Siemens İnverter Motor Kontrol Yöntemleri

SIEMENS INVERTER MOTOR KONTROL YÖNTEMLERİ

Siemens Sinamics serisi inverterler bir çok uygulamaya cevap verecek çeşitli motor kontrol yöntemlerine dahili olarak sahiptir. Uygulamanın ihtiyacına uygun en doğru motor kontrol yöntemini seçmek, devreye alma çalışmasında yapılması gereken en önemli işlerdendir. Genel olarak Sinamics sürücülerde motor kontrol yöntemlerini iki ana başlığa ayırmak mümkündür.
Açık çevrim kontrol – V/f karakteristiği
Vektör karakteristiği

1.1 V/f veya Vektör seçim kriterleri :
V/f kontrol, değişken hız isteyen bir çok genel uygulamaya en uygun kontrol şeklidir. Bu uygulamalara örnek olarak:
Fan & Pompa uygulamaları
Kompresör uygulamaları
Yatay konveyör uygulamaları

Vektör modun devreye alma ayarları V/f kontrole göre daha fazla zaman alır. Buna karşın Vektör mod, V/f kontrole göre aşağıda belirtilen avantajları sunar ;
Yük değişimlerinde daha stabil hız kararlılığı
Set değeri değişimlerine daha kısa cevap zamanı
Ayarlanabilir moment limitlemesi ile motor ve yük koruması
Sıfır hızda tam yük momenti
Moment kontrolü
Dikey hareket eden yükler, sarıcılar ve extruderler vektör kontrol metodunun kullanılabileceği başlıca uygulama alanlarıdır.

1.2 V/f Kontrol Opsiyonları :
Siemens inverter lerdeki V/F kontrol opsiyonları aşağıda açıklanmıştır;

1.2.1 V/f Kontrol :
V/f kontrol, değişken hız isteyen bir çok genel uygulamaya en uygun kontrol şeklidir. Bu kontrol modunda hız set değeri ile motor mil hızı arasında her zaman bir miktar fark vardır. Bu fark motor milindeki yük miktarı ile değişiklik gösterir.

1.2.2 V/f kontrol – Lineer Karakteristik:
Bu karakteristik daha çok motor momentinin motor hızından bağımsız olduğu uygulamalarda tercih edilir. Yatay konveyörler ve kompresörler bu gruba girer.

1.2.3 V/f kontrol – Parabolik Karakteristik:
Bu karakteristik motor momentinin motor hızı ile yükseldiği uygulamalarda kullanılır. En tipik uygulama alanı fan ve pompalardır.
Parabolik kontrol, lineer karakteristiğe göre daha düşük akım çekilmesine imkan verdiği için motor ve sürücüdeki kayıpları da minumuma indirir.
Bu kontrol şekli düşük hızlarda yüksek moment isteyen uygulamalarda tercih edilmemelidir.

1.2.4 V/f kontrol – Akısal Akım Kontrol Karakteristiği (FCC):
Bu kontrol metodunda stator sargılarındaki kayıplar otomatik olarak kompanze edilir. Özellikle düşük güçlü motorlarda ( yüksek stator direnci ) bu kontrol metodu en optimum motor kontrolünü sağlar.

1.2.5 V/f kontrol – Serbest Bağlantılı Karakteristik:
Bu karakteristik seçildiği zaman gerilim ve frekans çalışma noktaları serbestçe ayarlanabilir. Özellikle senkron motor kontrolü için en uygun kontrol metodudur.

1.2.6 V/f kontrol – ECO Karakteristik:
ECO karakteristiği , dinamik olmayan ve sabit hızlı uygulamalar için ( örneğin fan&pompa tipi yükler ) enerji verimliliği açısından en uygun motor kontrolüdür.
Hız set değeri 5 sn boyunca değişmez ise bu fonksiyon sayesinde motora gönderilen çıkış gerilimi azaltılarak motorun en verimli noktada çalışması sağlanır. Bu sayede %40’ a varan ek enerji tasarrufu yapabilmek mümkün olmaktadır.

1.3 Vektör Kontrol :
Bu method gelişmiş motor modeli kullanılarak motor milindeki yükü ve kaymayı hesaplar. Bu sayede çıkış gerilimi ve frekansı ayarlanarak motor hızı, yük değişimlerinden bağımsız olarak, ilgili set değerini takip eder.
Direkt olarak motor devrini ölçmeye gerek bırakmayan açık çevrim vektör kontrol metodu, hatasız bir çalışma için, motor etiket değerlerinin sürücüye doğru bir şekilde girilmesine ve motor ID işlemlerinin eksiksiz olarak yapılmasına ihtiyaç duyar.
Sinamics G120 serisi sürücülerde vektör kontrol algoritmasının kazançları otomatik olarak ayarlanabildiği gibi ( speed control optimization), yükten gelen tepkilere göre manuel olarak da ayarlanabilir.
Motor bilgileri & motor ID, hız kontrol kazançları (speed control optimization), ek moment değeri, yukarı ve aşağı moment limitleri ile motor & generatör kW limitleri vektör kontrol metodunun anahtar parametreleridir.