Servo Drives.

Um servoconversor também pode ser denominado como um amplificador, porque recebe os sinais de controle de todos os controladores e o amplifica para fornecer uma certa quantidade, se a tensão e a corrente do motor.

Existem vários tipos de servoconversores , mas o mais comum é o amplificador de torque. Ele converte o sinal de comando do controlador na corrente específica do motor. Eles oferecem uma ampla gama de vantagens, a partir de sistemas de usinagem automática, que incluem controle de posicionamento, velocidade e movimento superiores.

Eles podem ser usados ​​em usinagem CNC, automação de fábrica e robótica, entre várias outras aplicações industriais.

Semelhante aos servomotores, sua principal vantagem sobre os motores CC ou CA é a adição de feedback do motor. Esse feedback do motor ajudará a detectar qualquer precisão indesejada do movimento de comando. Os servos têm um ciclo de vida melhor quando usados ​​em velocidade constante, em vez dos motores de bobina CA típicos.

Em uma instalação industrial, os servomotores e os servocontroladores são igualmente essenciais e usados ​​para monitorar a posição e enviar velocidades.





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O que são servo motores?

Servo motores são motores elétricos simples que são controlados para rotação angular específica com a ajuda de um servomecanismo adicional. Eles são uma combinação de partes específicas que incluem motores DC e CA.

Eles são usados ​​em um mecanismo de circuito fechado que registra seu feedback de posição para controlar sua velocidade de rotação.

Atualmente, no entanto, os servomotores consistem em grandes aplicações industriais para fins de controle.

Eles são vistos principalmente em carros de brinquedo com controle remoto para monitorar o movimento. Eles também são usados ​​em CD ou DVD como o motor que move sua bandeja. Além desses dispositivos, vemos centenas de servo motores sendo usados ​​em nossas vidas diárias.

Servomotores simples usam motores CC e os posicionam adequadamente através de um potenciômetro.

Um servo motor se move em alta velocidade, até e a menos que seja parado em uma posição designada ou pelo controlador.

Esse tipo de servomotorsão os favoritos em dispositivos controlados por rádio, como modelos de aeronaves e carros de brinquedo. Os servo motores usados ​​em uma instalação industrial têm detecção de posição e velocidade.

Eles também implementam algoritmos de controle proporcional-integral-derivativo, que permitem que o motor chegue rapidamente à sua posição sem falhas, pois a velocidade do eixo também pode ser controlada.


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Relé de sobrecarga eletrônico.


Eles oferecem a energia mecânica necessária para a maioria dos processos de fabricação. As agências governamentais impuseram requisitos rígidos para a implementação de algumas formas de proteção contra sobrecarga térmica para todos os motores elétricos com mais de 1 cavalo de potência.


Para descrever o relé de sobrecarga ideal para uma partida de motor de tensão plena, você precisa levar em consideração os seguintes aspectos dos relés de sobrecarga.

Recursos de proteção;
Recursos de diagnóstico;
Recursos de integração.


Um relé de sobrecarga precisa, pelo menos, oferecer uma proteção contra sobrecarga térmica. Essa forma de proteção mede a corrente consumida pelo motor elétrico e a aplica a um modelo de sobrecarga térmica para simular o calor dentro do motor elétrico.


Uma exposição longa ao desbalanceamento de fase causará danos ao motor elétrico, e somente relés de sobrecarga eletrônicos podem detectar uma condição de desbalanceamento de fase em três segundos ou menos.


Outros recursos de proteção que devem ser levados em consideração na proteção proativa de máquina e motor incluem corrente de falta à terra, travamento, estolagem, subcarga, desequilíbrio e proteção de tensão e alimentação. 

Os motores maiores e mais caros podem aproveitar esses recursos de proteção adicionais, que podem parar o motor elétrico a fim de evitar danos antes dos algoritmos de proteção contra sobrecarga. Somente relés de sobrecarga eletrônica podem oferecer esses recursos de proteção adicionais.






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Dois motores ligados em um Inversor de Frequência.


É possivel ligar dois motores ou mais, em um único inversor de frequência?


- A corrente nominal do inversor deve ser pelo menos 25% maior do que à soma das correntes dos motores.
- Cada motor deve possuir sua própria proteção térmica (um relé térmico, por exemplo).
- É recomendável que os motores fiquem próximos do inversor de frequência.
- Enquanto estas práticas forem seguidas, os motores podem ser acionados pelo inversor simultaneamente. Ambos os motores devem trabalhar sincronizados de acordo com os comandos enviados pelo inversor de frequência.

 Apesar de ser possível acionar mais de um motor por inversor de frequência, é importante ressaltar que este método possui algumas desvantagens em relação à utilização de um motor por inversor.

No quesito proteção, por exemplo, o sistema se torna menos seguro. Isso ocorre porque cada inversor possui uma proteção de sobrecorrente, que desativa o aparelho caso a corrente ultrapasse determinado valor.

