کنترلر توان آتونیکس Autonics برای تنظیم دقیق توان المنت، هیتر و بارهای صنعتی استفاده می شود. سبد فعلی این برند شامل مدل های تک فاز و سه فاز از سری های SPC1، SPR1، SPR3، DPU، SPRM و SPRS است. بسته به سری، روش های Phase Control، Cycle Control و ON/OFF با Zero Cross در دسترس هستند. مدل های پیشرفته امکان Feedback با کنترل جریان ثابت، ولتاژ ثابت یا توان ثابت را نیز ارائه می کنند. ورودی 4–20mA، 1–5VDC، Pulse، کنتاکت و پتانسیومتر خارجی در خانواده های مختلف قابل استفاده است. جریان نامی نیز از مدل های کوچک 25A تا مدل های صنعتی چندصد آمپر و سیستم های ماژولار توسعه پیدا می کند.
برای راهنمای خرید، انتخاب مدل و دریافت قیمت کنترلر توان آتونیکس با شماره 03191091031 تماس بگیرید.
کنترلر توان آتونیکس یا Autonics Power Controller برای تنظیم مقدار انرژی تحویلی به هیتر، المنت و سایر بارهای صنعتی استفاده می شود. این تجهیزات به جای روشن و خاموش کردن ساده بار، توان خروجی را بر اساس فرمان کنترلر دما، PLC یا پتانسیومتر تنظیم می کنند. Autonics خانواده های تک فاز، سه فاز، دیجیتال و چندکاناله را برای توان ها و جریان های مختلف ارائه می کند. ورودی فرمان می تواند 4–20mA، 1–5VDC، Pulse، کنتاکت بدون ولتاژ یا تنظیم دستی باشد. مدل های پیشرفته علاوه بر Phase Control و Cycle Control، امکان Feedback جریان ثابت، ولتاژ ثابت یا توان ثابت، RS485، EtherCAT، Alarm و Monitoring پارامترهای بار را نیز دارند. به همین دلیل انتخاب کنترلر توان باید بر اساس فاز، ولتاژ، جریان هیتر، نوع بار، سیگنال فرمان و روش کنترل انجام شود.
Power Controller مقدار ولتاژ یا توان موثر تحویلی به بار را با استفاده از المان های نیمه هادی مانند Thyristor یا SCR کنترل می کند. کاربرد متداول آن کنترل توان المنت در کوره، دستگاه بسته بندی، هیتر صنعتی و سیستم های حرارتی است.
کنترلر توان معمولا فرمان خود را از Temperature Controller یا PLC دریافت می کند. برای مثال کنترلر دما می تواند یک خروجی 4–20mA متناسب با نیاز حرارتی تولید کند و Power Controller توان واقعی المنت را تنظیم کند.
این تجهیز با SSR ساده یکسان نیست. SSR معمولا بار را بر اساس فرمان روشن یا خاموش می کند، اما Power Controller می تواند مقدار توان را در یک بازه پیوسته یا سیکلی تنظیم و در مدل های پیشرفته آن را مانیتور کند.
سبد فعلی Autonics از مدل ساده تک فاز SPC1 تا کنترلرهای دیجیتال و سیستم های ماژولار چندکاناله را پوشش می دهد. خانواده های SPR1 و SPR3 برای کنترل تک فاز و سه فاز با امکانات مانیتورینگ و Feedback مناسب هستند.
DPU برای پروژه های توان بالا و کنترل دیجیتال پیشرفته استفاده می شود. SPRM و SPRS نیز برای سیستم های چندکاناله و ماشین هایی با تعداد زیاد Zone حرارتی طراحی شده اند.
| سری | ساختار | ویژگی اصلی | کاربرد |
|---|---|---|---|
| SPC1 | تک فاز | 35A و 50A، کنترل ساده | هیترهای تک فاز عمومی |
| SPR1 | تک فاز Slim | Display، Feedback و RS485 در مدل های مربوط | کنترل دقیق هیتر |
| SPR3 | سه فاز Slim | Phase / Cycle / ON-OFF | هیتر سه فاز |
| DPU | Digital Thyristor | جریان بالا و کنترل دیجیتال پیشرفته | فرآیندهای حرارتی سنگین |
| SPRM | Multi-Channel | RS485 / EtherCAT و LCD | چند Zone حرارتی |
| SPRS | Modular Multi-Channel | ماژول کنترل و قدرت جدا | سیستم های حرارتی بزرگ |
SPC1 یک کنترلر توان تک فاز برای کاربردهای عمومی است. این خانواده در مدل های 35A و 50A عرضه شده و برای بار مقاومتی مانند المنت حرارتی مناسب است.
