Разработка прогрессивных методов ремонта электрических машин в условиях ЭРЦ АО "ЕВРАЗ НТМК"

Рассматривая все многообразие современных производственных процессов, в каждом конкретном производстве можно выделить ряд операций, характер которых является общим для различных отраслей народного хозяйства. К их числу относятся доставка сырья и полуфабрикатов к истокам технологических процессов и межоперационные перемещения изделий в процессе обработки, погрузочно-разгрузочные работы на складах, железнодорожных станциях и т. д.

Механизмы, выполняющие подобные операции, как правило, универсальны и имеют общепромышленное применение, в связи, с чем и называются общепромышленными механизмами. Общепромышленные механизмы играют в народном хозяйстве страны важную роль.

На промышленных предприятиях наиболее распространенным и универсальным подъемно-транспортным устройством является кран, основным механизмом которого является механизм подъема, который снабжается индивидуальным электроприводом.

Основные механизмы таких установок, как правило, имеют реверсивный электропривод, рассчитанный для работы в повторно-кратковременном режиме. В каждом рабочем цикле имеют место неустановившиеся режимы работы электропривода: пуски, реверсы, торможения, оказывающие существенное влияние на производительность механизма, на КПД установки и на ряд других факторов. Все эти условия предъявляют к электроприводу сложные требования в отношении надежности и безопасности. От технического совершенства электроприводов в значительной степени зависят производительность, надежность работы, простота обслуживания. Кран позволяет избавить рабочих от физически тяжелой работы, уменьшить дефицит рабочих в производствах, отличающихся тяжелыми условиями труда.

Электропривод большинства грузоподъёмных машин характеризуется повторно - кратковременным режимом работы: большая частота включения, широкий диапазон регулирования скорости и постоянно возникающие значительные перегрузки при разгоне и торможении механизмов. Особые условия использования электропривода в грузоподъёмных машинах явились основой для создания специальных серий электрических двигателей и аппаратов кранового исполнения. В настоящее время крановое электрооборудование имеет в своём составе серии крановых электродвигателей переменного и постоянного тока, серии силовых и магнитных контроллеров, командоконтроллеров, кнопочных выключателей, тормозных электромагнитов и электрогидравлических толкателей, пускотормозных резисторов и ряд других аппаратов, комплектующих разные крановые электроприводы.

Наибольшее распространение на кранах получил привод с асинхронными двигателями с фазным ротором и ступенчатым регулированием угловой скорости путем изменения сопротивления в цепи ротора. Двигатели постоянного тока применяют в том случае, если к электроприводу крановых механизмов предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а также необходимо обеспечить низкие устойчивые угловые скорости в различных режимах. Привода с асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором применяется для механизмов кранов небольшой мощности (?10--15 кВт), работающих в легком режиме.

Наша задача сделать выбор привода исходя из условий работы и предъявляемых к нему требований, выбрать наиболее подходящий по технико-экономическим и габаритным показателям.

Электроремонтный цех размещается в четырех зданиях, расположенных друг от друга на значительном расстоянии, что создает значительные трудности в обеспечении нормальной, бесперебойной работы механического и электрического оборудования цеха ограниченным числом дежурного и ремонтного персонала.

В электроремонтном цехе ремонтируют электрооборудование всех цехов подразделений комбината, включая изготовление запасных частей, катушек и электрических аппаратов, а также нестандартное электрооборудование. Ежемесячно в цехе ремонтируются 200-250 двигателей (в год около 4500), 12 магнитов, 6-8 силовых (высоковольтных) трансформаторов, изготовление запасных частей, в том числе производство провода для собственных нужд 1500-1700 кг/месяц; 170-200 катушек; 1400-1500 штук в месяц контактов.

Такого оборудования, как в ЭРЦ, нет ни в одном цехе комбината. Оно относится к разряду нестандартного оборудования, большая часть которого изготовлено своими силами. Производственная программа выполняется на 102-108%. Цех работает с экономией постоянных затрат: экономия электроэнергии, материалов, использование материалов бывших в употреблении.

Основным участком электроремонтного цеха является участок по ремонту электродвигателей, который состоит из следующих отделений:

-разборочное - здесь производится разборка и определение дефектов поступивших электродвигателей и вида необходимого ремонта;

-моечное - здесь производится обдувка и чистка запчастей электродвигателей от загрязнений;

-размоточное - производится размотка электродвигателей при ремонте с полной заменой обмоток;

-обмоточное - производится ремонт и укладка обмоток двигателей постоянного и переменного тока;

-пропиточное - пропитка обмоток электродвигателей электроизоляционными лаками;

-комплектовочное - осуществляет подготовку и ремонт деталей и узлов электродвигателей к сборке;

-сборочное - производит сборку электродвигателей;

-контрольно-испытательная станция - выполняет промежуточные и выпускные испытания электродвигателей, прошедших все стадии ремонта.

Для перемещения электродвигателей и их узлов по цеху, а так же при сборке электродвигателей используется мостовой кран, имеющий следующие паспортные данные.

Режим работы:

-механизм подъема груза - средний при ПВ 25%

-механизм передвижения моста - средний при ПВ 25%

-механизм передвижения тележки - средний при ПВ 25%

2.2 Общая характеристика и кинематическая схема механизма подъема мостового крана

Мостовой кран представляет собой мост, перемещающейся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены на концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонны цеха. Механизм передвижения крана установлен на мосту крана. Управление всеми механизмами происходит из кабины прикрепленной к мосту крана.

Рассмотрим характеристики мостового крана:

Таблица 2.2.1.

Общие характеристики мостового крана

Грузоподъемность	5 т
Высота подъема крюка	12 м
Скорость подъема и спуска крюка	11 м/мин
Скорость передвижения моста	72 м/мин
Скорость передвижения тележки	38 м/мин
Пролет крана	16,5 м
Давление на каток	2667 кг
Число ходовых катков моста	4 шт

Таблица 2.2.2.

Характеристика механизмов

Механизм	Передача	Электродвигатель	Кол-во
		Тип	Р, кВт	n, об/мин
Подъем	РМ-400-II-3	МТВ-311-6	11	946	1
Передвижение моста	РМ-350-V-9	МТ-212-6	7,5	945	1
Передвижение тележки	ВК-350	МТ-012-6	2,2	895	1

Таблица 2.2.3.

