Chế tạo Biến tần - Made in Viet Nam

[AT007]

Chào các anh chị em,

Như chủ đề đã nêu về mục tiêu, nhưng tôi hơi dài dòng 1 chút trước khi đi sâu vào kỹ thuật.

A. Tầm quan trọng trong việc chế tạo biến tần – made in Viet Nam.

- Theo tôi biết, Việt Nam chưa có 1 công ty nào chế tạo biến tần một cách bài bản và có thương hiệu trong công nghiệp cũng như trong dân dụng. :confused:
- Đa số các máy móc, dây chuyền sản xuất đều sử dụng động cơ điện. Việc chế tạo được biến tần, làm chủ được công nghệ, sẽ thúc đẩy được ngành công nghịêp của nước nhà.

Vậy là “mụt đít” rất đáng để ta cố gắng “nặn” nó ra !. :)

[AT007]

Tiếp theo là:

B. Chỉ tiêu kinh tế:

Để cạnh tranh với hàng Tàu, giá thành sản phẩm phải không quá cao.

Theo tôi dự tính:

Đối với biến tần 3 pha có tần số max đến 500Hz.
- 2 triệu đồng cho 1 bộ biến tần có công suất bằng hoặc dưới 2kW.
- 1 triệu đồng/1kW cho các biến tần có công suất lớn hơn 2kW đến 7.5kW.
- 0.9 triệu đồng/1kW cho biến tần lớn hơn 7.5kW đến 15kW.
- Các công suất còn lại thì mai mốt tính vì có vẻ như nhu cầu chưa có nhiều?.

Đối với biến tần 3 pha có tần số max 2000Hz tức 2kHz sẽ có giá khoảng 2triệu đồng/1kW.

Mời các bạn tham gia góp ý kiến càng nhiều càng tốt.:confused:

Khâu chỉ tiêu kinh tế này mà không hợp lý thì xem như dự ớn trở thành “mụt đít”. :mad:

[nhatson]

khoản giá em thấy là china vẫn có lựa chọn tốt hơn
nên nghĩ tập trung vào btần có chức năng đặc biệt như tần số cao, closed loop....

b.r

[CKD]

Về mức giá thì 1M/1kW nói chung thì ngang ngữa với china.
Còn mức giá bán lẻ trong thị trường thì khó mà bàn.

Tuy nhiên, với mức giá trên đến từ china thì có sự cắt giảm tính năng tương đối để tối ưu lợi nhuận.
Ngoài ra tần số 1000Hz giờ thấy cũng phổ dụng.

Một thương hiệu mình có dùng qua là INVT, phân phối ở VN có tính năng + giá thành ở mức khá Ok, tuổi thọ cũng ổn.

Mình không sính ngoại. Nhưng trong thế giới công nghệ thì giá/chất lượng phải tương đồng thì mới cạnh tranh được.

[AT007]

Cám ơn các bạn đã cho ý kiến.

Vậy xem như về giá cả sẽ là ngang ngữa với chị na kèm với điều kiện chất lượng và tính năng phải đảm bảo.

Việc chế tạo biến tần có tần số cao 2kHz cũng không khác mấy so với biến tần 500Hz. Do đó, thiết kế cho 2kHz cũng phù hợp cho 500Hz.

Tính năng đặc biệt như close loop thì cũng không quá phức tạp khi đã làm chủ được vi điều khiển.

Vấn đề còn lại là :

- Chế độ bảo hành: nếu quyết tâm làm tốt thì sẽ hơn hẳn chị na. Đó là do : Nhất cận thân, nhì cận lân, hay là nước xa không cứu được lửa gần ! :)

- Chế độ hậu mãi: ta có thể gởi ngay 1 bộ biến tần khác cho khách hàng sử dụng trước, rồi xử lý hư hỏng sau, với thời gian sớm nhất có thể.

[AT007]

1 lợi thế nhỏ nữa:

- Thêm phần khuyến mãi là sẽ cho khách hàng uống nước đường có pha 1 chút tinh thần dân tộc ! hay là "Làm cho Việt nam thành Đại Cồ Việt trở lại !" :D

[Gamo]

Làm ra 1 sản phẩm nhiều khi dễ hơn bán hàng

Mình cũng hay ưu tiên dùng hàng Việt. Nhưng giữa một sản phẩm mới tò te, chưa có thương hiệu, chưa có nạn nhân thử nghiệm và các sản phẩm cùng giá, có thương hiệu chứng thực rõ ràng, công nghệ tốt thì mình sẽ chọn sản phẩm có thương hiệu, dù có đẳt hơn tí. Một sản phẩm mới thường có nhiều vấn đề mà qua thời gian mới giải quyết hết. Chưa kể về công nghệ, sản phẩm của 1 cty nhỏ mới ra lò có chắc theo kịp những công ty lớn có hẳn bộ phận R&D chưa? Biến tần của mình làm ra chỉ chạy được V/F hay hỗ trợ các công nghệ tiên tiến hơn không?

