Barošanas avoti rūpnieciskās automatizācijas ierīcēm

Plaša rūpnieciskās automatizācijas ierīču klase ļoti atšķiras no parastajām sadzīves ierīcēm, un attiecīgi kvalitātes prasības šādām ierīcēm ir daudz augstākas. Enerģētikas objekti, industriālās ēkas, transportlīdzekļi un transporta aprīkojums kopumā — visās šajās jomās mūsdienās notiek procesu automatizācija, kas tiek realizēta, izmantojot ierīces ar īpašu izturību, uzticamību un paaugstinātu drošību.

Naftas, gāzes, enerģētikas nozarēm ir nepieciešama uzticama un droša barošanas avota. Šādām ierīcēm jābūt izturīgām pret vibrāciju, ar plašu temperatūras diapazonu, un dažreiz tām jābūt izturīgām pret starojumu.

Protams, šo rūpnieciskās automatizācijas ierīču barošanas avoti vienmēr atbilst konkrētas ierīces prasībām kopumā, jo barošanas avots ir šīs ierīces sastāvdaļa. Ja strāvas padeve ir zemāka par prasībām, visa ierīce kļūst neaizsargāta.

Barošanas bloki rūpniecībā tradicionāli tiek montēti skapjos uz DIN sliedēm, tāpēc barošanas bloki ir paredzēti šāda veida stiprinājumiem. Daži ražotāji ražo īpašus adapteru komplektus barošanas avotu uzstādīšanai uz DIN sliedes.

Protams, rūpnieciskās automatizācijas barošanas blokiem ir specifiskas īpašības, un atkarībā no uzdevumiem, kas tiek atrisināti, izmantojot konkrētu barošanas avotu, tos visus var iedalīt vairākos veidos: izolēti maiņstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāji, rezerves moduļi, UPS barošanas avoti atbalsta izolētu līdzstrāvu. / DC pārveidotāji. Visiem šiem barošanas bloku veidiem ir viena kopīga iezīme — to parametri ir stabili dažādos ārējos apstākļos.

Rūpniecisko iekārtu dažādajām elektroniskajām sastāvdaļām ir nepieciešams savs darba spriegums, tas ir, ne visiem komponentiem ir vienāds barošanas spriegums. Šī iemesla dēļ rūpnieciskās automatizācijas barošanas bloku ražotāji pārliecinās, ka vienā ierīcē ir vairāki dažāda sprieguma kanāli, tostarp bipolāri. Ir arī kontrolēti barošanas avoti, kurus ieslēdz vai izslēdz signāls no ārējiem rūpnieciskiem sensoriem, kas virza loģisko līmeni uz īpašu ieeju.

Trīs vadošie nozares barošanas bloku ražotāji — MW, Chinfa un TDK-Lambda — ar savu sortimentu gandrīz pilnībā nosedz mūsdienu industriālās automatizācijas ierīču vajadzības. Tajā pašā laikā šo zīmolu barošanas avoti atbilst gan uzticamības un drošības prasībām, gan elektromagnētiskās saderības prasībām.

Izolēti maiņstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāji

Šāda veida barošanas avoti tradicionāli tiek izmantoti kā pamata stabilizēti barošanas avoti.Tie saņem strāvu no tīkla (trīsfāžu vai vienfāzes) vai no līdzstrāvas avota, savukārt barošanas sprieguma diapazons ir diezgan plašs - no 120 līdz 370 voltiem līdzstrāvas.

Šis barošanas avota veids ir visizplatītākais rūpnieciskās automatizācijas elektriskajās ķēdēs, jo barošanas avots ir gandrīz visur.

Turklāt raksturlielumu klāsts ir ļoti plašs — izejas spriegums, maksimālā strāva, dizains — visi šie parametri atšķiras, un ražotāji savās vietnēs sniedz lietotājam izvēli.

Īpaši ievērības cienīgi ir barošanas avoti ar mūža garantiju (piemēram, HWS sērija no TDK-Lambda), ar iespēju kompensēt sprieguma kritumu uz vadiem, ar izejas sprieguma regulēšanu un iespēju izslēgt/ieslēgt attālināti. .

Dažām izolētu maiņstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāju sērijām ir iespēja dažas sekundes izturēt dubultu pārslodzi ar nominālo jaudu (piemēram, ZWS / BP sērija no TDK-Lambda), kas ir ļoti svarīga motoru darbināšanai pārslodzes režīmā. , motori dažas sekundes patērē ievērojamu jaudu, bet galvenajā režīmā patēriņš ir uz pusi mazāks. Ir iespēja ietaupīt naudu jaudīga pārveidotāja iegādei.

Chinfa un MW galvenokārt piegādā pārveidotājus, kas īpaši paredzēti montāžai uz DIN sliedes. Chinfa barošanas blokiem tradicionāli ir 15 un 5 voltu izejas, un tie var darboties pat sasalšanas temperatūrā līdz -40 ° C. Visus šo ražotāju barošanas avotus var darbināt no 85 līdz 264 voltiem. Automatizācijas sistēmām ar palielinātu jaudu tiek nodrošinātas arī trīsfāzu barošanas avotu versijas.

Lielākajai daļai rūpniecisko lietojumu barošanas avotu ir aktīvā PFC jaudas koeficienta korekcija un iespēja regulēt izejas spriegumu + -15% robežās no nominālā.