Характеристика тормозов

Механизм	Тип	Кол-во
Подъем	ТКТ-200	1
Передвижение моста	ТКТ-200	1
Передвижение тележки	ТКТ-100	1

Рис. 2.2.1. Общий вид мостового крана

Управление краном осуществляется командоконтроллерами, установленными в кабине машиниста; регулирование скоростей вращения двигателей механизмов производится путем введения в цепь ротора добавочных сопротивлений.

В данной работе рассмотрим механизм подъема мостового крана.

Рис. 2.2.2. Кинематическая схема механизма подъема

1 двигатель;

2 соединительная муфта;

3 редуктор;

4 -барабан;

5 - канат;

6 - полиспаст;

7 - грузозахватывающего устройства;

Таблица 2.2.4

Паспортные данные механизма подъема

Грузоподъемность, кг	5000
Масса захватного приспособления, кг	100
Диаметр барабана, мм	300
Передаточное число редуктора	40,17
Кратность полиспаста	2
КПД передачи	0,8
Скорость подъема, м/мин	11
Высота подъема, м	12
Продолжительность включения механизма	0,25

Рис. 2.2.3. Схема механизма подъема.

2.3 Выбор рода тока и типа электропривода подъема

При проектировании электропривода большое значение имеет выбор рода тока и типа электропривода, так как от этого зависит надежность работы и производительность машины, экономичность и удобство обслуживания.

Схемы управления двигателем механизма подъема должна предусматривают экстренное наложение механических тормозов при отключении статора двигателя от сети или обрыве одной из фаз питающей сети, при перегрузе ЭД (максимальную защиту). Нулевая защита исключает самозапуск двигателей при подаче напряжения после перерыва электроснабжения.

Для качественного выполнения подъема, спуска и перемещения грузов электропривод крановых механизмов должен удовлетворять следующим основным требованиям:

- Регулирование угловой скорости двигателя в сравнительно широких пределах (до 4:1) в связи с тем, что тяжелые грузы целесообразно перемещать с меньшей скоростью, а пустой крюк с большей скоростью для увеличения производительности крана. Пониженные скорости необходимы также для осуществления точной остановки транспортируемых грузов с целью ограничения ударов при их посадке и облегчают работу оператора, так как не требуют многократного повторения пусков для снижения средней скорости привода перед остановкой механизма.

- Обеспечение необходимой жесткости механических характеристик привода, особенно регулировочных, с тем чтобы низкие скорости почти не зависели от груза.

- Ограничение ускорений до допустимых пределов при минимальной длительности переходных процессов. Первое условие связано с ослаблением ударов в механических передачах при выборе зазора, второе условие необходимо для обеспечения высокой производительности крана.

- Реверсирование электропривода и обеспечение его работы, как в двигательном, так и в тормозном режиме.

- Переходные механические характеристики по условиям

ограничения ударных нагрузок на механизм и транспортируемый груз. Довольно часто в процессе подъемных механизмов возникают дополнительные динамические усилия, которые приводят к недопустимым ударным нагрузкам в кинематической цепи. Дополнительными динамическими усилиями сопровождается подъем с подхватом или торможение механизма при спуске (подъеме). Выбором соответствующих механических характеристик и системы электропривода в некоторых случаях можно добиться устранения динамических перегрузок.

- Периодический повторно кратковременный режим работы

S3 - последовательность идентичных циклов работы, каждый из которых включает время Дtp при неизменной нагрузке, за которое машина не нагревается до установившейся температуры, и время стоянки Дtr, за которое машина не охлаждается до температуры окружающей среды. При этом потери при пуске не оказывают влияния на температуру частей машины.

Такой привод достаточно прост, надежен, допускает большое число включений в час и применяется при средних и больших мощностях. С помощью резисторов в цепи ротора можно в широких пределах изменять момент при пуске, получать желаемые ускорения и плавность пуска, уменьшать токи и потери энергии в двигателе при переходных процессах, а также получать пониженные угловые скорости. Однако этот привод не обеспечивает необходимую жесткость регулировочных характеристик и устойчивую работу при пониженных скоростях. Он неэкономичен вследствие значительных потерь энергии в пускорегулировочных сопротивлениях; кроме того, имеет место повышенный износ двигателя, электромеханических тормозов и контактной аппаратуры управления. Еще требуется значительное пространство для монтажа электрооборудования (шкафы сопротивлений, панели управления). Наличие щеточного механизма требует постоянного ремонта и своевременного (текущего) обслуживания, что влечет дополнительные затраты.

Для механизмов подъема приводы на постоянном токе с питанием от сети обычно выполняются с двигателями последовательного возбуждения, которые допускают большие перегрузки по моменту и имеют мягкую естественную характеристику, что позволяет поднимать и опускать легкие грузы с повышенной скоростью. Двигатели параллельного возбуждения применяют в тех случаях, когда необходимо иметь достаточно жесткие механические характеристики при низких угловых скоростях, а также обеспечить работу двигателя на естественной характеристике в генераторном режиме. Электрическое торможение двигателей постоянного тока осуществляется проще и дает лучшие технико-экономические результаты по сравнению с асинхронными двигателями. Ещё одним плюсом является простота системы управления машинами постоянного тока. При всех этих достоинствах, привода на постоянном токе обладают рядом недостатков: привод постоянного тока работает с низким коэффициентом мощности, система электропривода является генератором высших гармоник в сеть, стоимость двигателя постоянного тока превосходит стоимость асинхронного двигателя, большие затраты на ремонт двигателя постоянного тока. Самым главным недостатком является конструкция двигателя постоянного тока, наличие щеточно-коллекторного механизма требующего постоянного ремонта и текущего обслуживания, влечет за собой дополнительные затраты.

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором являются наиболее распространенными из электрических двигателей, применяемых в промышленности, т. к. значительно превосходят двигатели с фазным ротором и постоянного тока как по цене и простоте устройства, так и по надёжности в эксплуатации. Недостатками асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором небольшая кратность максимального момента (не превышает 2,5 кратной величины номинального момента). Сложность системы управления электроприводом (наличием сложных технических устройств: координатного преобразования, векторных фильтров, фазовращателей, функциональных преобразователей, блоков коррекции мгновенного значения частоты; наличие большого числа датчиков, сложность технической реализации блоков АСР, датчиков, осуществляющих гальваническую развязку) снижает надежность данного привода.