ورودی های فرمان شامل 4–20mA، 1–5VDC، فرمان خارجی 24VDC، پتانسیومتر خارجی 1kΩ و کنتاکت ON/OFF هستند. بنابراین می توان آن را به کنترلر دما، PLC یا تنظیم دستی متصل کرد.
سه روش Phase Control، Cycle Control با Zero Cross و ON/OFF Control با Zero Cross وجود دارند. Cycle Time در حالت مربوط می تواند 0.5، 2 یا 10 ثانیه انتخاب شود.
Output Limit از 0 تا 100% و Soft Start از 0 تا 50 ثانیه نیز در مدل های مربوط ارائه شده است. Soft Start در حالت ON/OFF استفاده نمی شود.
SPC1-35 برای جریان نامی 35A و SPC1-50 برای 50A عرضه شده است. نسخه های مربوط برای ولتاژ بار 220VAC در صفحات رسمی فعلی Autonics دیده می شوند.
در نمونه SPC1-50-E، بار باید مقاومتی باشد و Minimum Load حداقل 5% جریان نامی در نظر گرفته شود. انتخاب ظرفیت فقط بر اساس جریان اسمی المنت انجام نمی شود و شرایط نصب و دمای تابلو نیز باید بررسی شوند.
SPR1 نسبت به SPC1 خانواده پیشرفته تری است و برای کنترل دقیق توان تک فاز طراحی شده است. عرض بدنه مدل های کوچک این سری فقط 55mm است و برای تابلوهای دارای فضای محدود مزیت دارد.
نمایشگر LED امکان مشاهده Control Input، Load Voltage، Load Current، Load Power، Load Resistance و دمای Heat Sink را فراهم می کند. بنابراین عیب یابی و Monitoring سیستم ساده تر از کنترلرهای فاقد نمایشگر است.
در مدل های Feedback، سه روش Constant Current، Constant Voltage و Constant Power قابل استفاده هستند. دقت Feedback در مشخصات سری تا ±3% اعلام شده است.
مدل های RS485 با Modbus RTU نیز وجود دارند و پارامترها از طریق نرم افزار DAQMaster قابل تنظیم هستند. Soft Start، Soft Up/Down و Input Correction از دیگر قابلیت های این سری هستند.
در خانواده SPR1 مدل هایی برای 110V، 220V و 440VAC وجود دارند. جریان نیز بسته به کد از مدل های 25A و 35A تا مدل های 50A، 70A، 100A و حتی 150A ارائه شده است.
برای مثال SPR1-4100NFF یک مدل تک فاز 440VAC و 100A است. ورودی Auto آن 4–20mA، 1–5VDC، کنتاکت بدون ولتاژ و Pulse برابر 5–12VDC را می پذیرد.
SPR3 برای کنترل بارهای سه فاز طراحی شده است. عرض مدل های این خانواده حدود 105mm است و نسبت به بسیاری از کنترلرهای سه فاز ساختار فشرده تری دارد.
Phase Control، Fixed Cycle Control و ON/OFF Control در مدل های فعلی وجود دارند. مدل های دارای Feedback می توانند Constant Current، Constant Voltage و Constant Power را نیز اجرا کنند.
ورودی های Auto شامل 4–20mA، 1–5VDC، Pulse و کنتاکت بدون ولتاژ هستند. تنظیم دستی از طریق پتانسیومتر خارجی 10kΩ یا Output Limit داخلی انجام می شود.
RS485 Modbus RTU در مدل های Communication ارائه می شود و امکان اتصال چند تجهیز به شبکه وجود دارد. Alarmهایی مانند Overcurrent، Overvoltage، Fuse Break، SCR Error، Heater Break و Heat Sink Overheat نیز در مدل های پیشرفته در دسترس هستند.
در صفحات رسمی مدل هایی با جریان 25A، 35A، 50A، 70A و 100A دیده می شوند. ولتاژ نامی نیز بر اساس کد می تواند 110V، 220V یا 440VAC باشد.
برای نمونه SPR3-425TFN یک مدل 440VAC و 25A است. مدل SPR3-2100TNF نیز برای 220VAC و جریان 100A عرضه شده است.
DPU برای کاربردهای صنعتی پیشرفته و جریان های بالاتر طراحی شده است. این خانواده شامل مدل های تک فاز و سه فاز با طیف وسیعی از جریان و ولتاژ است.
