Инновационные микроконтроллеры позволяют повысить производительность и функциональность промышленных вентиляторов
Системы промышленной вентиляции должны быть не просто производительными, но тихими, экономичными, долговечными. Добиться таких характеристик можно за счет использования современных микросхем, поддерживающих передовые алгоритмы управления, например, FOC. Как именно FOC помогает в решении задач промышленной вентиляции? Как на 100% раскрыть потенциал микроконтроллеров APM32F035 и других чипов, поддерживающих его?
Базовая функция контроллера – корректировка скорости вращения вентилятора, что позволяет изменить давление генерируемого воздушного потока и, соответственно, производительность. Впрочем, только этим функционал не ограничивается, микросхема исключает нерациональное потребление электроэнергии, уменьшает шум, создаваемый крыльчаткой.
Для достижения наилучших результатов, контроллер рекомендуется использовать в комбинации с другими электронными модулями, АЦП, операционными усилителями.
Настройка управления
Алгоритм FOC базируется на векторном управлении двигателем, это наиболее совершенная схема, обеспечивающая точное взаимодействие с различными электроприводами, от 3-фазных промышленных до шаговых. Для обеспечения максимальной производительности, стабильности и точности, необходимо провести ряд замеров, в частности, определить токи мотора, зафиксировать стартовое положение ротора.
При правильной настройке, FOC гарантирует, что вентилятор будет плавно ускоряться и замедляться вне зависимости от текущей скорости, уровень производительности окажется достаточным для полного удовлетворения потребностей производственного предприятия.
Актуальные проблемы
Алгоритм FOC выглядит отличным решением для наладки управления вентиляционным оборудованием, однако, и он не обходится без некоторых проблем. Для их решения, управляющий комплекс нужно оснастить не только микроконтроллером, но и вспомогательными модулями, датчиками. Характерный пример – вероятность непреднамеренного запуска вентилятора из-за начала вращения под потоком встречного ветра. Это приводит к сбоям системы, перерасходу электроэнергии. Устранить риск можно, дополнив систему датчиком, реагирующим не просто на вращение, но на факт активации привода.
Современные решения
Как уже было отмечено, добиться максимальной производительности, надежности, эффективности вентиляционной системы можно за счет наладки ее микропроцессорного управления. Очень хорошо зарекомендовал себя контроллер MCU APM32F035, разработанный компанией Geehy. Его основой является ядро Arm Cortex M0+, рабочая частота которого составляет 72 мегагерца, чего с запасом хватает для уверенного применения алгоритма FOC, оперативного проведения всех необходимых вычислений, расчетов и корректировок.
Контроллер изначально поддерживает векторные режимы управления, не нуждается во вспомогательных модулях, датчиках, усложняющих архитектуру системы, увеличивающих расходы, связанные с ее монтажом и проектированием. APM32F035 уверенно решает проблемы, связанные с началом движения из-за встречного ветрового потока или отсутствием точных данных относительно позиционирования ротора.
APM32F035 – универсальный чип, подходящий для всех вентиляционных систем. Например, в промышленных комплексах высокой производительности он позволяет поддерживать максимальный крутящий момент в течение продолжительного времени, гарантирует максимальную безопасность, плавность запуска и остановки, что снижает нагрузку на подвижные механизмы, продлевает срок их службы. В системах, где акцент сделан не на крутящем моменте, а на скорости вращения, микрочип поддерживает стабильность оборотов, исключает просадки.
APM32F035 можно использовать в комбинации не только с вентиляторами, но и с другими приводными системами, где основное усилие формируется электромотором. Примеров множество – компрессоры, насосы, миксеры, электровелосипеды и другое оборудование, бытовое или промышленное.