Thế thì bạn xem là có thị trường nào bạn ít phải cạnh tranh hay không? Ví dụ: thị trường biến tần 220v-380v thì chật ních nhưng thị trường biến tần áp thấp (chạy spindle cao tốc, 60v, 1000Hz chẳng hạn) thì trống; sinh viên học sinh cũng cần biến tần nhưng tiền thì ít, ko cần quan tâm lắm tới độ ổn định.

[CKD]

Vấn đề còn lại là :
- Chế độ bảo hành: nếu quyết tâm làm tốt thì sẽ hơn hẳn chị na. Đó là do : Nhất cận thân, nhì cận lân, hay là nước xa không cứu được lửa gần ! :)
- Chế độ hậu mãi: ta có thể gởi ngay 1 bộ biến tần khác cho khách hàng sử dụng trước, rồi xử lý hư hỏng sau, với thời gian sớm nhất có thể.

Làm ra 1 sản phẩm nhiều khi dễ hơn bán hàng

Mình quan tâm mấy ý này. Ngoài ra là độ liều khi đầu tư.
Mình là dân DIY nên việc ủng hộ hàng việt là một điểm + trong quyết định. Mình cũng là dân sản xuất nên rất kết câu của bác GAMO. Sản xuất được sản phẩm tốt là một câu chuyện dài, nhưng bán được hàng và phát triển được là một câu chuyện dài tiếp theo.

[AT007]

Cám ơn ý kiến của bạn.

Tôi sẽ ưu tiên cho biến tần tần số cao 2kHz, nhưng như tôi đã trình bày là giữa 500Hz và 2kHz không có quá nhiều khác biệt về thiết kế phần cứng, khác cơ bản là linh kiện và phần mềm.

Để đảm bảo chất lượng, sản phẩm mình làm ra cần phải cho hoạt động thử liên tục trong vòng 1.000 giờ mà không xẩy ra sự cố hay hư hõng thì có xem là bảo đảm không?

Loại Vi điều khiển mà mình sử dụng từ hơn 8 năm trước, đến nay vẫn còn hoạt động tốt thì xem như có đủ độ tin cậy không ?.

Mọi ông già, bà lão và “bê đê lão” cũng đều xuất phát từ trẻ sơ sinh.

Mọi công ty danh tiếng đều xuất phát từ công ty mới tò te.

Khách hàng của công ty nổi tiếng vẫn là nạn nhân chuột bạch như thường.

Sau lưng một bác sỹ giỏi là cả một cái nghĩa địa. Nhưng mình làm kỹ thuật thì không đến mức u ám như vậy !
Người Do Thái có câu:

“ Thời điểm tốt nhất để trồng cây là mưới năm trước. Thời điểm tốt thứ nhì để trồng cây là ngay bây giờ”.

Vậy mình còn đắn đo gì nữa ?

[Gamo]

Tốt, mình thích tinh thần của bác.

Bác cứ làm đi, nếu ổn mọi người sẽ ủng hộ

[nhatson]

1 lợi thế nhỏ nữa:

- Thêm phần khuyến mãi là sẽ cho khách hàng uống nước đường có pha 1 chút tinh thần dân tộc ! hay là "Làm cho Việt nam thành Đại Cồ Việt trở lại !" :D
cái tinh thần dân tộc này em nghĩ nên gác qua 1 bên, đơn giản là thế giới phẳng, sphẩm ko nhất thiết làm ở VN và cũng ko nhất thiết là bán ở VN...
cái ban đầu làm xác định là tí sức lực VN và tí chất xám phần còn lại xác định là
chip USA/japan/EU
công suất USA/EU
PCB taiwan....

[AT007]

@ nhatson: vì nó chỉ là lợi điểm nhò, chứ nó là lợi điểm lớn thì đất nước bây giờ đã khác !

@ All: Các bạn ở đây, có bạn nào ở Thủ Đức và sẳn lòng test thử biến tần của tôi không?

Tôi hứa và thề sẽ không làm các bạn thất vọng! Số lượng hạn chế 2 bộ: 1 bộ 7.5kW/380Vac-500Hz, 1 bộ 2.2kW/220Vac-2kHz.

Tôi chỉ nhờ các bạn test thử trong vòng 1 tháng và sau đó trả lại tôi.

[AT007]

Tốt, mình thích tinh thần của bác.

