Trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp hiện đại, hệ thống servo chống cháy nổ đóng một vai trò quan trọng trong môi trường nguy hiểm. Sự phù hợp chính xác giữa động cơ servo chống cháy nổ trong nước và trình điều khiển có liên quan trực tiếp đến sự ổn định, an toàn và tuổi thọ của toàn bộ hệ thống.
Trong số đó, phù hợp với chứng nhận chống cháy nổ là tiền đề cơ bản, động cơ và trình điều khiển phải có cấp độ chống cháy nổ tương ứng (như ExdIICT4Gb) và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia như GB3836.
01 Nguyên tắc phù hợp cốt lõi: chống cháy nổ và hiệu suất song song
Việc kết hợp hệ thống servo chống cháy nổ trong nước cần tuân theo nguyên tắc kép: tính an toàn và tính năng song song. Phù hợp phòng cháy nổ là nền tảng, phù hợp tính năng là mấu chốt.
Sự khác biệt cơ bản giữa động cơ servo chống cháy nổ và động cơ thông thường là thiết kế chống cháy nổ đặc biệt của nó, chẳng hạn như vỏ gang cường độ cao, cấu trúc niêm phong và xử lý đặc biệt của mạch bên trong.
Lớp chống cháy nổ và lớp bảo vệ phải phù hợp với lớp nguy hiểm môi trường. Tùy thuộc vào loại khí nổ hoặc bụi trong môi trường làm việc, hãy chọn thiết bị đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy nổ như ATEX, IECEx, GB3836.
Đồng thời, mức độ bảo vệ (như IP65, IP67) phải đáp ứng các yêu cầu về môi trường để đảm bảo bụi hoặc độ ẩm không thể xâm nhập vào bên trong vỏ.
Về mặt kết hợp tính năng, mô - men xoắn, tốc độ quay và lượng quán tính phải cân nhắc tổng thể. Mô-men xoắn cực đại của động cơ phải lớn hơn mô-men xoắn cực đại được tính toán trong ứng dụng và để lại phụ cấp an toàn 10% -30%.
Mô-men xoắn định mức phải lớn hơn mô-men xoắn hiệu quả được tính toán bởi ứng dụng, đó là chìa khóa để ngăn chặn động cơ quá nóng.
02 đảm bảo ổn định: phân tích tải và tối ưu hóa thông số
Phân tích tải là liên kết cốt lõi để đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Sự phù hợp quán tính tải ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phản ứng và sự ổn định của hệ thống. Nói chung, tỷ lệ quán tính tải với quán tính rôto của động cơ được khuyến nghị là nhỏ hơn 5.
Đối với các ứng dụng đáp ứng cao, tỷ lệ quán tính nhỏ hơn 3 hoặc thậm chí 1 là tốt hơn. Tỷ lệ quán tính quá lớn có thể khiến hệ thống phản ứng chậm và dễ dao động.
Tối ưu hóa thông số là một biện pháp quan trọng để đảm bảo hoạt động trơn tru của hệ thống servo chống cháy nổ. Việc thiết lập độ lợi servo quá lớn dẫn đến rung động cơ, đặc biệt là ở tốc độ 0, thường là do độ lợi được thiết lập cao và giá trị tăng có thể được giảm một cách thích hợp.
Thiết lập các thông số điều khiển của servo tất cả trong một máy (chẳng hạn như thông số PID, đường cong tốc độ, gia tốc, v.v.) theo điều kiện làm việc thực tế, có thể đảm bảo hoạt động trơn tru.
Thiết lập thời gian tăng và giảm tốc là đặc biệt quan trọng trong quá trình gỡ lỗi. Thiết lập thời gian tăng tốc và giảm tốc quá nhỏ có thể dẫn đến động cơ servo chống cháy nổ tạo ra rung quán tính cao khi khởi động hoặc dừng đột ngột.
Điều chỉnh thời gian tăng tốc thích hợp có thể giải quyết vấn đề này một cách hiệu quả.
03 Cài đặt và bảo trì các điểm chính: đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài
Cài đặt thông số kỹ thuật là cơ sở để đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống servo chống cháy nổ. Vị trí lắp đặt nên chọn vị trí có thông gió tốt, cách xa nguồn nhiệt và rung trực tiếp.
Thiết bị dẫn cáp phải sử dụng cáp bọc thép+đầu grand chống nổ, ép chặt vòng kín đến không có khe hở có thể nhìn thấy.
Bảo vệ mặt đất phải đáng tin cậy, ít nhất là với dây nối đất đôi (lõi đồng 4mm²), điện trở mặt đất<4Ω. Tiếp đất kém dễ gây rung động cơ.
Trong bảo trì hàng ngày, kiểm tra định kỳ là rất quan trọng. Cần thường xuyên kiểm tra độ kín và tính toàn vẹn của vỏ thiết bị, cáp, hộp nối và các bộ phận khác để đảm bảo hiệu suất chống cháy nổ không bị ảnh hưởng.
Mỗi 500 giờ nên phát hiện sự ổn định tín hiệu của bộ mã hóa để ngăn chặn sự xâm nhập của bụi dẫn đến mã hóa sai.
Theo dõi trạng thái hoạt động trong thời gian thực có thể ngăn ngừa sự cố một cách hiệu quả. Sử dụng chức năng tự chẩn đoán của máy servo tất cả trong một, theo dõi trạng thái hoạt động (chẳng hạn như nhiệt độ, dòng điện, rung, v.v.) trong thời gian thực, bất thường có thể được phát hiện kịp thời.
Thiết lập ngưỡng báo động lỗi, tự động báo động hoặc ngừng hoạt động khi các thông số hoạt động của thiết bị vượt quá phạm vi bình thường.
04 Chiến lược lựa chọn: Lựa chọn khoa học giữa servo và bước
Khi lựa chọn động cơ chống cháy nổ, trước tiên cần phải lựa chọn khoa học giữa động cơ servo và động cơ bước.
Động cơ servo chống cháy nổ thích hợp cho các tình huống có nhu cầu đáp ứng động cao, điều khiển chuyển động chính xác và hoạt động liên tục với tải trọng lớn.
Nó sử dụng điều khiển vòng kín có độ chính xác cao (± 0,01 °), phản ứng động nhanh, có đầu ra mô-men xoắn không đổi và khả năng quá tải mạnh (mô-men xoắn định mức 3 lần).
Động cơ bước chống cháy nổ thích hợp cho điều khiển vị trí cố định, điều khiển rời rạc chi phí thấp và các tình huống mô-men xoắn cao tốc độ thấp.
Nó sử dụng điều khiển vòng hở, độ chính xác phụ thuộc vào góc bước (thường là ± 0,05 °~0,5 °), mô-men xoắn lớn ở tốc độ thấp, nhưng giảm mô-men xoắn đáng kể ở tốc độ cao.
Các quyết định lựa chọn có thể tuân theo các quy trình sau: Trước tiên, hãy đánh giá xem bạn có cần điều chỉnh tốc độ liên tục hay không? Có → Chọn động cơ servo chống cháy nổ; Không, chuyển sang bước tiếp theo.
Sau đó đánh giá độ chính xác vị trí có yêu cầu ≤0,1 °? Có → Chọn động cơ servo chống cháy nổ; Không → Xem xét động cơ bước chống cháy nổ.