Top 50 Popular Supplier
1 การเพิ่มเว็บลงใน e-directory 54,514
2 E&L INTERNATIONAL CO., LTD. 50,527
3 T.N. METAL WORKS Co., Ltd. 48,967
4 เคอีบี (KEB ) ประเทศไทย 39,727
5 ฟิลิปส์อิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด 34,416
6 บ.ไทนามิคส์ จำกัด 30,409
7 สถาบันไทยเยอรมัน 30,052
8 ลาดกระบัง ทูลส์ แอนด์ ดาย จำกัด 26,978
9 Industrial Provision co., ltd 26,773
10 Infinity Engineering System Co.,Ltd 24,505
11 สยาม เอลมาเทค (siam elmatech) 23,453
12 ไทยเทคนิค อีเล็คตริค จำกัด 22,825
13 ฟอร์จูน เมคคานิค แอนด์ ซัพพลาย 21,847
14 เอเชียเทค พาวเวอร์คอนโทรล จำกัด 21,502
15 บริษัท เวิลด์ ไฮดรอลิคส์ จำกัด 20,782
16 โปรไดร์ฟ ซิสเต็ม จำกัด 18,988
17 ซี.เค.แอล.โพลีเทค เอ็นจิเนียริ่ง 17,961
18 ธรรมคุณ ออโตเมชั่น 16,904
19 AVERA CO., LTD. 14,833
20 P.D.S. Automation co.,ltd 14,652
21 เลิศบุศย์ 14,473
22 ห้างหุ้นส่วนสามัญ เอ-รีไซเคิล กรุ๊ป 13,323
23 แมชชีนเทค 12,993
24 เทคนิคอล พรีซิชั่น แมชชีนนิ่ง 12,943
25 Electronics Source Co.,Ltd. 12,008
26 ทรอนิคส์เซิร์ฟ จำกัด 11,999
27 มากิโน (ประเทศไทย) 11,986
28 Pro-face South-East Asia Pacific Co., Ltd. 11,953
29 อีดีเอ อินเตอร์เนชั่นเนล จำกัด 11,876
30 โครงการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ 11,243
31 ดีไซน์ โธร แมนูแฟคเจอริ่ง 11,032
32 IWASHITA INSTRUMENTS (THAILAND) LTD. 10,998
33 ศรีทองเนมเพลท จำกัด 10,755
34 Intelligent Mechantronics System (Thailand) 10,676
35 เอส.เอส.บี สยาม จำกัด 10,525
36 CHEMTEC AUTOMATION CO.,LTD. 10,352
37 I-Mechanics Co.,Ltd. 10,264
38 SAMWHA THAILAND 10,241
39 เอ็นเทค แอสโซซิเอท จำกัด 10,163
40 มิตราคม (Mitracom) 10,111
41 วอยก้า จำกัด 10,096
42 Advanced Technology Equipment 10,095
43 ดาต้า เอ็นทรี่ กรุ๊ป จำกัด 10,088
44 SUNAI GROUP CO.,LTD. 10,017
45 Pan Drives Co.,Ltd 10,011
46 K.P. Trading Group Company Limited 10,011
47 Systems integrator 9,923
48 Autodesk Asia Pte Co., Ltd. 9,901
49 เลิศบุศย์ 9,425
50 CHENGGANG Electrical Engineering 9,168
02/03/2557 09:13 น. , อ่าน 6,912 ครั้ง
Bookmark and Share
Auto tuning จำเป็นหรือไม่
โดย : Admin

        หลังจากที่มีการเปลี่ยนมอเตอร์ตัวใหม่แทนที่ตัวเก่าที่มีปัญหา ซึ่งตัวใหม่หากจากดู nameplate แล้วเหมือนตัวเก่าทุกประการ   จำเป็นต้องทำ Auto Tune หรือไม่ และหากไม่ทำ Auto Tuningจะมีปัญหาอะไรหรือไม่ ?