Bác cứ làm đi, nếu ổn mọi người sẽ ủng hộ

Thật ra, tinh thần tôi tốt như vậy vì đối với tôi, đây là "hồi ký" chứ không phải "nhật ký" ! :)

[nhatson]

@ nhatson: vì nó chỉ là lợi điểm nhò, chứ nó là lợi điểm lớn thì đất nước bây giờ đã khác !

@ All: Các bạn ở đây, có bạn nào ở Thủ Đức và sẳn lòng test thử biến tần của tôi không?

Tôi hứa và thề sẽ không làm các bạn thất vọng! Số lượng hạn chế 2 bộ: 1 bộ 7.5kW/380Vac-500Hz, 1 bộ 2.2kW/220Vac-2kHz.

Tôi chỉ nhờ các bạn test thử trong vòng 1 tháng và sau đó trả lại tôi.

nếu offer vậy thì cho cái offet chốt giá luôn gắn vô rồi tới lúc gỡ ra mất công hok ah

[AT007]

nếu offer vậy thì cho cái offet chốt giá luôn gắn vô rồi tới lúc gỡ ra mất công hok ah

Nếu dùng luôn thì sau 6 tháng tôi mới lấy tiền. Bảo hành 1 năm.

Nếu có hư hõng tôi đổi cái khác.

Giá thì tôi đã nêu ở phần chỉ tiêu kinh tế, cứ theo đó mà tính.

Về hình dạng nó như thế nào thì tôi chưa muốn nêu ra ở đây vì giống như xem phim mà biết kết cục rồi thì sẽ không còn hấp dẫn. Tôi nghĩ, chủ đề này còn khá dài từ thiết kế thế nào, chế tạo thế nào ..vv.

Nhưng nếu các bạn yêu cầu thì tôi sẽ "sô" hàng.

[nhatson]

Nếu dùng luôn thì sau 6 tháng tôi mới lấy tiền. Bảo hành 1 năm.

Nếu có hư hõng tôi đổi cái khác.

Giá thì tôi đã nêu ở phần chỉ tiêu kinh tế, cứ theo đó mà tính.

Về hình dạng nó như thế nào thì tôi chưa muốn nêu ra ở đây vì giống như xem phim mà biết kết cục rồi thì sẽ không còn hấp dẫn. Tôi nghĩ, chủ đề này còn khá dài từ thiết kế thế nào, chế tạo thế nào ..vv.

Nhưng nếu các bạn yêu cầu thì tôi sẽ "sô" hàng.

em nghĩ giá thành/ hiệu năng tốt, hàng sẵn/ service tốt thì chiến thôi
quá trình , nội dung em thấy ko phải là vấn đề quyết định với đại đa số người sử dụng

b.r

[AT007]

em nghĩ giá thành/ hiệu năng tốt, hàng sẵn/ service tốt thì chiến thôi
quá trình , nội dung em thấy ko phải là vấn đề quyết định với đại đa số người sử dụng

b.r

Cám ơn bạn,

Tôi đưa lên đây cách thiết kế, chế tạo ... với 2 mục đích:

1. Giúp các bạn chưa biết về biến tần sẽ tiếp thu được thêm kiến thức và những kiến thức đó, biết đâu sẽ là những mầm nhỏ mà sau này có thể phát triển thành những đại thụ.

2. Đối với các bạn đã biết thì sẽ góp những ý kiến rất hay mà tôi còn thiếu sót cũng như các ý kiến rất hay mà các hãng lớn chưa hề nghĩ ra.

Tuy, trước khi thiết kế, tôi đã phải đọc rất nhiều tài liệu của các hãng khác nhau, nhưng biết đâu, những ý kiến của các bạn sẽ tạo nên những khác biệt mà không 1 hãng nào có được !. :)

[AT007]

Xin tiếp tục:

C. Chỉ tiêu kỹ thuật:

Chỉ tiêu kỹ thuật dựa trên:

- Các yêu cầu tối thiểu mà một biến tần phải có.
- Tận dụng hết khả năng của Vi điều khiển dùng cho biến tần.

Ở đây, vi điều khiển được dùng là ATmega16 với 1 màn hình LCD 16 ký tự, 2 dòng và 16 nút nhấn điều khiển nếu lắp đầy đủ.

Đây là 1 bộ điều khiển mà tôi đã thiết kế cách nay đã trên 8 năm và nó chứng tỏ 1 lòng trung thành tuyệt vời. Tôi chưa từng thấy 1 con ATmega16 tự nhiên hư, ngoại trừ nó hư ngay từ đầu hoặc sơ ý làm cho nó hư, trong hơn 2.000 con mà tôi đã áp dụng.

Đối với biến tần, bộ điều khiển chỉ dùng 11 nút nhấn.