При этом появившиеся недорогие и надежные преобразователи частоты в совместной работе с электроприводами переменного тока имеющие следующие достоинства:

- достаточный диапазон регулирования;

- точность сравнимая с электроприводами постоянного тока;

- высокий коэффициент мощности.

- частотно-регулируемые ЭП на базе АД с короткозамкнутым ротором считаются эффективным способом решения одой из главных проблем - энергосбережение.

Вывод: исходя из выше перечисленных достоинств и недостатков выбираем электропривод переменного тока с частотным управлением, который в процессе подъёма-спуска груза обеспечит соблюдение всех условий, в том числе управление электромеханическим тормозом.

2.4 Расчет нагрузочных диаграмм и выбор двигателя

Мощность при подъеме и спуске:

,

где g - ускорение свободного падения,

mгр, mзп - масса груза и захватного приспособления,

V - скорость подъема,

- КПД передачи.

По предварительным расчетным данным выбираем трехфазный асинхронный двигатель АМТК160М6 [1][8].

Таблица 2.4.1.

Паспортные данные электродвигателя АМТК160М6

Р, Вт	15000
U, В	380
n, об/мин	970
КПД	0,89
J , кг•м2	0,14
Iн,А	31
cosц	0,82
Mн, Н•м	148
Мmax, Н•м	429

Построим нагрузочную диаграмму.

Момент инерции электропривода

Момент инерции рабочего механизма

Без груза:

С грузом:

Момент инерции ЭП:

без груза

с грузом

Момент сопротивления:

Без груза:

С грузом:

Допустимое ускорение:

Принимаем по техническим требованиям:

Динамический момент:

Слабина крюка: L0=0,2м

Высота подъема: L=12м

?L=L0+L=12,2м

Установившаяся скорость

Рассчитаем время цикла

Разобьём весь цикл на 20 интервалов.

Рассчитаем суммарную нагрузку на всех интервалах цикла:

1: М1=Мс1+Мдин1=0,419+14,29=14,72 Н•м

2: М2=Мс1 =0,419 Н•м

3: М3=Мс2+ Мдин1=21,4+22,1=43,5 Н•м

4: М4=Мс2 =21,4 Н•м

5: М5=Мс2- Мдин2=21,4-22,13= -0,73 Н•м

6: М5=0 Н•м

7: М7=Мс2- Мдин2=21,4-22,13= -0,73 Н•м

8: М8=Мс2 =21,4 Н•м

9: М9=Мс2+ Мдин1=21,4+22,13=43,52 Н•м

10: М10=Мс1 =0,42 Н•м

11: М11=Мс1+Мдин1=0,42+14,29=14,71 Н•м

12: М12=0 Н•м

13: М13=Мс1+Мдин1=0,42+14,29=14,71 Н•м

14: : М14=Мс1 =0,42 Н•м

15: М15=Мс1-Мдин1=0,42-14,29= -13,87 Н•м

16: М16=0 Н•м

17: М17=Мс1-Мдин1=0,2054-33,076= -32,87 Н•м

18: М18=Мс1 =0,2054 Н•м

19: М19=Мс1+Мдин1=0,2054+33,076=33,28 Н•м

20: М20=0 Н•м

Построив нагрузочную диаграмму двигателя, проверим его по условиям нагрева и допустимой перегрузки.

Определяем эквивалентный момент двигателя по нагрузочной диаграмме:

,

где - действующее неизменное значение момента на отдельном участке тахограммы, Н •м;

- коэффициенты, учитывающие изменения условий охлаждения двигателя при низких (включая первые) скоростях вращения двигателя;

n - количество участков нагрузочной диаграммы, на которых момент двигателя не изменяется;

- длительности участков постоянства момента, с.

Рис. 2.4.1. Тахограмма и нагрузочная диаграмма

Таблица 2.4.1.

Сведения тахограммы и нагрузочная диаграмма

n	Мс	Мдин	М	t	a	Мt	at
1	0,419565	14,29667	14,71624	0,049097	0,4	10,63275	0,019639
2	0,419565	0	0,419565	10,90909	0,4	1,920381	4,363636
3	21,39782	22,13023	43,52805	0,44187	0,7	837,2071	0,309309
4	21,39782	0	21,39782	64,96603	1	29745,79	64,96603
5	21,39782	-22,1302	-0,7324	0,490967	0,7	0,263361	0,343677
6	0	0	0	5	0,4	0	2
7	21,39782	-22,1302	-0,7324	0,490967	0,7	0,263361	0,343677
8	21,39782	0	21,39782	64,96603	1	29745,79	64,96603
9	21,39782	22,13023	43,52805	0,44187	0,7	837,2071	0,309309
10	0,419565	0	0,419565	10,90909	0,4	1,920381	4,363636
11	0,419565	14,29667	14,71624	0,049097	0,4	10,63275	0,019639
12	0	0	0	5	0,4	0	2
13	0,419565	14,29667	14,71624	0,490967	0,7	106,3275	0,343677
14	0,419565	0	0,419565	64,96603	1	11,43629	64,96603
15	0,419565	-14,2967	-13,8771	0,490967	0,7	94,54745	0,343677
16	0	0	0	5	0,4	0	2
17	0,419565	-14,2967	-13,8771	0,490967	0,7	94,54745	0,343677
18	0,419565	0	0,419565	64,96603	1	11,43629	64,96603
19	0,419565	14,29667	14,71624	0,490967	0,7	106,3275	0,343677
20	0	0	0	5	0,4	0	2

Условие М э диагр ? Мн выполняется, следовательно выбранный

двигатель работоспособен по условиям нагревания.

2.5 Расчет параметров асинхронного двигателя

Номинальная угловая скорость вращения магнитного поля

рад/с

Номинальная угловая скорость вращения ротора

 рад/с

Номинальное скольжение

Номинальный момент

Н·м

Критическое скольжение

Полное номинальное сопротивление короткого замыкания

Ом

Номинальное активное сопротивление короткого замыкания

Ом

Номинальное активное сопротивление статора

 Ом

Номинальное активное сопротивление обмотки ротора

Ом

Реактивное сопротивление короткого замыкания.

