พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับอุปกรณ์อัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

อุปกรณ์หลากหลายประเภทสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมนั้นแตกต่างจากเครื่องใช้ในครัวเรือนทั่วไปมากและตามข้อกำหนดด้านคุณภาพสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวจะสูงกว่ามาก สิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงาน อาคารอุตสาหกรรม ยานพาหนะ และอุปกรณ์การขนส่งโดยทั่วไป — ในพื้นที่ทั้งหมดนี้ในปัจจุบัน มีการใช้กระบวนการอัตโนมัติผ่านการใช้อุปกรณ์ที่มีความทนทานเป็นพิเศษ เชื่อถือได้ และความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น

อุตสาหกรรมน้ำมัน ก๊าซ และพลังงาน ต้องการแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้และปลอดภัย อุปกรณ์ดังกล่าวต้องทนทานต่อแรงสั่นสะเทือน มีช่วงอุณหภูมิกว้าง และบางครั้งต้องทนทานต่อรังสี

แน่นอนว่าแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมเหล่านี้มักจะตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์หนึ่งๆ โดยรวมเสมอ เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์นั้น หากแหล่งจ่ายไฟต่ำกว่าข้อกำหนด อุปกรณ์ทั้งหมดจะมีความเสี่ยง

พาวเวอร์ซัพพลายในอุตสาหกรรมมักจะติดตั้งในตู้บนราง DIN ดังนั้นโครงสร้างพาวเวอร์ซัพพลายจึงได้รับการออกแบบมาสำหรับการติดตั้งประเภทนี้ ผู้ผลิตบางรายผลิตชุดอะแดปเตอร์พิเศษสำหรับติดตั้งพาวเวอร์ซัพพลายบนราง DIN

แน่นอน แหล่งจ่ายไฟสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมมีลักษณะเฉพาะ และขึ้นอยู่กับงานที่แก้ไขโดยใช้แหล่งจ่ายไฟเฉพาะ ทั้งหมดนี้สามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภท: ตัวแปลง AC / DC แบบแยก โมดูลสำรอง แหล่งจ่ายไฟของ UPS รองรับ DC แบบแยก /ดีซีคอนเวอร์เตอร์. พาวเวอร์ซัพพลายประเภทนี้มีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน นั่นคือค่าพารามิเตอร์มีความเสถียรภายใต้สภาวะภายนอกที่หลากหลาย

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ของการติดตั้งทางอุตสาหกรรมต้องการแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของตัวเอง กล่าวคือ ไม่ใช่ส่วนประกอบทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน ด้วยเหตุผลนี้ ผู้ผลิตอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมจึงตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีหลายช่องสัญญาณของแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน รวมถึงขั้วสองขั้วในอุปกรณ์เครื่องเดียว นอกจากนี้ยังมีแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมซึ่งเปิดหรือปิดโดยสัญญาณจากเซ็นเซอร์อุตสาหกรรมภายนอกที่ขับเคลื่อนระดับลอจิกไปยังอินพุตเฉพาะ

ผู้ผลิตพาวเวอร์ซัพพลายชั้นนำสามรายสำหรับอุตสาหกรรม ได้แก่ MW, Chinfa และ TDK-Lambda เกือบจะครอบคลุมความต้องการของอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ทันสมัยด้วยการเลือกสรร ในขณะเดียวกัน พาวเวอร์ซัพพลายของแบรนด์เหล่านี้ตรงตามข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย รวมถึงข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า

ตัวแปลง AC / DC แบบแยก

พาวเวอร์ซัพพลายประเภทนี้มักใช้เป็นพาวเวอร์ซัพพลายพื้นฐานที่มีความเสถียรพวกเขาได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟหลัก (สามเฟสหรือเฟสเดียว) หรือจากแหล่งจ่ายกระแสตรงในขณะที่ช่วงแรงดันไฟฟ้าค่อนข้างกว้าง - ตั้งแต่ 120 ถึง 370 โวลต์ DC

แหล่งจ่ายไฟประเภทนี้พบมากที่สุดในวงจรไฟฟ้าสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม เนื่องจากมีแหล่งจ่ายไฟอยู่เกือบทุกที่

นอกจากนี้ ช่วงของคุณลักษณะยังกว้างมาก — แรงดันเอาต์พุต กระแสสูงสุด การออกแบบ — พารามิเตอร์เหล่านี้แตกต่างกันไป และผู้ผลิตบนเว็บไซต์ของพวกเขาให้ทางเลือกแก่ผู้ใช้

สิ่งที่น่าสังเกตเป็นพิเศษคืออุปกรณ์จ่ายไฟที่มีการรับประกันตลอดอายุการใช้งาน (เช่น ซีรีส์ HWS จาก TDK-Lambda) พร้อมความสามารถในการชดเชยแรงดันไฟตกบนสายไฟ พร้อมการควบคุมแรงดันไฟขาออกและความสามารถในการปิด / เปิดจากระยะไกล .

