موتور وارد کنید.
فرکانس هدففرکانس فرمان باید معتبر و بالاتر از حداقل راه‌اندازی باشدفرکانس مرجع و محدودیت‌های فرکانس را بررسی کنید.

6. پارامتر‌های مهم و اثر هرکدام

پارامتر‌های اصلی این قابلیت در گروه H قرار دارند. تنظیم درست این پارامتر‌ها باعث راه‌اندازی نرم‌تر و کاهش خطای اضافه‌جریان می‌شود. مقدار‌های پیشنهادی زیر برای شروع تست اولیه هستند و باید متناسب با موتور و بار اصلاح شوند.

جدول (5)
پارامترنام نمایشیمحدودهپیش‌فرض پیشنهادیتوضیح
H22Speed Search Mode0 تا 30انتخاب حالت فعال‌سازی قابلیت
H23Current Limit Level50 تا ٪ 200٪ 100حد جریان مجاز در زمان جستجو، بر اساس درصد جریان نامی موتور
H24P Gain1 تا 9999100بهره واکنش سریع کنترل جریان در زمان جستجو
H25I Gain1 تا 9999100بهره اصلاح تدریجی کنترل جریان در زمان جستجو
H33Motor Rated Currentمطابق پلاک موتور-مبنای محاسبه حد جریان جستجو
F22Base Frequencyمطابق موتور-مبنای شکل‌گیری ولتاژ خروجی در حالت V/F
F30V/F PatternLinear/Square/User-انتخاب الگوی ولتاژ نسبت به فرکانس
جدول زیر حالت‌های پارامتر H22 را نشان می‌دهد.
جدول (6)
مقدار H22حالتشرح عملکرد
0Disableقابلیت غیرفعال است و راه‌اندازی به‌صورت معمولی انجام می‌شود.
1Normal Startقابلیت در شروع عادی موتور فعال می‌شود.
2Fault Reset/Auto Restartقابلیت برای راه‌اندازی مجدد پس از خطا یا Restart خودکار استفاده می‌شود.
3Power On/Restartقابلیت برای شروع پس از روشن شدن یا برگشت برق استفاده می‌شود.

7. فعال‌سازی و تنظیم اولیه

برای استفاده اولیه، ابتدا نوع موتور، مد کنترل و جریان نامی موتور را تنظیم کنید. سپس حالت فعال‌سازی و حد جریان جستجو را انتخاب کنید. در اولین تست بهتر است بار سبک باشد و جریان خروجی در مانیتور درایو بررسی شود.

جدول (7)
مرحلهعملیاتمقدار پیشنهادی اولیه
1تنظیم نوع موتورموتور القایی سه‌فاز
2انتخاب مد کنترلV/F
3تنظیم جریان نامی موتورمطابق پلاک موتور
4فعال‌سازی برای شروع عادیH22 = 1
5تنظیم حد جریان جستجوH23 = 120 تا ٪ 200
6تنظیم بهره PH24 = 100
7تنظیم بهره IH25 = 100
8تست اولیهبدون بار یا با بار سبک

8. نکات تنظیم و بهره‌برداری

اگر در زمان شروع، خطای اضافه‌جریان رخ می‌دهد، ابتدا مقدار H23 و جریان نامی موتور را بررسی کنید. مقدار خیلی پایین H23 باعث حساسیت زیاد و خروج ناموفق از جستجو می‌شود. مقدار خیلی بالا نیز ممکن است اجازه عبور جریان زیاد را بدهد. برای اغلب کاربرد‌ها، مقدار 120 تا 150. درصد جریان نامی برای شروع تست مناسب است. اگر جستجو ناپایدار است یا رفتار فرکانس و جریان نوسانی است، بهره‌های H24 و H25 را با گام‌های کوچک اصلاح کنید. افزایش بیش از حد بهره P باعث واکنش تند می‌شود و افزایش بیش از حد بهره I ممکن است باعث اصلاح دیرهنگام یا تجمع اثر کنترلی شود.

جدول (8)
علامت مشاهده‌شدهعلت محتملاقدام پیشنهادی
خطای OC در شروعحد جریان پایین، بار سنگین یا اختلاف سرعت زیاد است.H23 را افزایش دهید و بار مکانیکی را بررسی کنید.
طولانی شدن جستجوجریان به محدوده پایدار نمی‌رسد.H23 زمان شتاب و وضعیت بار را بررسی کنید.
ضربه مکانیکی پس از اتصالشتاب خیلی تند یا بهره P زیاد است.زمان شتاب را افزایش دهید و H24 را کاهش دهید.
زمان شروع زیاد در موتور متوقفقابلیت در حالت‌های غیرضروری فعال است.H22 را فقط برای شرایط مورد نیاز فعال کنید.

9. راه‌اندازی سریع

برای تست اولیه محافظه‌کارانه، مراحل زیر پیشنهاد می‌شود.

جدول (9)
ردیفتنظیممقدار پیشنهادی
1نوع موتورموتور القایی سه‌فاز
2مد کنترلV/F
3جریان نامی موتورمطابق پلاک موتور
4H221 برای شروع عادی
5H23٪ 120 برای شروع تست، سپس بر اساس جریان واقعی اصلاح شود.
6H24100
7H25100
8زمان شتابخیلی کوتاه انتخاب نشود.
9تست اولیهبدون بار یا با بار سبک
توجه: پس از موفقیت در تست اولیه، مقدار H23 و بهره‌های H24/H25 را با توجه به جریان واقعی، زمان جستجو و رفتار مکانیکی بار تنظیم کنید.