ورودی Auto شامل 4–20mA، 0–20mA، 0–5VDC، 1–5VDC، 0–10VDC، Pulse Voltage، Contact Input و در مدل های مرتبط فرمان RS485 است. تنظیم Manual نیز با پتانسیومتر داخلی یا خارجی انجام می شود.
Phase Control به صورت Normal یا Feedback و Cycle Control به صورت Fixed یا Variable در ساختار DPU ارائه شده است. Feedback می تواند برای تثبیت جریان، ولتاژ یا توان استفاده شود.
مدل های فعلی سه فاز تا جریان های چندصد آمپر ارائه می شوند. برای نمونه DPU32D-600A یک مدل سه فاز 220V با ظرفیت نامی 600A است.
SPRM برای ماشین هایی مناسب است که چند Zone حرارتی باید در فضای کمتر کنترل شوند. یک واحد می تواند به صورت سه کانال تک فاز یا یک کنترل سه فاز پیکربندی شود.
این سری دارای LCD چهار ردیفه است و پارامترهایی مانند Load Current، Load Voltage، Load Power و Heat Sink Temperature را نمایش می دهد.
مدل های رسمی با جریان های 25، 40، 55، 70، 90، 110 و 160A و محدوده ولتاژ 220 تا 440VAC ارائه شده اند.
Phase Control، Cycle Control و Feedback با Constant Current، Constant Voltage یا Constant Power پشتیبانی می شوند. RS485 و EtherCAT نیز بسته به مدل در دسترس هستند.
برای نمونه SPRM3-F70EC یک مدل 70A است که امکان استفاده به صورت 3 کانال تک فاز یا یک بار سه فاز را دارد و RS485 و EtherCAT را پشتیبانی می کند.
SPRS یک خانواده Modular Multi-Channel جدیدتر است. ساختار آن از Control Module و Power Moduleهای جدا تشکیل می شود تا توسعه و تعمیر سیستم های چند Zone ساده تر شود.
یک Control Module می تواند چند Power Module را مدیریت کند و سیستم Power Distribution برای تعداد زیادی واحد قابل توسعه است. Autonics این خانواده را برای کنترل دقیق ماشین آلات حرارتی معرفی کرده است.
مدل های Power Module با جریان های متنوع از حدود 25A تا چندصد آمپر ارائه شده اند. برای نمونه SPRS-F90 دارای جریان 90A و محدوده ولتاژ 220…490VAC است.
در مدل های مربوط، Phase Control با Normal، Constant Current، Constant Voltage و Constant Power Feedback قابل استفاده است. ارتباط هایی مانند RS485، EtherCAT، CC-Link و PROFINET نیز در ساختار خانواده وابسته به ماژول وجود دارند.
در Phase Control زاویه هدایت SCR در هر نیم سیکل تغییر می کند. با تغییر زاویه آتش، مقدار ولتاژ موثر و در نتیجه توان تحویلی به بار تغییر می کند.
این روش پاسخ سریع و تنظیم پیوسته ای ایجاد می کند، اما می تواند Harmonic و نویز الکتریکی بیشتری نسبت به Zero Cross ایجاد کند. انتخاب تجهیزات EMC و طراحی تابلو در این حالت اهمیت بیشتری دارد.
در Cycle Control تعدادی سیکل کامل شبکه وصل و تعدادی سیکل قطع می شوند. روشن شدن در Zero Cross باعث کاهش Switching Noise می شود و برای بسیاری از Heaterهای مقاومتی مناسب است.
در ON/OFF Control خروجی به شکل کامل وصل یا قطع می شود. در مدل های مربوط آتونیکس، Turn-On در Zero Cross انجام می شود تا تنش لحظه ای و نویز سوئیچینگ کاهش پیدا کند.
این روش برای کاربردهایی مناسب است که تنظیم پیوسته توان لازم نیست. برای کنترل PID دقیق معمولا Phase یا Cycle بر اساس نوع بار و فرآیند بررسی می شود.
در Normal Phase Control، مقدار خروجی اساسا بر مبنای فرمان ورودی تنظیم می شود. اگر مقاومت بار با دما تغییر کند، توان واقعی ممکن است نسبت به حالت اولیه تغییر کند.
Constant Current Feedback تلاش می کند جریان بار را ثابت نگه دارد. Constant Voltage ولتاژ بار را کنترل می کند و Constant Power برای حفظ توان تحویلی استفاده می شود.
این قابلیت برای بارهایی مانند Molybdenum یا Silicon Carbide که مقاومت آن ها با شرایط کاری تغییر می کند اهمیت بیشتری دارد. نوع Feedback باید بر اساس مشخصات Heater انتخاب شود.
