ເຄື່ອງຄວບຄຸມຄ່າຄວາມດັນ SCR ໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບພາສະຕິກ: ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ

ອຸນຫະພູມເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນໂລກຂອງການຂຶ້ນຮູບພາສຕິກ. ມັນຈຳເປັນຕ້ອງຮັກສາອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນສຳລັບວັດສະດຸ; ຖ້າຮ້ອນເກີນໄປ ມັນຈະເລີ່ມເຜົາໄຟ ແລະ ສູນເສຍຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງໂຄງສ້າງ, ໃນຂະນະທີ່ຖ້າເຢັນເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນບໍ່ຖືກເຕີມເຕັມຢ່າງສົມບູນ. ເຄື່ອງໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບແບບການຫຼໍ່ເຂົ້າ (injection molding machines), ເຄື່ອງອັດອອກ (extruders) ແລະ ເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບແບບເປ່າ (blow molding machines) ຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ເສຖຽນ ແລະ ແນ່ນອນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງທໍ່ (barrel) ແລະ ແມ່ພິມ (die) ຈະເທົ່າທຽມກັນ. ອຸປະກອນຄວບຄຸມຄ່າຄວາມຕ້ານ (SCR - thyristor) ສາມາດໃຫ້ເວລາຕອບສະຫນອງໃນລະດັບໄມໂຄວິນາທີ (micro-second), ຈັດສົ່ງການຄວບຄຸມພະລັງງານແບບສຳພັນ (proportional control) ແລະ ມີຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຢ່າງຍິ່ງ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະພິຈາລະນາເຖິງເຫດຜົນທີ່ເຕັກໂນໂລຊີ SCR ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງຕໍ່ການຂຶ້ນຮູບພາສຕິກ.

ໃນການຂຶ້ນຮູບພາສຕິກ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມທີ່ເຂັ້ມງວດເຖິງ 1°C ເມື່ອປຽບທຽບກັບຄ່າເປົ້າໝາຍອາດຈະບໍ່ພຽງພໍ, ແລະ ຮີເລ ເຄື່ອງໄຟຟ້າ-ເຄື່ອງຈັກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ (ຄອນຕາກເຕີ) ຫຼື ຮີເລ ສະເໝືອນກັນໃຫ້ຄວາມຄວບຄຸມເພີ່ງແຕ່ 'ເປີດ/ປິດ' ເທົ່ານັ້ນ; ພະລັງງານເຕັມຈະຖືກສົ່ງໄປຫາອົງປະກອບໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຈົນເຖິງຄ່າເປົ້າໝາຍ, ຫຼັງຈາກນັ້ນພະລັງງານຈະຖືກຕັດອອກຈົນກວ່າອຸນຫະພູມຈະລົງຕ່ຳກວ່າເຂດຄວາມແຕກຕ່າງ (hysteresis band). ນີ້ເປັນການຄວບຄຸມແບບ 'bang bang' ທີ່ດີທີ່ສຸດ ແຕ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຮູບແບບການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມເປັນຮູບແບບຟັນເລື່ອຍ (sawtooth). ຄວາມສະຖຽນຂອງອຸນຫະພູມໃນບາຣ໌ເລີ (barrel) ທີ່ຕ່ຳຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມປ່ຽນແປງໃນຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ ແລະ ເພີ່ມຈຳນວນຜະລິດຕະພັນທີ່ບໍ່ໄດ້ມາດຕະຖານ. ອົງປະກອບໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບອາດຖືກເສຍຫາຍຈາກການຄວບຄຸມແບບ 'ເປີດ/ປິດ' ເນື່ອງຈາກການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການເຢັນຢ່າງຮຸນແຮງ. ລະດັບພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຊິ່ງເກີດຈາກການຄວບຄຸມແບບ 'ເປີດ/ປິດ' ແລະ ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຮຸນແຮງຂອງກະແສໄຟຟ້າ (in-rush current) ອາດເຮັດໃຫ້ອົງປະກອບເສຍຫາຍກ່ອນເວລາ ໂດຍການເສຍຫາຍຕໍ່ຕົວອົງປະກອບໃຫ້ຄວາມຮ້ອນເອງ (ເຊັ່ນ: ການແຕກຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ແບນດ໌ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການເສຍຫາຍຂອງອົງປະກອບ). SCR ຈະຄວບຄຸມຄ່າຄວາມດັນ ແລະ ຈັດສົ່ງຄວາມຮ້ອນຢ່າງຄ່ອຍໆ ແລະ ມີສັດສ່ວນທີ່ເໝາະສົມ ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເສຍຫາຍຕໍ່ອົງປະກອບໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ໃຫ້ຄວາມສະຖຽນຂອງອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕ້ອງ.