Quando um inversor é ligado a dois motores a proteção de sobrecorrente só é acionada quando a soma das correntes de ambos fica acima do valor configurado. Caso apenas um dos motores apresente sobrecorrente, mas a soma das correntes continue abaixo do limite estabelecido, poderão ocorrer danos ao equipamento.

Outra desvantagem deste método é em relação ao funcionamento do equipamento em caso de falhas nos motores. Caso um dos motores venha a falhar, o equipamento inteiro ficará ocioso, pois o inversor de frequência não irá acionar apenas o motor restante.


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Programação de CLP nas indústrias.

Controladores lógicos programáveis ​​(CLPs) são os principais componentes dos sistemas de automação e controle industrial.

A natureza de controle do CLP varia desde a simples troca de botão de pressão até um único motor até várias estruturas de controle complexas.

A programação do CLP é uma tarefa importante para projetar e implementar aplicativos de controle, dependendo da necessidade do cliente.

Um programa de CLP consiste em um conjunto de instruções em forma de texto ou gráfica, que representa a lógica a ser implementada para aplicações industriais em tempo real específicas.

Um software de programação de CLP dedicado vem de um hardware de CLP de fabricante específico que permite a entrada e o desenvolvimento de código de aplicativo do usuário, que pode finalmente ser baixado no hardware do CLP. Este software também garante a Interface Homem Máquina (HMI) como uma representação gráfica de variáveis.

Uma vez que este programa é baixado para o CLP e se o CLP é colocado no modo Run, o CLP trabalha continuamente de acordo com o programa.

No atual setor de automação industrial, existem vários fabricantes líderes de CLPs que desenvolvem CLPs típicos que variam de CLPs pequenos a sofisticados.

Cada fabricante de CLP possui seu próprio software dedicado para programar e configurar o hardware do CLP.

Mas a linguagem de programação do CLP varia de acordo com os fabricantes. Alguns fabricantes têm linguagens de programação comuns e outros são diferentes.

Comparado com as linguagens baseadas em texto, as linguagens gráficas são preferidas por muitos usuários para programar um CLP devido a seus recursos de programação simples e convenientes.

Todas as funções e blocos funcionais necessários estão disponíveis na biblioteca padrão de cada software CLP. Esses blocos de funções incluem temporizadores, contadores, seqüências de caracteres, comparadores, funções numéricas, aritméticas, deslocamento de bits, chamadas e assim por diante.


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Inversor de Frequência ou Soft Starter, qual devo escolher?

Pelo que acabamos de cobrir, podemos ver que um VFD é basicamente um soft starter com controle de velocidade. Então, como sabemos qual dispositivo é necessário para nossa aplicação?


Controle de velocidade

Se sua aplicação requer uma grande corrente de corrente, mas não exige controle de velocidade, um soft starter é a melhor opção.

Se o controle de velocidade for necessário, um VFD é obrigatório.

O preço pode ser um fator determinante em muitas aplicações do mundo real. Como um soft starter possui menos recursos de controle, o preço é mais baixo que um VFD.


Finalmente, se o tamanho do nosso dispositivo é um fator determinante, os soft starters geralmente são menores que a maioria dos VFDs.





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Inversor de Frequência e Soft Starter.

Os dispositivos são semelhantes, pois controlam a partida e a parada de motores industriais, mas têm características diferentes.

Um soft starter é geralmente usado em aplicações em que há uma grande corrente de corrente que pode danificar um motor enquanto o VFD controla e pode variar a velocidade de um motor.

Um soft starter trifásico típico usa seis tiristores ou retificadores controlados por silício, orientados em uma configuração anti-paralela para dar partida nos motores elétricos sem problemas.

Um tiristor é composto de 3 partes:

- Portão lógico;

- cátodo;

- ânodo.

Quando um pulso interno é aplicado ao portão, ele permite que a corrente flua do ânodo para o cátodo, que então envia corrente para o nosso motor.

Quando os pulsos internos não se aplicam ao gate, os SCRs (Retificador Controlado por Silicone) estão no estado OFF e, portanto, restringem a corrente ao motor.

Esses pulsos internos limitam a tensão aplicada ao motor que desacelera a corrente de partida.

Os pulsos são enviados com base no tempo de rampa, para que a corrente seja aplicada lentamente ao motor. O motor, acoplado ao soft starter, inicia com uma boa corrente suave e completa a velocidade máxima predefinida.

O motor permanecerá nessa velocidade até pararmos o motor, onde o soft starter desacelera o motor de maneira muito semelhante à aceleração.

Os VFDs têm três componentes principais:

- Retificador

- Filtro

- Inversor

O retificador age como diodos, pega a tensão CA de entrada e a altera para tensão DC.

Em seguida, o filtro usa capacitores para limpar a tensão DC, tornando-a uma energia de entrada mais suave.

Finalmente, o inversor  usa transistores para converter a tensão CC e envia ao motor uma frequência em Hertz. Essa frequência direciona o motor para uma RPM específica.

Podemos definir os tempos de subida e descida como em um soft starter.


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