Ом

Номинальное реактивное сопротивление рассеяния обмотки статора

Ом

Номинальное реактивное сопротивление рассеяния обмотки ротора

Ом

Взаимная индуктивность между обмотками статора и ротора

\ Гн

Номинальная индуктивность рассеяния обмотки статора

Гн

Номинальная индуктивность рассеяния обмотки ротора

Гн

Собственная индуктивность обмотки статора

Гн

Собственная индуктивность обмотки ротора

Гн

Коэффициент связи между трехфазными и двухфазными системами

Модуль вектора потокосцепления ротора

Вб

Общее активное сопротивление цепей асинхронного двигателя

Ом

Электромагнитная постоянная времени статора

с

Электромагнитная постоянная времени ротора

с

2.6 Выбор комплектного электропривода

Частотный преобразователь решает две следующие задачи: управление моментом и управление скоростью электродвигателя.

При решении задач регулирования скорости и момента применяются следующие основные методы частотного управления.

Скалярное управление.

Скалярное управление является наиболее распространённым и применяется в приводах насосов, компрессоров, вентиляторов и других механизмов, в которых необходимо поддержание технологического параметра: давления в трубопроводе или другого. Основной принцип данного метода - изменение амплитуды и частоты питающего напряжения по закону U/f (при максимальном диапазоне регулирования скорости 1:10). Скалярное управление является простым в реализации. Недостатком такого метода считается отсутствие возможности точной регулировки скорости вращения вала, так как она зависит от нагрузки, также частотный регулятор не позволяет контролировать момент на валу двигателя. В некоторых областях возможно использование частотного регулятора только со скалярным управлением. Примером является групповой электропривод, в котором от одного частотного преобразователя питаются несколько двигателей.

Векторное управление.

Существуют два класса систем векторного управления: с обратной связью по скорости и бездатчиковые (без датчика скорости на валу двигателя). Использование того или иного метода векторного управления определяется областью применения. Бездатчиковые системы применяются при изменении скорости не более 1:100 и точности ее поддержания не более ±0,5 %. Системы с обратной связью используются в случае изменения скорости вращения вала в пределах до 1:1000 и точности поддержания скорости до ±0,01 %, а также при необходимости позиционирования вала или точного регулирования момента на валу двигателя [7]. Преимуществами данного метода управления частотного регулятора являются:

- высокая точность регулирования скорости;

- возможность обеспечения номинального момента на валу при нулевой скорости (при наличии датчика скорости);

- вращение двигателя в области малых частот происходит плавно, без рывков;

- быстрая реакция на изменение нагрузки: в случае резких скачков нагрузки скорость практически не меняется.

Таблица 2.6.1.

Технические данные частотный преобразователь

SINAMICS S120
Мощность:	1,6-107кВт, 3АС, 380-480В
Исполнение:	IP20
Диапазон рабочих температур:	0-40С
Выходная частота:	0-650Гц
Управление:	скалярное, векторное векторное с обратной связью от датчика сервоуправление, динамическое сервоуправление управление перемещением (позиционирование)
Входы:	дискретные и аналоговые входа и выхода конфигурируются индивидуально датчики температуры двигателей
Режим торможения	управление электромеханическим тормозом торможение при использовании внешнего тормозного сопротивленияуправляемое торможение с рекуперацией энергии
Коммуникационные интерфейсы:	PROFIBUS, PROFINET
Программные функции:	Автоматический запуск после прерывания операции в результате сбоя питания; Плавное подключение преобразователя к работающему двигателю (подхват); Кинетическая буферизация; Автоматическая идентификация параметров двигателя для оптимизации управления; Программируемое время разгона/торможения Сглаживание скачков.
Защитные функции:	Тепловая защита двигателя и силовых цепей пониженное напряжение перенапряжение повреждение заземления короткое замыкание, предотвращение опрокидывания

Применятся как универсальный привод во всех промышленных и коммерческих задачах в автомобильной, текстильной, печатной и химической промышленности для всеобъемлющих задач, например, в конвейерных системах.



Рис. 2.6.1. Частотный преобразователь книжное исполнение

Частотный преобразователь книжного исполнения SINAMICS S120 состоит из модулей:

1. Компоненты на стороне сети: Сетевые дроссели, Сетевые фильтры.

2. Модули питания.

3. Компоненты DC-контура: Тормозные резисторы, Модули конденсаторов Модули питания электроники.

4. Модули управления

5. Модули датчиков

6. Силовые модули.

7. Выходные компоненты: Дроссели двигателя, Синусоидальные фильтры.

8. Двигатель

9. Стояночный тормоз электромагнитный.

Модульность обеспечивает гибкость расширенной концепции привода

- Замена модулей во время работы системы (hot swap)

- Сменные клеммы

-Простая замена модулей, что обеспечивает очень удобное техобслуживание системы.

Функции безопасности упрощают интеграцию привода в станки или оборудлование, ориентированное на безопасность.

Возможность коммуникации по PROFIBUS с профилем PROFIdrive:

- Меньшее количество интерфейсов

- Интегрированный инжиниринг

- Простое использование.

Инновационная концепция охлаждения и лакировка электронных модулей повышает прочность и срок службы .

Простая замена устройств и быстрое копирование параметров с помощью панели оператора или опционной плате памяти MMC

Бесшумная работа двигателя в результате высокоимпульсной частоты

Компактная, не занимающая много места конструкция

2/3-жильный метод (статические/импульсные сигналы) для универсального управления через цифровые входы

Проектирование и пуско-наладка с помощью программ проектирования, таких как SIZER, STARTER и Drive ES: ускоряет проектирование и упрощает пуско-наладку - Drive ES обеспечивает интеграции в среду автоматизации SIMATIC

Блок управления управляет и контролирует силовой модуль и подключённый двигатель в разных режимах. Он поддерживает коммуникацию с локальным или центральным контроллером и с контрольной аппаратурой или входными/выходными клеммами для прямого управления.

Силовой модуль питает двигатель в диапазоне мощности от 0.37 кВт до 90 кВт. Силовой модуль управляется микропроцессором в блоке

управления. Современная технология IGBT с напряжением двигателя с широтно-импульсной модуляцией и выбранная импульсная частота используются для достижения очень надежной и гибкой работы двигателя. Большой диапазон защитных функций обеспечивает высокий класс защиты двигателя.

Управляющий модуль CU310-2 для функций коммуникации, управления и регулирования SINAMICS S120 (AC/AC) образует в комбинации с силовым модулем PM340 высокотехничный привод.

Блоки управления для SIEMENS SINAMICS S120

Блоки управления CU310 разработаны для управления одного привода. Они поддерживают как стандартный интерфейс PROFIBUS (CU310 DP), так и интерфейс PROFINET (CU310 PN) и круговой датчик положения TTL/HTL.

