Muzikale fonteinen

Toepassing van KERUN-omvormer in muzikale fonteinen
-- ACD500-serie

I. Voorwoord
Een muzikaal fonteinsysteem integreert muziek, verlichting en waterfonteinen. Het maakt gebruik van geavanceerde en betrouwbare micro-elektronicatechnologie en geavanceerde hoge- besturingstechniek om audiosignalen te analyseren en te verwerken, waardoor een gesynchroniseerde controle van fonteinpatronen met de muziek wordt bereikt. Onder geprogrammeerde computerinstructies verandert de gekleurde fontein voortdurend van patroon. Begeleid door muziek stijgt en daalt de hoogte van de waterstralen met het ritme en de intensiteit van de muziek, zwaaiend en roterend in talloze vormen. Gecombineerd met afwisselende flitsen van gekleurd onderwaterlicht creëert het een prachtig, kleurrijk spektakel en produceert het een artistiek waterdanseffect waarbij beeld en geluid samenvloeien, wat een verfrissende en verrukkelijke ervaring oplevert.

Met de voortdurende promotie van technologie voor snelheidsregeling met variabele frequentie, worden omvormers op grote schaal gebruikt in pomp- en ventilatorbelastingen. Muzikale fonteinsystemen vereisen een groot aantal pompen om het circulerende water te regelen. Afhankelijk van de pompkarakteristieken is de pompstroom evenredig met de snelheid. Het regelen van de pompsnelheid regelt direct de stroom. Omdat muziekfonteinsystemen real-time aanpassing van het watervolume vereisen, is de technologie voor snelheidsregeling met variabele frequentie bijzonder geschikt voor deze systemen. Bovendien levert het gebruik van snelheidsregeling met variabele frequentie, op basis van de pompkarakteristieken, bepaalde energie-besparende voordelen op, wat nog een reden is voor de wijdverbreide toepassing van inverters in regelsystemen voor muziekfonteinen.

II. Werkingsprincipe en rol van omvormer in muzikale fonteinsystemen

2.1 Werkingsprincipe
De werking van muzikale fonteinen kan over het algemeen in twee methoden worden verdeeld. De eerste methode omvat het opslaan van het muzieksignaal in het computersysteem en het vervolgens verwerken ervan via software. Het verwerkte signaal wordt uitgevoerd naar een muzieksignaalverwerkingssysteem. De omvormer ontvangt een spanningssignaal van dit systeem en voert verschillende frequenties uit op basis van de grootte van het spanningssignaal. Deze variërende frequentiesignalen passen, wanneer ze worden toegepast op de motoren van de pompen of slingermechanismen, de wateropbrengst van de pompen aan en regelen de hoogte van de waterstralen, waardoor het effect wordt bereikt dat de vorm van het water verandert met de muziek. De tweede methode past de muziekbron rechtstreeks toe op de omvormer via een muzieksignaalverwerkingssysteem om fonteincontrole te bereiken.

2.2 Rol van de omvormer
Het muzikale fonteinsysteem integreert muziek, verlichting en fonteinen. Om synchronisatie tussen de waternevel en de muziek te bereiken, moet aan de volgende eisen worden voldaan:

Hoe synchronisatie tussen de fontein en de muziek te bereiken.

Of de omvormer onmiddellijk kan reageren.

Debugging en isolatieveiligheid van de gehele set apparatuur.
Het audiosignaal van de muziek wordt gebruikt om de omvormer aan te sturen. Het audiosignaal zelf is een AC-spanningssignaal met laag-vermogen. Door middel van gelijkrichting, filtering en stabilisatie kan een overeenkomstig zwak gelijkspanningssignaal worden afgegeven. Dit signaal wordt vervolgens versterkt-om een ​​standaard 0–10V DC-spanningssignaal te produceren. Hierdoor kan het audiosignaal de uitvoer van de omvormer regelen, waardoor de waternevel van de pompen wordt geregeld en muziek-gestuurde fonteineffecten worden gerealiseerd.
De KERUN ACD500 is een vectoromvormer met laag-geluid en hoge- prestaties. Het maakt gebruik van geavanceerde aandrijfbesturingstechnologie-Space Voltage Vector-technologie-waardoor het kan werken met de pompbelasting om in de kortst mogelijke tijd een soepele acceleratie en vertraging te bereiken. Het kan snel reageren op plotselinge veranderingen in de belasting, regeneratief vermogen direct detecteren en trip-vrij automatisch accelereren/decelereren. Het kan een startkoppel van 150% leveren, zelfs bij een werkfrequentie van ongeveer 1 Hz. Een onmiddellijke reactie zou geen probleem moeten zijn.
Het locatieplan omvat het gebruik van twee pompen van 2,2 kW, aangedreven door een omvormer van 5,5 kW. Vanwege de vochtige omgeving worden YC4×4 met rubber-omhulde kabels met een hogere corrosieweerstand en isolatiesterkte gebruikt voor verbindingen tussen de omvormer en de motoren. Alle onderwateraansluitingen zijn waterdicht. De omvormer en schakelkast zijn betrouwbaar beveiligd-geaard.
Het KERUN ACD500 muzikale fonteinbesturingssysteem bestaat voornamelijk uit een audiobesturingssignaal, omvormer, pomp, multifunctionele klep, universeel mondstuk en leidingen. De fonteinpomp maakt gebruik van snelheidsregelingstechnologie met variabele frequentie voor traploze snelheidsaanpassing, waardoor de pompsnelheid in realtime- kan worden aangepast op basis van de sterkte van het audiosignaal. Multifunctionele kleppen en universele sproeiers worden bestuurd door een speciale fonteincontroller, waardoor verschillende patronen en vormen mogelijk zijn, afhankelijk van het programma. Het audiosignaal van de muziek stuurt de omvormer aan. Na gelijkrichting, filtering en stabilisatie van het audiosignaal wordt een overeenkomstig gelijkspanningssignaal geproduceerd. Dit zwakke signaal wordt met stroom-versterkt om een ​​standaard 0–5V of 0–10V DC-spanningssignaal uit te voeren. Hierdoor kan het audiosignaal de omvormer besturen, en dus ook de waternevel, waardoor muziek-gestuurde fonteineffecten worden bereikt.

