EN
Các hệ thống băng tải tạo thành hệ thống tuần hoàn của các hoạt động sản xuất, kho bãi và hậu cần hiện đại ngày nay. Chúng vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm đang trong quá trình sản xuất và thành phẩm với tốc độ cần được kiểm soát chính xác. Nếu quá nhanh, sản phẩm sẽ va chạm, lật đổ hoặc rơi xuống; nếu quá chậm, năng suất sẽ giảm và các điểm nghẽn sẽ phát sinh. Động cơ servo thường được sử dụng để cung cấp khả năng điều khiển tốc độ chính xác cần thiết cho các hệ thống băng tải này. Tuy nhiên, động cơ và bộ điều khiển servo cực kỳ nhạy cảm với sự biến đổi điện áp đầu vào cung cấp cho bộ điều khiển. Hiện tượng sụt điện áp sẽ khiến tốc độ động cơ giảm xuống, còn hiện tượng xung điện áp sẽ gây ra lỗi quá áp và dừng đột ngột. Các bộ ổn áp điện áp cho động cơ servo được thiết kế đặc biệt nhằm cung cấp nguồn điện ổn định, mượt mà như yêu cầu. Bài viết này giải thích cách thức chúng đảm bảo việc điều khiển tốc độ chính xác.
Duy trì vòng quay mỗi phút (RPM) không đổi khi tải thay đổi
Tải trên băng tải sẽ thay đổi đáng kể dọc theo chiều dài của nó. Một đoạn băng tải chịu tải nặng sẽ tiêu thụ dòng điện lớn hơn so với đoạn chịu tải nhẹ. Nếu điện áp giảm đột ngột trong thời điểm tải nặng, bộ điều khiển servo sẽ không thể cung cấp đủ công suất cần thiết và do đó không thể duy trì tốc độ ổn định. Băng tải sẽ chậm lại và có thể xảy ra hiện tượng ùn tắc hoặc kẹt.
Bộ điều chỉnh điện áp động cơ servo sử dụng bộ chuyển mạch thyristor (SCR) hoặc rơ-le tác động nhanh để điều chỉnh taps sẽ giữ điện áp đầu ra trong phạm vi ±3% so với điện áp đặt, ngay cả khi điện áp lưới tăng hoặc giảm từ ±20% trở lên. Thời gian đáp ứng từ 20–40 ms ngắn hơn nhiều so với hằng số thời gian của cơ cấu băng tải. Trong suốt thời gian điện áp lưới sụt giảm, bộ điều chỉnh điện áp sẽ duy trì ổn định và cung cấp cho bộ điều khiển một nguồn điện áp ổn định. Khi đó, bộ điều khiển có thể tập trung hoàn toàn vào việc điều khiển tốc độ mà không phải lo lắng về các dao động ở đầu vào nguồn điện. Tốc độ băng tải sẽ được giữ không đổi.
Loại bỏ sai số tốc độ do hiện tượng sụt giảm điện áp lưới
Hầu hết các cơ sở công nghiệp đều có các thiết bị máy móc lớn, nặng như hệ thống HVAC, máy hàn hoặc máy nén—gây ra hiện tượng sụt giảm điện áp tức thời (sụt điện áp) từ 10–30%. Những đợt sụt điện áp này sẽ được bộ điều khiển servo phát hiện và, do độ phản hồi nhanh của vòng điều khiển tốc độ động cơ, sẽ ngay lập tức gây ra sự giảm tốc độ. Bộ điều khiển servo sẽ cố gắng bù lại tốc độ bằng cách tăng dòng điện lấy từ nguồn, nhưng cho đến khi đợt sụt điện áp kết thúc, động cơ vẫn tiếp tục quay chậm. Hệ quả là xuất hiện một sự giật cục rõ rệt trong dòng vật liệu.
Khi một bộ điều chỉnh điện áp động cơ servo được lắp đặt ở đầu vào của bộ điều khiển động cơ servo, nó sẽ trở thành một bộ đệm. Năng lượng được tích trữ – hoặc trong biến áp điều khiển của bộ điều chỉnh, hoặc trong cụm tụ điện – sẽ cung cấp điện năng cần thiết để bù cho các đợt sụt giảm điện áp ngắn (tối đa 100 ms). Trong các sự cố sụt giảm điện áp kéo dài hơn, bộ điều chỉnh sẽ phản ứng và thay đổi đầu nối (tap) nhằm nâng điện áp lên mức định mức. Bộ điều khiển động cơ servo sẽ không bao giờ "cảm nhận" được sự sụt giảm này, do đó tốc độ động cơ sẽ không bao giờ lệch khỏi giá trị mong muốn. Giải pháp này đặc biệt hữu ích đối với các dây chuyền phân loại tốc độ cao hoặc băng tải định vị (indexing conveyors), nơi yêu cầu độ chính xác cao trong việc định vị sản phẩm.