Блоки управления CU320 были разработаны для управления нескольких приводов. CU320 поддерживает управление до 8 приводов в V/f (режиме контроля) или 6 приводов в режиме контроля Servo или
4 приводов в режиме контроля Vector.

Блоки управления CU320 можно использовать для создания связей между отдельными приводами и реализации простых технологических функций.

Рис. 2.6.2.Силовая схема подключения частотного преобразователя

Дроссели для частотных преобразователей книжного формата.

Реакторы двигателя используются для уменьшения нагрузки напряжения на обмотку двигателя. Одновременно уменьшается дополнительная нагрузка, которую ёмкостный ток заряда/разряда создаёт для силового тока при использовании длинного кабеля двигателя. Максимально допустимая выходная частота при использовании реактора двигателя составляет 120 Гц.

Реакторы двигателя предназначены для импульсной частоты 4 кГц. Более высокая импульсная частота не допускается. Реактор двигателя устанавливается как можно ближе к Двигательному модулю.
Реакторы двигателя используются только в режимах «Вектор» и «V/f управление».

Рис. 2.6.3 Сетевой дроссель

Сетевые дроссели ограничивают обратные воздействия на сеть до допустимых значений. По этой причине сетевые дроссели должны использоваться всегда.

В комбинации с активными модулями питания они необходимы для повышающего преобразователя напряжения в качестве энергоаккумулятора.

Таблица 2.6.3.

Технические данные сетевого дросселя

Сетевой дроссель
Заказной номер	Параметры
6SE7024-7ES87-1FE0	SIMOVERT MASTERDRIVES ВЫХОДНОЙ ДРОССЕЛЬ FMAX = 120ГЦ, FP = 3КГЦ 3 AC 380-460В 47A

HFD - сетевые дроссели имеют дополнительную обмотку, к которой должно быть подключено отдельное демпфирующее сопротивление. Тем самым возможные системные колебания, возникающие из-за паразитных точек резонанса с возможно сокращающими срок службы амплитудами напряжения, в приводных системах гасятся до некритических значений. В результате будет увеличена эксплуатационная безопасность и срок службы.

Сетевые дроссели ограничивают низкочастотные гармоники до допустимых значений. Поэтому их нужно использовать всегда.

2.7 Модули питания

Активные линейные модули могут передавать энергию и возвращать регенеративную энергию в систему питания. Модуль торможения и тормозной резистор необходимы только в тех случаях, когда приводы необходимо контролируемо замедлить после перерыва в подаче энергии (например, когда энергия не может быть восстановлена на источнике питания). Активные линейные модули получают виртуально синусоидальный ток от источника, что ограничивает наличие всех вредных гармонических колебаний.

Рис. 2.7.1. Активный модуль питания

Активные модули питания вырабатывают из трёхфазного напряжения сети отрегулированное постоянное напряжение в промежуточном контуре, используемое для питания подключённых модулей двигателей.

При этом колебания напряжения сети не отражаются на напряжении промежуточного контура.

Активные модули питания в режиме рекуперации двигателей рекуперирует энергию в сеть. Поддержка модулем рекуперации может быть деактивирована через параметры.

Подзарядка промежуточного контура начинается сразу же при подаче напряжения сети и не зависит от направления его вращающегося поля. Нагрузка на промежуточный контур возможна после разрешения модуля. Для отключения напряжения необходим опциональный главный контактор.

2.8 Модуль торможения

Модуль торможения книжного формата Compact всегда используется вместе с тормозным резистором. Его задачами являются:

- Целенаправленный останов приводов при отключении сети (например, аварийный отвод или аварийное отключение категории 1)

- Ограничение напряжения промежуточного контура в кратковременном генераторном режиме, например, если рекуперационная способность модуля питания деактивирована или ее параметры выбраны недостаточными.

Модуль торможения содержит требуемую для этого силовую электронику, включая управление. При работе модуля рекуперированная в промежуточный контур энергия отводится через внешний тормозной резистор.

Модуль торможения может работать как от сетей 200В, так и от сетей 400В. Выбор осуществляется через 4-полюсный DIP-переключатель на верхней стороне модуля. Заводская предустановка 400В.

При использовании распорных пальцев (6SL3462-1CC00-0AA0) модуль торможения книжного формата Compact может быть интегрирован в приводную группу книжного формата с внутренним воздушным охлаждением.

Модуль двигателя книжного формата Compact --это силовой блок (инвертор DC-AC), питающий подключённый двигатель. Энергоснабжение осуществляется через промежуточный контур приводного устройства. Модуль двигателя через DRIVE-CLiQ должен быть соединён с управляющим модулем, в котором находятся функции управления и регулирования для модуля двигателя.

К однодвигательному модулю может быть подключен и работать только один двигатель, к двухдвигательному модулю --два двигателя.

Модули двигателей книжного формата Compact могут использоваться с типом охлаждения «внутреннее воздушное охлаждение» или «Cold -Plate».

Рис. 2.8.1.Силовой модуль и модули датчиков

Рис. 2.8.2. Однодвигательный силовой модуль

2.9 Исследования в программе

Синтез структурной схемы будем производить по схеме представленной на Рис. 2.9.1.

Контуры реактивного и активного тока одинаковы, таким образом, и регуляторы будут одинаковы. Малой и некомпенсируемой постоянной времени будет постоянная времени преобразователя Тм=0,002. Настройку производим на модульный оптимум, т.к. требуется высокое быстродействие.

Пренебрегая внутренними перекрёстными обратными связями, подсистему регулирования потокосцепления представим в виде схемы.



Рис. 2.9.2. Структурная схема канала регулирования потокосцепления

Здесь коэффициент обратной связи по активному току.

Коэффициент преобразователя частоты.

При настройке контуров на технический оптимум найдем:

Канал регулирования скорости:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2.9.3. Канал регулирования скорости

В исследовательской части выполнена разработка динамической модели асинхронного двигателя с векторным управлением. Произведен анализ динамических режимов работы электропривода, рассчитаны показатели качества регулирования, проведена уточненная проверка работоспособности электропривода [12].

2.10 Разработка динамической модели электропривода с векторным управлением

Модель электропривода реализуется с использованием приложения Simulink пакета Matlab . Модель асинхронного двигателя взята из стандартных библиотек Simulink /SimPowerSystem. Статорные цепи двигателя подключены к преобразователю частоты со звеном постоянного тока, выполненного на IGBT модулях. Модель такого преобразователя частоты также входит в стандартные компоненты библиотеки Simulink.