Bộ điều khiển cũng có thể nâng cấp bộ nhớ lên bằng cách thay ATmega16 thành ATmega32 nếu chương trình lớn hơn.

76612

[Tuấn]

Em chả biết gì về điện nên ko dám góp ý, chỉ kể với bác chủ 1 câu chuyện em hóng hớt được, chả biết đúng hay ko ạ.

Có một cụ tên Linh hay gì đấy, đi đặt chỗ người quen 1000 cái hộp sắt, định về chế cái ổn áp rùi mang ra chợ bán thử.
Ông người quen bảo : Mày đặt làm éo gì mà nhiều thế, thử thì thử ít thôi.
Ông kia bảo: Kệ, anh cứ làm cho em, không bán được em mang ra sông hồng em đổ.

Mấy năm sau, cty lioa ra đời.

Nếu bác làm biến tần mà không phải mang nhà đi bán thì nên làm thui bác

[AT007]

Cám ơn bác,
Rất may là đến nay, tôi vẫn chưa bán nhà! :)

Xin tiếp tục,

Sau khi phân bổ và tận dụng hết các I/O của Vi điều khiển, cùng với các chức năng mà 1 biến tần phải có, đã hình thành nên sơ đồ khối cho biến tần:

76615

[AT007]

Chèn lại hình:

76616

[AT007]

Trong đó:

Khối 1: Bảo vệ đầu vào, có chức năng:

- Bảo vệ quá tải, ngắn mạch cho mạch nắn điện, khối nguồn điều khiển, bằng cầu chì
- Lọc nhiễu nguồn cấp.

Khối 2: Nắn, lọc, bảo vệ nguồn DC, có chức năng:

- Nạp điện chậm cho tụ nguồn động lực, tránh quá tải mạch nắn và nguồn cấp.
- Nối nguồn động lực vào bộ nắn điện.
- Lọc phẳng nguồn DC sau nắn bằng cuộn cảm và tụ.
- Bảo vệ ngắn mạch, quá tải khối Động lực nghịch lưu, bằng cầu chì.
- Cấp nguồn ra Ngõ xả năng lượng thừa (BR+).
- Cảnh báo bằng led khi tụ đang tích trữ năng lượng.

Khối 3: Chuyển mạch động lực:

- Đóng cắt các ngõ ra U, V, W với nguồn DC bằng IGBT, tạo dòng 3 pha cung cấp cho động cơ.
- Đóng cắt ngõ ra (BR-) xả bỏ năng lượng thừa khi motor chạy ở chế độ máy phát do quán tính hay thế năng …
- Loại bỏ điện áp đỉnh nhọn, bảo vệ IGBT quá áp.
- Báo nhiệt độ của tản nhiệt IGBT về Trung tâm điều khiển.

Khối 4: Nguồn điều khiển

- Cung cấp tất cả các nguồn DC cách ly cho toàn bộ hoạt động của biến tần.
- Điều khiển nguồn cấp cho quạt giải nhiệt toàn bộ biến tần.
- Xả năng lượng tích trữ trên khối 2 (nắn, lọc) nhanh chóng đến mức an toàn.

Khối 5: Kiểm soát nguồn

- Điều khiển khối 2 (nắn lọc) đóng điện khi tụ lọc nguồn được nạp chậm đến 60% điện áp nguồn, tránh quá tải mạch nắn và sụt áp nguồn cấp.
- Đo dòng tiêu thụ và điện áp nguồn động lực và báo về trung tâm điều khiển.
- Điều khiển khối 3 (chuyển mạch động lực) để đóng cắt ngõ xả năng lượng thừa (BR-).

Khối 6: Trung tâm điều khiển:

- Hiển thị giao diện với người dùng, trạng thái hoạt động của biến tần.
- Cho phép thay đổi các thông số của biến tần thông qua các nút nhấn, giao tiếp nối tiếp RS232, RS485.
- Lưu trữ các thông số cài đặt, lỗi và thời điểm xẩy ra lỗi.
- Đếm thời gian hoạt động của biến tần.
- Tiếp nhận các tín hiệu ngoại vi từ khối 8 (Giao tiếp ngoại vi) bao gồm:
+ Các tín hiệu ngõ vào AIN, DS, DR, D1, D2, D4, D8, A+,B-.
+ Nhiệt độ giải nhiệt khối 3 (Chuyển mạch động lực).
+ Tiếp nhận lỗi phản hồi từ khối 7 (Lái động lực nghịch lưu).
+ Tiếp nhận các giá trị đo của khối 5 (Kiểm soát nguồn) để biết tình trạng của nguồn cấp và dòng tiêu thụ.
- Xuất tín hiệu Ready, Brake, Analog Output thông qua khối 8.
- Điều khiển khối 7 (Lái động lực nghịch lưu) để điều khiển khối 3 (Động lực nghịch lưu) cấp dòng sin 3 pha ra U, V, W.