 

       ประเด็นนี้ถือว่าเป็นคำถามที่พบบ่อยทั้งในกระทู้ของเว็บบอร์ดและที่หน้างานจริงๆสำหรับผู้ที่ใช้เครื่องจักรที่ใช้อินเวอร์เตอร์เป็นตัวควบคุมควบเร็วและควบคุมทอร์ค

 

      โดยทั่วไปแล้วเครื่องจักรใดๆก็ตาม ก่อนที่จะมีการส่งมอบให้เจ้าของโปรเจ็คเซ็นต์รับมอบงาน  ผู้รับเหมาหรือซัพพลายเออร์จะต้องทำการ commissioning พร้อมทำการทดสอบฟังก์ชั่นต่างๆให้เจ้าของโปรเจ็คมั่นใจว่าเครื่องจักรนั้นๆสามารถใช้งานหรือทำงานได้จริงๆตามข้อตกลง   และการทำ Auto Tuning  ก็ถือว่าเป็นหนึ่งในขึ้นตอนการ coomissioning  สำหรับเครื่องจักรทั่วไปที่ใช้อินเวอร์เตอร์เป็นตัวควบคุม

    

    Auto Tuning  คืออะไร  ?

             บางท่านอาจมีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับอินเวอร์เตอร์ไม่ดีพอ  ก็อาจจะมีข้อสงสัยว่า Auto Tuning  มันคืออะไรและมีผลอย่างไรก้บเร็วและแรงบิด(speed & Torque )ของมอเตอร์ที่ใช้งานอยู่

 

             การทำ Auto Tuning ก็คือการสั่งให้อินเวอร์เตอร์ทำการจูนหรือปรับแต่งค่าหรือพารามิเตอร์ PID controller  ให้เหมาะสมกับ process ที่ต้องการควบคุมนั้นๆนั่นเอง ซึ่งเป็นการสั่งให้ระบบช่วยจูนให้โดยอัตโนมัติ   (การปรับจูนนี้จะมีผลกับเฉพาะระบบควบแบบระบบปิดเท่านั้น (closed loop control )  ส่วนระบบคอนโทรลแบบลูปเปิด หรือ open loop control  พารามิเตอร์ตัวนี้จะไม่มีผลใดๆ)

  *****     Auto Tuning ถือเป็น feature หนึ่งของระบบไดร์ฟรุ่นใหม่ๆ  ซึ่งหากเป็นไดร์ฟหรืออินเวอร์เตอร์รุ่นเก่าๆหน่อยก็จะไม่มีลูกเล่นนี้  ซึ่งจะต้องใช้วิธี manual tunning แทน ซึ่งต้องใช้เวลามากกว่าจะปรับจูน PID controller

          

       จากที่ได้เกรินนำมาจะเห็นได้ว่า Auto Tuning  จะมีผลกับระบบ (closed loop control )    ดังนั้นในระบบในระบบควบคุมมอเตอร์โดยใช้อินเวอร์เตอร์ก็เช่นเดียวกัน พารามิเตอร์ตัวนี้ก็จะมีผลเฉพาะกับโหมด เวกเตอร์คอนโทรล ( Vector Control) หรือ เวกเตอร์คอนโทรลที่ไม่ไช้เอ็นโค๊ดเดอร์ ( Vector Control without encoder) เท่านั้น  ส่วนโหมด สกาลาร์ (scalar) หรือ V/F   ถือว่าเป็น open loop control  ซึ่งพารามิเตอร์กรู๊ปนี้จะไม่มีผลใดๆซึ่งไม่จำเป็นต้องทำ Auto Tuning

 

 

 

 

       ตัวอย่าง การเลือกโหมดใช้งานของ ABB อินเวอร์เตอร์หรือไดร์ฟ   ซึ่งจะมีโหมดการใช้งานให้เลือกอยู่สองโหมดด้วยกัน คือ Direct Torque Control (DTC) และโหมด scalar  และสำหรับโหมด DTC  ก็จะมีสองทางเลือกโดยขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์กรู๊ป 50 ว่าจะกำหนดอย่างไร ดังรูปด้านล่าง

 

 

       ถ้าพารามิเตอร์กรู๊ป 50.06 เลือก Encoder  นั้นก็หมายความระบบนี้ใช้ ENCODER เป็นอุปกรณ์ป้อนกลับ ( speed feedback device )  ซึ่งการทำงานก็จะคล้ายกับระบบ Vector Control   แต่ถ้า 50.06 เลือก INTERNAl  สัญญานป้อนกับ (Feedback signal) ก็จะเป็นกระแสที่อ่านได้จาก cerrent transfermer ( C.T. ) การทำงานก็จะคล้ายกับ Vector Control without encoder  ดังที่ได้เกรินมาตั้งแต่ต้น

 

    ****    Direct Torque Control (DTC)  คือเทคโนโลยีเฉพาะ และเป็นชื่อเรียกเฉพาะของไดร์ฟยี่ห้อ ABB

 

 

   ระบบจะทำอะไรหลังสั่งทำ Auto Tuning  หรือสั่งทำ ID Run (กรณีของ ABB drives)  ?