4–20mA یکی از متداول ترین ورودی های فرمان Power Controllerهای آتونیکس است. این سیگنال معمولا از Temperature Controller یا PLC Analog Output دریافت می شود.
برای مثال می توان خروجی 4–20mA یک کنترلر دمای TK را به Power Controller متصل کرد تا مقدار توان Heater متناسب با PID تغییر کند.
Grounding، سیم کشی و Isolated بودن خروجی کنترلر بالادست باید بررسی شوند. فقط یکسان بودن محدوده 4–20mA برای اتصال صحیح همه تجهیزات کافی نیست.
بسیاری از Power Controllerهای آتونیکس امکان Manual Control دارند. این روش برای راه اندازی اولیه، تست Heater یا سیستم هایی که PLC ندارند قابل استفاده است.
در SPC1 پتانسیومتر خارجی 1kΩ و در خانواده های SPR پتانسیومتر خارجی 10kΩ در مدل های مربوط استفاده می شود. مقدار دقیق باید از مشخصات همان سری انتخاب شود.
Soft Start باعث می شود خروجی به جای جهش ناگهانی، طی زمان مشخص افزایش پیدا کند. این ویژگی می تواند تنش اولیه روی Heater و شبکه را کاهش دهد.
در سری های پیشرفته Soft Up/Down نیز وجود دارد و تغییر فرمان به صورت تدریجی اعمال می شود. این قابلیت به خصوص برای بعضی المنت های دارای جریان اولیه بالا اهمیت دارد.
SSR برای سوئیچ کردن بدون کنتاکت مکانیکی طراحی شده و معمولا فرمان ساده ON/OFF دریافت می کند. در کنترل دمای Time-Proportional، کنترلر دما SSR را با سیکل زمانی روشن و خاموش می کند.
Power Controller امکان کنترل مستقیم مقدار توان، Phase Angle، Cycle و در مدل های پیشرفته Feedback را دارد. همچنین Monitoring، Alarm و Communication در بعضی سری ها ارائه می شوند.
بنابراین جایگزین کردن SSR با Power Controller یا برعکس باید بر اساس منطق کنترل، نوع Heater و معماری سیستم انجام شود.
اول مشخص کنید بار تک فاز یا سه فاز است. برای بار تک فاز SPC1 یا SPR1 قابل بررسی هستند و برای سه فاز سری SPR3، DPU یا ساختارهای چندکاناله مناسب تر هستند.
مرحله بعد ولتاژ و جریان واقعی Heater است. کنترلر باید برای ولتاژ شبکه و جریان بار مناسب باشد و شرایط Derating در دمای تابلو نیز لحاظ شود.
نوع Heater نیز بسیار مهم است. بار Resistive معمولی، Nichrome، Silicon Carbide و بار Inductive رفتار یکسانی ندارند و روش کنترل مناسب آن ها متفاوت است.
سپس نوع فرمان مشخص شود. 4–20mA، 1–5VDC، Pulse، Contact یا Potentiometer باید با خروجی کنترلر دما یا PLC هماهنگ باشند.
اگر کیفیت توان و نویز اهمیت دارد، Phase و Cycle باید مقایسه شوند. برای Heaterهایی با تغییر مقاومت زیاد، مدل دارای Feedback قابل بررسی است.
در پروژه های بزرگ، نیاز به RS485، EtherCAT، Alarm History، Monitoring و Multi-Channel نیز باید قبل از انتخاب سری مشخص شود.
| پارامتر انتخاب | گزینه های قابل بررسی |
|---|---|
| فاز | Single-Phase / Three-Phase / Multi-Channel |
| روش کنترل | Phase / Cycle / ON-OFF Zero Cross |
| Feedback | Normal / Constant Current / Constant Voltage / Constant Power |
| ورودی فرمان | 4–20mA / Voltage / Pulse / Contact / Potentiometer |
| جریان | بر اساس Heater و ظرفیت همان سری، از ده ها تا چندصد آمپر |
| ارتباط | RS485 / EtherCAT / سایر شبکه ها بسته به سری |
Power Controller هنگام کار حرارت قابل توجهی تولید می کند. فاصله نصب، جهت قرارگیری، فضای تهویه و شرایط فن باید طبق Manual همان مدل رعایت شوند.
مدل های جریان بالاتر از Forced Air Cooling استفاده می کنند. مسدود شدن مسیر هوا یا خرابی فن می تواند دمای Heat Sink را افزایش دهد و باعث Alarm یا آسیب تجهیز شود.