Khối 7: Lái động lực nghịch lưu.

- Nhận tín hiệu điều khiển từ khối 6 (trung tâm điều khiển) để điều khiển đóng cắt khối 3 (Động lực nghịch lưu).
- Bảo vệ quá dòng cho khối 3.
- Báo lỗi về khối 6 (trung tâm điều khiển).

Khối 8: Giao tiếp ngoại vi

- Cách ly các ngõ vào với khối 6 bằng “Opto” để bảo đảm an toàn.
- Tạo các ngõ ra Ready, Brake, Analog Output.
- Chuyển mạch chọn các kiểu ngõ vào/ra (PNP/NPN), (nguồn dòng/nguồn áp).
- Nhận và truyền dữ liệu giữa các khối khác đến Trung tâm điều khiển.

Khối 9: Giải nhiệt: Các quạt làm mát Khối 3 và toàn bộ biến tần.

Khối 10: Chuyển đổi RS485 sang Rx/Tx.
-Giao tiếp nối tiếp giữa khối 6 (trung tâm điều khiển) và máy tính.

[AT007]

Các ngõ vào/ra (I/O) của biến tần:
76620

[AT007]

Trong đó:

Ngõ động lực:

L1,L2,L3: Nguồn cung cấp cho biến tần loại 3 pha.
N, L : Nguồn cung cấp cho biến tần loại 1 pha.

B+ : Cực dương nguồn DC sau nắn điện.

B - : Cực âm nguồn DC sau nắn điện.

B/2 : Điểm giữa của nguồn DC sau nắn điện (biến tần dùng nguồn 220VAC không có chân này).

PE : Điểm nối đất.

U, V, W: Nguồn ra 3 pha cấp cho động cơ.

BR+, BR- : Ngõ ra nối đến điện trở xả.

Ngõ điều khiển:

AGND: 0V của tín hiệu Analog.

AIN: Ngõ vào Analog, dùng điều khiển tần số tuyến tính hoặc đầu dò nhiệt độ để bảo vệ động cơ, hoặc tín hiệu tuyến tính điều khiển kiểu PID.

S2_AI-SW : Chuyển mạch chọn kiểu ngõ vào AIN.
0~20mA : nguồn dòng từ 0 đến 20mA.
0~5V : nguồn áp từ 0 đến 5V.

VR : Nguồn cấp ra (khoảng 5V) cho biến trở điều chỉnh hoặc đầu dò nhiệt độ.

24V : Nguồn cấp 24V cho điều khiển. (Cách ly với nguồn động lực).

DS : Ngõ vào “số” khởi động (Digital Start).

DR : Ngõ vào chạy ngược (Digital Reverse).

D1 : Ngõ vào “số” 1.

D2 : Ngõ vào “số” 2.

D4 : Ngõ vào “số” 4.

D8 : Ngõ vào “số” 8.

S3_DI-SW : Chuyển mạch chọn kiểu ngõ vào số của DS,R,1,2,4,8.
POS : Kiểu ngõ vào là PNP +24V.
BID : Kiểu ngõ vào là PNP +24V hoặc nối 0V (NPN) đều là mức cao.

A+ : Giao tiếp nối tiếp RS485 (+).

B - : Giao tiếp nối tiếp RS485 (-).

DGND: 0V của ngõ vào Digital và giao tiếp nối tiếp.

Ready_COM: Điểm chung của tiếp điểm Ready.

Ready_NC: Tiếp điểm thường đóng của Ready.

Ready_NO: Tiếp điểm thường hở của Ready.
Khi biến tần sẵn sàng làm việc thì COM nối với NO.
Khi biến tần báo lỗi thì COM nối với NC.

Brake_COM: Điểm chung của tiếp điểm thắng (hãm) từ.

Brake _NC: Tiếp điểm thường đóng của thắng (hãm) từ.

Brake _NO: Tiếp điểm thường hở của thắng (hãm) từ.
Khi tần số biến tần lớn hơn “tần số tắt” thì COM nối với NO.
Khi tần số biến tần không lớn hơn “tần số tắt” thì COM nối với NC.

Output: Ngõ ra Analog dùng cho hiển thị từ xa bằng cách xuất ra điện áp hoặc dòng điện cho đồng hồ lắp bên ngoài để hiển thị dòng tiêu thụ của động cơ hoặc tần số của biến tần.

S1_AO-SW: Chuyển mạch chọn Output là nguồn áp hay nguồn dòng.
0~20mA : chọn là nguồn dòng từ 0 đến 20mA.
0~5V : chọn là nguồn áp từ 0 đến 5V.