SCR (thyristors) ຄວບຄຸມພະລັງງານທີ່ສົ່ງໄປຫາເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ AC. ສຳລັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າທີ່ເປັນຕົວຕ້ານ (resistive heater) ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບ, ການຄວບຄຸມນີ້ຈະເກີດຂື້ນດ້ວຍການເປີດ SCR ໃນຈຸດໜຶ່ງຂອງແຕ່ລະເຄື່ອງເປີດ-ປິດ (half cycle) ຂອງໄຟຟ້າ AC. ການເປີດ SCR ເຮັດໃຫ້ພະລັງງານທີ່ສົ່ງໄປຫາເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າເພີ່ມຂື້ນ ແລະ ການເປີດຢູ່ເວລາທີ່ເຖິງຕາມມາເຮັດໃຫ້ພະລັງງານທີ່ສົ່ງໄປຫາເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ. ຕົວຄວບຄຸມຄ່າໄຟຟ້າ SCR ສາມາດຄວບຄຸມພະລັງງານໄດ້ຕັ້ງແຕ່ 0 ຫາ 100% ໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ການປັບປ່ຽນທາງກົາຍ (mechanical switching) ເຊັ່ນ: ການໃຊ້ relay ຫຼື contactor.

ສຳລັບການຂຶ້ນຮູບພາສຕິກ, ໂຫມດຄວບຄຸມມຸມເຟສໃຫ້ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນ ແລະ ລຽບງ່າຍ. ການສົ່ງອອກໄປຫາເຄື່ອງໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແມ່ນການສົ່ງອອກແບບສັດສ່ວນທີ່ລຽບງ່າຍ ເຊິ່ງຖືກກຳນົດໂດຍສັນຍານຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ, ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 4-20mA ຫຼື 0-10V. ຕ່າງຈາກຮີເລ ເອເລັກໂຕເມກຄານິກທີ່ປ່ຽນສະຖານະທຸກບໍ່ກີ່ຄື່ງວິນາທີ, SCR ສາມາດປ່ຽນສະຖານະໄດ້ຫຼາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີເພື່ອຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຢ່າງຖືກຕ້ອງພາຍໃນ 0.1 ອົງສາ. SCR ຈຳນວນຫຼາຍຍັງໃຫ້ການຄວບຄຸມໂຫມດການລຸກເຜົາ (ຕົວແປເວລາ) ທີ່ສາມາດຫຼຸດເສັງສຽງທີ່ໄດ້ຍິນຈາກບາງໄລຍະໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການຕິດຕັ້ງຕົວປັບຄ່າຄວາມຕ້ານໄຟຟ້າ SCR ໃສ່ເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບແບບການຫຼືເຄື່ອງອັດເອກຊູດເດີ ຈະໃຫ້ການປັບປຸງທີ່ຈັບຕ້ອງໄດ້ໃນຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານ.

ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງອຸນຫະພູມ ແມ່ນຂໍ້ດີທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ. ເນື່ອງຈາກ SCR ມັກຈະສະໜອງພະລັງງານທີ່ຖືກຕ້ອງພໍດີເພື່ອຮັກສາອຸນຫະພູມຂອງແຕ່ລະເຂດຮ້ອນໃຫ້ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມເປົ້າໝາຍ ດັ່ງນັ້ນຄວາມຜັນແປ່ນຂອງອຸນຫະພູມທີ່ເກີດຂື້ນກັບ contactor ຈຶ່ງຖືກກຳຈັດອອກ. ມັນຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເຂດຕ່າງໆຂອງຖັງຮ້ອນຮ້ອນເກີນໄປ ຫຼື ເຢັນເກີນໄປ ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການເຜົາເກີນໄປ ຫຼື ການເຕີມແບບບໍ່ຄົບຖ້ວນ.

ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງເຄື່ອງຮ້ອນ ຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນທັງໝົດໃນການດຳເນີນງານຢ່າງມີນັກ. SCR ສາມາດໃຊ້ການເລີ່ມຕົ້ນຢ່າງນຸ້ມນວນສຳລັບເຄື່ອງຮ້ອນໃໝ່. ມັນຫຼີກເວັ້ນການຮ້ອນແລະເຢັນທີ່ຫຼາຍເກີນໄປ ເຊິ່ງເປັນສາເຫດໃຫ້ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງອຸນຫະພູມຕໍ່ແຜ່ນຮ້ອນ ເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງຮ້ອນລົ້ມເຫຼວ. ລູກຄ້າຫຼາຍຄົນລາຍງານວ່າອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງເຄື່ອງຮ້ອນເພີ່ມຂື້ນຈາກບໍ່ກີ່ຄືເດືອນເປັນປີຫຼັງຈາກຕິດຕັ້ງເຄື່ອງຄວບຄຸມຂອງພວກເຮົາ.

ການประหยັດພະຍາ Thai ຢູ່ໃນຂອບເຂດລະຫວ່າງ 5 ແລະ 15%. ບໍ່ມີການບໍລິໂພກພະລັງງານເກືອບເລີຍໃນຂະນະທີ່ປ່ຽນສະຖານະ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ຄົງທີ່ຈະຫຼີກເວັ້ນການເກີນເປົ້າໝາຍ ແລະ ການເຢັນຕາມມາ. ສຳລັບເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບທີ່ໃຊ້ງານ 24 ຊົ່ວໂມງຕໍ່ມື້ ການປະຢັດຈະສາມາດເຖິງຫຼາຍພັນດ້ອລ໌ຕໍ່ປີ.

ການເລືອກຕັ້ງຄ່າຄວາມຕ້ານທາງ SCR ທີ່ຖືກຕ້ອງເພື່ອນຳໃຊ້ໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບແປ້ງຂອງທ່ານ ຕ້ອງພິຈາລະນາຈຸດງ່າຍໆບາງຢ່າງ.

ການຈັດອັນດັບທີ່ຮັບນ້ຳໜັກ ຕ້ອງຮູ້ຈັກ. ພວກເຮົາຈະຕ້ອງຮັບປະກັນວ່າອຸປະກອນນີ້ຖືກຈັດອັນດັບໄວ້ສູງກວ່າປັດຈຸບັນເຕັມທີ່ຢ່າງໜ້ອຍ 20% ເພື່ອປ້ອງກັນອຸປະກອນຈາກຄວາມຜັນແປຂອງຄວາມຕ້ານທາງ. ພາກສ່ວນທີ່ເປັນຄວາມຕ້ານທາງເດີ່ມເດີ່ມ (single-phase resistive loads) ເຊັ່ນ: ບານດ໌ເຄື່ອງຮ້ອນ (heater bands) ໃນເຄື່ອງຂຶ້ນຮູບສ່ວນຫຼາຍຈະເຮັດວຽກໄດ້ດີກັບແຜງ SCR ມາດຕະຖານ. ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແບບສາມເຟສ (three phase heating) ຈະຕ້ອງໃຊ້ SCR ສາມເຟສ ແລະ ໂໝດການຈ່າຍຄຳສັ່ງ (firing mode).

ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງສັນຍານຄວບຄຸມ ຕ້ອງເຂົ້າກັນໄດ້ກັບເຄື່ອງຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຂອງເຄື່ອງທ່ານ. ເຄື່ອງຄວບຄຸມອຸນຫະພູມສ່ວນຫຼາຍໃຊ້ສັນຍານອອກ 4-20mA ຫຼື 0-10V. ບາງຕົວຍັງມີຊ່ອງເຂົ້າສຳລັບປຸ່ມຕັ້ງຄ່າ (pot input). ພວກເຮົາໃຊ້ວົງຈອນອັດຕະໂນມັດ (auto detecting circuitry) ເພື່ອໃຫ້ຕົວຕັ້ງຄ່າຄວາມຕ້ານທາງຮັບສັນຍານອອກທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ໄດ້.

ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ຈະຕ້ອງຖືກຄຳນຶງເຖິງ. SCR ຜະລິດຄວາມຮ້ອນໂດຍກົງເທົ່າກັບປັດຈຸບັນທີ່ອອກ, ແລະ ສຳລັບປັດຈຸບັນທີ່ເກີນ 25-30A ຕໍ່ເຟສ ຈະຕ້ອງມີເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນ (heat sink) ຮ່ວມກັບປັ້ມລະບາຍອາກາດ (fan). ພະລັງງານຍັງຈະຕ້ອງຖືກຫຼຸດລົງ 20-30% ຖ້າອຸນຫະພູມຂອງຕູ້ຄວບຄຸມ (control panel) ສູງກວ່າ 40°C.

ດ້ວຍປະສົບການໃນອຸດສາຫະກຳຫຼາຍກວ່າ 20 ປີ ວັດຖຸດິບທັງໝົດ ເລີ່ມຈາກໂຕເຄືອບດ້ວຍເຫຼັກ ແລະ ຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍຈະຖືກຜະລິດພາຍໃນສະຖານທີ່ຂອງພວກເຮົາເອງ ໃນເຂດພື້ນທີ່ຫຼາຍກວ່າ 50,000 ຕາແມ້ນ. ພວກເຮົາເປັນຜູ້ຮ່າງຮ່າງມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳແຫ່ງຊາດຢ່າງເປັນທາງການ ແລະ ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບໃຫ້ເປັນ 'ຜູ້ນຳດ້ານອຸດສາຫະກຳ' ໂດຍລັດຖະບານຈີນ. ຕົວຄວບຄຸມ SCR ຂອງພວກເຮົາຖືກຜະລິດດ້ວຍການໃຫ້ຄວາມສຳຄັນເຖິງການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ ການປະຕິບັດທີ່ຖືກຕ້ອງແລະປະສິດທິພາບສູງສຸດເພື່ອເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງດີເດັ່ນໃນສະຖານະການທີ່ອຸປະກອນອື່ນໆບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້. ຊອບແວທັງໝົດຂອງພວກເຮົາ ແລະ ພາລາມິເຕີການຄວບຄຸມທີ່ຢູ່ໃນຊອບແວນີ້ ຖືກພັດທະນາພາຍໃນເພື່ອເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບສູງສຸດກັບລະບົບເຫດຜົນຂັ້ນສູງຂອງພວກເຮົາ ເພື່ອເຮັດໃຫ້ການຄວບຄຸມລະບົບຄວບຄຸມອຸນຫະພູມງ່າຍຂຶ້ນເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດໃຫ້ໆ້ອຍທີ່ສຸດ. ທີມງານນັກອອກແບບທີ່ມີທັກສະສູງຂອງພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາລະບົບຄວບຄຸມທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງຢ່າງຍິ່ງ ແລະ ສາມາດຕ້ານທານທຸກຄວາມທ້າທາຍທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນ.

ຕົວຄວບຄຸມຄ່າໄຟຟ້າ SCR ແທນທີ່ການຄວບຄຸມແບບເປີດ/ປິດ ທີ່ງ່າຍດາຍໃນການຂຶ້ນຮູບພາສະຕິກ ແລະ ປ່ຽນແປງແນວຄວາມຄິດນີ້ເປັນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ລຽບລ້ອນ ແລະ ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສຳລັບທຸກໆການນຳໃຊ້. ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ຫຼຸດລົງ ແລະ ການນຳໃຊ້ພະລັງງານທີ່ດີຂຶ້ນ ແມ່ນເປັນພຽງບາງສ່ວນຂອງປະໂຫຍດທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການປ່ຽນໄປໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີການຄວບຄຸມ SCR; ແລະ ສຳລັບເຄື່ອງຈັກຂຶ້ນຮູບທີ່ເຮັດວຽກ 24 ຊົ່ວໂມງ ນີ້ແມ່ນເປັນສິ່ງຈຳເປັນ. ພວກເຮົາເຊີນເຈົ້າໃຫ້ຕິດຕໍ່ພວກເຮົາໃນມື້ນີ້ເພື່ອເບິ່ງວ່າຕົວຄວບຄຸມຄ່າໄຟຟ້າ SCR ອັນເດັ່ນຂອງພວກເຮົາຈະຊ່ວຍຍົກລະດັບເຄື່ອງຈັກຂຶ້ນຮູບພາສະຕິກຂອງເຈົ້າໄດ້ແນວໃດ.