虹科案例|低成本监控变频器控制信号以提高系统安全性

工业通讯 2023-02-02 17:30

01:案例背景

变频器

 Variable-frequency Drive,VFD 
变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。


随着工业自动化程度的不断提高,以及高效节能的市场需求与鼓励政策,变频驱动技术深受医药、纺织、机械、电力、轻工、建材、造纸、自来水等行业的欢迎,从一般的工业部门到物流设施等应用领域,变频器都在发挥着重要作用。变频器依靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,从而可以改善工艺,延长设备使用寿命,提高工作效率,达到节能降耗的目的。

实际应用中,变频器通常受到来自PLC传递过来的4~20mA的信号控制,变频器接收到这个可调节范围的信号后,根据这个信号范围对应的频率进行相应调节使变频器对电动机输出一个频率可调的电源,来改变电机转动速度。在控制信号进行长线传输时,可能由于外界环境干扰或者线缆断裂等故障因素影响,产生低于4mA或高于20mA的信号,导致变频器未能接收到正确信号,而产生异常动作。因此,可以在传输过程中增加信号监控的设备,及时检测到故障,停止变频器动作或反馈故障信号给到PLC,以便工程人员可以尽快排查异常问题。

02:虹科方案

为防止变频器控制信号的丢失和及时进行断线检测,可以在PLC与变频器信号传输中间安装虹科HK-G2IM5AL20的电流监控继电器。HK-G2IM5AL20继电器可以通过设定“欠流监控”功能检测当前电流是否低于设定的阈值,如果传输线缆出现断线,检测到电流低于阈值,输出继电器在设定的延迟时间达到后切换到关断位置,停止变频器动作,或反馈一个开关信号给到PLC。通过这种可靠的线缆断线检测方式以及冗余结构,提供了整个系统的安全性。

HK-G2IM5AL20是一款适用于单相电流检测的监控继电器,具有可调整的阈值,启动抑制时间和跳闸延迟时间也分别可调。支持OVER-过流监控,UNDER-欠流监控,WIN-窗口电流监控功能,电流监控范围20mA、1A、5A三个范围可选。

在欠流监控中,如果测量的电流低于MIN调节器的调整值时,跳闸延迟(DELAY)的设定间隔开始(红色LED MIN闪烁)。间隔期结束后(红色LED MIN亮起),输出继电器切换到关闭位置(黄色LED不亮)。当测量的电流超过了在最大调节器上调整的值时,输出继电器再次切换到接通位置(黄色LED灯亮起)。如果故障锁定被激活(UNDER+LATCH),并且测量电流保持在MIN值以下的时间超过了跳闸延迟的设定间隔,即使测量电流超过了在MAX调节器上的调整值,输出继电器仍然处于断开位置。复位后(中断并重新施加电源电压),输出继电器切换到导通位置,新的测量周期从启动抑制(START)的设定时间间隔开始。时序图如下:

特性参数

HK- G2IM5AL20

1

1相AC/DC电流监测

2

3个测量范围(20mA-1A-5A)

3

故障锁存

4

电源电压24-240V AC/DC

5

2个转换触点

6

具备启动抑制与跳闸延迟时间可调节

7

工业设计,结构宽度仅22.5mm

虹科已推出多款继电器产品,其中虹科监控继电器系列支持对电流、电压、温度、频率、水位、功率因数、有功功率等的监测,广泛应用于控制技术、工业系统、机械和建筑中;而虹科时间继电器系列支持超过29种的时间继电器功能,支持多种时间范围可调,并具有多种尺寸与安装方式、电源电压输入广、2个时间段可设置等特点,尺寸紧凑,能够使系统和机器操作更加高效,从而节省生产成本。若需了解更多信息,欢迎联系虹科智能自动化团队!