GND : 0V của ngõ ra Output.

RV2 : Dùng tinh chỉnh nguồn dòng cho ngõ ra Analog.

[AT007]

Thiết kế và đặt mạch in:

I/O board:
76639

Fuse-Driver board: Bảo vệ ngõ vào bằng cầu chì - Lái IGBT phía cao áp.
76640

AVM-Driver board: Kiểm soát nguồn - Lái IGBT phía thấp áp.
76641

PS board: Nguồn cấp toàn bộ biến tần.
76642

[AT007]

CAP board: Điều khiển nạp chậm tụ lọc nguồn, lọc nguồn bằng tụ, cảnh báo tụ vẫn còn điện sau khi ngắt nguồn bằng led.

76643

IGBT board: Nghịch lưu
76644

[AT007]

IO board sau khi ráp và tét OK:
76645

Fuse-Driver board:
76646

AVM-Driver board:
76647

PS board:
76648

CAP board:
76649

IP board:
76650

[AT007]

Đặc điểm của các board mạch:

- Các board mạch được thiết kế dạng module, liên kết với nhau qua các jack cắm trực tiếp, nên việc thay thế dễ dàng, gọn gàng, giảm thiểu các dây nhợ lòng thòng.

- Các I/O điều khiển dùng jack cắm với đầu vít phù hợp với vít thử điện của người thợ, giúp việc lắp ráp dễ dàng. Khi thay thế cái khác lại càng dễ dàng, vì chỉ cần rút jack và cắm lại đầu jack, không cần phài nhớ thứ tự các đầu dây, ngoại trừ phần động lực.

- Bộ nguồn (PS-board) được thiết kế để hoạt động trong dãy điện áp rất rộng: từ 700Vdc đến 55Vdc. Có tác dụng hoạt động cho cả nguồn cấp 380Vac và 220Vac, đến khi mất nguồn cấp thì nó hoạt động đến 55Vdc để xả điện áp đang tích tụ trên các tụ lọc nhanh chóng về mức điện áp an toàn.

- Mạch nghịch lưu dùng IGBT rời nên việc sửa chữa sẽ dễ dàng và ít tốn kém.

[AT007]

- Board lái IGBT có nhiệm vụ kiểm soát việc tắt mở từng IGBT.

Để bảo vệ thật chặt IGBT, nó làm việc theo kiểu “Tiền trảm hậu tấu” tức là khi phát hiện IGBT bị quá dòng thì lập tức khoá IGBT rồi báo lỗi về khối Trung tâm điều khiển.

Thời gian thực hiện bảo vệ phải hoạt động ở cấp độ dưới 1 micro giây.

Trung tâm điều khiển nhận báo cáo lỗi thông qua ngõ vào Interrupt để không ra lệnh mở lại IGBT đó 1 lần nào nữa trước khi báo lỗi lên màn hình.

[AT007]

Chơi trò xếp hình lô gô. :)

Lắp ráp:

1...........
76656

2...........
76657

3...........
76658

4...........
76659

5...........
76660

[AT007]

Lập trình:

- Chọn phương pháp điều chế sin 3 pha:

Hãng ATMEL có 2 tài liệu về biến đổi sin 3 pha:

AVR494: điều chế độ rộng xung tự nhiên.
AVR495: điều chế theo vector không gian.

(Các tài liệu này, các bạn có thể tìm trong web của MicroChip vì ATMEL bây giờ là của MicroChip).

Tôi chọn theo cách điều chế vector không gian vì nghe nó có vẻ ngầu hơn ! :)

- Chọn ngôn ngữ lập trình: AVR studio 4.xxxxxx.

Tôi chọn Ngôn ngữ Assemly để lập trình cho Vi điều khiển vì:

+ Assembly có thể kiểm soát chặt chẻ thời gian thực đến từng lệnh thi hành.
+ Assembly không có quá nhiều lệnh để phải nhớ.
+ Viết assembly tốn rất ít bộ nhớ của Vi điều khiển vốn là phần cứng có rất ít bộ nhớ.

Chọn Vi điều khiển của ATMEL vì Vi điều khiển của ATMEL chạy các dòng lệnh ở mức tốc độ xung Clock, do đó, việc kiểm soát theo thời gian thực rất chính xác.

Ví dụ: Với ATmega16, chạy thạch anh 16MHz, ta có thể kiểm soát thời gian thực đến mức 1/16 micro giây.

