¿Se puede ajustar la caja del ventilador según el volumen de aire? Primero distinga entre velocidad establecida y control de circuito cerrado

La caja del ventilador se puede ajustar según el volumen de aire, pero primero hay que distinguir dos métodos completamente diferentes. La primera es la regulación de velocidad de circuito abierto: le da al conductor un comando de velocidad, el ventilador funciona a esta velocidad y el volumen de aire real cambia con la resistencia del sistema. El segundo tipo es el control de circuito cerrado: el valor real se mide con un sensor de volumen de aire o de presión diferencial, y el controlador corrige continuamente la velocidad de rotación para mantener el volumen de aire dentro del rango objetivo. El primero es sencillo y el segundo es preciso, pero el segundo requiere puntos de medición fiables, parámetros de control adecuados y calibración in situ. Muchos proyectos dicen que necesitan 'ajustarse según el volumen de aire', pero en realidad solo realizan un ajuste de velocidad de circuito abierto. Después de funcionar durante un período de tiempo, descubren que el volumen de aire está bajo, por lo que regresan y reemplazan el sensor.

Regulación de velocidad de circuito abierto: dé instrucciones, pero no garantice el volumen de aire

La regulación de velocidad en bucle abierto es el enfoque más común. El controlador emite una señal analógica, PWM o de comunicación, y el controlador funciona a la velocidad correspondiente a la señal. Cuando el gabinete de control muestre 50%, el ventilador girará a la velocidad correspondiente del 50%. En cuanto al volumen de aire real, depende de la resistencia del sistema.

La resistencia del sistema cambiará. Después de que el filtro acumula polvo, la resistencia aumenta y el volumen de aire disminuye; después de cerrar la válvula de aire, la resistencia aumenta y el volumen de aire también disminuye; Las fugas en el conducto de aire o los cambios en el ajuste de las ramas también afectarán el volumen de aire real. La regulación de velocidad de bucle abierto no detecta estos cambios. Solo ejecuta el comando de velocidad y no mide los resultados del volumen de aire.

Por lo tanto, la regulación de velocidad de bucle abierto es adecuada para sistemas con resistencia relativamente estable o bajos requisitos de precisión del volumen de aire. Si la resistencia del sistema cambia significativamente y se requiere que el volumen de aire sea estable, se requiere un control de circuito cerrado.

Control de circuito cerrado: medir, comparar, corregir

El núcleo del control de circuito cerrado es la retroalimentación. El sensor mide el volumen de aire real o la diferencia de presión, y el controlador lo compara con el valor objetivo y ajusta el comando de velocidad en función de la desviación. Si el volumen de aire es bajo, aumente la velocidad; si el volumen de aire es alto, reduzca la velocidad. Todo el proceso se completa automáticamente sin intervención manual.

Suena simple, pero hay varios puntos clave en su implementación real.

Primero, qué medir. La medición directa del volumen de aire requiere un sensor de volumen de aire, que es más costoso y requiere una ubicación de instalación. Lo que es más común en ingeniería es medir la diferencia de presión, como la diferencia de presión antes y después del filtro, la diferencia de presión ambiental o la presión estática del conducto de aire. Usar la diferencia de presión para reflejar indirectamente el volumen de aire es de bajo costo, pero es necesario confirmar la relación correspondiente entre la diferencia de presión y el volumen de aire.

En segundo lugar, ¿dónde están instalados los puntos de medición? El sensor está instalado en la salida de la caja del ventilador, que solo puede reflejar el volumen de aire de salida y no puede garantizar que cada rama reciba suficiente aire. El sistema de múltiples ramas primero debe completar la depuración del equilibrio y, si es necesario, instalar el sensor en el extremo crítico o en la rama más desfavorable. Los codos, los cambios de diámetro y las corrientes parásitas cerca del punto de medición afectarán las lecturas y el lugar de instalación debe evitar estas áreas de perturbación.

En tercer lugar, cómo configurar los parámetros de control. Si los parámetros proporcionales, integrales y diferenciales se configuran incorrectamente, el sistema puede oscilar. El control del volumen de aire fluctúa con frecuencia y el conductor ajusta constantemente la velocidad, lo que a su vez acorta la vida útil del equipo. Durante la depuración, es necesario observar la respuesta en varias condiciones de trabajo típicas y confirmar que sea estable antes de ponerlo en funcionamiento automático.

Un error común del control de circuito cerrado

Algunos proyectos estaban equipados con sensores de presión diferencial. Durante la depuración, se descubrió que el efecto de control no era bueno y la velocidad de rotación fluctuaba. Después de la inspección, se descubrió que el sensor estaba instalado cerca del codo, donde el flujo de aire generaba corrientes parásitas y las lecturas eran inestables. El controlador sigue persiguiendo esta señal de fluctuación y la velocidad cambia de un lado a otro.

La solución no es ajustar los parámetros de control, sino cambiar la ubicación de los puntos de medición. El sensor debe instalarse en un lugar donde el flujo de aire sea estable y la sección de tubería recta sea lo suficientemente larga, evitando codos, reductores, válvulas de aire y salidas de ventiladores. Si las condiciones del sitio son limitadas y no se puede encontrar la ubicación ideal, puede considerar instalar un dispositivo ecualizador de corriente o cambiar a otros métodos de medición.

Hay otra situación: el sensor en sí está bien, pero el objetivo de control no está establecido de manera razonable. Por ejemplo, se requiere que el volumen de aire fluctúe dentro de ±2 %, pero la resistencia del sistema en sí cambia más allá de este rango y el controlador solo puede seguir ajustándose. La precisión del control debe coincidir con las condiciones reales del sistema, y ​​no se pueden alejar de la realidad objetivos demasiado altos.