        หากพิจารณาจากรูปกราฟด้านล่าง จะเห็นว่าระบบควบคุมของไดร์ฟจะสั่งการให้ภาคเพาเวอร์ (power unit ) ทำการฉีดกระแส ( Inject) เข้าไปยังขดลวดของมอเตอร์  เพื่อทำการอ่านค่าอิมพีแดนซ์ ( Z = R+Jxl ) ของเมอเตอร์เพื่อปรับจูนค่า PI controller  ดังรูป

 

 

 

 ****   เวกเตอร์คอนโทรลคือการควบคุมให้กระแสทั้งสองทีเกิดจากสเตเตอร์และอาร์เมเจอร์ทำมุมตั้งฉากกัน 90 องศา  เพื่อทำให้เกิดแรงบิดสูงสุดที่ทุกๆย่านความเร็วของมอเตอร์ ตั้งแต่ 0  -  ความเร็วพิกัดที่แสดงบนแผ่นป้าย maneplate (base speed )

 

 
บล๊อคไดอะแกรมของการควบคุมแบบเวกเตอร์คอนโทรล

 

 

     ถ้าเปลี่ยนมอเตอร์ใหม่ แล้วต้องทำ Auto Tunning หรือ ID Run หรือไม่ ทั้งที่แผ่นป้าย namepalte  ของทั้งสองตัวเหมือนกันทุกประการ ?

        คำถามนี้เป็นอะไรที่ถกเถึยงกันพอสมควรในหน้างานภาคสนาม     บ้างก็บอกว่าไม่จำเป็นเพราะมอเตอร์ตัวใหม่ที่เพิ่งเปลี่ยนนั้นเหมือนตัวเก่า ทุกประการ  และก็ทดลองใช้งานมาแล้ว ก็ไม่เห็นมีปัญหาอะไร  

     บางท่านก็บอกว่าจำเป็นเพราะว่าถึงแม้ว่าข้อมูลบนแผ่นป้ายของทั้งสองตัวจะ เท่ากันทุกประการก็ตาม แต่เชื่อได้ว่าค่าอิมพีแดนซ์ ของมอเตอร์แต่ละตัวจะไม่เท่ากัน ดังนั้นเราควรต้องปรับจูน PID controller ใหม่ทุกครั้งที่ทำการเปลี่ยนมอเตอร์  

 

     จากคำบอกเล่าของวิศวกรประจำไชต์งานตามที่ผมยกตัวอย่างมาให้ดูนั้น  ฟังดูแล้วก็มีเหตุผลพอฟังได้ด้วยกันทั้งสองท่าน  เหตุผลของท่านแรกก็ฟังดูดี    เพราะอะไรๆมันก็เหมือนกันทุกอย่างจะต้องไปเสียเวลาปรับจูนใหม่ทำไมให้มัน ยุ่งยาก    ฟังดูแล้วก็น่าจะคล้อยตาม ซิมิๆ

     

   จากประสบการณ์ที่เคยไปแก้ปัญหาให้ลูกค้ามาหลายรายการ  ผมสามารถสรุปได้ดังนี้ 

 


       ตัวอย่างกราฟแสดงสมรรถนะของเครื่องจักรชนิดหนึ่ง ซึ่งใช้เกียร์ทด 11:1 โดยประมาณ และความเร็วรอบที่เพลา(shaft) สามารถปรับได้ตั้งแต่ 0 -125 RPM เครื่องจักรนี้ใช้มอเตอร์ขนาด 350 แรงม้า 2 ตัว ช่วยกันขับเคลื่อน

 

         กรณีเช่นนี้ขึ้นอยู่กับลูกค้าว่าได้ใช้งานเครื่องจักรในย่านความเร็วเท่าไร และใช้ทอร์คในการขับเคลื่อนเท่าไร  หากเครื่องจักรนั้นใช้งานที่ความเร็วไม่ต่ำมาก กล่าวคือไม่ต่ำจนกระทั่งไกล้เคียง 0 rpm และใช้งานไม่เก็นทอร์คพิกัด (rated torque )  ลูกค้าก็อาจไม่เห็นปัญหาอะไร และคิดว่าไม่จำเป็นต้องปรับจูนไหม่ให้ยุ่งยาก   โดยเฉพาะอย่างยิ่งลูกค้าที่ไม่ค่อยมีความถนัดในการใช้งานเกี่ยวกับตัวไดร์ฟก็จะขาดความมั่นใจในการทำการปรับจูน

