Cung Cấp, Lắp Đặt, Cài Đặt Biến Tần Cho Máy Thổi Chai Nhựa

Trong các dây chuyền sản xuất bao bì nhựa, máy thổi chai nhựa là thiết bị có yêu cầu tương đối cao về khả năng điều khiển tốc độ động cơ. Tốc độ cần được duy trì ổn định trong suốt quá trình sản xuất, đồng thời hệ thống phải có khả năng tăng tốc, giảm tốc và đáp ứng nhanh khi điều kiện tải thay đổi.

Mục lục

Tổng quan dự án lắp đặt biến tần cho máy thổi chai nhựa
Đặc điểm hệ thống truyền động máy thổi chai nhựa
Yêu cầu khi lựa chọn biến tần cho máy thổi chai
Vì sao lựa chọn biến tần Delixi H500?
Khảo sát và kiểm tra hệ thống trước khi lắp đặt
Quy trình đấu nối, cài đặt, chạy thử biến tần máy thổi chai nhựa
Các lỗi thường gặp khi vận hành biến tần máy thổi nhựa
Kết quả sau khi hoàn thiện dự án
Lợi ích khi sử dụng biến tần cho máy thổi chai
Nihaco Automation – Lắp đặt và cài đặt biến tần công nghiệp

1. Tổng quan dự án lắp đặt biến tần cho máy thổi chai nhựa

Trong dự án lần này, Nihaco Automation triển khai lắp đặt và cài đặt biến tần Delixi H500 cho máy thổi chai nhựa, thay thế hoặc nâng cấp hệ thống điều khiển động cơ hiện tại.

Mục tiêu của dự án là xây dựng giải pháp điều khiển tốc độ động cơ ổn định, giúp máy vận hành linh hoạt hơn, hạn chế các hiện tượng dòng điện tăng cao khi khởi động và đáp ứng tốt yêu cầu vận hành liên tục trong môi trường sản xuất.

Thay vì chỉ thực hiện việc thay biến tần, đội ngũ kỹ thuật tiến hành toàn bộ quá trình từ khảo sát hệ thống, kiểm tra động cơ, lựa chọn cấu hình, đấu nối, cài đặt thông số, chạy thử và tối ưu theo tải thực tế.

Đây là quy trình quan trọng bởi cùng một công suất động cơ nhưng mỗi máy thổi chai có thể có đặc điểm tải, cơ cấu truyền động và yêu cầu điều khiển khác nhau.

2. Đặc điểm hệ thống truyền động máy thổi chai nhựa

Máy thổi chai nhựa sử dụng nhiều cơ cấu truyền động để thực hiện các công đoạn khác nhau trong quá trình tạo hình sản phẩm.

Tùy từng loại máy, hệ thống có thể bao gồm động cơ phục vụ:

Cơ cấu truyền động chính.
Quạt hoặc hệ thống làm mát.
Bơm.
Cơ cấu cấp phôi.
Cơ cấu kéo hoặc truyền động cơ khí.
Các thiết bị phụ trợ khác.

Trong đó, động cơ truyền động chính thường yêu cầu khả năng điều chỉnh tốc độ linh hoạt.

Nếu động cơ được khởi động trực tiếp, dòng khởi động có thể tăng cao và tạo ra tác động cơ khí lớn lên hệ thống truyền động. Khi máy phải hoạt động liên tục trong thời gian dài, những tác động này có thể ảnh hưởng đến độ ổn định và tuổi thọ của thiết bị.

Sử dụng biến tần giúp quá trình khởi động và thay đổi tốc độ được kiểm soát tốt hơn.

Đặc biệt, với những ứng dụng cần thay đổi tốc độ theo từng chế độ sản xuất, biến tần cho phép người vận hành điều chỉnh tốc độ động cơ phù hợp với yêu cầu thực tế thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào tốc độ cố định của động cơ.

3. Yêu cầu khi lựa chọn biến tần cho máy thổi chai nhựa

Không phải biến tần nào cũng phù hợp với mọi loại máy thổi nhựa.

Khi lựa chọn biến tần, kỹ thuật cần kiểm tra nhiều yếu tố như:

Công suất động cơ.
Điện áp động cơ.
Dòng điện định mức.
Tốc độ động cơ.
Loại tải.
Mô-men yêu cầu.
Phương thức điều khiển.
Dải tốc độ làm việc.
Tần suất tăng giảm tốc.
Điều kiện môi trường.
Phương thức điều khiển của máy.

