Обзор частотных преобразователей Xinje

Оглавление

Обзор частотных преобразователей Xinje

Частотные преобразователи (VFD, Variable Frequency Drives) представляют собой высокотехнологичные устройства управления синхронными и асинхронными электродвигателями, способные значительно повысить эффективность, надёжность и гибкость работы оборудования. Xinje успешно конкурирует в сегменте промышленной автоматизации, предлагая преобразователи частоты для задач разного масштаба: от коммерческих до промышленных систем с расширенными коммуникациями.

В нашем кратком обзоре будут представлены все существующие на данный момент серии: VH1, VH5, VH6 и VHL, каждая из которых имеет уникальный функционал, различающиеся уровни управления, поддержки протоколов связи, встроенных защит и интеллектуальных функций.

Методы запуска двигателей и роль VFD

Традиционные методы пуска двигателя, такие как ручные и магнитные пускатели, схемы звезда-треугольник, автотрансформаторы, имеют ограничения в виде высокого пускового тока и резкого старта. Частотные преобразователи решают эту проблему, обеспечивая плавный пуск и снижение пиковых нагрузок. Частотные преобразователи применяются в различных отраслях:

  • Краны и подъемники;
  • Намотчики и размотчики;
  • Вентиляционные системы (шахты, производственные цеха);
  • Башни охлаждения;
  • Серия VH1 — базовая универсальность

    Преобразователи серии VH1 представляют собой универсальные устройства с векторным управлением в открытом контуре (без обратной связи). Поддерживают как однофазное, так и трёхфазное питание 220 В и 380 В, с диапазоном мощностей от 0.4 до 15 кВт. Все модели поддерживают встроенный тормозной блок (литера “B” в названии модели).

    Основные функции

    • Поддержка скалярного (V/F) и векторного управления без обратной связи (SVC);

    • Гибкие источники задания частоты: панель управления (встроенная или выносная), аналоговые входы (0–10 В / 0–20 мА), RS-485 (Modbus-RTU/ASCII), многоступенчатая настройка, PID-регулятор, простая PLC-логика (Simple PLC), основной + вспомогательный источник частоты с комбинированной логикой (A+B, A-B и др.);
    • Автотюнинг параметров двигателя для повышения точности - автоматическое определение и калибровка электрических параметров подключённого двигателя;
    • Функция раскачивания (swing frequency) — для предотвращения налипания при использовании в текстильных машинах или вентиляторах;
    • Ограничение фиксированной длины и режим счётчика;
    • Простая реализация многоступенчатой скорости и встроенной логики (Simple PLC) - самостоятельное управление скоростью и логикой запуска/остановки двигателя без внешнего контроллера (ПЛК);
    • Отладка посредством специального программного обеспечения

    • Защита от перегрузки, короткого замыкания, перенапряжения и перегрева;
    • Встроенные RFI-фильтры, эффективно подавляющие электромагнитные помехи (EMC);

    • Все модели оснащены интегрированными IGBT-модулями, обеспечивающими выдерживание 150% перегрузки в течение 1 минуты;
    • Поддержка Modbus-RTU по RS-485.

    Аппаратная часть

    Управляющий интерфейс включает:

    • 5 входов X (NPN/PNP), 1 выход реле, 1 аналоговый вход (AI1), 1 аналоговый выход (AO), 10V/24V источники питания;
    • Панель оператора с 8 клавишами и светодиодной индикацией, потенциометр для регулировки скорости;

    • Компактные размеры, удобные для щитового монтажа;

    • Надёжная система охлаждения, возможность вертикальной или рядной установки;
    • Усиленное защитное покрытие печатных плат, обеспечивающее устойчивость к масляному туману, высокой влажности, пыли и коррозионным воздействиям;

    • Поддерживается подключение внешней ЖК-панели управления VH1-PE100;

    • Раздельная система вентиляции

    Воздушный канал полностью изолирован от печатных плат, благодаря чему:

    • охлаждающий поток не контактирует с электроникой, исключая оседание пыли и влаги на компонентах;
    • обеспечивается плавный отвод тепла;
    • существенно повышается долговечность и надёжность частотного преобразователя при длительной эксплуатации в тяжёлых условиях.

