طراحی ، ساخت و عیب یابی کنترل دور موتورهای الکتریکی با مصرف انرژی

آموزش نحوه تنظیم پارامترهای درایو (اینورتر)، بررسی خطاهای درایو و روشهای عیب یابی آن ، توضیح عملکرد درایو به همراه مدار کامل برای ساخت و تعمیر ، اینورتر فرکانس متغیر ( (PWMکنترل شده با جریان و ولتاژ ، روشهای عملی برای افزایش راندمان الکتروموتورها ، سیکلوکنورترها و کنترل   کننده های منطق فازی ، معرفی پروژه برای کنترل سرعت موتورهایAC ،معرفی نیمه هادیهای قدرت پرکاربرد، مدیریت بهینه سازی مصرف انرژی و نقشه درایوهای موجود در بازار ایران

در اغلب بخشهای صنعتی انرژی الکتریکی مهمترین منبع انرژی صنعت بشمار می­رود. از آنجا که موتورهای الکتریکی، مصرف کننده اصلی انرژی الکتریکی در کارخانجات صنعتی  می­ باشند. لذا  بهینه­ سازی مصرف انرژی در موتورهای الکتریکی که بخشی از کتاب است از اهمیت ویژه­ای برخوردار خواهد بود.

با توسعه روزافزون شبکه­های قدرت در دنیا مباحثی از قبیل سیستم­ های اتوماسیون صنعتی، انرژیهای نوین، کاربردهای مختلف مبدلهای ساخت دست بشر در صنعت و ارتباط این موارد با هم باعث شده تا موضوع کنترل دور موتورهای الکتریکی به عنوان یکی از شاخه­ های بزرگ و برجسته در میان دریای علوم خود را تجلی کند.

این موارد ما را بر آن داشت تا کتابی در این زمینه و در راستای یاری رساندن به مهندسین و دانشجویان کشور فراهم نماییم تا موجب افزایش پیشرفت و بهره­وری کارخانجات صنعتی گردد.

در این کتاب به روشهای بهینه سازی مصرف انرژی،روشهای عملی برای افزایش بازدهی موتور، تکنولوژی الکترونیک قدرت و درایوها، حداقل نمودن تلفات الکتروموتورها، محرکه­ های موتورالقایی کنترل شده با فرکانس، عناصر قدرت استفاده شده در درایوها،توضیح عملکرد و قسمت­های مختلف درایو برای ساخت، عیب یابی و تعمیر پرداخته­ایم. امید است کتاب حاضر گامی هر چند کوچک در راستای شکوفایی و استقلال صنعتی کشور باشد.

متمنی است نظرات و پیشنهادات خود را به آدرس الکترونیکیAdmin@maes.irارسال نمایید.

چکیدهای از پروژه ارائه شده در این کتاب

موتورهایACامروزه کاربرد گسترده­ای در کارخانه­ ها و کارگاه­های صنعتی دارند، که فقط با سرعت ثابت می­چرخند. همچنین کاربردهای بسیاری وجود دارد که نیازمند موتور با سرعت دوران متغیر است.از جمله ماشین­های ریسندگی، بسته­ بندی، تسمه  نقاله­ ها، رباتها، قطارهای برقی و...

قبلا در این ماشین­ ها از موتورهای DCدور متغیر استفاده می­ شد که گذشته از قیمت زیاد به علت عدم ساخت داخل، هزینه نگهداری بالا، مشکل تهیه و... استفاده کننده را با مشکل روبرو می­ کرد.

در این کتاب سعی شده تا موتور ACرا با استفاده از روشهای پیشرفته کنترل میکروکامپیوتری جایگزین موتورDCکنیم.علاوه بر کنترل همزمان فرکانس، ولتاژ، جریان به پارامترهایی نظیر کنترل تطبیقی، کنترل حالت لغزش، کنترل میدان گرا، کنترل فازی و... نظارت    می­ شود.

این پروژه دارای محاسن زیادی است؛ که در زیر مختصری به آنها اشاره می­ کنیم.

