Параметры электроприводов улучшаются год от года

Регулируемый электропривод дешевеет, позволяет осуществлять все более точный контроль движения, растет надежность устройств управления. Последние новинки и тенденции рынка, конкретные применения электроприводов и нестандартные системы мы обсудили за круглым столом КМ с представителями компаний «Сев-Евродрайф» и НПО «Стоик ЛТД».

Каково сегодня в России соотношение регулируемых и нерегулируемых электроприводов с короткозамкнутыми асинхронными двигателями?

Алексей Суслов, «Сев-Евродрайф»
Доля регулируемого электропривода за последние 15 –20 лет возросла. Можно предположить, что в зависимости от отрасли, 20–60% асинхронных двигателей укомплектованы ПЧ или УПП.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Сколько-нибудь точный ответ дать сложно – в разных сегментах промышленности и народного хозяйства цифры значительно разнятся. Мне приходилось сталкиваться с оценками доли регулируемых электроприводов на уровне 8–10%. Думаю, эти цифры во многих значимых отраслях серьезно занижены, а где-то в регулировании объективно нет надобности.

Назовите новые сферы применения электроприводов.

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
Можно говорить о замене быстродействующих пневмоприводов, следящих и позиционных гидроприводов на электрические сервоприводы.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Область применения регулируемых электроприводов постоянно расширяется – они отвоевывают применение у нерегулируемых приводов под флагом энергосбережения (кстати, по оценкам некоторых экспертов, в течение нескольких лет стоимость электроэнергии для потребителя в России сравняется и затем превысит стоимость кВт·ч в Америке). Регулируемые электроприводы начинают теснить и пневмо- и гидравлические приводы. Во-первых, из-за снижения стоимости электроприводов и упрощения системы управления. Во-вторых, из-за снижения стоимости механических передач, преобразующих вращательное движение двигателя в поступательное движение рабочего органа оборудования. А в-третьих, из-за повышения уровня автоматизации оборудования и требований к повышению производительности техники. Там, где раньше хватало дискретного пневмо- или гидропривода, сегодня требуется уже позиционирование, и зачастую выгоднее перейти на электропривод.

Также расширение использования электроприводов стимулирует новые функции и возможности, закладываемые производителями. Например, в новейшей серии преобразователей частоты VFD-C2000 компании Delta Electronics представлены возможности управления синхронными двигателями с реализацией режимов позиционирования, «летающих ножниц», «электронного кулачка». Это дает возможность построить недорогую полноценную сервосистему и конкурировать с традиционными решениями.

Как широко сегодня распространен в России децентрализованный привод?

Алексей Суслов, «Сев-Евродрайф»
Его доля в установленном оборудовании невелика. В основном мы встречаем децентрализованные приводные системы в составе современных импортных производственных линий. Отечественные машиностроители только начинают применять децентрализованный привод в своем оборудовании, понимая его преимущества: использование стандартных компонентов и кабелей, короткие сроки проектирования благодаря модульной конструкции, снижение ошибок при монтаже и пусконаладке, уменьшение затрат на модификацию оборудования, возможность дифференцироваться от конкурентов.

Насколько востребованы приводы с интегрированными системами мониторинга?

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
Мониторинги силового преобразователя и двигателя уже являются стандартными функциями большинства производителей комплектного привода. Мо ниторинг механической части привода предлагают только фирмы, производящие соответствующие компоненты (редукторы и т. д.)

Можно ли говорить о расширении возможностей приводов общего назначения?

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
В целом параметры регулирования приводов общего назначения улучшаются год от года. Поэтому постепенно происходит переход к использованию приводов общего назначения в высокоточных системах. Например, в полиграфическом оборудовании.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Да, большинство передовых производителей стремятся к этому. Например, новейшая серия частотников VFD-C2000 компании Delta Electronics позволяет построить недорогую полноценную сервосистему и конкурировать с традиционными решениями. Также в этот преобразователь частоты встроен ПЛК, и, таким образом, он становится единым блоком управления всего оборудования.

Как сделать правильный выбор между различными типами приводной техники (гидро-, пневмо- и электро-)?

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
По суммарным затратам за время эксплуатации – общей стоимости владения. Естественно, технические характеристики должны удовлетворять требованиям технологического процесса.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Тщательно изучая специфику задачи, особенности оборудования. При подборе следует учитывать достоинства и недостатки каждого типа приводов, которые и определяют оптимальность их использования в каждом конкретном случае. Основные плюсы электропривода – энергоэффективность, гибкость управления с возможностью точного задания скорости, ускорения, позиции, закона движения, интерполяции и синхронизации нескольких приводов и т. п.

Если говорить об общих принципах выбора, то первое, отчего надо отталкиваться, – это тип движения. Сильно влияют на выбор особенности эксплуатации. Гидро- и пневмоприводы традиционно предпочтительнее использовать при тяжелых условиях и перегрузках. И, наконец, нужно помнить о доступности источников энергии. Задайтесь вопросом есть ли в месте установки оборудования источник сжатого воздуха? Еще один вопрос, насколько компенсируется стоимость гидростанции преимуществами и возможностями гидравлики? Электричество же почти всегда доступно.

Насколько сложно сделать точный выбор привода по мощности?