    • Монтаж на стену или DIN рейку.

    Преимущества

    • Простота настройки и эксплуатации;
    • Наличие встроенной тормозной функции без дополнительного модуля;
    • Универсальный контроль с возможностью реализации базовой логики без ПЛК;
    • Компактность и низкая стоимость.

    Применение

    Идеально подходит для небольших автоматизированных машин и типовых промышленных установок, где требуется надёжное и компактное решение с базовыми возможностями управления.
    Используется в:

    • деревообрабатывающих станках (шлифовка, резка, окантовка);
    • оборудовании для упаковки и фасовки продуктов;
    • линиях консервирования и сортировки;
    • транспортных и конвейерных системах в логистике;
    • автоматических линиях сборки малой мощности;
    • вентиляционных и насосных установках.

     

    Серия VH5 — расширенные возможности и точность

    Частотные преобразователи серии VH5 предназначены для более требовательных задач, где необходима высокая точность регулирования, гибкость программирования и возможность расширения поддержки промышленных протоколов EtherCAT, CANopen. Это серия с поддержкой векторного управления с обратной связью и открытого векторного управления, подходящая для применений, где важны как стабильность, так и отклик системы: например, в экструзии, лифтовых системах, упаковочных и текстильных машинах.

    Основные функции

    • Векторное управление без датчика скорости (SVC), скалярное управление (V/F)
    • Поддержка второго двигателя (двойной набор параметров) – позволяет работать поочередно с двумя моторами, благодаря программному переключению между двумя настройками для разных двигателей;
    • Расширенное ПИД-регулирование:
      • Два независимых ПИД-регулятора;
      • Поддержка нескольких источников обратной связи: аналоговый вход, Modbus, EtherCAT;
      • Настройка коэффициентов П, И, Д;
      • Поддержка режима “авто/ручной” и переключения между ними по входному сигналу;
      • Функции анти-скачка и стабилизации;
      • Гибкая логика задания и переключения источников задания и обратной связи.
    • Программируемая логика (Simple PLC), мультискоростной режим;
    • Управление по аналоговым входам, Modbus (CANopen и EtherCAT при расширении опциональной платой), виртуальные IO (программные логические сигналы, которые можно назначить вместо физических входов/выходов);
    • Поддержка промышленных сетей посредством установки модулей расширения: VH5-CC100 (EtherCAT), VH5-CN100 (CANopen);
    • Функции: раскачка, длина, счёт, режим "Textile", виртуальные входы/выходы.

    Аппаратная часть

    • Мощности: от 0.75 до 5.5 кВт;
    • Расширяемая архитектура — поддержка модулей:
    • 6 цифровых входов, 2 релейных выхода;
    • 2 аналоговых входа, 2 аналоговых выхода;
    • RS-485/Modbus-RTU;
    • Встроенный тормозной блок (на большинстве моделей).

    Преимущества

    • Подходит для точных и высоконагруженных систем;
    • Расширяемость — легко интегрируется в сети;
    • Высокая точность при низких оборотах;
    • Индустриальный стандарт CiA402, поддержка TwinCAT, Codesys, Omron и др.

    Применение

    Предназначены для технологически сложных установок, где важны точность, гибкость и интеграция в промышленные сети. Подходит для:

    • производственных линий с динамически меняющейся нагрузкой;
    • экструзионных и формовочных машин;
    • систем резки, перемотки, намотки (в текстильной и бумажной промышленности);
    • упаковочного и этикетировочного оборудования;
    • автоматических складов и подъемно-транспортных систем;
    • высокоточных станков с обратной связью и управляющей логикой.

    Серия VH6 — флагман производительности и автоматизации

    Модели VH6 — это премиум-серия Xinje с максимальной производительностью, расширяемостью и промышленной совместимостью. Поддерживаются все современные функции, включая векторное и моментное управление, полную настройку параметров, мультискорость, встроенный ПИД и простую логику. Это идеальный выбор для крупных машин, производственных линий, а также интеграции в цифровые сети.

