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VACON变频器在门窗试验机上的应用机械零件

文章来源:索凯五金网  |  2022-08-25

VACON变频器在门窗试验机上的应用

VACON变频器在门窗试验机上的应用 2011: 摘要: 本文分析了门窗试验机的工作原理,提出了风压的要求,针对过去用电磁阀控制风压的缺点,提出了直接采用变频器控制风机方案,VACON变频器具有可编程功能,编程工具Vacon NC1131-3 Engineering是一个符合IEC1131-3标准的图形化的编程工具,它可以用来设计Vacon NX特殊的控制逻辑和参数。它包含了基本功能模块和高级功能模块,如各种滤波器,PI控制器和积分器。NC1131-3可以创建参数,故障信息和其他与应用相关的特性。风压控制控制中采用了PID控制算法,对传感器信号进行了非线性补偿,完成对风压的控制。用此方案研制的门窗试验机具有噪音小、高效、节能、生产工艺简单、实验操作方便等优点,具有很好的市场推广价值。       1 引言  门窗试验机应用于工厂、建筑工程质量检验站、建筑公司、产品质量检验所、科研院所等的生产检验、开发研究等,目前的门窗试验机普遍存在着效率低、能耗大、噪音大、生产工艺复杂等缺点。2002年4月国家质量监督局发布了新标准,GB/T 7106---2002 《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》、GB/T 7107---2002 《建筑外窗气密性能分级及检测方法》、GB/T 7108---2002 《建筑外窗水密性能分级及检测方法》并于2002年12月1日开始实施。  针对门窗试验机要求, 采用高性能VACON变频器开发出专用软件。芬兰瓦萨控制系统有限公司(Vacon OYJ简称芬兰瓦肯)位于芬兰的工业城市-瓦萨,是一家专注于研发、生产、销售VACON品牌变频器的大型生产企业。每年产量达到120,000台,产品功率覆盖0.55kW~2200Kw。是世界上唯一的一家变频器专业制造商。芬兰威肯凭借雄厚的研发实力、丰富的设计经验、独到的见解、世界级营销和服务网络、优质可靠的变频器产品,成为世界交流变频传动领域尤其是低压变频器领域的主要领导者之一。  我们研制的微机控制门窗试验机满足最新国家标准要求,具有动态风压控制功能,完成门窗的三性检验。成本低、控制精度高、简化生产调试过程、可靠性高、噪音低等优点。  本系统能自动完成门窗检测仪的风压控制:预备加正负压检测、气密性检测正负压检测、水密性稳定检测、水密性波动检测、抗风压正负压检测、重复检测正负压检测、定级检测正负压检测、位移检测、气密性检测及进行等级计算。并打印出监测数据。  2 门窗试验机的风压控制技术要求及工作原理   微机控制门窗试验机由微机、具有可编程功能的VACON变频器,交流电动机,鼓风机,静压箱,传感器等组成,配有风机压力控制专用软件。上位微机主要完成数据处理、图形处理、数据管理、控制试验过程。风压控制由VACON变频器直接控制风机转速达到控制风压。  国家标准要求:  预备加正负压检测 .要求每段保持±500Pa压力时间为3秒。上升斜率为100Pa/S。下降时间不小于1秒。  气密性检测正负压检测,压力分别为±10Pa、±50Pa、±100Pa、±150Pa、±100Pa、±50Pa、±10Pa,每个台阶保持时间为10秒。  水密性稳定检测  压力分别为100Pa、150Pa、200Pa、250Pa、300Pa、350Pa、400Pa、500Pa、600Pa、700Pa、800Pa、900Pa每个台阶保持时间为5分钟。  水密性波动检测 压力分别为50Pa--150Pa、70Pa--230Pa、100Pa--300Pa、120Pa--380Pa、150Pa--450Pa、170Pa--530Pa、200Pa--600Pa、250Pa--750Pa、300Pa--900Pa、350Pa--1050Pa、400Pa--1200Pa、450Pa--1350Pa每个可变台阶保持时间为5分钟。在每个可变台阶保持时间5分钟内,压力在本台阶的上下限间波动周期为3~5s/每次。  抗风压正负压检测 压力分别为±250Pa、±500Pa、±750Pa、±1000Pa、±1250Pa、±1500Pa、±1750Pa、±2000Pa每个台阶保持时间为10秒。  3 变频器控制风压系统设计原理   由于控制系统要求多段风压控制,控制时必须采用闭环控制,普通变频器只有八段速控制,达不到要求,只能采用传统的风阀控制方法,缺点是噪音大、耗能。而VACON变频器具有可编程功能,可用模块化编程工具Vacon NC1131-3 Engineering, NC1131-3是一个符合IEC1131-3标准的图形化的编程工具,它可以用来设计Vacon NX特殊的控制逻辑和参数。I/O模块以及Vacon 的高级软件为系统工程师提供了一个理想的平台。VACON NC1131-3结合了框图功能来定义功能模块图(FBD)梯形图(LD)和结构文本(ST)。它包含了基本功能模块和高级功能模块,如各种滤波器,PI控制器和积分器。NC1131-3可以创建参数,故障信息和其他与应用相关的特性。开发其专用程序,用变频器直接控制风机,达到控制风压要求。系统控制模式通过编程实现,变频器具有两个标准模拟电流输入端,六个开关量输入端,一个模拟量输出端,两个继电器输出端,一个集电极开路输出端。变频器控制风压系统框图如图1

风压检测采用输出为4mA~20mA电流信号的压力传感器,为提高精度,选用±6000Pa, 0~1500Pa, ±600Pa

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