08/09/2552 21:02 น. ,
อ่าน 11,642 ครั้ง
ความก้าวหน้าของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า
โดย : Admin
|
โดย : ผศ.พิชิต ลำยอง
สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
|
|
ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาทางด้านระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในอุตสาหกรรมไปอย่างรวดเร็ว ซึ่งมีผลต่อการพัฒนาขบวนการผลิต ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในที่นี้หมายถึง การใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเป้นตัวต้นกำลังในการขับเคลื่อนของเครื่องจักรในภาคอุตสาหกรรม การพัฒนาของระบบขับเคลื่อนตั้งแต่อดีตจนมากถึงปัจจุบันนั้นทำให้เรามีระบบขับเคลื่อนที่หมุน ได้ด้วยความเร็วคงที่ ปรับความเร็วไปที่ความเร็วต่าง ๆ ได้อย่างรวดเร็วและมีความเที่ยงตรง สามารถควบคุมแรบบิดที่เกิดจากสนามแม่เหล็กของมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อทำการดึง
การรีด และการม้วน สามารถควบคุมการหมุนของตัวหมุนไปหยุดในตำแหน่งที่ต้องการ (Position control)
|
ดังนั้นจะพบว่าระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนเครื่องจักรที่ใช้ในอุตสาหกรรมจะต้องมีการพัฒนาให้เหมาะสม กับความเจริญก้าวหน้าของเทคโนโลยีถ้าไม่มีการปรับปรุงให้ทันกับการพัฒนาระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในปัจจุบันจะมีผลทำให้เกิดสภาพ ถดถอยทางด้านการแข่งขันในหลาย ๆ ด้าน เช่น
- ►จำนวนผลผลิตต่อนาที่ หรือต่อวัน เครื่องจักรที่มีระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าที่เหมาะสมกว่าจะสามารถทำงานได้รวดเร็วกว่าเครื่องจักรที่ออกแบบ มาในอดีตที่มีข้อจำกัดทางด้านการควบคุม หรือการใช้เทคโนโลยีที่ไม่เหมาะสมจะทำให้ได้จำนวนชิ้นงานที่น้อยกว่าเมื่อใช้เวลาในการผลิตที่เท่ากัน ทำให้ขบวนการผลิตที่ไม่มีการปับ ปรุงให้ทันกับเทคโนโลยีจะต้องใช้พื้นที่มากกว่า หรือช่วงเวลาการทำงานที่ยาวกว่าเพื่อได้ผลผลิตทางอุตสาหกรรมที่เท่ากัน
-
►มาตรฐานของของผลิตภัณฑ์ทางอุตสาหกรรม นอกจากมาตรฐานของผลิตภัณฑ์จะมาจากระบบการจัดการบุคลากรแล้ว สิ่งที่ขาดไม่ได้ที่จะ ส่งผลให้ขบวนการผลิตมีมาตรฐานก็คือตัวเครื่องจักร เพราะความแม่นยำของตัวเครื่องจักรจะส่งผลถึงงานที่ทำจะได้ขนาดตามที่ออกแบบและมีความ คลาดเคลื่อนไม่เกินมาตรฐานที่กำหนด ซึ่งจะส่งผลต่อคำว่าคุณภาพ หรือมาตรฐานการผลิตของแต่ละโรงงานที่จะไม่เท่ากัน
-
►พลังงานที่ใช้ในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในปัจจุบันจะน้อยกว่าในอดีต นั้นหมายถึงประสิทธิภาพของมอเตอร์และตัวควบคุมมอเตอร์ดีขึ้นกว่าในอดีต จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่ผู้ประกอบกิจการอุตสาหกรรมต้องสนใจในการที่จะเลือกใช้ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าที่เหมาะสมกับงาน ยกตัวอย่างเช่น ถ้ามองย้อนกลับไปประมาณ 10 กว่าปีที่แล้วการปรับความเร็วอาจจะใช้ Eddy current coupling motor ซึ่งราคาจะถูกกว่าการปรับความเร็วโดยการปรับความถี่แต่มีประสิทธิภาพต่ำ แต่ในปัจจุบันการปรับความเร็วโดยการปรับความถี่ ราคาถูกลงมากดังนั้นระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าถ้าต้องการปรับความเร็วก็จะใช้การปรับความถี่ซึ่งจะมีประสิทธิภาพที่สูงกว่า ข้อสังเกตสำหรับประสิทธิภาพของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าถ้าที่ข้อมูลทางด้านกำลังและความเร็วขาออกเท่ากัน ตัวที่มีขนาดเล็กกว่าจะมีประสิทธิภาพสูงกว่า เพราะต้องการพื้นที่ระบายความร้อนลดลง และแสดงถึงความสูญเสียภายในลดลงด้วย การใช้ระบบขับเคลื่อนที่เหมาะสมจะทำให้ลดต้นทุนทางด้านพลังงานลง และจะไปลดค่าใช้จ่ายทางด้านการระบายความร้อน