[AT007]

Sau gần 2 năm dùng gậy Véc tơ chỉ chọt lung tung, cuối cùng cũng "rặn" ra được dạng tín hiệu điều khiển IGBT:

Điều khiển U, V phía thấp áp:
76668

Điều khiển V, W phía thấp áp:
76669

Dạng tín hiệu điều khiển phía cao áp thì cũng tương tự như vậy với "Death time" khoảng 4us.

Dạng dòng cấp ra Động cơ:
U, V:
76670

V, W:
76671

[CKD]

Mấy cái cao cấp thế này mình chỉ còn biết ngồi hóng thôi :D

[hanasimitai]

Điện áp điều khiển cực G của IGBT như trên hình là không đúng.

[AT007]

Điện áp điều khiển cực G của IGBT như trên hình là không đúng.

Ha ha, gặp phải cao thủ rồi ! :)

Chính xác nó là tín hiệu từ Vi điều khiển (MCU) đưa đến các Driver để kích IGBT.

Nó không kích trực tiếp vào cực G của IGBT nhưng dạng tín hiệu này đồng dạng với dạng điện áp kích cực G của IGBT:

Khác về biên độ, trục toạ độ (do muốn khoá tốt IGBT phải có phần âm), nếu bỏ qua thời gian trễ của các linh kiện ở mạch Driver (nhất là "Opto" cách ly).

[Ga con]

Nếu chỉ tắt IGBT bằng áp 0v thôi thì sớm đi IGBT.

Tùy cách móc osc mà dạng sóng nó khác nhau thôi, móc G-S thì nó ra vậy, còn móc 0v-G thì hiện sóng ra được cái đoạn V- để tắt IGBT thôi.

Thanks.

[AT007]

Đây là điện áp tại chân G so với E của các IGBT phía thấp áp kênh U và V (phía thấp áp các chân E của các IGBT "gần như" nối với nhau).

76707

Đỉnh điện áp kích khoảng +13V, khi khoá là -5V.

[nhatson]

Nếu chỉ tắt IGBT bằng áp 0v thôi thì sớm đi IGBT.

Tùy cách móc osc mà dạng sóng nó khác nhau thôi, móc G-S thì nó ra vậy, còn móc 0v-G thì hiện sóng ra được cái đoạn V- để tắt IGBT thôi.

Thanks.

do món này em thấy phải có HV dif probe mí chắc cú ợ , vs mới so G trên G dưới được, còn ko thì fluke cầm tay là ngon
bơ rồ thì thêm con đo dòng nữa

[AT007]

Hiển thị và các nút nhấn, điều chỉnh:

76715


Hiển thị.

Biến tần có 1 màn hình hiển thị LCD 16 ký tự, 2 dòng, dùng để hiển thị hoạt động của biến tần và các giao diện để thay đổi các thông số, điều chỉnh tần số, điều khiển cách thức hoạt động của biến tần.

Biến tần còn có các led hiển thị trạng thái các ngõ vào/ra và tình trạng hoạt động:

LD11..16 : Hiển thị ngõ vào của DS, DR, D1,2,4,8 kiểu PNP (+24V).

LD21..26 : Hiển thị ngõ vào của DS, DR, D1,2,4,8 kiểu NPN (0V).

Alarm : Led hiển thị Biến tần chưa sẵn sàng làm việc hoặc có lỗi.

Ready : Hiển thị Biến tần sẵn sàng làm việc.

Open : Hiển thị tiếp điểm Brake-NO đã đóng.

LD4: Hiển thị ngõ ra Output bằng độ sáng của led.

[AT007]

Nút nhấn.

Nút nhấn điều khiển:

STOP/Reset: Dừng biến tần và/hoặc xoá lỗi.

START: Khởi động biến tần.

Fw: Chọn chạy (motor) theo chiều thuận.

Rv: Chọn chạy chiều ngược.

L/R: Chọn kiểu điều khiển “nội tại” (Local) hay “từ xa” (Remote).

Các nút nhấn cài đặt:

Cancel: Bỏ giá trị đang điều chỉnh, lấy lại giá trị cũ.

Save : Lưu thông số đang được điều chỉnh vào biến tần.

Lên : Dùng chọn các “Mục” giao diện màn hình, tăng số đếm mục. Hoặc tăng giá trị thông số khi thông số hiện tại được chọn.

Xuống : Dùng chọn các “Mục” giao diện màn hình giảm số đếm mục. Hoặc giảm giá trị thông số khi thông số hiện tại được chọn.

Trái : Dùng để thoát khỏi các “mục con”.

Phải : Dùng để vào mục con và vào trạng thái điều chỉnh thông số hiện tại (nếu thông số đó được phép thay đổi).

Biến trở điều chỉnh tần số LRV :

Dùng để điều chỉnh tần số ở các kiểu chạy Analog.

