در اجرای پروژههای صنعتی یکی از مهمترین چالشهای مرحله آمادهسازی، انتخاب و تأمین تجهیزات مورد نیاز پروژه است. از جمله تجهیزاتی که تقریباً در همه این پروژهها مورد استفاده قرار میگیرند، درایوهای الکتریکی یا VFDها هستند. انتخاب درایوِ باکیفیت و قابل اطمینان اثر زیادی در پایداری و تداوم کار شبکه دارد.
در این مقاله، درایوهای زیمنس بهعنوان یکی از معتبرترین و پرکاربردترین برندها در حوزه تجهیزات اتوماسیون صنعتی معرفی میشوند و مزایا، ویژگیها و کاربردهای مدلهای مختلف آنها در صنعت مورد بررسی قرار میگیرد. اگر میخواهید شناخت کاملتری از قابلیتها، تنظیمات و نحوه استفاده از این تجهیزات داشته باشید، آموزش منوال درایو زیمنس بهترین مسیر برای شروع است. برای دسترسی آسانتر، لینک فایل منوال درایوها در انتهای مقاله قرار داده شده تا بتوانید از طریق آموزش منوال درایو زیمنس اطلاعات دقیقتری بهدست آورید. با ماهر همراه باشید.
درباره زیمنس (Siemens)
شرکت آلمانی زیمنس با بیش از ۱۵۰ سال سابقه، بزرگترین شرکت تولید تجهیزات در اروپا به شمار میرود. زمینه کار این شرکت تولید تجهیزات الکتریکی و اتوماسیون صنعتی است. از جمله محصولات این شرکت میتوان انواع سنسور، تجهیزات ابزاردقیق، PLC، کنترلکنندههای دیجیتال، تجهیزات حفاظتی قدرت و درایوهای الکتریکی را برشمرد.
درایوهای الکتریکی زیمنس
زیمنس یکی از معتبرترین تولیدکنندگان درایوهای الکتریکی در جهان است. درایوهای زیمنس، کیفیت، دوام و قابلیت اطمینان بالایی دارند و در کنترل و اتوماسیون پروسههای حساس بهطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. شرکت زیمنس درایوهای الکتریکی خود را در سه دسته درایوهای AC ولتاژ پایین (Low-voltage AC Drives)، درایوهای AC ولتاژ متوسط (Medium-voltage AC Drives) و درایوهای DC معرفی کرده است. درایوهای زیمنس تحت نام تجاری SINAMICS به بازار ارائه میشوند.
درایوهای AC ولتاژ پایین (Low-Voltage AC Drives)
درایوهای ولتاژ پایین از محبوبترین محصولات ساخت شرکت زیمنس به شمار میروند. این درایوها در مدلهای متنوعی برای کاربردهای مختلف ساخته شدهاند. از دلایل پرکاربرد بودن درایوهای زیمنس میتوان موارد زیر را برشمرد.
- محدوده توان بسیار گسترده از ۰.۱۲ کیلووات تا ۸۵ مگاوات
- قابلیت دسترسی در دو نوع ولتاژ پایین و ولتاژ متوسط
- کارایی استاندارد با پلتفرم سختافزاری و نرمافزاری مشترک
- مهندسی و طراحی استاندارد با استفاده از دو ابزار نرمافزاری Sizer و Starter برای تعیین پارامتر و نصب درایو در پروسههای مختلف
- انعطافپذیری (Flexibility) و قابلیت ترکیب (Combinability) و اتصال به تجهیزات دیگر
در ادامه، مدلهای پرکاربرد درایوهای ولتاژ پایین زیمنس را بررسی میکنیم.
مدل G120
درایو G120 از درایوهای باکیفیت و مطمئن شرکت زیمنس است که با توجه به کارایی بالای آن، ارزش خرید بسیار خوبی دارد. بازه توان تحویلی این درایو در چند کلاس مختلف تعریف میشود.