La depuración debe cubrir las condiciones límite.

Al depurar el sistema de control de circuito cerrado, no se puede simplemente probarlo en las condiciones de trabajo de diseño. Se deben cubrir al menos los siguientes estados: limpieza del filtro y resistencia casi final, válvulas de llave completamente abiertas y parcialmente cerradas, modo de trabajo y modo de servicio, y múltiples ramas simultáneamente abiertas y parcialmente cerradas.

Registre las lecturas del sensor, controle la salida, el volumen de aire real y la velocidad de rotación en cada estado. Si el efecto de control no es ideal bajo ciertas condiciones, es necesario ajustar la estrategia de control o agregar lógica. Por ejemplo, cuando la resistencia del filtro está cerca de la resistencia final, si la velocidad de rotación está cerca del límite superior, significa que el margen de diseño es insuficiente y puede ser necesario reemplazar un ventilador más grande u optimizar la tubería.

Al mismo tiempo, se debe establecer el rango de velocidad permitido. La velocidad mínima está determinada por la demanda final, no por la salida mínima del variador. La velocidad máxima está limitada por el motor, el impulsor y el variador. Cuando la salida de control excede este rango, debe haber una alarma o un limitador y el objetivo no se puede perseguir indefinidamente.

¿Qué hace el equipo cuando falla el sensor?

Antes de la puesta en servicio se debe acordar cómo debe comportarse el equipo cuando falla un sensor o se pierde la señal. Hay tres opciones comunes: mantener la velocidad actual, volver a la velocidad segura preestablecida y detenerse.

Los sistemas con requisitos mínimos de suministro de aire o presión diferencial generalmente no deben cerrarse. Por ejemplo, una sala limpia necesita mantener una presión positiva. Si el ventilador se detiene después de un fallo del sensor, la diferencia de presión en la habitación rápidamente se saldrá de control. En este momento, debería volver a una velocidad preestablecida segura, mantener el suministro de aire básico y emitir una alarma al mismo tiempo, esperando el procesamiento manual.

Los sistemas con requisitos de diferencial de presión superiores deben reducir la velocidad o apagarse para evitar un diferencial de presión excesivo. La elección específica depende de los requisitos del proceso y de la evaluación de seguridad. Estas lógicas deben especificarse en el esquema de control y configurarse en los parámetros del variador. Durante la depuración, se debe simular la desconexión del sensor para verificar si la acción real cumple con los requisitos.

La división del trabajo con los equipos terminales debe ser clara.

La caja del ventilador se ajusta según el volumen de aire y sirve a todo el sistema, no a un solo extremo. Si el extremo del conducto de aire estáSalida de suministro de aire de alta eficiencia (HEPA BOX) , el control total del volumen de aire también debe coordinarse con el equilibrio del volumen de aire en cada extremo. El volumen de aire al final es desigual y no importa cuán preciso sea el volumen de aire total, es posible que aún no sea suficiente en algunas áreas.

Configuración final del sistemaCuando se utilizan filtros HEPA/ULPA de alta eficiencia , la resistencia inicial del filtro y la resistencia después de su uso afectarán el punto de trabajo. Las estrategias de control deberían poder adaptarse a este rango de variación. Cuando los requisitos del proceso son mayores, se puede evaluar.¿ El filtro de ultra alta eficiencia ULPA cumple con los requisitos?

El suministro de aire del techo de una sala limpia es comparableUnidad de filtro de ventilador FFU ; Se puede combinar la gestión centralizada de múltiples dispositivos.El sistema de control del grupo informático FFU realiza la regulación de la velocidad de la zona y el monitoreo del estado. Se puede considerar la protección de equipos de proceso único.Unidad de filtración por ventilador (EFU) del lado del equipo . La división del control entre estos dispositivos y la caja del ventilador debe indicarse claramente en el diagrama de flujo del sistema.

Implementación de control desde la perspectiva de la coincidencia de toda la máquina.

El ajuste del volumen de aire depende en última instancia de la adaptación de toda la máquina. Durante la etapa de selección se debe confirmar si el conductor puede recibir señales de sensores, si los parámetros de control pueden cubrir el rango de variación de resistencia del sistema y si la curva del ventilador y las características de la tubería permiten un rango de ajuste de velocidad suficiente. Aili Industry cuenta con capacidades de soporte independientes en ventiladores, motores, controles y estructuras de chapa. Puede colocar el controlador, el motor, el impulsor y la caja en el mismo punto de trabajo para su verificación y hacer coincidir el rango de velocidad y el método de retroalimentación de acuerdo con la lógica de control del proyecto. Este tipo de colaboración interna desde el extremo de potencia hasta el extremo de control puede reducir los problemas comunes de incompatibilidad de señales, falta de coincidencia de parámetros de control y cobertura insuficiente del rango de velocidad en soluciones de ensamblaje subcontratadas. El proyecto solo necesita proporcionar el volumen de aire objetivo, la posición del sensor, el modo de funcionamiento y los requisitos de acción ante fallas. El esquema de control y los parámetros del controlador se pueden configurar de acuerdo con la tabla de puntos antes de salir de fábrica.

Las opciones específicas de estructura y configuración se pueden encontrar enEn el catálogo de productos de Fan Box se confirma que los proyectos no estándar deben proporcionar planos de equipos o salas de máquinas y luego darles forma en función de los puntos de trabajo determinados y las interfaces en el sitio.