Для реализации источника тока, преобразователя частоты, замкнута быстродействующая обратная связь по току. Регулятор в этом контуре безинерционный, релейного типа.

Рис. 2.10.1 Регулятор тока

Вычисление магнитного потока и угла поворота системы координат выполнены на основе векторной модели асинхронного двигателя, входной величиной которой является статорные токи фаз и скорость вращения ротора.

Рис. 2.10.2. Векторная модель асинхронного двигателя

В состав модели входят три подсистемы: вычисления магнитного потока, вычисления угла вращения системы (угла поворота), преобразование системы ABC - DQ (3 - 2). Рассмотрим их более детализировано на рисунках.

Рис. 2.10.3. Подсистема вычисления магнитного потока

Рис. 2.10.4. Подсистема вычисления угла вращения системы

Рис. 2.10.5. Подсистема преобразования системы ABC - DQ

Система регулирования скорости построена по принципу подчиненного регулирования. Внешним контуром является контур скорости, внутренний контур тока. Выход регулятора скорости является задание на момент двигателя, которое с помощью сигнала, пропорционально потокосцеплению (рассчитано в модели двигателя), преобразуется в ток по оси «q».

В системе используется ПИ регулятор скорости. Блок в котором рассчитывается величина требуемого тока по оси «q» содержит следующую схемную структуру.



Рис. 2.10.5. Подсистема вычисление Iq

Ток по оси «d» рассчитывается на основании требуемого значения потокосцепления по следующей структурной схеме.

Рис. 2.10.6. Подсистема вычисление Id

Токи по осям «q» и «d» с помощью сигнала угла поворота системы координат преобразуется в сигнал задания на трехфазный ток а в с. Структурная схема блока модели реализующая это преобразование представлено на Рис.2.10.7.

Рис. 2.10.7. Подсистема преобразования DQ к ABC

Задание на скорость формируется в функции времени (элемент «Clock») при помощи стандартного компонента точечного определения кусочно - линейных функций « Look - Up Table».

Выход блока реализующего модель асинхронного двигателя из вектора различных координат двигателя. Для выделения из этого вектора необходимой для построения системы управления координат, используем специализированный демуксиплексор «Demux».

Контроль и визуализацию осуществляем с помощью осциллографа.

К показателям качества регулирования относится: время регулирования, перерегулирование переходной характеристики, просадка скорости.

Эти показатели оцениваются на основе переходной характеристики. Проводим моделировании при номинальной нагрузке двигателя.

Рис. 2.10.8.



Рис. 2.10.9. Определение показателей качества регулирования

Вывод: после проведения моделирования на графике тахограммы работы привода видно что: перерегулирование не превышает 4,3 % соответствует 1,3% ; время регулирования tр = 0,4 соответствует технологии; просадка скорости минимальна 0,8 %, что обеспечивает эффективность работы привода и соответствует ПИ регулятору скорости.

Рис.2.10.10. График механической нагрузки привода

Рис.2.10.11. Тахограмма и нагрузочная диаграмма

После проведенного моделирования мы видим, что система управления привода работоспособна, работа удовлетворяет требованиям к электроприводу, параметры практически не выходят за установленные пределы работы двигателя.

Вывод: исходя из графика механической характеристики максимальный момент не превышает перегрузочной способности двигателя, Мграф < Ммахдв,

3. Конструкторская часть

3.1 Физические основы природы и получение ультразвуковых колебаний

Хотя о существовании ультразвука известно давно, его практическое использование достаточно молодо. В наше время ультразвук широко применяется в различных физических и технологических методах.

Природа ультразвука. По своей физической природе ультразвук (УЗ), так же как и слышимый звук, представляет собой упругие колебания и волны, т. е. чередующиеся во времени процессы механического сжатия и разрежения, распространяющиеся в твердой, жидкой и газообразной средах. Упругие механические колебания, распространяющиеся в воздухе, воспринимают обычно как звуки, это -- акустические колебания. Если их частота более

20 000 Гц (20 кГц), т. е. выше порога слышимости для человеческого уха, то такие колебания называют ультразвуковыми (УЗК). Упругие колебания могут быть возбуждены в твердых, жидких и газообразных средах. При этом колебательное движение возбужденных частиц благодаря наличию упругих сил между ними вызывает распространение упругой УЗ волны, сопровождаемое переносом энергии. Для получения УЗ колебаний применяют пьезоэлектрические, магнитострикционные, электромагнитно акустические (ЭМА) и другие преобразователи.

Если в сплошной среде - газах, жидкостях или твердых телах частицы среды окажутся выведенными из положения равновесия, то упругие силы, действующие на них со стороны других частиц, будут возвращать их в положение равновесия. При этом частицы будет совершать колебательное движение. Частицы среды, в которой распространяется УЗ, периодически колеблются около положения равновесия. Приближенно можно считать, что колебания частиц совершаются во времени по синусоидальному закону с амплитудой смещения

А -- амплитуда смещения. Распространение упругих колебаний в сплошной среде представляет собой волнообразный процесс. Упругие механические колебания, распространяющиеся в воздухе, воспринимают обычно как звуки. Это -- акустические колебания. Если их частота более 20 000 Гц (20 кГц), т. е. выше порога слышимости для человеческого уха, то такие колебания называют ультразвуковыми УЗ.

Колебания с частотой от единиц Герц (Гц) до 20 Герц называются инфразвуковыми, при частоте от 20 Гц до 16…20 кГц колебания создают слышимые звуки. Ультразвуковые колебания соответствуют частотам от 16…20 кГц до 108МГц, а колебания с частотой более 108 МГц получили название гиперзвуков. На Рисунке .3.1.1. показана логарифмическая шкала частот, выполненная на основе выражения lg2f = 1, 2, 3 …, n, где 1, 2, 3 …,

n - номера октав.

Рис. 3.1.1. Диапазоны упругих колебаний в материальных средах

Сгущения и разрежения, упругих колебаний одинакова во всем диапазоне частот. Для понимания природы упругих колебаний рассмотрим их свойства.
Форма волны - это форма волнового фронта, т.е. совокупности точек, обладающих одинаковой фазой. Колебания плоскости создают плоскую звуковую волну, если излучателем служит цилиндр, периодически сжимающийся и расширяющийся по направлению своего радиуса, то возникает цилиндрическая волна. Точечный излучатель, или пульсирующий шарик, размеры которого малы по сравнению с длиной излучаемой волны, воздает сферическую волну.