III. Omvormeraansluiting

Afbeelding 3-1 Aansluitschema omvormer
Sluit de voedingsingangsklemmen L1, L2, L3 van de omvormer rechtstreeks aan op de uitgang van de stroomonderbreker in de schakelkast. Sluit de uitgangsklemmen U, V, W van de omvormer aan op de pomp. Sluit de signaalingangsaansluitingen GND, AVI, +10V van de omvormer aan op de uitgang van het muzieksignaalverwerkingssysteem. Sluit de FWD- en COM-klemmen aan via het normaal open contact van een tussenrelais. Hierdoor kan de industriële computer via het relais de waterkolompatronen van de muzikale fontein besturen.
Het run-commando van de omvormer wordt bestuurd door de computer. De werkfrequentie ervan wordt geregeld door een spanningssignaal dat overeenkomt met het door de computer afgegeven audiosignaal.

IV. Selectie van omvormercapaciteit en voordelen voor muziekfonteinen
Kenmerken van de omvormer:

200 V-240 V ±10%, eenfasig, AC, 0,12 kW-3,7 kW;

380 V-480 V ±10%, driefasig, AC, 0,7 kW-400 kW

Vectorbesturingsmodus, geschikt voor vectorbesturing met gesloten-lus en koppelregeling met gesloten-lus.

Hoge overbelastbaarheid.
Met behulp van de KERUN ACD500-modelomvormer, die nodig is om tientallen identieke 11KW-pompen tegelijkertijd aan te drijven. Deze omvormer is een-geluidsarm,-krachtig, multi-functioneel apparaat. Het maakt gebruik van geavanceerde Dynamic Torque Vector-besturingstechnologie. Het besturingssysteem berekent het vermogen dat de motor nodig heeft om de belasting op hoge snelheid aan te drijven, waarbij de spannings- en stroomvectoren optimaal worden geregeld om het uitgangskoppel van de motor te maximaliseren. Omvormers die gebruikmaken van Dynamic Torque Vector-regeling kunnen met de belasting samenwerken om in de kortst mogelijke tijd een soepele acceleratie/deceleratie te bereiken, snel te reageren op plotselinge belastingen en onmiddellijk regeneratief vermogen te detecteren. Bovendien maakt het gebruik van een gepatenteerde HCL-controlemethode om uitschakeling-vrije automatische acceleratie/deceleratie te bereiken en kan het een startkoppel van 100% leveren bij 0,5 Hz.

V. Gebruik van omvormerterminal en gerelateerde parameterinstellingen
Dankzij de uitstekende acceleratie-/deceleratiekarakteristieken van de KERUN ACD500-serie kan deze met de pompbelasting werken om in de kortst mogelijke tijd een soepele acceleratie/deceleratie te bereiken. De snelle dynamische respons maakt een snelle detectie van regeneratief vermogen mogelijk, waardoor een trip-vrije automatische acceleratie/deceleratie wordt bereikt. Het kan de uitgangsfrequentie van de omvormer onmiddellijk wijzigen als gevolg van variaties in het audiosignaal, waardoor de golfvorm van de fonteinwaterstralen wordt gewijzigd, waardoor synchronisatie en lage vervorming tussen de golfvorm van de waterstraal en het audiosignaal wordt bereikt. Specifieke parameterinstellingen zijn als volgt:

De KERUN ACD500-modelomvormer is een-geluidsarm,-krachtig, multi-functioneel apparaat. Het maakt gebruik van geavanceerde Dynamic Torque Vector-besturingstechnologie. Het besturingssysteem berekent het vermogen dat de motor nodig heeft om de belasting op hoge snelheid aan te drijven, waarbij de spannings- en stroomvectoren optimaal worden geregeld om het uitgangskoppel van de motor te maximaliseren. Deze controlemethode maakt een soepele acceleratie/deceleratie in de kortst mogelijke tijd, een snelle reactie op plotselinge belastingen en een tijdige detectie van regeneratief vermogen mogelijk.

VI. Voorzorgsmaatregelen

Het muzikale fonteinsysteem integreert muziek, verlichting en fonteinen. Het elektrische regelsysteem is relatief complex. De volgende problemen kunnen optreden tijdens het opsporen van fouten:

Interferentie audiosignaal:Hoogfrequente harmonischen die tijdens bedrijf aan de ingangs- en uitgangszijde van de omvormer worden gegenereerd, kunnen interfereren met andere apparatuur door geleiding, straling of koppeling. Wanneer dit wordt versterkt door het audiosysteem, veroorzaakt dit harde geluiden en beïnvloedt het de muziekweergave.Oplossing:Installeer een scheidingstransformator voor de stuurvoeding.

De omvormer moet betrouwbaar worden geaard met behulp van dikkere aarddraden, waarbij het aardingspunt zo dicht mogelijk bij de omvormer moet worden gehouden. Houd de ingangs-/uitgangskabels van de omvormer zo ver mogelijk verwijderd van audiosignaal- en besturingskabels; Laat stroom- en besturingskabels niet door dezelfde kabelgoot/goot lopen. Isoleer de voeding voor het audiosignaalversterkingssysteem zoveel mogelijk van de voeding van de omvormer. Door deze maatregelen te implementeren, worden interferentieproblemen opgelost.