Алексей Суслов, «Сев-Евродрайф»
Способ выбора ПЧ по мощности применим в основном для турбомеханизмов (насосы, вентиляторы и пр.). Более точным считается подбор ПЧ, исходя из тока двигателя. Для выбора привода типовых механизмов необходимы базовые знания по механике и электроприводу, а также знания технологии в конкретных отраслях.

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
Точный выбор можно сделать при наличии достаточной квалификации и опыта. Без этого точно выбрать привод достаточно трудно, поскольку необходимо учитывать целый ряд характеристик, таких как требуемый режим работы, зависимость нагрузки от частоты вращения, вращающий момент двигателя на разной частоте и т. п. Поэтому наша компания готова оказывать бесплатную помощь в подборе оптимального решения. Следует отметить, что большое заблуждение при выборе привода – это ориентироваться на мощность двигателя, правильнее будет оперировать уровнем тока в пусковом и установившемся режиме.

Сегодня много говорят о рекуперации энергии. Знаете ли вы конкретные примеры использования этой опции в России?

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
Чем больше мощность привода, тем выгоднее применять рекуперацию. В диапазоне мощностей, предлагаемых нашей фирмой, и среди областей применения нашей продукции, мы можем отметить расширение применения рекуперации в строительном и подъемно-транспортном оборудовании.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Да, такие примеры есть. Они касаются подъемно-транспортного оборудования (в первую очередь, кранов, лифтов, экскалаторов), рольгангов прокатных станов, нефтяных качалок, испытательного оборудования и т. п.

Предлагаете ли вы готовые прикладные решения для различных сегментов промышленности?

Алексей Суслов, «Сев-Евродрайф»
Компания SEW-EURODRIVE предлагает аппликационные модули – готовые решения для типовых задач привода: позиционирование механизмов с линейным и поворотным перемещением, «летучая пила», «электронный кулачок» (Electronic Cam), «внутренняя синхронизация» (I-Sync), намотка/размотка материала с постоянным натяжением и др. При вводе в эксплуатацию ПЧ со встроенным аппликационным модулем необходимо знать только параметры механизма, пользователю не требуются навыки программирования. Программа уже создана и отлажена разработчиками. Для любой из задач можно выбрать управление приводом через двоичные сигналы или по интерфейсу промышленной шины.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
В арсенале ООО «Дельта Электроникс» накоплено огромное количество готовых решений для различных сегментов промышленности.

Есть ли проекты с использованием приводов, о которых хотелось бы рассказать читателям КМ?

Алексей Доррер, «Сев-Евродрайф»
Наша компания постоянно участвует в проектировании нестандартных и уникальных приводных систем. Например, система MOVITRANS для бесконтактной передачи электроэнергии на подвижные объекты, приводы для метрологического оборудования и многие другие. Мы публикуем обзоры новинок приводной техники в корпоративном журнале DriveWorld и на корпоративном сайте компании.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Проектов очень много. Один из последних нестандартных применений преобразователей частоты Delta – это их использование для управления створами и клинкетами шлюза. Все частот ники объединены в информационную сеть, и данные об их работе и положении каждой створы шлюза выводятся на панель оператора, установленную в диспетчерской. Оттуда же и производится управление всеми элементами системы автоматизации.

Какие новинки появились в вашем портфеле приводной техники (новейшие модели приводов, опции и т. д).

Алексей Суслов, «Сев-Евродрайф»
Компания SEW-EURODRIVE представила на последнем индустриальном форуме в Ганновере новые двигатели и редукторы. Асинхронный двигатель переменного тока со статорной обмоткой и короткозамкнутым ротором с дополнительными постоянными магнитами LSPM (Line Start Permanent Motor) достигает своего полного потенциала по энергосбережению в непрерывном режиме работы, например, в насосах.

Чаще всего LSPM используются, когда требуется высокая стабильность скорости, например, в качестве приводов для прядильных насосов в текстильной промышленности или в системах обработки багажа в аэропортах. Этот мотор является отличной заменой вентильных реактивных двигателей, особенно если требуется более высокая эффективность.

Новая серия серводвигателей CMDV предназначена для прямого встраивания в оборудование, в т. ч. С ограниченным монтажным пространством. Данные моторы характеризуются высокой динамикой и компактностью, стойкостью к радиальным нагрузкам.

Серия P промышленных планетарных редукторов охватывает крутящий момент в диапазоне от 24 до 500 кНм и теперь включает в себя габариты P092 и P102.

Денис Марченко, НПО «Стоик ЛТД»
Новинок много. Преобразователь частоты Delta серии VFD-C2000 – универсальный преобразователь частоты с широким набором функций и встроенным ПЛК.

Поддерживает большое количество коммуникационных протоколов, управляет насосами и вентиляторами.

Комплексная система HES для управления подачей насоса экструдера экономит электроэнергию благодаря дозированной точной подаче масла в гидросистему экструдера.

Сервопривод Delta серии ASDA-A2 – сервопривод с большим выбором функций, таких как «электронный кулачок», «летающие ножницы» и т.п.

Трехкоординатная сервосистема ASDA-M, комплексная система управления лифтовым приводом IED и привод дверей лифта DD.

КМ