Звуковые волны подразделяются по типу волн: они могут быть продольными, поперечными, изгибными, крутильными - в зависимости от условий возбуждения и распространения. В жидкостях и газах распространяются только продольные волны, в твердых телах могут возникать также поперечные и другие из перечисленных типов волн.

В продольной волне направление колебаний частиц совпадает с направлением распространения волны Рис. 3.1.2, а., Рис. 3.1.2, б. поперечная волна распространяется перпендикулярно направлению колебаний частиц.

Рисунок 3.1.2. Движение частиц при распространении волны

а) движение частиц среды при распространении продольной волны;

б) движение частиц среды при распространении поперечной волны.

Процесс распространения ультразвука в пространстве является волновым. Любая волна, как и колебание, распространяющееся во времени и в пространстве, может быть охарактеризована частотой, длиной волны и амплитудой Рис.3.1.3. Граница, отделяющая колеблющиеся частицы среды от частиц, еще не начавших колебаться, называется фронтом волны. Упругие волны характеризуются скоростью распространения С, длиной волны л , и частотой колебаний f. При этом под длиной волны понимается расстояние между ближайшими частицами, колеблющимися одинаковым образом (в одинаковой фазе). Число волн, проходящих через данную точку пространства в каждую секунду, определяет частоту УЗ колебаний. При этом длина волны л связана с частотой f через скорость распространения волны в данном материале С:

л = С/f.

Рис. 3.1.3. Характеристики колебательного процесса

Которые образуются в среде при прохождении в ней упругой волны, добавочно изменяют давление по отношению к среднему (статическому). Эта добавочная переменная часть давления называется звуковым давлением его амплитуда, Па. При распространении в материальной среде звуковая волна переносит определенную энергию, которая может использоваться в технологических процессах.

Преимуществами ультразвуковой обработки следует считать:

1) возможность получения акустической энергии различными техническими приемами;

2) широту диапазона технологического применения ультразвука от размерной обработки до получения неразъемных соединений

(сварка, пайка и т. д.);

3) простоту эксплуатации и автоматизации промышленных установок. К недостаткам этого метода относятся: повышенная стоимость акустической энергии по сравнению, с другими видами энергии; необходимость изготовления специальных установок и аппаратов для генерации ультразвуковых колебаний, их передачи и распределения.

Ультразвуковые колебания сопровождаются рядом эффектов, которые могут быть использованы как базовые для разработки различных процессов Кавитации, Коагуляции.

3.2 Ультразвуковая кавитация коагуляция

УЗ кавитация основной действующий фактор ускорения процессов в жидких средах инициатор физико-химических процессов, возникающих в жидкости под действием УЗ. Она реализуется за счет трансформации низкой плотности энергии УЗ в высокую плотность энергии вблизи и внутри газового пузырька.

Кавитация -- образование в жидкости пульсирующих пузырьков (каверн, полостей), заполненных паром, газом или их смесью. В ультразвуковой волне во время полупериодов разрежения возникают кавитационные пузырьки, которые резко захлопываются создают ударную волну после перехода в область повышенного давления колеблющихся пузырьков, порождая сильные гидродинамические возмущения в жидкости, интенсивное излучение акустических волн. При этом, в жидкости происходит разрушение поверхностей твёрдых тел, граничащих с кавитирующей жидкостью. Нарушение сплошности жидкости, возникающее при давлении ниже некоторого критического значения. Поглощение ультразвуковых колебаний веществом необратимый процесс, в котором часть энергии превращается в тепловую энергию, другая же часть расходуется на изменение структуры вещества. Разделение молекул и частиц различной массы в негомогенных суспензиях в звуковом поле зависит от состав суспензий и частоты поля. Рассмотрим процессы возникновение образования кавитации в жидкости протекающие по стадиям:

1. Действуем на жидкость УЗ колебаниями малой интенсивности. Как известно, УЗ волна, проходя через жидкость, создает зоны сжатия и зоны разряжения, меняющиеся местами в каждый полупериод волны. Возникающее при этом знакопеременное давление можно подсчитать по формуле:

где С - скорость распространения УЗ(м/с), I - интенсивность УЗ (Вт/см2 ). При этом частицы среды колеблются с малыми амплитудами доли микрометра и громадными ускорениями, порядка 105g.

2. Увеличиваем интенсивность до 1 Вт/см2 . Появится нарушение однородности жидкости. Что же происходит? В фазу разряжения пониженного давления в наиболее слабых местах начинается выделение растворенных газов с образованием одного долгоживущего пузырька.
При этом, образующийся пузырек стабилизируется моно слоем органических веществ и линейно колеблется с частотой УЗ относительно своего равновесного R. Очевидно, что максимальная амплитуда А у резонансных для данной частоты f пузырьков.

3. Дальнейшее повышение интенсивновсти до 1,5 Вт/см2 приводит к нарушению линейности колебаний стенок пузырьков. Начинается стадия стабильной кавитации. Пузырек сам становится источником УЗ колебаний: гармоник, с частотой n/f, субгармоник, с частотами n/f. На его поверхности возникают волны, микротоки, электрические разряды.

4. Четвертая стадия называется стадией нестабильной кавитации. Возникает при дальнейшем увеличении интенсивности I > 2,5 Вт/см2. Она характеризуется образованием быстрорастущих парогазовых пузырьков, которые в фазу сжатия мгновенно сокращаются в объеме и схлапываются, т.е. наступает коллапс.

Для разных жидкостей, значения давления, при котором образуется кавитация, находится в пределах от 1,0 до 3,9 атм.
Примеры: вода-1 атм, касторовое масло-3,2 атм., керосин-3,9 атм., четыреххлористый углерод - 1,75 атм.

Характеристики кавитационных процессов:

а) В пузырьке происходит разогрев парогазовой смеси до 8000…12000 0К;
б) Колебания пузырька характеризуются высокой радиальной скоростью стенок, большей скорости звука (340 м/с);

в) В пузырьке создаются большие давления, превышающие 10000 атм.

Теоретически эти цифры могут быть превышены и при определенных условиях можно достичь значений, при которых наступят термоядерные реакции.

