Обработка материалов Деревообработка

Интегрированная система управления электроприводами и аспирацией для деревообработки (ACS-W)

Обновлено: 2026-02-10

Определение Проблемы

Проблемы Отрасли

  • 01 Высокая энергоемкость процессов пневмотранспорта и аспирации (до 40% от общего потребления)
  • 02 Риск взрыва древесной пыли (ATEX зоны 21/22) и необходимость строгого контроля статического электричества
  • 03 Нестабильность качества обработки из-за колебаний оборотов шпинделей под нагрузкой

Конкретные Болевые Точки

  • Работа аспирационных вентиляторов на полной мощности даже при частичной загрузке станков
  • Высокие пусковые токи при прямом пуске (DOL) мощных двигателей (рубительные машины, главные приводы)
  • Частый выход из строя подшипников двигателей из-за дисбаланса и отсутствия плавного разгона

Анализ Текущего Состояния

"Преобладание нерегулируемых электроприводов с дроссельным регулированием воздушного потока, что приводит к низкому КПД системы. Отсутствие обратной связи по давлению в магистралях и вибрации на валах."

Влияние на производительность

Коэффициент Мощности (Cos Φ)
≥ 0.96 (на вводе, благодаря активным выпрямителям или дросселям)
Стабильность Скорости Подачи
±0.5% от номинала при изменении нагрузки
Снижение Энергопотребления Аспирации
≥ 35% (за счет регулирования по датчику разряжения)
Перегрузочная Способность Пч 150% в течение 60 с (Heavy Duty)
Уровень Гармонических Искажений (Thdi) < 5% (при использовании LCL-фильтров)
Класс Энергоэффективности Двигателей IE3 / IE4
Инженерная Проверка

Это решение было проверено Техническая команда Atlamech на соответствие следующим стандартам:

Подробнее

Технический Объем

  • Модернизация шкафов управления (MCC) с внедрением преобразователей частоты (ПЧ) для главных вентиляторов и приводов подачи
  • Установка датчиков перепада давления и шиберных заслонок с электроприводом
  • Интеграция системы искрогашения и защиты от перегрева двигателей

Стандарты Соответствия

EN 12779:2015 (Безопасность деревообрабатывающих станков - Системы удаления стружки)
IEC 61800-3 (Системы силовых электроприводов - ЭМС)
ATEX Directive 2014/34/EU (Оборудование для взрывоопасных сред)

Стратегия реализации

Неделя 1-2: Аудит воздушных потоков и расчет нагрузок двигателей. Неделя 3-6: Сборка силовых шкафов и программирование ПЛК/ПЧ. Неделя 7: Монтаж кабельных трасс и датчиков (в нерабочее время). Неделя 8: Пусконаладка (Commissioning), настройка векторного управления и контуров ПИД.
Ключевые Результаты
Комплект электрических схем (EPLAN/AutoCAD Electrical)
Собранные шкафы управления с классом защиты не ниже IP54
Настроенные ПИД-регуляторы для поддержания разряжения
Протоколы испытаний на ЭМС и электробезопасность

Заметки Консультации

Управление тепловым режимом и защита: Для силовой электроники, размещенной в зонах с высокой запыленностью, критически важно использовать шкафы с разделением воздушных потоков или теплообменниками «воздух-воздух», исключающими попадание древесной пыли внутрь электроники. Прямая вентиляция забортным воздухом без фильтрации G4/F5 недопустима.

Настройка ПЧ: Для аспирационных систем рекомендуется использовать квадратичную характеристику U/f для оптимизации энергопотребления. Для приводов подачи (фуганки, рейсмусы) — векторное управление с обратной связью (энкодер) или бездатчиковое векторное управление (SLVC) для поддержания момента на низких оборотах.

Безопасность (STO): Все инверторы должны иметь встроенную функцию Safe Torque Off (SIL2/SIL3) для аварийной остановки без использования дополнительных контакторов, что повышает надежность системы.

Инфраструктурная Таксономия

Преобразователи частоты с векторным управлением и встроенным ПЛК (мощность 15-110 кВт)
Датчики дифференциального давления (4-20 мА, Ex-исполнение)
Устройства плавного пуска для инерционных механизмов (дробилки)
Входные сетевые дроссели и синус-фильтры для защиты изоляции двигателей
Типовые шаблоны применения: Demand-Controlled Ventilation (DCV) — вентиляция по потребности с автоматическим закрытием шиберов неработающих станков Master-Follower конфигурация для многодвигательных конвейерных лент Рекуперация энергии торможения (Regenerative Braking) для высокоинерционных пильных узлов

Сводка инженерных связей

Используемые технические компоненты

Датчики дифференциального давления, Safe Torque Off (STO), Рекуперация энергии торможения

Инженерные ограничения

150% в течение 60 с

Основная логика оптимизации

Квадратичная характеристика U/f, Бездатчиковое векторное управление (SLVC)

Сводка реализованных кейсов

Краткое описание проекта

Модернизация системы управления электроприводами и аспирацией деревообрабатывающего производства

Масштаб системы
Комплекс главных аспирационных вентиляторов и приводов подачи, модернизация шкафов MCC с интеграцией двигателей IE3/IE4.
Условия эксплуатации
Зоны с наличием горючей древесной пыли (ATEX 21/22), требующие контроля статического электричества и искрогашения.
Инженерные ограничения
Соблюдение стандартов EN 12779:2015 и IEC 61800-3; ограничение THDi < 5% и обеспечение перегрузочной способности 150% (Heavy Duty).

Кластер технических знаний

Комплексная автоматизация электроприводов и систем аспирации деревообрабатывающих производств

Кластер объединяет инженерные решения по синхронизации работы станочного парка и систем пылеудаления. Основной фокус направлен на внедрение АСУ ТП, частотное регулирование (VFD) и алгоритмическую оптимизацию энергопотребления в промышленных условиях.

Связаться с нами

Технический Помощник

ФОКУС НА VFD / МОТОР / НАСОС

Инженерная Помощь

Нужна помощь в выборе правильного оборудования? Наш ИИ-помощник поможет вам с техническими спецификациями для ЧРП, двигателей и насосов.

Global Connect

AI Translation (ru ↔ zh)

Guest Mode: History not saved. Messages limited.

Type in your language.
We translate instantly.