虹科智能自动化

虹科是一家在工业自动化领域,特别是工业总线通讯行业经验超过15年的高科技公司。虹科智能自动化事业部与欧洲和美国的世界知名工业自动化、能源管理与楼宇自动化专家展开深度合作,提供业内顶尖水平的通信协议的软硬件解决方案,通信技术类型涉及工业自动化通讯协议【CAN、CANopen、EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、IO-Link、OPC UA、MQTT、TSN】等,能源管理与楼宇自动化通讯协议【ASCII、BACnet、KNX、Modbus】等,解决方案包含:代码、芯片/模块、板卡、网关、IO、工控机、继电器、测试方案、培训和开发服务等。因此,虹科是国内为数极少的在OT领域深耕多年并技术经验全面的供应商。


虹科智能自动化事业部以客户需求为导向,以技术能力为基础,为国内企业提供最适合的产品和最满意的服务。作为链条最全、方案最丰富、且兼备技术服务落地的通信技术资源整合商,虹科服务的客户已经超过1000家,虹科工程师们一直在万物互联的潮流中扮演着如高速公路般的连接作用,这是我们的使命也是我们的自豪。




▎往期回顾

[1]虹科方案 | 木材加工车间粉尘危害大,虹科时间继电器帮你彻底除尘!
[2]虹科方案 | 如何避免CNC加工中心(数控机床)输电线路发生瞬时故障而导致损失?
[3]虹科案例 | 虹科时间继电器在真空过滤器上的应用
[4]虹科案例 | 电机、马达频繁开关容易导致损坏,如何低成本解决此类问题?
[5]虹科教您 | 利用UBIQUITY路由器实现对PLC的远程控制——以西门子S7-1200为例
[6]虹科案例 | 虹科多功能时间继电器在高速灌装线中的应用
点击阅读原文,获取更多资料!