 

         แต่เมื่อใดก็ตาม หากเครื่องจักรนั้นๆจำเป็นต้องใช้งานที่ความเร็วต่ำมากๆ  เช่นใช้งานที่ความเร็วไกล้เคียง 0 rpm หรือที่ความเร็ว 0 rpm  และต้องใช้งานทอร์คในย่าน Maximum torque  ( ในบริเวณกรอบสีแดงดังรูปด้านบน)  รับรองได้ว่าเครื่องจักรนี้จะได้รับผลกระทบทันที

        ปัญหาที่พบก็คือเมื่อมีการใช้งานในย่านนี้ ( ในบริเวณกรอบสีแดงดังรูปด้านบน)   มอเตอร์จะออกอาการ jerking กล่าวคือมอเตอร์จะไม่สามารถจ่ายแรงบิดเพื่อต้านโหลดที่ต้องการได้  มอเตอร์จะไม่นิ่งจะสั่นและจะออกอาการเดินหน้าถอยหลังๆอยู่ตลอดเวลา

 

     ดังนั้นท่านใดก็ตามที่มีเครืองจักรที่ใช้ไดร์ฟหรืออินเวอเตอร์เป็นตัวควบคุมความเร็วและทอร์ค และใช้โหมดการควบคุมแบบ closed loop control   ทุกๆครั้งที่ทำการเปลี่ยนมอเตอร์ใหม่ อย่ามองข้ามความปลอดภัยนะครับ  ควรทำ auto tuning ซะก่อน ก่อนที่จะใช้งาน   เพราะหากท่านได้ค่า PI controller ที่เหมาะสมแล้วละก็ มันจะช่วยให้เครื่องจักรของท่านทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนั้นยังช่วยในลดการสั่นสะเทือนซึ่งมีผลระยะยาวต่อตัวมอเตอร์ลงด้วย

 

โชคดีและมีความสุขกับการใช้งานอินเวอร์   ครับ
โอกาสหน้าจะนำประสบการณ์เรื่องไดร์ฟมาเล่าสู่กันฟังอีก หากเพื่อนๆสมาชิกให้ความสนใจ

อย่าลืมนะครับ ชอบกดไลน์ ถูกใจกดแชร์  ถูกใจกดป้ายผู้สนับสนุนด้านล่าง

เว็บมาสเตอร์ 9engineer.com

เรื่องอื่นๆที่น่าสนใจ

ทำไมระบบไฟฟ้าจึงต้องเป็น 3 เฟส ? / อันตรายของไฟฟ้าต่อร่างกายมนุษย์ แผ่นป้ายมอเตอร์บอกอะไรเราบ้าง ? / การควบคุมความเร็วดีซีมอเตอร์ทำไมจึงนิยมใช้วิธีกระตุ้นแยก ?  / อินเวอร์เตอร์ต้องดูแลและทำการบำรุงรักษาอย่างไรบ้าง? / เซอร์วิชแฟคเตอร์คืออะไรมีไว้เพื่ออ?  มอเตอร์ 3 เฟส นามาใช้กับไฟ 1เฟสได้หรือไม่และต้องทำอย่างไรบ้าง ?  / 20 เทคโนโลยีที่ต้องรู้ในระบบออโตเมชั่นมีอะไร  / ระบบไฟฟ้าสมาร์ทกริดคืออะไร  / เมื่อต่อ CT แต่ไม่มีโหลดทำไมต้องซ๊อตทางด้านเอาท์พุท /มีแฟนเป็นวิศวะโชคดีจริงหรือ ? / ทำไมต้องให้วิศวะจุฬาอย่างผมไปก่อผนังเช่นเดียวกับแรงงานพม่า /ในวงจรสตาร์เดลต้าควรตั้งค่าโอเวอร์โหลดอย่างไร ?

นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล

 

23 October 2017
:: MEMBER LOGIN
E-mail Account
Password
:: OUR SPONSORS
techy
แฟิสำ
eand
tnmetalworks
tds
adtech
keb