Đối với máy thổi chai nhựa, biến tần cần đáp ứng tốt khả năng điều khiển động cơ trong quá trình tăng tốc, giảm tốc và vận hành ổn định.

Ngoài công suất, việc chọn biến tần theo dòng điện và đặc tính tải cũng rất quan trọng.

Một sai lầm thường gặp là chỉ nhìn vào công suất ghi trên động cơ rồi chọn biến tần có cùng công suất. Trong thực tế, cần kiểm tra dòng định mức của động cơ và đặc điểm tải để lựa chọn model phù hợp.

4. Vì sao lựa chọn biến tần Delixi H500?

Trong dự án, Nihaco lựa chọn Delixi H500 cho hệ thống máy thổi chai nhựa.

Delixi H500 thuộc dòng biến tần hiệu năng cao, hướng đến các ứng dụng công nghiệp cần khả năng điều khiển tốc độ và mô-men động cơ tốt.

Một số đặc điểm đáng chú ý của H500 gồm:

Điều khiển V/F và vector.
Khả năng điều khiển tốc độ linh hoạt.
Hỗ trợ điều khiển mô-men.
Dải công suất rộng.
Có nhiều phương thức điều khiển.
Hỗ trợ các chức năng bảo vệ động cơ và biến tần.
Có khả năng đáp ứng các hệ thống tự động hóa công nghiệp.
Có các tùy chọn giao tiếp phục vụ kết nối hệ thống.

Đối với máy thổi chai, khả năng điều khiển vector có thể mang lại lợi thế trong những ứng dụng cần đáp ứng tốt hơn khi tải thay đổi.

Tuy nhiên, hiệu quả cuối cùng không chỉ phụ thuộc vào model biến tần mà còn phụ thuộc vào công suất lựa chọn, cách đấu nối, thông số động cơ và quá trình cài đặt.

Vì vậy, Nihaco không áp dụng một bộ thông số cố định cho tất cả máy thổi nhựa mà thực hiện cài đặt dựa trên thông số thực tế của từng hệ thống.

5. Khảo sát và kiểm tra hệ thống trước khi lắp đặt

Trước khi lắp biến tần, kỹ thuật Nihaco tiến hành kiểm tra toàn bộ hệ thống.

Kiểm tra động cơ

Các thông tin trên nhãn động cơ được ghi nhận gồm:

Công suất.
Điện áp.
Dòng điện.
Tần số.
Tốc độ.
Hệ số công suất nếu có.
Kiểu đấu dây.

Đây là dữ liệu quan trọng để nhập vào biến tần.

Kiểm tra phần cơ khí

Ngoài động cơ, cần kiểm tra cơ cấu truyền động của máy.

Nếu máy có hiện tượng kẹt cơ khí, vòng bi hư hỏng, dây curoa quá căng hoặc tải quá nặng thì việc tăng công suất biến tần không thể giải quyết được nguyên nhân.

Kiểm tra tủ điện

Kỹ thuật kiểm tra:

Nguồn cấp.
Aptomat.
Contactor.
Cầu chì.
Dây động lực.
Dây điều khiển.
Tiếp địa.
Quạt làm mát.
Không gian lắp đặt.

Mục tiêu là đảm bảo biến tần được lắp đặt trong điều kiện phù hợp và có khả năng tản nhiệt tốt.

6. Quy trình đấu nối, cài đặt, chạy thử biến tần cho máy thổi chai nhựa

Sau khi hoàn tất khảo sát, kỹ thuật tiến hành lắp đặt biến tần.

Quy trình đấu nối biến tần cho máy thổi nhựa

Đấu nguồn đầu vào

Nguồn điện được đưa vào các đầu vào nguồn của biến tần theo đúng sơ đồ đấu nối của model sử dụng.

Trước khi cấp nguồn cần kiểm tra lại:

Điện áp nguồn.
Thứ tự dây.
Điểm tiếp địa.
Độ chắc chắn của đầu cos.
Tình trạng dây dẫn.

Đấu động cơ

Dây từ biến tần đến động cơ được đấu đúng theo sơ đồ.

Cần đặc biệt lưu ý không đóng cắt contactor giữa đầu ra biến tần và động cơ khi biến tần đang hoạt động nếu thiết kế hệ thống không cho phép.

Sau khi đấu xong, kỹ thuật kiểm tra cách điện và độ chắc chắn của các đầu nối.