Bảo vệ bộ điều khiển động cơ servo khỏi tình trạng ngắt do quá áp
Cũng như hiện tượng sụt áp có thể gây hại, các điều kiện quá áp cũng có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng tương tự. Lỗi quá áp sẽ xảy ra khi năng lượng được tái tạo từ động cơ quá tải trong quá trình giảm tốc được cấp ngược trở lại vào đường dây DC. Nếu điện áp lưới lúc này cũng ở mức cao, điện áp trên đường dây DC có thể đạt đến ngưỡng ngắt do quá áp của bộ biến tần. Trong trường hợp này, bộ biến tần sẽ ngắt hoạt động, làm dừng băng chuyền một cách đột ngột và có thể gây hư hỏng sản phẩm.
Các bộ điều chỉnh điện áp động cơ servo tích hợp chức năng bảo vệ quá áp, giúp cắt bỏ các đỉnh điện áp trên đường dây hoặc năng lượng tái sinh đầu vào. Các thiết bị này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng yêu cầu tăng tốc và giảm tốc thường xuyên, chẳng hạn như xếp pallet hoặc băng tải định vị, nơi nguy cơ xảy ra sự cố quá áp hoặc nhảy bảo vệ do năng lượng tái sinh là rất cao. Bộ điều chỉnh giúp giảm đáng kể nguy cơ này. Đồng thời, bộ điều chỉnh cũng hạn chế mức độ căng thẳng mà bộ chỉnh lưu và tụ điện trên đường dây DC phải chịu đựng trong bộ biến tần. Kết quả là tuổi thọ bộ biến tần được kéo dài và hoạt động của băng tải trở nên ổn định hơn, loại bỏ các sự cố nhảy bảo vệ do điện áp gây ra một cách phiền toái.
Cho phép thiết lập chính xác các đặc tuyến tăng tốc và giảm tốc
Trong nhiều ứng dụng, chẳng hạn như trạm bơm nhiên liệu hoặc các thao tác lắp ráp chính xác, động cơ servo yêu cầu gia tốc và giảm tốc chính xác để định vị tải một cách an toàn mà không gây dịch chuyển sản phẩm. Những chuyển động chính xác này được thực hiện bằng cách điều khiển mô-men xoắn của động cơ servo. Khi điện áp nguồn thay đổi, bộ điều khiển cũng sẽ thay đổi dòng điện một cách vô ích nhằm duy trì tốc độ ổn định. Điều này dẫn đến mô-men xoắn không ổn định, gây ra gia tốc không đều và có thể làm lệch vị trí hoặc dịch chuyển sản phẩm.
Nguồn điện áp cứng, trở kháng thấp của bộ điều chỉnh điện áp động cơ servo sẽ đảm bảo bộ điều khiển servo duy trì đầu ra mô-men xoắn ổn định bất kể sự biến đổi điện áp. Hệ số công suất của các bộ điều chỉnh này, kết hợp với khả năng cung cấp điện năng ổn định bất kể mức độ sụt giảm hay dao động điện áp đầu vào, sẽ tạo ra mô-men xoắn mượt mà và được kiểm soát chính xác. Ví dụ, hãy xem xét nhiều hệ thống băng chuyền cùng khởi động đồng thời trên một mạch điện duy nhất. Nếu không có bộ điều chỉnh điện áp, mỗi bộ điều khiển servo sẽ gặp hiện tượng sụt điện áp khi từng hệ thống bắt đầu lấy dòng từ mạch. Với bộ điều chỉnh, mỗi hệ thống vẫn sẽ lấy dòng điện cần thiết, nhưng từ một nguồn điện áp cứng. Việc áp dụng mô-men xoắn chính xác để đảm bảo vị trí lắp ráp ổn định hoặc đổ đầy chất lỏng vào container một cách đều đặn sẽ trở nên khả thi.
Các hệ thống băng tải là một phần không thể thiếu trong ngành công nghiệp hiện đại. Động cơ servo và các bộ điều khiển làm cho chúng hoạt động — mang lại khả năng kiểm soát chuyển động vượt trội. Các bộ ổn áp điện áp động cơ servo cho phép những bộ truyền động servo chính xác này vận hành ổn định ngay cả trong điều kiện điện đầu vào không lý tưởng. Bằng cách loại bỏ hiện tượng sụt áp và xung quá áp, đồng thời cung cấp nguồn điện áp ổn định bất kể điều kiện tải của hệ thống băng tải, các bộ ổn áp điện áp động cơ servo giúp bạn đảm bảo tốc độ băng tải luôn ở mức chính xác nhất. Với hơn 20 năm kinh nghiệm, diện tích nhà xưởng sản xuất lên đến 50.000 m², năng lực phát triển nội bộ các thành phần lõi và vai trò là đơn vị đóng góp chính thức trong việc soạn thảo tiêu chuẩn ngành quốc gia, chúng tôi sản xuất các bộ ổn áp điện áp servo nhằm mang đến cho bạn tốc độ băng tải được kiểm soát hoàn hảo. Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay.