Фокусираћемо се на тренд развоја примене фреквентних претварача у индустрији бојења и завршне обраде. За индустрију бојења и завршне обраде, потрошња електричне енергије је главни део трошкова производње, а бачва за бојење је једна од главних уређаја који троше енергију за фарбање предива. Са развојем технологије контроле конверзије фреквенције, контрола конверзије фреквенције разлике притиска протока се широко користи у индустрији бојења и завршне обраде. Трансформација посуде за бојење која штеди енергију путем претварања фреквенције је такође постала најефикаснији начин за индустрију бојења и завршне обраде да смањи трошкове потрошње енергије за бојење предива и побољша конкурентност производа. Због тога је примена уређаја за регулацију брзине наизменичне фреквенције на бачви за бојење од великог значаја за смањење енергетског отпада.
Процес бојења предива је унапред одређени периодични процес деловања, односно временска контрола унутрашњег и спољашњег тока да би се постигао процес бојења. Унутрашњи и спољашњи токови се углавном остварују комутаторском комутацијом; а проток предива се углавном остварује главном пумпом.
У наставку су наведени главни губици у процесу фарбања
(1) Губитак хардвера. Обична главна пумпа бачве за бојење усваја оригинални И-△ степ-довн старт, а њен почетни обртни момент и почетна струја су велики, што убрзава старење главне пумпе и убрзано хабање комутатора. Повећајте трошкове одржавања и расипање енергије.
(2) Губитак преливања. Пошто су поступци обраде предива различити, температура, брзина протока и притисак потребни за сваки процес су различити. За мотор главне пумпе, оптерећење посуде са бојом током процеса бојења је у променљивом стању. Проток пумпе је пројектован према потребном максималном протоку. Оригинални мотор главне пумпе обезбеђује проток притиска при константној брзини. Када је брзина протока потребна за сваку пређу пумпе мања од максималног протока, боја протиче кроз сваки килограм пређе, тако да се не боји у најкраћем времену, а овај део енергије се губи.
(3) Губитак пригушења. Када вода тече кроз повратни отвор комутатора, постојаће одређени проток и притисак, што повећава обртни момент магнетног вентила за кретање уназад. Истовремено, због дуготрајне циркулације воде пуном брзином и интензивног механичког трења уређаја за кретање уназад, температура заптивног прстена је превисока, бука комутатора је прегласна, а механички век је скраћен.
(4) Губитак марже за пројектовање. Обично се у дизајну обично узима у обзир заједништво, а дизајн се заснива на максималном капацитету. Због тога је пројектовани капацитет мотора главне пумпе резервоара за боју много већи од стварне потребе, а јавља се и феномен „великог коња који вуче мала колица“, што резултира великим губитком електричне енергије.
Принцип уштеде енергије и контролни систем контроле разлике притиска протока
(1) Регулација брзине и уштеда енергије. У складу са захтевима процеса бојења предива, оригинална цев за убризгавање главног цилиндра се мења у контролер протока, који се претвара у 4-20мА струјни сигнал и затим се додаје на крај аналогног улаза ПЛЦ-а као фреквенцијски сигнал. ПЛЦ га узоркује у реалном времену и обрађује кроз ПИД прорачун, тако да се излазна фреквенција мења линеарно са аналогним сигналом регулатора протока; након што ПЛЦ израчуна дату тежину, потребан притисак и величина протока ће аутоматски подесити брзину мотора, чиме се смањује излазна снага мотора. Прекидач положаја за вожњу уназад је инсталиран на електромагнетном вентилу за рикверц како би се осигурало да је електромагнетни вентил за рикверц потпуно активиран. Када се унутрашњи и спољашњи токови обрну, брзина ће се аутоматски смањити у складу са дејством прекидача за рикверц и аутоматски ће се убрзати до потребне фреквенције након завршетка реверса, тако да је губитак енергије мотора и реверзног вентила минимизиран. у целом опсегу оптерећења.
(2) Смањење трошкова и једноставно руковање. Оригинални контролер нивоа воде и магнетни сигнал главног цилиндра се уклањају и замењују регулатором аналогног сигнала за контролу нивоа воде. Инсталиран је интерфејс човек-машина за преглед нивоа воде у главном цилиндру у реалном времену. Избегнути су удеси изазвани безводним радом главног цилиндра. Уклоните регулатор нивоа воде у резервоару и користите оригинални регулатор аналогног сигнала за контролу нивоа воде, смањујући трошкове одржавања и производње.
(3) Побољшајте фактор снаге да бисте уштедели енергију. Реактивна снага не само да повећава губитке у линији и грејање опреме, већ што је још важније, смањење фактора снаге доводи до смањења активне снаге електричне мреже. Може се видети да што је већи фактор снаге, већа је и активна снага. Вредност ЦОСφ обичне главне пумпе је између 0.6 и 0.8. Након употребе уређаја за контролу брзине променљиве фреквенције, због компензационог ефекта филтерског кондензатора у претварачу, ЦОСφ≈1, чиме се смањује реактивни губитак и повећава активна снага електричне мреже.
(4) Меки старт уштеда енергије. Пошто је оригинални мотор директно покренут или И/△ покренут, почетна струја је једнака (3-7) пута називне струје, што ће изазвати озбиљан утицај на електромеханичку опрему и мрежу напајања, а такође ће се повећати захтеви за капацитетом мреже. Велика струја и вибрације настале током покретања су изузетно штетне за радни век опреме. Након употребе уређаја за уштеду енергије са променљивом фреквенцијом, функција меког старта ће покренути почетну струју од нуле, а максимална вредност ће бити ограничена на ниво ограничења струје постављен у убрзању претварача, углавном не премашујући 1,2 пута од номиналног струје, што смањује утицај на електроенергетску мрежу и захтеве за капацитетом електроенергетске мреже и продужава радни век опреме.