Azionamenti a frequenza variabile in formato compatto e book

Molti ingegneri del settore manifatturiero, sia che progettino e costruiscano macchine per l'imballaggio e la produzione, attrezzature per la movimentazione dei materiali o altre apparecchiature industriali, incorporano nei loro progetti azionamenti a frequenza variabile (detti anche variatori di velocità, VFD). I VFD sono utilizzati nei casi in cui è necessario un controllo preciso di velocità e coppia, ad esempio per controllare un trasportatore che sposta un'attrezzatura in base alle diverse velocità di una linea di produzione, per regolare la velocità delle ventole in base alle esigenze del flusso d'aria e per comandare carri ponte che trasferiscono componenti di grandi dimensioni alla postazione di lavoro successiva. Altre applicazioni includono la regolazione delle velocità dei motori per soddisfare i requisiti di uscita dei sistemi HVAC commerciali e industriali, il controllo della velocità e della coppia su tapis roulant, pompe e compressori utilizzati negli impianti di depurazione e una serie di macchine ad alta velocità.

Un VFD è un dispositivo di controllo dei motori dal design unico che trasforma una tensione fissa di origine c.a. in c.c. attraverso prima un semplice ponte raddrizzatore multicomponente, quindi attraverso uno stadio capacitivo e un banco di induttori che vengono utilizzati per invertire la tensione c.c. in c.a. a frequenza controllata. Questo si ottiene variando il campo dello statore e ruotando il suo angolo.

Schneider Electric offre una gamma di azionamenti VFD. Una linea è la serie Altivar ATV320 di prodotti disponibili da 370 W a 2,2 kW in monofase per funzionamento a 200-240 V (Figura 1). Per applicazioni trifase, 200-240 V, i VFD ATV320 sono disponibili da 750 W a 15 kW. Queste unità di azionamento sono disponibili per fornire coppia e velocità precise, anche a velocità molto basse, cosa che le rende estremamente utili in un'ampia gamma di settori. Sono disponibili unità anche con campi di frequenza estesi per operazioni di motorizzazione ad alta velocità, come le macchine tessili e la produzione di fili e cavi, nonché per motori asincroni e sincroni, a seconda delle esigenze del cliente.

Figura 1. La linea di VFD ATV320 di Schneider Electric è disponibile in fattori di forma compatti e book per facilitare un uso efficiente dello spazio. (Immagine per gentile concessione di Schneider Electric)

Uno dei principali fattori di vendita dei VFD ATV320 è la loro disponibilità in fattori di forma sia compatti che book. Ciò consente agli ingegneri di produzione di progettare e installare facilmente in un'ampia varietà di tipi di armadi, con conseguente risparmio sui costi di installazione, riparazione e sostituzione, aspetto essenziale quando si lavora in qualsiasi settore. Questi fattori di forma consentono di utilizzare in modo efficiente lo spazio, riducendo l'ingombro totale della macchina e risparmiando sullo spazio dell'impianto. Sono disponibili anche componenti con scheda a circuiti stampati rivestite per uso prolungato in condizioni ambientali difficili.

Gli azionamenti ATV320 dispongono di oltre 150 funzioni, a seconda del tipo scelto. Poiché sono integrati con EcoStruxure Machine tramite DTM e forniscono librerie conformi a PLCopen, possono essere utilizzati per sviluppare, configurare e impostare la macchina in un'unica piattaforma software. In combinazione con i software SoMachine e SoMove, che utilizzano anch'essi il DTM, i clienti ottengono un'integrazione perfetta che consente di ridurre i tempi di progettazione e sviluppo. Questi azionamenti si integrano facilmente con qualsiasi architettura di sistema, tra cui Ethernet, CANopen, Profibus e molte altre, a seconda delle esigenze applicative specifiche. Sono inoltre disponibili numerosi accessori e opzioni di montaggio, tra cui resistori di frenatura, bobine di arresto di linea e motore e ulteriori filtri EMC.

Schneider Electric dota gli azionamenti ATV320 dell'etichetta Green Premium™ per indicare il suo impegno a mantenere le prestazioni ambientali. Green Premium garantisce la conformità alle normative più recenti, la trasparenza sugli impatti ambientali e i prodotti circolari e a basse emissioni di CO₂. I VFD ATV320 sono dotati del grado di protezione IP20 e IP6x per garantire la massima impermeabilità e la totale tenuta alla polvere, rendendoli ideali per le condizioni esterne più difficili o per gli ambienti industriali in cui sono presenti particelle di polvere fine.

Sono previste diverse funzioni di sicurezza che possono essere configurate con il software SoMove per applicazioni semplici. Gli azionamenti ATV320 sono conformi agli standard internazionali IEC/EN 61800-5-1 e IEC/EN 61800-3 (immunità ed emissioni EMC condotte e irradiate) e sono inoltre certificati CE, UL, CSA, NOM, EAC e RCM.

Conclusione

Gli ingegneri hanno il compito di progettare componenti che soddisfino le specifiche necessarie per l'applicazione interessata. Tuttavia, spesso l'utilizzo di un particolare dispositivo dipende tanto dal fattore di forma quanto dalle sue capacità. È in questa ottica che Schneider Electric offre una linea di VFD sia in formato compatto che book, che li rende ideali per l'uso in un'ampia gamma di applicazioni.