    Основные функции

    • Векторное управление с обратной связью (FVC) и без (SVC), скалярное управление V/F;
    • Поддержка второго двигателя (отдельный набор параметров);
    • Интеграция в промышленные сети: Modbus-RTU, EtherCAT, CANopen (планируется расширение поддержки Modbus TCP и Profinet);
    • Расширенные алгоритмы:
      • ПИД-регулятор (2 канала, с гибкой настройкой);
      • Функция раскачки частоты (swing frequency);
      • Управление фиксированной длиной (fixed-length);
      • Счётчик импульсов;
      • Поддержка переключений между 16 пресетов частоты, “Simple PLC”;
      • Переключение между двумя двигателями (2 набора параметров: основной мотор / дополнительный, с отдельным набором параметров);
      • Функция отслеживания скорости при перезапуске позволяет безударно запустить вращающийся двигатель, не останавливая его принудительно перед повторным запуском.;
      • Автоматическое и ручное ограничение тока, момента, перенапряжения и др.
    • Поддержка виртуальных входов/выходов;
    • Многоуровневая система защиты и диагностики;

    • Удобная отладка посредством специального программного обеспечения;

    • Функция позиционирования на основе:
      • Импульсного задания;
      • Обратной связи от энкодера;
      • Контроля выполненного перемещения в замкнутом контуре.

    • Энергосбережение и экологичность

    DC-реакторы:

    • Улучшают коэффициент мощности (cosφ);
    • Снижают пиковые токи при включении;
    • Уменьшают высокочастотные помехи и гармонические искажения;
    • Повышают общий ресурс оборудования.

    При использовании общей DC-шины возможно подключение нескольких ПЧ в единую систему:

    • Регенеративная энергия от одного преобразователя при торможении может быть перераспределена и использована другими в режиме разгона;
    • Это позволяет экономить энергию, снижая суммарное потребление.

    • Удобная передача параметров между преобразователями

    Аппаратная часть

    • Мощности: от 3.7 до 450 кВт;
    • 4 слота для модулей расширения (A,B,C,D):
      • A: VH6-A100 – базовая плата с набором коммуникационных, аналоговых и дискретных каналов (1x RS-485, 2x AI, 1x AO, 4x DI, 1x DO, 1x relay), входит в стандартную комплектацию;
      • B: VH6-B100 – опциональный модуль для расширения входными и выходными каналами (1x AI, 1x AO, 3x DI, 1x DO, 1x relay)
      • C: VH6-CN100 (CANopen) или VH6-CC100 (EtherCAT);
      • D: VH6-DM200 – для подключения энкодеров (дифференциальные сигналы, push-pull, Коллекторные NPN);
    • Полноценный интерфейс: до 8 цифровых входов, 4 выхода, аналоговые I/O;
    • Выносная панель управления: VH6-PE100 идет в комплекте, также возможно заменить на панели: VH6-PE200 – со встроенным потенциометром, VH6-PC100 - с функцией копирования параметров;
    • Высокий уровень электромагнитной защиты (EMC);
    • Возможность вертикального и плотного монтажа в шкафу.

    Преимущества

    • Лучшая производительность в линейке частотных преобразователей Xinje;
    • Максимальная гибкость и масштабируемость;
    • Идеален для комплексных автоматизированных линий;
    • Поддержка TwinCAT, Codesys, Omron, Keyence, Beckhoff и других систем.

    Применение

    Создан для высоконагруженных и высокоточных промышленных систем, требующих расширенной функциональности, сетевого взаимодействия и масштабируемости.

    Применяется в:

    • тяжелом машиностроении и металлообработке (прессы, фрезерные центры);
    • подъемных механизмах и кранах;
    • комплексных транспортных линиях и роботизированных узлах;
    • насосных станциях высокого давления и компрессорных установках;
    • производстве пластика, стекла, резины, цемента;
    • автоматизации с EtherCAT/CANopen-интеграцией (SCADA, ПЛК-сети).

    Серия VHL — компактное и надёжное решение для базовых задач

     

    Серия VHL представляет собой компактные экономичные преобразователи частоты, предназначенные для несложных задач регулирования скорости электродвигателей. Это оптимальный выбор для вентиляторов, насосов, конвейеров, миксеров, а также другой малой и средней мощности техники, не требующей сложной логики управления.

    Основные функции

    • Скалярное управление (V/F), векторное управление без обратной связи (SVC);
    • Два набора параметров двигателя;
    • Встроенный Simple PLC (до 16 шагов);
    • Задание частоты через аналоговый вход или клавиатуру;
    • Многоступенчатый режим (Multi-speed);
    • Несколько режимов запуска/остановки;
    • Поддержка Modbus-RTU по RS-485;
    • Встроенный ПИД-регулятор с двумя независимыми каналами;
    • Запуск с отслеживанием скорости;
    • Таймерные функции (до 6500 минут);
    • Базовые функции торможения (в моделях –B).
    • Быстрая и удобная отладка через:
      • Поворотную клавиатуру (Flying shuttle)
        Эргономичный вращающийся энкодер с кнопкой выбора позволяет удобно регулировать частоту и другие параметры — особенно эффективно при ручной настройке на объекте
      • Силиконовую клавиатуру
        Повышенное тактильное ощущение и износостойкость кнопок благодаря силиконовому покрытию обеспечивают комфортное и надёжное управление
      • Подключение внешней LCD-панели
        Возможность подключения выносной панели управления с LCD-дисплеем, которая позволяет сохранять и загружать параметры одним нажатием, упрощая копирование настроек между преобразователями

    Аппаратная часть

    • Мощности: от 0.4 до 1.5 кВт;
    • Поддержка однофазного и трёхфазного питания;
    • 5 цифровых входов, 1 релейный выход;
    • 2 аналоговых входа, 1 аналоговый выход;
    • Инновационная конструкция вентилятора с возможностью быстрого извлечения (plug-in) упрощает замену и значительно повышает удобство технического обслуживания;

    • Панель управления с LED-индикацией и 8 кнопками;
    • Независимая конструкция вентиляционного канала обеспечивает эффективное охлаждение без прямого контакта воздушного потока с электроникой, что значительно повышает срок службы устройства и снижает риски отказов;

    • Компактные размеры, простой монтаж.

    Преобразователи серии VHL выполнены в конструктиве «book style» (вертикальный узкий корпус), что позволяет сократить занимаемую площадь монтажа до 70% и уменьшить общий объём устройства на 30% по сравнению с традиционными сериями, такими как VH5.

    Такая конструкция особенно удобна при установке в узких шкафах управления, на DIN-рейках или в плотных распределительных щитах, где важна экономия пространства.

    Преимущества

    • Отличное соотношение цена/функциональность;
    • Идеален для вентиляторов, насосов, конвейеров;
    • Простота эксплуатации и минимальное техническое обслуживание;
    • Устойчивость к типовым сбоям и помехам.

    Применение

    Оптимален для простых и недорогих систем управления, где требуются базовые функции регулирования и надёжность без лишней сложности. Находит применение в:

    • вентиляторах и вытяжных установках;
    • циркуляционных и дренажных насосах;
    • компрессорах малой мощности;
    • конвейерах, ленточных транспортёрах и дозаторах;
    • несложных станках и машинах общего назначения;
    • бытовых и промышленных системах отопления и кондиционирования.