سطح مقطع کابل، شینه، فیوز و تجهیزات حفاظتی باید بر اساس جریان واقعی و الزامات سازنده انتخاب شوند. مسیر کابل قدرت نیز بهتر است از سیم های 4–20mA و Communication جدا باشد.
در Phase Control باید اثر Harmonic و نویز الکترومغناطیسی در طراحی تابلو بررسی شود. Grounding صحیح و تجهیزات EMC در پروژه های حساس اهمیت بیشتری دارند.
یکی از آرایش های متداول، استفاده از کنترلر دمای TK یا TN همراه Power Controller است. کنترلر دما PV را از Thermocouple یا Pt100 دریافت می کند و فرمان توان را تولید می کند.
Power Controller این فرمان را به توان واقعی المنت تبدیل می کند. این ساختار برای کوره و ماشین آلاتی که کنترل پیوسته و دقیق Heater لازم دارند مناسب است.
نوع خروجی Temperature Controller باید با ورودی Power Controller هماهنگ شود. خروجی 4–20mA معمولا برای کنترل پیوسته گزینه مناسبی است، ولی سازگاری دقیق تجهیزات باید بررسی شود.
قیمت کنترلر توان آتونیکس به سری، تک فاز یا سه فاز بودن، جریان و ولتاژ نامی و امکانات کنترلی بستگی دارد. SPC1-35 از نظر ساختار با یک DPU سه فاز 600A قابل مقایسه نیست.
Feedback، RS485، EtherCAT، LCD، Fuse داخلی، سیستم خنک کاری و تعداد کانال نیز روی قیمت تاثیر دارند. برای استعلام دقیق بهتر است جریان و توان Heater، ولتاژ شبکه و Part Number مورد نظر اعلام شوند.
SPC1، SPR1، SPR3، DPU، SPRM و SPRS از خانواده های مهم فعلی Power Controller آتونیکس هستند.
SPC1 یک کنترلر تک فاز ساده تر 35 یا 50A است. SPR1 امکاناتی مانند Display، Monitoring، Feedback و RS485 را در مدل های مربوط ارائه می کند.
بله. SPR3 و مدل های سه فاز DPU برای این کاربرد ارائه شده اند. SPRM و SPRS نیز ساختارهای چندکاناله و سه فاز دارند.
بله. 4–20mA در SPC1، SPR1، SPR3، DPU و خانواده های چندکاناله وجود دارد. مشخصات دقیق باید از روی مدل بررسی شود.
Phase Control بخشی از هر سیکل AC را کنترل می کند. Cycle Control سیکل های کامل را وصل و قطع می کند و معمولا Switching در Zero Cross انجام می شود.
این حالت برای ثابت نگه داشتن توان واقعی بار در برابر تغییرات شرایط Heater استفاده می شود و در مدل های Feedback ارائه شده است.
بعضی مدل های SPR1، SPR3، DPU و SPRM دارای RS485 هستند. وجود Communication باید از روی Part Number تایید شود.
SPRM برای کنترل چند Zone حرارتی طراحی شده و می تواند به صورت سه کانال تک فاز یا یک کنترل سه فاز استفاده شود.
SSR بیشتر برای Switching استفاده می شود، اما Power Controller مقدار توان را تنظیم می کند و در مدل های پیشرفته Monitoring، Feedback و Communication نیز دارد.
فاز، جریان، ولتاژ، سری، Feedback، نوع Communication، تعداد کانال، Cooling و امکانات Monitoring روی قیمت اثر دارند.
برای خرید کنترلر توان آتونیکس ابتدا باید تک فاز یا سه فاز بودن بار، ولتاژ شبکه، جریان و نوع المنت، روش کنترل و سیگنال فرمان مشخص شوند. در پروژه های Replacement نیز تنها یکسان بودن جریان نامی کافی نیست و Control Method، نوع Feedback، ابعاد، سیستم Cooling، ورودی فرمان و Communication باید با تجهیز قبلی تطبیق داده شوند.
آوا الکتریک به عنوان فروشگاه تخصصی و مرکز فروش و تامین تجهیزات اتوماسیون و کنترل صنعتی، امکان بررسی Power Controllerهای Autonics، انتخاب مدل مناسب از سری های SPC1، SPR1، SPR3، DPU، SPRM و SPRS، بررسی ظرفیت متناسب با Heater، انتخاب تجهیزات جانبی، استعلام موجودی و دریافت قیمت روز را فراهم می کند. برای دریافت مشاوره فنی، انتخاب مدل مناسب، استعلام قیمت و خرید کنترلر توان آتونیکس با کارشناسان آوا الکتریک از طریق شماره 03191091031 تماس بگیرید.