- درایو ۱ به ۳ فاز ۲۰۰ تا ۲۴۰ ولت از ۰.۵۵ تا ۴ کیلووات
- درایو ۳ فاز ۲۰۰ تا ۲۴۰ ولت از ۵.۵ تا ۵۵ کیلووات
- درایو ۳ فاز ۳۸۰ تا ۴۸۰ ولت از ۰.۵۵ تا ۲۵۰ کیلووات
- درایو ۳ فاز ۳۸۰ تا ۴۸۰ ولت از ۷.۵ تا ۹۰ کیلووات
- درایو ۳ فاز ۵۰۰ تا ۶۹۰ ولت از ۱۱ تا ۲۵۰ کیلووات
از ویژگیهای مهم درایو G120 که آن را پرفروشترین محصول زیمنس کرده است، میتوان موارد زیر را نام برد.
- سیستم ایمنی و حفاظت قوی
- بهینهسازی مصرف انرژی
- قابلیت کنترل V/F و وکتور کنترل (با سنسور و بدون سنسور)
- درجه حفاظت IP20
- طیف گسترده توانهای تحویلی
- پشتیبانی از بیشتر پروتکلهای شبکه
برای آشنایی با قابلیت V/F در درایوهای الکتریکی، مقاله «مد کنترلی v/f درایو» را بخوانید.
درایوهای مدل G120 در توانهای متنوعی ساخته میشوند و در بازار اروپا از حدود ۲۰۰ یورو تا بیش از ۵۰۰۰ یورو به فروش میرسند. در شکل ۱ درایو زیمنس مدل G120 را در توانهای مختلف مشاهده میکنید.
آشنایی با عملکرد درایو G120 برای فعالان حوزه اتوماسیون صنعتی بسیار کاربردی و سودمند است. برای دریافت اطلاعات دقیق در مورد این محصول پرطرفدار زیمنس منوال مربوط به آن را در انتهای مقاله دانلود کنید.
مدل V20
درایوهای مدل V20 شرکت زیمنس یکی از پرکاربردترین محصولات زیمنس است که برای کنترل موتورهای کوچک از آن استفاده میشود. توان تحویلی این درایوها در نوع تکفاز از ۰.۱۲ تا ۳ کیلووات و در نوع سهفاز از ۰.۳۷ تا ۳۰ کیلووات است. از ویژگیهای درایوهای مدل V20 میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- مد کنترل V/F
- درجه حفاظت IP20
- مصرف انرژی بهینه
- کاربری بسیار ساده
- نصب آسان
- طراحی بدنه یونیورسال برای نصب در انواع مختلف تابلو یا روی دیوار
- قابلیت اتصال به شبکه مدباس
- اندازه کوچک
قیمت درایو V20 در نوع سهفاز از ۲۵۰ یورو تا ۱۸۵۰ یورو و در نوع تکفاز از ۱۸۰ تا ۳۶۰ یورو است. شکل ۲ چند نمونه درایوهای V20 را در چند اندازه مختلف نشان میدهد.
از درایو زیمنس V20 برای کاربردهای مختلفی از جمله موارد زیر میتوان استفاده کرد.
- کنترل پمپ
- کنترل فن
- کنترل کانوایر (نوار نقاله)
- کنترل بالابر
- ساخت انواع دستگاههای صنعتی
برای کار درایو V20 زیمنس لازم است منوال آن را در اختیار داشته باشید تا در مواقع لزوم به آن مراجعه کنید. فایل منوال مربوط به درایوهای زیمنس در انتهای مقاله در دسترس شما است.
در دوره درایو الکتریکی ماهر میتوانید بهصورت عملی با نحوه استفاده از درایو V20 زیمنس آشنا شوید. همچنین در این دوره، با یادگیری مهارت منوالخوانی نحوه صحیح خواندن م نوال درایو را میآموزید.
مدل S120
درایو مدل S120 از دیگر مدلهای رایج و پرکاربرد محصولات زیمنس است. از ویژگیهای مهم این درایو میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- قابلیت کار بهصورت تکی یا ترکیب هماهنگ چند درایو برای کاربردهای متنوع
- توانایی کنترل حرکت سیستمهای مکانیکی بسیار پیشرفته و کاربردهای حساس
- ماژولار بودن درایو که امکان اتصال تجهیزات جانبی به آن را فراهم میکند
- امکان برقراری ارتباط بین ماژولها با استفاده رابط دیجیتالی مخصوص Drive-CLiQ
- توانایی راهاندازی هوشمند
- قابلیت پیکربندی و تنظیم بهصورت گرافیکی
- بهینهسازی مصرف انرژی
- مجهز به حفاظت IP20
- قابلیت کنترل V/F، وکتور (بدون سنسور و باسنسور) و سِروو
برای اطلاع از قابلیت وکتور کنترل در درایوها، خواندنِ مقاله «وکتور کنترل در درایو؛ یکی از پرکاربردترین مدهای کنترلی» پیشنهاد میشود.