ตัวแปลง AC / DC แบบแยกบางซีรีส์มีความสามารถในการทนต่อการโอเวอร์โหลดสองเท่าด้วยกำลังไฟพิกัดเป็นเวลาสองสามวินาที (เช่น ซีรีส์ ZWS / BP จาก TDK-Lambda) ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ เมื่ออยู่ในโหมดโอเวอร์โหลด , มอเตอร์ใช้พลังงานจำนวนมากเป็นเวลาสองสามวินาที แต่ในโหมดหลักการบริโภคจะน้อยกว่าครึ่งหนึ่ง มีโอกาสที่จะประหยัดเงินในการซื้อตัวแปลงที่มีประสิทธิภาพ

Chinfa และ MW เป็นผู้จัดหาคอนเวอร์เตอร์สำหรับการติดตั้งราง DIN โดยเฉพาะ พาวเวอร์ซัพพลายของ Chinfa ตามธรรมเนียมแล้วมีเอาต์พุต 15 และ 5 โวลต์ และสามารถทำงานได้แม้ในอุณหภูมิเยือกแข็งถึง -40 °C พาวเวอร์ซัพพลายทั้งหมดจากผู้ผลิตเหล่านี้สามารถใช้ไฟได้ตั้งแต่ 85 ถึง 264 โวลต์ สำหรับระบบอัตโนมัติที่มีกำลังไฟเพิ่มขึ้น จะมีเครื่องจ่ายไฟรุ่นสามเฟสให้ด้วย

พาวเวอร์ซัพพลายสำหรับงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้มีการแก้ไขตัวประกอบกำลัง PFC และความสามารถในการปรับแรงดันเอาต์พุตภายใน + -15% ของค่าเล็กน้อย

บางครั้งจำเป็นต้องเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟหลายตัวพร้อมกันเพื่อจ่ายโหลดด้วยพลังงานที่สูงกว่าค่าเล็กน้อยของแหล่งจ่ายไฟหนึ่งตัว เพื่อจุดประสงค์นี้ ตัวแปลง AC / DC แบบแยกบางรุ่นมีสวิตช์พิเศษที่ช่วยให้คุณปรับวงจรป้อนกลับของแหล่งต่าง ๆ โดยบล็อกหนึ่งเป็นบล็อกหลักและบล็อกอื่น ๆ อยู่ในโหมดทาส โครงร่างนี้แตกต่างจากโครงร่างที่ใช้สำหรับปัญหาความซ้ำซ้อน ซึ่งวิธีแก้ปัญหาจะกล่าวถึงด้านล่าง

โมดูลสำรอง

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบเมื่อมีความเสี่ยงที่ตัวแปลงตัวใดตัวหนึ่งจะล้มเหลว แหล่งจ่ายไฟหลายตัวเชื่อมต่อกับบัสทั่วไปหนึ่งตัวที่มีการแยกไดโอด และในกรณีที่แหล่งหนึ่งล้มเหลว แหล่งที่สองจะเชื่อมต่อทันที ภายนอกดูเหมือนว่าการเชื่อมต่อไดโอดแยกกับแหล่งจ่ายไฟสำรอง

โมดูลอะไหล่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานอย่างต่อเนื่องของอุปกรณ์เป็นเวลานานโดยไม่รบกวนวงจรเทคโนโลยี ซึ่งเป็นงานหลักของพวกเขา ไดโอดแยกส่วนจะเริ่มทำอย่างเคร่งครัดเมื่อจำเป็น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมไดโอดที่ติดตั้งในแหล่งจ่ายไฟและไดโอดที่ใส่ในโมดูลสำรองจึงมีความแตกต่าง

ในกรณีที่สอง ประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟเพิ่มขึ้น หากแหล่งจ่ายไฟตัวใดตัวหนึ่งล้มเหลว จะเกิด Hot swap และระบบจะทำงานต่อไปผู้ปฏิบัติงานจะต้องติดตามความล้มเหลวของอุปกรณ์ (ตามรูปแบบการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของแต่ละยูนิต) และตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการเปลี่ยนหรือบริการทันเวลา