Đấu tín hiệu điều khiển

Tùy cấu hình máy, tín hiệu điều khiển có thể bao gồm:

RUN.
STOP.
RESET.
Tín hiệu đặt tốc độ.
Tín hiệu báo lỗi.
Tín hiệu RUN.
Tín hiệu liên động.
Tín hiệu analog hoặc truyền thông.

Việc xác định chính xác nguồn lệnh giúp tránh tình trạng biến tần đã sẵn sàng nhưng máy không thể RUN.

Cài đặt biến tần cho máy thổi chai nhựa

Sau khi hoàn thành đấu nối, kỹ thuật tiến hành cài đặt các thông số.

Nhập thông số động cơ

Các thông số trên nhãn động cơ được nhập vào biến tần, bao gồm:

Công suất động cơ.
Điện áp định mức.
Dòng định mức.
Tần số định mức.
Tốc độ định mức.

Đây là bước rất quan trọng.

Nếu nhập sai dòng điện hoặc thông số động cơ, biến tần có thể điều khiển không chính xác, phát sinh cảnh báo hoặc làm giảm hiệu quả điều khiển.

Thiết lập nguồn RUN/STOP

Xác định máy sử dụng:

Bàn phím biến tần.
Terminal điều khiển.
PLC.
HMI.
Truyền thông.

Với hệ thống máy tự động, lệnh RUN thường được điều khiển từ mạch điều khiển của máy hoặc PLC.

Thiết lập nguồn đặt tốc độ

Tốc độ có thể được điều khiển bằng:

Bàn phím.
Núm biến trở.
Tín hiệu analog.
PLC.
HMI.
Truyền thông.

Việc lựa chọn phương thức nào phụ thuộc vào cấu trúc hệ thống hiện tại.

Cài đặt biến tần trước khi chạy thử

Đối với máy thổi chai, thời gian tăng tốc và giảm tốc cần được thiết lập phù hợp với đặc tính tải.

Nếu thời gian tăng tốc quá ngắn, động cơ có thể yêu cầu mô-men lớn và dẫn đến hiện tượng quá dòng.

Ngược lại, nếu thời gian tăng tốc quá dài, máy có thể mất nhiều thời gian để đạt tốc độ sản xuất yêu cầu.

Tương tự, khi giảm tốc, cần kiểm tra khả năng hấp thụ năng lượng tái sinh của hệ thống.

Nếu tải có quán tính lớn và giảm tốc nhanh, điện áp DC Bus có thể tăng cao và dẫn tới cảnh báo quá áp.

Do đó, thời gian tăng tốc và giảm tốc cần được tối ưu dựa trên tải thực tế, không nên chỉ sử dụng thông số mặc định.

Chạy thử và Auto Tuning biến tần

Sau khi hoàn thành cài đặt cơ bản, kỹ thuật tiến hành chạy thử.

Quy trình được thực hiện từ tốc độ thấp rồi tăng dần.

Bước 1: Kiểm tra chiều quay

Cho động cơ chạy ở tốc độ thấp để xác nhận chiều quay.

Nếu chiều quay ngược, cần xử lý theo đúng quy trình kỹ thuật trước khi vận hành chính thức.

Bước 2: Kiểm tra dòng điện

Theo dõi dòng điện ở nhiều mức tốc độ.

So sánh dòng thực tế với dòng định mức trên nhãn động cơ.

Bước 3: Kiểm tra tăng tốc

Tăng dần tốc độ và quan sát:

Dòng điện.
Độ rung.
Tiếng ồn.
Khả năng đáp ứng.
Cảnh báo biến tần.

Bước 4: Auto Tuning

Trong trường hợp phù hợp, tiến hành Auto Tuning để biến tần nhận diện đặc tính động cơ và tối ưu khả năng điều khiển.

Bước 5: Chạy với tải thực tế

Sau khi kiểm tra không tải, máy được đưa vào vận hành với điều kiện tải thực tế.

Đây mới là bước quan trọng để đánh giá hệ thống.

7. Các lỗi thường gặp khi vận hành biến tần máy thổi nhựa

Trong quá trình vận hành, một số vấn đề có thể xuất hiện nếu hệ thống chưa được cài đặt hoặc kiểm tra đúng.

Biến tần báo quá dòng khi tăng tốc

Nguyên nhân có thể gồm:

Thời gian tăng tốc quá ngắn.
Tải cơ khí lớn.
Động cơ có vấn đề.
Thông số động cơ nhập sai.
Cơ cấu truyền động bị kẹt.

Biến tần báo quá áp khi giảm tốc

Có thể liên quan đến:

Giảm tốc quá nhanh.
Tải có quán tính lớn.
Năng lượng tái sinh tăng cao.