评论
  • 村田是目前全球量产硅电容的领先企业,其在2016年收购了法国IPDiA头部硅电容器公司,并于2023年6月宣布投资约100亿日元将硅电容产能提升两倍。以下内容主要来自村田官网信息整理,村田高密度硅电容器采用半导体MOS工艺开发,并使用3D结构来大幅增加电极表面,因此在给定的占位面积内增加了静电容量。村田的硅技术以嵌入非结晶基板的单片结构为基础(单层MIM和多层MIM—MIM是指金属 / 绝缘体/ 金属) 村田硅电容采用先进3D拓扑结构在100um内,使开发的有效静电容量面积相当于80个
    知白 2025-01-07 15:02 75浏览
  • PLC组态方式主要有三种,每种都有其独特的特点和适用场景。下面来简单说说: 1. 硬件组态   定义:硬件组态指的是选择适合的PLC型号、I/O模块、通信模块等硬件组件,并按照实际需求进行连接和配置。    灵活性:这种方式允许用户根据项目需求自由搭配硬件组件,具有较高的灵活性。    成本:可能需要额外的硬件购买成本,适用于对系统性能和扩展性有较高要求的场合。 2. 软件组态   定义:软件组态主要是通过PLC
    丙丁先生 2025-01-06 09:23 85浏览
  • 每日可见的315MHz和433MHz遥控模块,你能分清楚吗?众所周知,一套遥控设备主要由发射部分和接收部分组成,发射器可以将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上面,然后经天线发射出无线信号。而接收器是将天线接收到的无线信号进行解码,从而得到与控制按键相对应的信号,然后再去控制相应的设备工作。当前,常见的遥控设备主要分为红外遥控与无线电遥控两大类,其主要区别为所采用的载波频率及其应用场景不一致。红外遥控设备所采用的射频信号频率一般为38kHz,通常应用在电视、投影仪等设备中;而无线电遥控设备
    华普微HOPERF 2025-01-06 15:29 127浏览
  • 这篇内容主要讨论三个基本问题,硅电容是什么,为什么要使用硅电容,如何正确使用硅电容?1.  硅电容是什么首先我们需要了解电容是什么?物理学上电容的概念指的是给定电位差下自由电荷的储藏量,记为C,单位是F,指的是容纳电荷的能力,C=εS/d=ε0εrS/4πkd(真空)=Q/U。百度百科上电容器的概念指的是两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质。通过观察电容本身的定义公式中可以看到,在各个变量中比较能够改变的就是εr,S和d,也就是介质的介电常数,金属板有效相对面积以及距离。当前
    知白 2025-01-06 12:04 173浏览
  • 本文介绍Linux系统更换开机logo方法教程,通用RK3566、RK3568、RK3588、RK3576等开发板,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。制作图片开机logo图片制作注意事项(1)图片必须为bmp格式;(2)图片大小不能大于4MB;(3)BMP位深最大是32,建议设置为8;(4)图片名称为logo.bmp和logo_kernel.bmp;开机
    Industio_触觉智能 2025-01-06 10:43 87浏览
  • 大模型的赋能是指利用大型机器学习模型(如深度学习模型)来增强或改进各种应用和服务。这种技术在许多领域都显示出了巨大的潜力,包括但不限于以下几个方面: 1. 企业服务:大模型可以用于构建智能客服系统、知识库问答系统等,提升企业的服务质量和运营效率。 2. 教育服务:在教育领域,大模型被应用于个性化学习、智能辅导、作业批改等,帮助教师减轻工作负担,提高教学质量。 3. 工业智能化:大模型有助于解决工业领域的复杂性和不确定性问题,尽管在认知能力方面尚未完全具备专家级的复杂决策能力。 4. 消费
    丙丁先生 2025-01-07 09:25 80浏览
  • 根据环洋市场咨询(Global Info Research)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机锂电池产值达到2457百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为9.6%。 无人机锂电池是无人机动力系统中存储并释放能量的部分。无人机使用的动力电池,大多数是锂聚合物电池,相较其他电池,锂聚合物电池具有较高的能量密度,较长寿命,同时也具有良好的放电特性和安全性。 全球无人机锂电池核心厂商有宁德新能源科技、欣旺达、鹏辉能源、深圳格瑞普和EaglePicher等,前五大厂商占有全球
    GIRtina 2025-01-07 11:02 71浏览
  • By Toradex 秦海1). 简介嵌入式平台设备基于Yocto Linux 在开发后期量产前期,为了安全以及提高启动速度等考虑,希望将 ARM 处理器平台的 Debug Console 输出关闭,本文就基于 NXP i.MX8MP ARM 处理器平台来演示相关流程。 本文所示例的平台来自于 Toradex Verdin i.MX8MP 嵌入式平台。  2. 准备a). Verdin i.MX8MP ARM核心版配合Dahlia载板并
    hai.qin_651820742 2025-01-07 14:52 45浏览
  • 根据Global Info Research项目团队最新调研,预计2030年全球封闭式电机产值达到1425百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为3.4%。 封闭式电机是一种电动机,其外壳设计为密闭结构,通常用于要求较高的防护等级的应用场合。封闭式电机可以有效防止外部灰尘、水分和其他污染物进入内部,从而保护电机的内部组件,延长其使用寿命。 环洋市场咨询机构出版的调研分析报告【全球封闭式电机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球封闭式电机总体规
    GIRtina 2025-01-06 11:10 104浏览
  • 彼得·德鲁克被誉为“现代管理学之父”,他的管理思想影响了无数企业和管理者。然而,关于他的书籍分类,一种流行的说法令人感到困惑:德鲁克一生写了39本书,其中15本是关于管理的,而其中“专门写工商企业或为企业管理者写的”只有两本——《为成果而管理》和《创新与企业家精神》。这样的表述广为流传,但深入探讨后却发现并不完全准确。让我们一起重新审视这一说法,解析其中的矛盾与根源,进而重新认识德鲁克的管理思想及其著作的真正价值。从《创新与企业家精神》看德鲁克的视角《创新与企业家精神》通常被认为是一本专为企业管
    优思学院 2025-01-06 12:03 119浏览
  • 在智能家居领域中,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Thread与Z-Wave等无线通信协议是构建短距物联局域网的关键手段,它们常在实际应用中交叉运用,以满足智能家居生态系统多样化的功能需求。然而,这些协议之间并未遵循统一的互通标准,缺乏直接的互操作性,在进行组网时需要引入额外的网关作为“翻译桥梁”,极大地增加了系统的复杂性。 同时,Apple HomeKit、SamSung SmartThings、Amazon Alexa、Google Home等主流智能家居平台为了提升市占率与消费者
    华普微HOPERF 2025-01-06 17:23 145浏览
  •     为控制片内设备并且查询其工作状态,MCU内部总是有一组特殊功能寄存器(SFR,Special Function Register)。    使用Eclipse环境调试MCU程序时,可以利用 Peripheral Registers Viewer来查看SFR。这个小工具是怎样知道某个型号的MCU有怎样的寄存器定义呢?它使用一种描述性的文本文件——SVD文件。这个文件存储在下面红色字体的路径下。    例:南京沁恒  &n
    电子知识打边炉 2025-01-04 20:04 100浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