Dažreiz ir nepieciešams paralēli savienot vairākus barošanas avotus, lai nodrošinātu slodzi ar jaudu, kas ir lielāka par viena barošanas avota nominālvērtību; šim nolūkam daži izolētu maiņstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāju modeļi ir aprīkoti ar īpašu slēdzi, kas ļauj regulēt vairāku avotu atgriezeniskās saites ķēdes, kur viens no blokiem ir galvenais, bet pārējie tiek nodoti vergu režīmā. Šī shēma atšķiras no shēmas, ko izmanto atlaišanas problēmai, kuras risinājums tiks apspriests turpmāk.

Rezerves moduļi

Šādas ierīces ir paredzētas, lai uzlabotu sistēmas uzticamību, ja pastāv kāda pārveidotāja atteices risks. Vairāki barošanas avoti ir pievienoti vienai kopējai kopnei ar diodes izolāciju, un viena avota atteices gadījumā nekavējoties tiek pievienots otrs. Ārēji tas izskatās kā izolācijas diožu savienošana ar rezerves barošanas avotiem.

Rezerves moduļi nodrošina nepārtrauktu iekārtu darbību ilgu laiku, neizjaucot tehnoloģisko ciklu – tas ir viņu galvenais uzdevums. Atsaistes diodes sāk veikt stingri pēc nepieciešamības, tāpēc pastāv atšķirība starp barošanas blokā iebūvētajām diodēm un rezerves modulī ievietotajām diodēm.

Otrajā gadījumā barošanas bloku efektivitāte palielinās. Ja kāds no barošanas avotiem neizdodas, notiek karstā maiņa un sistēma turpina darboties.Operatoram būs jāseko ierīces atteicei (saskaņā ar sprieguma uzraudzības shēmu atsevišķas vienības izejā) un jānodrošina tās savlaicīga nomaiņa vai apkope.

Visbiežāk rūpnieciskās automatizācijas vajadzībām tiek izmantots 24 voltu spriegums, un rezerves moduļi tiek ražoti galvenokārt šim nominālajam spriegumam. Ja spriegums ir 12 volti, modulis nevarēs kontrolēt spriegumu savā ieejā, un tad jums ir jāizvēlas barošanas bloki ar iebūvētu vadības sistēmu.

Barošanas avoti ar UPS atbalstu

Tie ir barošanas avoti ar funkciju uzraudzīt akumulatoru stāvokli un ar funkciju to uzlādēt. UPS barošanas avoti ir savienoti paralēli galvenajam barošanas avotam un uztur pareizu sprieguma līmeni strāvas padeves pārtraukuma vai šī galvenā barošanas avota atteices gadījumā. Tajā pašā laikā tiek atbalstīta rezerves akumulatora uzlāde. Šādas lietojumprogrammas ir ļoti pieprasītas rūpnieciskajā automatizācijā ar rezerves avotiem, īpaši akumulatoriem.

Ierīces kontrolieris (līdzīgs tiem, ko ražo Chinfa un Mean Well) vienmēr uztur akumulatora uzlādi pareizā līmenī, neļauj izlādēties un neizraisa uzlādi. Tas nozīmē, ka barošanas bloks apvieno UPS (nepārtrauktās barošanas avota) funkciju.

Katrs ražotāju piedāvātais produkts ir paredzēts noteiktas ietilpības akumulatoriem, atbilstoši nominālam, un tam var būt divi izejas spriegumi: 24 un 12 volti. Dārgākiem kontrolieriem ir regulējama akumulatora uzlādes strāva, lētākiem ir nemainīgs uzlādes strāvas līmenis, piemēram, 2 ampēri.

Izolēti līdzstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāji

Tiek projektēti izolēti līdzstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāji (pārveidotāji). lai mainītu līdzstrāvas sprieguma līmeni… Tie tiek uzstādīti skapjos vai funkciju moduļos, jo dažkārt rūpnieciskās automatizācijas sistēmām dažādām iekārtām ir nepieciešams atšķirīgs līdzstrāvas spriegums.

Tātad, piemēram, ja jums jau ir izolēts maiņstrāvas / līdzstrāvas pārveidotājs, bet jums ir jāiegūst arī cits spriegums, izņemot to, ko jau nodrošina ierīce, kas jau ir uzstādīta skapī, varat tikt galā ar līdzstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāju, tas būs lētāk nekā pērkot citu. AC/DC.

Izolētos līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājus uzstādīšanai uz DIN sliedes ražo TDK -Lambda, kas pārstāv virkni pārveidotāju ar atšķirīgu izejas kanālu skaitu jaudai no 15 līdz 60 W. Ierīcēm ir aizsardzība pret apgrieztu polaritāti un ķēde ieslēgšanas strāvas ierobežošana, kā arī tradicionālā īssavienojuma aizsardzība. LED indikators norāda nominālā sprieguma esamību kanālu izejās. To ir iespējams izslēgt un ieslēgt attālināti.

Tātad mūsdienu rūpnieciskās automatizācijas barošanas bloku tirgus ir pilns ar ierīcēm ar jebkādiem parametriem, kas var būt nepieciešami. Diapazons ļaus izvēlēties jebkuru spriegumu, jaudu, formas koeficientu, tālvadības pults iespējas, UPS funkciju utt.

Jaudu virs 1500 vatiem var iegūt, paralēli apvienojot vairākus blokus. Rezerves moduļi palīdzēs nodrošināt ķēžu darbību bez traucējumiem. UPS ierīces nepārtrauks procesu. DC -DC — pārveidotājs nodrošinās nepieciešamo līdzstrāvas spriegumu.