    Сравнительная таблица серий частотных преобразователей Xinje

    Параметр

    VH1

    VH5

    VH6

    VHL

    Диапазон мощности

    0.4 кВт ~ 5.5 кВт

    0.75 кВт ~ 5.5 кВт

    3.7 кВт ~ 450 кВт

    0.4 кВт ~ 5.5 кВт

    Номинальное напряжение и частота

    3Ф 380В / 1Ф 220В; 50/60Гц

    3Ф 380В / 3Ф 220В / 1Ф 220В; 50/60Гц

    3Ф 380В, 50/60Гц

    3Ф 380В / 1Ф 220В; 50/60Гц

    Тип двигателя

    Асинхронный, синхронный

    Асинхронный

    Асинхронный, синхронный

    Асинхронный, синхронный

    Режимы управления

    V/F (VVF), векторное управление

    SVC (вектор без датчика), V/F (VVF)

    Векторное с датчиком (FVC), без датчика (SVC), V/F (VVF)

    SVC (вектор без датчика), V/F (VVF)

    Перегрузочная способность

    G-тип: 150% (60 сек), P-тип: 120% (60 сек)

    150% (60 сек), 180% (10 сек), 200% (2 сек)

    150% номинального тока 60 сек

    150% номинального тока 60 сек

    Цифровые входы

    5, поддержка NPN и PNP

    4

    До 7 входов

    5

    Аналоговые входы

    2 входа: 0–10В/0–20мА, 0–10В

    1 вход: 0–10В или 0–20мА

    3 входа: 0~10В/20мА, -10~10В, PT100

    2 входа: 0–10В или 0–20мА

    Цифровые выходы

    1 цифровой + 1 релейный выход (нормально открытый)

    1 Y1 + релейный выход TA/TB/TC

    4 канала: Y1, Y2, реле TA/TB/TC, до 50 кГц

    1 Y1 + релейный выход TA/TB/TC

    Аналоговые выходы

    1 выход: 0–10 В

    1 выход: 0–10В или 0–20мА

    2 канала: 0~10В/20мА

    1 выход: 0–10В или 0–20мА

    Режим задания частоты

    Modbus, панель, терминалы, аналог, многоскоростной, простой PLC, PID

    Modbus, EtherCAT, CANopen, панель, терминалы, аналог, многоскоростной, ПИД, простой PLC

    Modbus, CANopen, EtherCAT, терминал, панель, аналог, многоскоростной, ПИД

    Modbus, панель, терминалы, аналог, многоскоростной, простой PLC, PID

    Защиты

    КЗ двигателя, перекос фаз, перегрузка, перегрев, реле, защита при пропадании питания

    КЗ, перекос фаз, перегрузка, перегрев, защита при пропадании питания

    КЗ, перекос фаз, перегрузка, перегрев, реле, защита при пропадании питания

    КЗ, перекос фаз, перегрузка, перегрев, пропадание питания без остановки

    Поддержка протоколов

    Modbus

    Modbus, расширяемый EtherCAT / CANopen

    Modbus, CANopen, EtherCAT

    Modbus

    Основное и вспомогательное управление частотой

    есть

    есть

    есть

    есть

    16-ступенчатое регулирование скорости

    есть

    есть

    есть

    есть

    30 пользовательских параметров.

    есть

    есть

    есть

    есть

    двухканальный ПИД-регулятор

    есть

    есть

    есть

    есть

    модуляция несущей

    есть

    есть

    есть

    есть

    торможение постоянным током

    есть

    есть

    есть

    есть

    динамическое торможение

     

    есть

    есть

     

    торможение за счёт рассеивания энергии

    есть

     

     

    есть

    регистрация аварий

    есть

    есть

    есть

    есть

    автоматический сброс после аварии

    есть

    есть

    есть

    есть

    пять настроек AI-кривых

    есть

    есть

    есть

    есть

    настройки кривых ускорения и замедления

    есть

    есть

    есть

    есть

    режим покадрового перемещения (jog)

    есть

    есть

    есть

    есть

    девять настроек VF-кривых

    есть

    есть

    есть

    есть

    запрет обратного вращения

    есть

    есть

    есть

    есть

    предварительный запуск возбуждения

    есть

    есть

    есть

    есть

    увеличение крутящего момента

    есть

    есть

    есть

    есть

    задержка и фильтрация по входам

    есть

    есть

    есть

    есть

Ранее просмотренные