Khi sử dụng LRV thì S2 phải ở vị trí 0~5V và ngõ vào AIN phải bỏ trống.

Sơ đồ bên trong AGND, AIN, VR, LRV.
76745

[AT007]

Giao diện màn hình:

Các qui định, ký hiệu và vùng hiển thị:

+ Mục = Menu, Ví dụ: Mục 01= Menu 01.
+ mode = kiểu, Ví dụ: kiểu LD= mode LD.

Các vùng trên màn hình trong các Mục:

76755

Vùng “XY” là số thứ tự các mục:

Các mục chính gồm:

76756

Trong đó:

Mục 00 Hiển thị các thông số đang hoạt động của biến tần.

Mục 10 Cài đặt đặc tính của Động cơ, tải.

Mục 20 Cài đặt tần số của R1, R2, … , Re, Rf.

Mục 30 Cài đặt các kiểu hoạt động, các giới hạn.

Mục 40 Cài đặt về các ngõ vào, ngõ ra, nút nhấn.

Mục 50 Cài đặt các thông số về giao tiếp nối tiếp.

Mục 60 Phục vụ và chuẩn đoán.

Các mục con: sẽ được trình bày chi tiết trong phần Các thông số của biến tần.

[AT007]

Vùng “AB”: báo trạng thái hoạt động của biến tần.

76758

Vùng “Par1”, “Par2”: hiển thị trị số các thông số. Sẽ trình bày chi tiết trong phần Thông số của biến tần.

[AT007]

Cách di chuyển trong các mục, cách thay đổi thông số:

76759

[AT007]

Các mục hiển thị hoạt động của biến tần:

Có 6 Mục hiển thị sự hoạt động của biến tần: từ mục 01 đến mục 06.

Mục 01: Mục này luôn xuất hiện sau khi biến tần được cấp điện.

76760

Trong đó:
01 : Mục 01
0.0A : Dòng tiêu thụ AM0 được đo, tính toán theo giá trị hiệu dụng và qui đổi ra một pha. Đây cũng là giá trị được sử dụng để tính toán cho bảo vệ quá tải.
0.0Hz : Tần số đang chạy động cơ.
O : Biến tần đang tắt. (xem thêm phần Vùng AB).
LD : Kiểu chạy là Local Digital.
Fw : Hướng chạy thuận.
311VDC : Điện áp một chiều sau khối nắn lọc VOP (VOP= Vin*1.4).

Các kiểu chạy của biến tần:

76761

Chiều chạy:

76762

[AT007]

Mục 02: Tương tự mục 01 chỉ khác ở vùng “Par2”

76763

Trong đó vùng “Par2” 50.0Hz là tần số cài đặt. Có thể điều chỉnh trực tiếp tần số này bằng các nút nhấn “Setting”. Xem thêm phần di chuyển trong các mục và cách thay đổi thông số.

Mục 03: Hiển thị điện áp ngõ vào “Ainput” (5080mV max) và nhiệt độ của tản nhiệt “Hsink” khối công suất nghịch lưu.

76764

Nếu Mục 41 = T.Pro, và ngõ vào AIN có lắp đầu đo nhiệt độ LM35 (10mV/oC), Ainput sẽ hiển thị nhiệt độ đầu dò nhiệt.

76765

Mục 04: Hiển thị trạng thái các ngõ vào digital: DS, DR, D1, D2, D4, D8, Rx, Tx.

76766

0: không có tác động ngõ vào.
1: có tác động ở ngõ vào.


Mục 05: Hiển thị dòng lúc tắt AMS, dòng tiêu thụ AM0, điện áp nguồn cấp (DC) VOP

76767

AMS là dòng nền khi biến tần không chạy, dùng để quan sát sự hoạt động của khối kiểm soát nguồn AVM. (Phục vụ cho chuẩn đoán, sửa chữa).

Mục 06: Tiện ích theo dõi quá tải Over load.

76768

Khi ABCDE tiến về 0, lỗi quá tải (OL) sẽ xuất hiện sau khoảng 60 giây. Sẽ được trình bày chi tiết trong phần lỗi quá tải.

[AT007]

Chức năng tự động trở về Mục 02

Giao diện màn hình biến tần có chức năng tự động trở lại màn hình hoạt động - mục 02.

Sau 3 phút, từ khi không có nút nào được nhấn thì màn hình tự chuyển về mục 02, ngoại trừ trường hợp màn hình đó đang ở chức năng thay đổi thông số hoặc đang ở mục 01.

76769

[AT007]

Bảng thông số của biến tần:

76784
76785

[AT007]

Xin tiếp tục:

Trên từng thông số:

76870

[AT007]

Tiếp tục:

76872

[AT007]

Xin tiếp tục:

76894