บ่อยที่สุดสำหรับวัตถุประสงค์ของระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมจะใช้แรงดันไฟฟ้า 24 โวลต์และโมดูลสำรองส่วนใหญ่ผลิตขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ระบุนี้ หากแรงดันไฟฟ้าเป็น 12 โวลต์โมดูลจะไม่สามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตได้จากนั้นคุณต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟที่มีระบบควบคุมในตัว

พาวเวอร์ซัพพลายพร้อมการรองรับ UPS

เหล่านี้เป็นแหล่งจ่ายไฟที่มีฟังก์ชั่นการตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่และฟังก์ชั่นการชาร์จ แหล่งจ่ายไฟของ UPS เชื่อมต่อขนานกับแหล่งจ่ายไฟหลัก และรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องไว้ในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือในกรณีที่แหล่งจ่ายไฟหลักนี้ขัดข้อง รองรับการชาร์จแบตเตอรี่สำรองพร้อมกัน แอปพลิเคชันดังกล่าวเป็นที่ต้องการสูงในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่มีแหล่งข้อมูลสำรอง โดยเฉพาะแบตเตอรี่

ตัวควบคุมของอุปกรณ์ (คล้ายกับที่ผลิตโดย Chinfa และ Mean Well) จะรักษาประจุแบตเตอรี่ให้อยู่ในระดับที่ถูกต้องเสมอ ไม่อนุญาตให้มีการคายประจุและไม่นำไปสู่การชาร์จซ้ำ นั่นคือแหล่งจ่ายไฟรวมการทำงานของ UPS (เครื่องสำรองไฟ)

ผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นที่นำเสนอโดยผู้ผลิตได้รับการออกแบบมาสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุตามการจัดอันดับ และสามารถมีแรงดันเอาต์พุตได้สองแบบ: 24 และ 12 โวลต์ ตัวควบคุมที่มีราคาแพงกว่าจะมีกระแสไฟชาร์จแบตเตอรี่ที่ปรับได้ ส่วนตัวควบคุมที่ถูกกว่าจะมีระดับกระแสไฟคงที่ เช่น 2 แอมป์

ตัวแปลง DC / DC แบบแยก

ตัวแปลง DC / DC แบบแยก (ตัวแปลง) ได้รับการออกแบบ เพื่อเปลี่ยนระดับแรงดันไฟกระแสตรง… มีการติดตั้งภายในตู้หรือโมดูลฟังก์ชัน เนื่องจากบางครั้งระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมต้องการแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่แตกต่างกันสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ

ตัวอย่างเช่นหากคุณมีตัวแปลง AC / DC แบบแยกอยู่แล้ว แต่คุณยังต้องได้รับแรงดันไฟฟ้าอื่นนอกเหนือจากที่อุปกรณ์ติดตั้งไว้ในตู้แล้วคุณสามารถรับมือกับตัวแปลง DC / DC ได้ มันจะถูกกว่าการซื้ออีก เอซี/ดีซี.

ตัวแปลง DC / DC แบบแยกสำหรับการติดตั้งบนราง DIN ผลิตโดย TDK -Lambda ซึ่งเป็นตัวแปลงที่มีช่วงของช่องสัญญาณเอาต์พุตที่แตกต่างกันสำหรับกำลังไฟตั้งแต่ 15 ถึง 60 W อุปกรณ์นี้มีการป้องกันขั้วย้อนกลับและวงจรสำหรับ การจำกัดกระแสที่ไหลเข้า รวมถึงการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรแบบดั้งเดิม ไฟแสดงสถานะ LED บ่งชี้ว่ามีแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยที่เอาต์พุตช่องสัญญาณ เป็นไปได้ที่จะปิดและเปิดจากระยะไกล

ดังนั้นตลาดสมัยใหม่ของพาวเวอร์ซัพพลายสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมจึงเต็มไปด้วยอุปกรณ์ที่มีพารามิเตอร์ต่างๆ ที่อาจจำเป็น ช่วงจะช่วยให้คุณสามารถเลือกแรงดันไฟฟ้า กำลังไฟฟ้า ฟอร์มแฟกเตอร์ ตัวเลือกการควบคุมระยะไกล ฟังก์ชัน UPS ฯลฯ

สามารถรับกำลังไฟมากกว่า 1,500 วัตต์ได้โดยการรวมบล็อกหลาย ๆ อันเข้าด้วยกัน โมดูลสำรองจะช่วยสร้างการทำงานของวงจรโดยปราศจากปัญหา อุปกรณ์ UPS จะไม่ขัดจังหวะกระบวนการ DC -DC — ตัวแปลงจะให้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ต้องการ