5. Что происходит далее, когда газовый пузырек захлопывается а) На месте исчезнувшего пузырька образуется ударная волна;

б) Если пузырек при сжатии имел линзообразную форму, между сближающимися стенками возникает микроточечный электрический разряд высокого напряжения (десятки миллионов вольт). В результате развития в среде всех стадий кавитационного процесса возникает сложная гидродинамическая обстановка, влияющая на структуру жидкости. Чем обусловливается она.

1. Осцилирующие пузырьки - образуют волны давления P в среде;

2. Захлопывающиеся области образуют ударные волны;

3. Существует общее акустическое давление УЗ волны.

Накладываясь друг на друга, на пузырьки газа, и твердые частицы, эти факторы в объеме образуют неоднородность давлений Р, что порождает быстрые микропотоки и общие течения. Обобщенно физические и химические эффекты, имеющие место при пульсациях каждого рассмотренного вида парогазовых пузырьков. Наибольший вклад в многообразие эффектов, вносят именно захлопывающиеся кавитационные пузырьки [26]. Следовательно, при реализации технологических процессов, интенсифицируемых УЗ колебаниями, необходимо создавать условия возникновения именно захлопывающихся кавитационных пузырьков. При этом существует понятие оптимального времени захлопывания кавитационного пузырька.

Таким образом, в жидкости возникают такие физико-химические явления, как акустическая кавитация, интенсивное перемешивание, переменное движение частиц, интенсификация массообменных процессов. Сопутствующими факторами здесь являются эффекты диспергирования в системе твердое тело -- жидкость, жидкость -- жидкость (получение суспензий, эмульсий, селективное разрушение клеток и микроорганизмов в суспензиях), расслоение по относительной массе и размеру взвешенных в жидкой среде твердых частиц, коагуляция.

Коагуляция -- процесс сближения и укрупнения взвешенных в газе или жидкости мелких твёрдых частиц, жидких капелек и газовых пузырьков под действием акустических колебаний звуковых и ультразвуковых частот. Заключается в образовании из мелко диспергированных частиц (дыма, пыли, тумана) значительно более крупных частиц. Движение частиц при наличии между ними сил притяжения приводит к соударению и в результате к их объединению и укрупнению. Дегазация жидкостей или расплавов с помощью ультразвуковых колебаний происходит вследствие вытеснения газовых пузырьков, которые приходят в движение, объединяются в пузырьки больших размеров и всплывают. Диспергирование является эффектом, противоположным коагуляции, и заключается в мелком дроблении вещества и перемешивании его с другими. Где используются коагуляционные установки в промышленности:

· очистка воздуха в забоях при бурении,

· для улавливания пыли окиси цинка при плавлении лома меди,

· для сепарации конденсата при добыче попутных и природных газов (высококипящие углеводороды),

· для коагуляции пылевидного катализатора.

3.3 Области применения ультразвука

В разных средах ультразвук ведет себя по-разному. В газах и, в частности, в воздухе распространяется с большим затуханием. Жидкости и твёрдые тела (в особенности монокристаллы) представляют собой, как правило, хорошие проводники ультразвука, затухание в которых значительно меньше. Так, например, в воде затухание ультразвука при прочих равных условиях приблизительно в 1000 раз меньше, чем в воздухе. Поэтому области использования ультразвука относятся почти исключительно к жидкостям и твёрдым телам [35]. Ультразвук применяется: В природе, медицине, военных целях, физике, обработке металлов.

Практическое применение УЗ развивается в двух направлениях:
1. Применение волн малой интенсивности (низкоэнергетические колебания, не приводящие к необратимым изменениям в материалах и телах, через которые они распространяются) для контроля, измерений, исследований внутренней структуры материалов и изделий (уровнемеры, расходометры, анализаторы состава газов, жидкости и твердых веществ, дефектоскопы).

2. Применение высокоэнергетических колебаний волн высокой интенсивности для активного воздействия на вещества и изменения их структуры и свойств .

Рис. 3.3.1. Практическое применение УЗ

3.4 Практическое применение низкоэнергетических ультразвуковых колебаний

Область применение УЗ колебаний низкой интенсивности условно до

1 Вт/см2 очень обширна и мы поочередно рассмотрим несколько основных применений УЗ колебаний малой интенсивности.

1. УЗ приборы для контроля химических характеристик различных материалов и сред. Все они основаны на изменении скорости УЗ колебаний в среде и позволяют:

- определять концентрацию бинарных смесей;

- плотности растворов;

- степень полимеризации полимеров;

- наличие в растворах примесей, газовых пузырьков;

- определять скорости протекания химических реакций;

- жирность молока, сливок, сметаны;

- дисперсность в гетерогенных системах и др.

Разрешающая способность современных УЗ приборов 0,05 % , точность измерений скорости распространения на образцах длиной 1 м составляет 0,5 -1 м/с (скорость в металле более 5000 м/с). Практически все измерения проводятся методом сравнения с эталоном.

2. Приборы для контроля физико-химических характеристик, основанные на измерении затухания ультразвука. Такие приборы позволяют осуществлять измерение вязкости, измерение плотности, состав, содержание примесей, газов и т.п. Используемые методики также основаны на методах сравнения с эталоном.

3. УЗ расходомеры жидкостей в трубопроводах. Их действие также основано на измерении скорости распространения УЗ колебаний вдоль потока жидкости и против потока. Сравнение двух скоростей позволяет определить скорость потока, а при известном сечении трубопровода расход.

Такой расходомер обеспечивает измерение объемного расхода и суммарного объема (количества) жидкостей, протекающих в напорных трубопроводах систем водоснабжения, канализации и нефтепродукто снабжения без врезки в действующий трубопровод. Принцип действия расходомера заключается в измерении разности времени прохождения ультразвуковой волны по потоку и против потока контролируемой жидкости, пересчете ее в мгновенное значение расхода с последующим интегрированием. Погрешность прибора составляет 2 % от верхнего предела измерения. Верхний и нижний пределы измерения устанавливает оператор. Расходомер включает в себя блок датчиков (состоит из двух ультразвуковых датчиков и устройства для их крепления на трубе) и электронный блок, соединенные радиочастотным кабелем длиной до 50 м (стандартно - 10м.). Датчики устанавливаются на прямолинейном участке трубопровода на наружной поверхности, очищенной от грязи, краски и ржавчины. Условие правильной установки датчиков - наличие прямого участка трубы не менее 10 диаметров трубы - перед, и 5 диаметров - после датчиков.