درایو S120 در چند کلاس توان مختلف ارائه میشود. کلاسهای توان این درایو به شرح زیر است.
- درایو ۱ به ۳ با ولتاژ ۲۰۰ تا ۲۴۰ ولت از توان ۰.۵۵ تا ۴ کیلووات
- درایو سهفاز با ولتاژ ۲۰۰ تا ۲۴۰ ولت از توان ۵.۵ تا ۵۵ کیلووات
- درایو سهفاز با ولتاژ ۳۸۰ تا ۴۸۰ ولت از توان ۰.۵۵ تا ۲۵۰ کیلووات
- درایو سهفاز با ولتاژ ۵۰۰ تا ۶۹۰ ولت از توان ۱۱ تا ۲۵۰ کیلووات
از درایوهای S120 زیمنس در طیف گستردهای از صنایع مانند صنایع خودروسازی، شیمی و پتروشیمی، غذا، نوشیدنی و بستهبندی استفاده میشود. در شکل ۳، درایو S120 زیمنس را در توانهای متفاوت میبینید.
از دیگر درایوهای ولتاژ پایین زیمنس میتوان مدلهای G150 ،G180 و S150 را نام برد. برای دانلود منوال درایوهای زیمنس به پایین مقاله مراجعه کنید.
درایوهای AC ولتاژ متوسط (Medium-Voltage AC Drives)
درایوهای ولتاژ متوسط زیمنس عملکرد بسیار قوی و انعطافپذیری بالایی دارند. ولتاژ خروجی این درایوها از ۱.۴ تا ۱۳.۸ کیلوولت است و میتوانند توان از ۱۵۰ کیلووات تا ۸۵ مگاوات را تأمین کنند. طول عمر زیاد و عملکرد بسیار عالی و قابلیت اطمینان بالا از ویژگیهای این درایوها به شمار میرود. در این بخش، بعضی از درایوهای ولتاژ متوسط زیمنس را بررسی میکنیم.
مدل GH180
درایو GH180 از درایوهای ولتاژ متوسط پرکاربرد زیمنس در صنایع مختلف است. این درایو از کیفیت کنترل بسیار بالا و عملکرد بسیار پایدار برای کاربردهای طولانیمدت بهرهمند است. درایو GH180 بازه توان از ۲۲۵ تا ۱۲۰۰۰۰ کیلووات را تحویل میدهد. قیمت این درایو بسته به توان آن در بازار اروپا از ۴۵۰۰ تا نزدیک به ۱۵۰۰۰ یورو متغیر است. از موارد کاربرد GH180 میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- کنترل فن
- کنترل پمپ
- کنترل کمپرسور
- کنترل آسیاب یا خردکن (Mill)
- راهاندازی کانوایر (Conveyor)
- پروژههای ارتقا سیستم (Retrofit Projects)
شکل ۴ درایو GH180 زیمنس را نشان میدهد.
در صورتی که با درایو GH18 سروکار دارید، حتماً به مطالعه منوال این درایو نیاز دارید. برای دانلود منوال GH180 به انتهای این مقاله مراجعه کنید.
مدل SL150
درایو SL150 زیمنس برای پروژههایی که نیاز به سرعت کم و گشتاور بالا وجود دارد، طراحی شده است. در مدار این درایو از تریستورهای سهفاز استفاده شده است که با دقت خوبی گشتاور و دور موتور را تنظیم میکنند. این درایو تا توان ۳۶ مگاوات تولید میشود و ولتاژ کاری آن از ۱.۵ تا ۴ کیلوولت متغیر است. برخی از پروژههایی که در آنها از درایو SL150 استفاده میشود، شامل موارد زیر هستند.
- دستگاههای آسیاب و خردکن (Rolling Mill)
- جرثقیلها و بالابرهایی که در معادن استفاده میشوند (Mine Hoist)
- دستگاه خردکن سنگ و بتن (Ore and Cement Crusher)
- دستگاههای حفاری (Excavator)
- دستگاه کانوایر یا نقاله (Conveyor)
برای آشنایی با کاربرد درایو در کانوایرها مقاله «کنترل موقعیت با استفاده از AC درایو» را بخوانید.