-
►การใช้ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าที่เหมาะสมจะทำให้การสร้างเครื่องจักรในปัจจุบันง่ายขึ้นด้วยเหตุผล ของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในปัจจุบันมีโปรแกรมยุกต์ใช้งานมากมาย ดังนั้นเมื่อมีการใช้งานที่เหมาะสมกับความสามารถของเครื่องก็จะทำให้สะดวก ต่อการปรับแต่งหรือสามารถสร้างโปรแกรมการผลิตที่มีความอ่อนตัว และสามารถปรับขบวนการผลิตได้ง่ายยิ่งขึ้น
ที่กล่าวมาข้างต้นนี้จะไม่มีการพัฒนาระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าของเครื่องจักรให้เหมาะสมขึ้นด้ถ้าขาดองค์ประกอบหลัก คือบุคลากรของภาคธุรกิจอตุสาหกรรมที่มีความรู้และมีความเข้าใจที่จะทำหน้าที่พัฒนาเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิตให้เหมาะสม ในแต่ละภาคธุรกิจและสามารถแข่งขันกับต่างประเทศได้
....ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในปัจจุบันไม่เพียงแต่มีมอเตอร์แต่จะต้องรวมถึงระบบควบคุมมอเตอร์ด้วย ที่จะช่วยให้การงานขอบระบบขับเคลื่อนเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ และระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าบางระบบจำเป็นต้องมีส่วนป้อนกลับข้อมูลของมอเตอร์ทั้งทางด้านความเร็วและตำแหน่ง
ความสามารถขอระบบขับเคลื่อนในปัจจุบันประกอบด้วย
-
►ควบคุมความเร็วได้ดี
-
►ควบแรงบิดในการขับภาระโดยตรงในลักษณะ Torque control mode
-
►สามารถสั่งการทำงานในลักษณะเดิน – หยุดได้ตรงตำแหน่ง ในลักษณะ Position control mode
-
►ตอบสนองต่อคำสั่งได้รวดเร็ว เช่นเร่งความเร็วถึงพิกัดภายใน 0.1 วินาที
-
►มีส่วนแสดงผลข้อมูลของตัวขับเคลื่อนทำให้สามารถนำข้อมูลไปใช้ในหลาย ๆ ด้าน เช่น การออกแบบ การป้องกัน การบำรุงรักษา การทำฐานข้อมูลการผลิต และการประกันคุณภาพ
-
►สามารถต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อ การเขียนโปรแกรมการทำงาน การควบคุมการทำงานโดยตรง และการแสดงผลข้อมูลโดยผ่านคอมพิวเตอร์
-
►สามารถทำงานร่วมกันหลาย ๆ ตัวโดยการเชื่อมโยงข้อมูลทางไฟฟ้า ทำให้มอเตอร์หลาย ๆ ตัวทำงานพร้อมกัน
-
►แข็งแรงทนทาน ต้องการบำรุงรักษาน้อยและมีขนาดเล็ก
-
►เพิ่มประสิทธิภาพของทั้งตัวมอเตอร์และตัวควบมอเตอร์โดยการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
....ในปัจจุบันมีบริษัทที่ผลิตขายอยู่หลายยี่ห้อจึงทำให้เกิดการแข่งขันทั้งทางด้านเทคโนโลยี และทางด้านราคา ดังนั้นผู้ที่จะนำมาใช้จึงมีโอกาสในการเลือกทั้งทางด้านความเหมาะการประยุกต์ใช้งานและราคา ซึ่งผู้ประกอบการทางด้านอุตสาหกรรมควรที่จะให้ความสนใจในการที่จะศึกษาเพื่อที่จะเพิ่ม ความสามารถในการผลิตและสามารถพัฒนา ขบวนการผลิตให้สามารถแข่งขันกับต่างประเทศ
ในอนาคตอันใกล้ระบบขับเคลื่อนำไฟฟ้าก็จะใช้งานได้ดียิ่งขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการเจริญทางด้านความรู้ ความเข้าใจ ซึ่งจะทำให้เกิดความต้องการที่จะได้รับการตอบสนองที่ดีจากผู้ผลิตสินค้าทางด้านระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า ที่ต้องมีการตอบสนองที่ดีจากผู้ผลิตสินค้าทางด้านระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า ที่ต้องมีการแข่งขันทั้งทางด้าน คุณภาพของการใช้งาน ดังนั้นการใช้งานของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าในอนาคตจะง่ายเพียงแต่ต้งอการพื้นฐานความรู้ที่ดีในการ ที่จะเลือกใช้ให้เหมาะสมงานและประหยัดเงินลงทุน รวมถึงราคาของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าจะยิ่งถูกลง และจะเข้ามาอยู่ในครัวเรือนมากขึ้น
|
|
|
|
 |
========================================================