Kỹ thuật cần kiểm tra lại thời gian giảm tốc và phương án xử lý năng lượng tái sinh nếu cần.

Động cơ chạy không ổn định

Cần kiểm tra:

Thông số động cơ.
Chế độ điều khiển.
Tín hiệu đặt tốc độ.
Tín hiệu analog.
Dây động lực.
Động cơ.
Tải cơ khí.

Không nên chỉ điều chỉnh thông số ngẫu nhiên khi chưa xác định nguyên nhân.

8. Kết quả sau khi hoàn thiện dự án

Sau khi hoàn thành các bước lắp đặt – đấu nối – cài đặt – chạy thử – tối ưu, biến tần Delixi H500 được đưa vào vận hành cùng hệ thống máy thổi chai nhựa.

Hệ thống đạt được các yêu cầu về:

Điều khiển tốc độ động cơ.
Khởi động và dừng có kiểm soát.
Điều chỉnh tốc độ linh hoạt.
Phối hợp với hệ thống điều khiển của máy.
Theo dõi trạng thái vận hành.
Hỗ trợ bảo vệ động cơ.
Thuận tiện cho công tác kiểm tra và bảo trì.

Đặc biệt, việc cài đặt biến tần theo thông số thực tế của động cơ và tải giúp hệ thống hoạt động phù hợp hơn so với việc chỉ thay biến tần và sử dụng thông số mặc định.

9. Lợi ích khi sử dụng biến tần cho máy thổi chai nhựa

Việc sử dụng biến tần mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống truyền động.

Điều khiển tốc độ linh hoạt

Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ động cơ phù hợp với từng chế độ sản xuất.

Khởi động êm

Biến tần giúp kiểm soát quá trình tăng tốc thay vì đưa động cơ lên tốc độ ngay lập tức.

Giảm tác động cơ khí

Quá trình tăng tốc và giảm tốc có kiểm soát giúp hạn chế các tác động đột ngột lên cơ cấu truyền động.

Hỗ trợ bảo vệ động cơ

Biến tần có nhiều chức năng giám sát và bảo vệ, giúp phát hiện một số tình trạng bất thường trong quá trình vận hành.

Dễ dàng tích hợp tự động hóa

Biến tần có thể phối hợp với PLC, HMI và các thiết bị điều khiển khác để xây dựng hệ thống tự động hóa hoàn chỉnh.

10. Nihaco Automation – Lắp đặt biến tần cho máy thổi nhựa

Nihaco Automation cung cấp giải pháp tư vấn, cung cấp, lắp đặt, cài đặt và chạy thử biến tần cho máy móc và dây chuyền sản xuất công nghiệp.

Các hạng mục Nihaco có thể triển khai gồm:

Với các hệ thống đang sử dụng biến tần cũ bị lỗi, hoạt động không ổn định hoặc không còn đáp ứng yêu cầu sản xuất, Nihaco có thể khảo sát và đưa ra phương án thay thế, nâng cấp hoặc cải tạo hệ thống điều khiển.

Tham khảo thêm các bài viết cần thiết khi sử dụng biến tần:

Cách chọn biến tần chính xác nhất

Các nguyên nhân gây hư hỏng biến tần

Sửa chữa biến tần tại Hải Phòng

Nihaco Automation cung cấp dịch vụ:

Hotline: 0906 33.35.15

Lắp đặt biến tần Delixi H500 cho máy thổi chai nhựa là giải pháp phù hợp cho các hệ thống cần điều khiển tốc độ động cơ linh hoạt, vận hành ổn định và có khả năng tích hợp với hệ thống tự động hóa.

Tuy nhiên, hiệu quả của một dự án biến tần không chỉ nằm ở việc lựa chọn đúng model. Các bước khảo sát, lựa chọn công suất, đấu nối, nhập thông số động cơ, thiết lập chế độ điều khiển, Auto Tuning và chạy thử với tải thực tế đều có vai trò quan trọng.

Với kinh nghiệm triển khai các hệ thống biến tần và tự động hóa công nghiệp, Nihaco Automation thực hiện trọn gói từ khảo sát hiện trạng đến lắp đặt, cài đặt và bàn giao hệ thống.

Nếu doanh nghiệp đang cần lắp biến tần cho máy thổi chai nhựa, thay thế biến tần cũ hoặc cải tạo hệ thống điều khiển, việc khảo sát trực tiếp máy và động cơ là bước đầu tiên để lựa chọn giải pháp phù hợp.