در شکل ۵ تصویر درایو زیمنس مدل SL150 را مشاهده میکنید.
از مزایای استفاده از SL150 میتوان موارد زیر را نام برد.
- تحمل ۲۰۰ درصد اضافهبار برای بیش از ۶۰ ثانیه
- نصب آسان
- کنترل اپراتوری ساده
- تقریباً بدون نیاز به سرویس و نگهداری
- کارایی بینقص و باکیفیت
برای آشنایی بیشتر با درایو SL150 منوال مربوط به آن را در انتهای مقاله دانلود کنید.
درایوهای DC
از موتورهای DC در بسیاری از کاربردهای صنعتی استفاده میشود. درایوهای DC ساخت زیمنس که تحت عنوان SINAMICS DCM به بازار عرضه میشوند، از باکیفیتترین مبدلهای AC به DC به شمار میروند. این درایوها توانایی کنترل حلقه باز و حلقه بسته موتور DC را دارند و بهعنوان یونیت تأمین برق DC نیز میتوان از آنها استفاده کرد.
توان تحویلی درایوهای DC زیمنس از ۶.۳ کیلووات تا ۳۰ مگاوات متغیر است و از آمپراژ ۱۵ آمپر تا ۳۰۰۰ آمپر را تأمین میکند. در شکل ۶ نمای ظاهری درایوهای DC زیمنس را میبینید.
با توجه به استفاده گسترده از برند زیمنس در صنایع ایران، ممکن است شما هم تجربه کار با این برند را داشته باشید. اگر از این درایو در کار خود استفاده کردهاید و با آن سروکار داشتهاید، تجربه خود را با ماهر در میان بگذارید.
جمعبندی
در این مقاله، انواع مختلف درایوهای زیمنس بهعنوان یکی از باکیفیتترین برندهای درایو مورد بررسی قرار گرفت. شرکت زیمنس درایوهای خود را در سه نوع AC ولتاژ پایین، AC ولتاژ بالا و DC ارائه میکند. که در اینجا، چند مدل از هر گروه مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به کیفیت و کارایی درایوهای زیمنس و کاربرد آنها در محیطهای تجاری، مسکونی و صنعتی، تقریباً برای همه پروژههای اتوماسیون میتوان از درایوهای این برند معتبر استفاده کرد. چنانکه در متن مقاله نیز اشاره شد، برای آگاهی دقیقتر از عملکرد و قابلیتهای درایوهای زیمنس، لازم است منوال آنها را مطالعه کنید. فایل منوالهای زیمنس را میتوانید از پایین این مقاله دانلود کنید.
سوالات متداول
۱- مزیت درایوهای زیمنس نسبت به دیگر برندهای رایج چیست؟
محصولات زیمنس برای عملکرد بلندمدت در محیطهای خشن نسبت به بسیاری برندهای دیگر بسیار مقاومتر هستند. درایوهای زیمنس برای کنترل انواع موتور DC ،AC و سرووموتور تنوع گستردهای دارند و تقریباً برای اجرای هر پروژهای با هر درجه از حساسیت میتوان از تولیدات زیمنس استفاده کرد.
۲- به جز زیمنس چه برندهای دیگری درایوهای ولتاژ متوسط تولید میکنند؟
بیشتر برندهای تولیدکننده درایو تنها درایوهای ولتاژ پایین تولید میکنند؛ اما بعضی از برندها مانند اشنایدر، یوکوگاوا و ABB در تولید درایوها ولتاژ متوسط فعال هستند.با کلیک روی لینک منوال درایوهای ABB میتوانید آن را دانلود نمایید.
۳- از درایوهای DC در چه صنایعی استفاده میشود؟
موتورهای DC توانایی تأمین گشتاور زیادی دارند و در همه کاربردهایی که نیاز به گشتاور بالا باشد میتوان از درایو DC در کنار موتور DC استفاده کرد. برای نمونه در نورد فلزات، حمل بارهای بسیار سنگین با بالابر، دستگاههای خردکن سنگهای معدنی و نیز کمپرسورهای بزرگ از درایو DC برای کنترل موتور DC استفاده میشود.