شبکه کردن سیستم­ ها و فرمان دادن به چند موتور، چپ­گرد –راست­گرد، تنظیم جریان مجاز موتور به صورت اتوماتیک، اجرای یک برنامه ده مرحله­ای به طور خودکار، نمایش عملکرد موتور و فرکانس خروجی رویLCD 2*16یاLCD  64*128گرافیکی، قابلیت اتصال به کامپیوتر، (حفاظت در مقابل شوک­های ناگهانی، اضافه بار، قطع فاز، تغییر بیش از حد ولتاژ خط)، تنظیم و کنترل شتاب زاویه­ای موتور، تغییر دور، حذف خازن اصلاح ضریب قدرت، اصلاح میزان مصرف انرژی که باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود.

برای تحقق این پروژه مراحل زیر انجام شده است:

بررسی عملکرد ماشین­هایAC، بررسی کنترل موتورهای القایی با کنترل کننده­ های ولتاژAC، بررسی اینورترهایPWMکنترل شده با جریان، بررسی عملکرد سیکلوکنورترها، بررسی عملکرد اینورترهایSPWM، بررسی و به دست آوردن اطلاعات لازم در مورد پروتکل ارتباط سریالRS485- RS232، بررسی و به دست آوردن اطلاعات لازم در مورد ساختمان داخلیICهای استفاده شده در این پروژهAVR-8051-M27C512، اپتوکوپلرها و...

قسمت­های مختلف دستگاه: طراحی دستگاه به گونه­ای انجام شده است که دارای سه برد مجزا  می­باشد.(به علت کاهش نویز در قسمت کنترل وکوچک کردن فضای اشکال شده توسط برد).

1) قسمت کنترل که در مغز آن ازAVRو بقیه ICها استفاده شده است. 2) برد واسط که برای راه­اندازی ­IGBTها استفاده شده است. 3) بخش قدرت که شامل عناصر قدرت می­باشد.

حداکثر توان دستگاه:­­­IGBTهای استفاده شده در این پروژه 50 آمپر بوده و برای راه اندازی موتور KW 2/2 توان لازم را دارند. برای استفاده در توانهای بالا کافی ازIGBTهای قدرت استفاده شود.

فهرست مطالب کتاب

فصل اول:تاثیر کنترل دور موتورهای الکتریکی بر روی بهینه سازی مصرف انرژی............... 11

1-1 بهینه سازی مصرف انرژی.............................................................................................. 11

18

1-8 روشهای عملی برای افزایش بازدهی موتور...................................................................... 21

1-9 دستورالعمل های لازم برای بهبود عملکرد موتورهای الکتریکی............................................... 23

1-10 دسته­ بندی اقدامات لازم برای بهینه سازی مصرف انرژی ................................................... 25

1-11 تکنولوژی الکترونیک قدرت و درایوهای  ............................................................................

1-12 کنترل کننده ­های دور موتور........................................................................................... 27

1-13 مزایای استفاده از کنترل کننده ­های دور موتور ................................................................. 29

1-14 مدیریت بهینه سازی مصرف انرژی و نقش کنترل کننده های دور موتور.................................. 30

1-15 نقش پمپها و فن­ها در مصرف انرژی................................................................................. 32

1-16 قوانین افینیتی در کاربردهای پمپ و فن.......................................................................... 34

1-17 مثال از محاسبات صرفه­جویی انرژی در فن ........................................................................ 39

1-18 یک مطالعه موردی در ایران............................................................................................... 40

1-19 نقش سیستمهای تهویه مطبوع در مصرف انرژی................................................................... 42

1-20 نقش ماشین تزریق پلاستیک در مصرف انرژی ................................................................... 42

1-21 صرفه جویی انرژی در تاسیسات آب و فاضلاب.................................................................. 43

1-22................................................................................................................................. 55

1-29 خلاصه­ ای از فصل اول........................................................................................................... 57

فصل دوم: کنترل موتورهای القایی با کنترل کننده ­های ولتاژ AC.............................................. 59

پیوست ...................................................................................................................................... 239

منابع........................................................................................................................................... 240

کلمات کلیدی .......................................................................................................................... 241

به همراه دی وی دی

مراکز پخش :

تبریز - خیابان فردوسی ، پاساژ آذربایجان ، طبقه همکف ، پلاک 27 الکتروفورس  09195409916    5573468