{"id":2411,"date":"2019-04-22T09:00:36","date_gmt":"2019-04-22T09:00:36","guid":{"rendered":"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/?p=2411"},"modified":"2025-07-22T12:18:34","modified_gmt":"2025-07-22T12:18:34","slug":"control-y-monitoreo-de-variadores-de-frecuencia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/tecnologiaparalaindustria.com\/it\/control-y-monitoreo-de-variadores-de-frecuencia\/","title":{"rendered":"Control y monitoreo de variadores de frecuencia"},"content":{"rendered":"

El instrumento de control y monitoreo de variadores de frecuencia debe permite hacer seguimiento efectivo de las frecuencias que se suministran a los motores conectados.<\/span><\/p>\n

Un ejemplo de una condici\u00f3n de estado estable o estacionaria es un ventilador que mantiene una velocidad regulada como una funci\u00f3n de temperatura ambiente, la cual permanece invariable dentro de un rango de temperatura durante varios minutos u horas. Sabemos que los <\/span>variadores de frecuencia<\/b><\/a> son \u00fatiles para regular los cambios en las velocidades operativas de las m\u00e1quinas de producci\u00f3n.<\/span><\/p><\/blockquote>\n

Tambi\u00e9n son utilizados en industrias que requieren de un control y monitoreo de variadores de frecuencia m\u00e1s din\u00e1mico como, por ejemplo, las cintas transportadoras de alimentos o una sierra que acelera o desacelera gradualmente dependiendo de la proximidad de los troncos a la hoja de sierra. Es para este tipo de m\u00e1quinas que aplica la instrumentaci\u00f3n de control y <\/span>monitoreo de motores el\u00e9ctricos y variadores de frecuencia<\/b><\/a> en funci\u00f3n del tiempo.<\/span><\/p>\n

Las aplicaciones m\u00e1s din\u00e1micas se implementan com\u00fanmente como unidades vectoriales o servos, y tasas de aceleraci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pidas hasta lograr la desaceleraci\u00f3n, por tanto, se requiere un frenado activo de la carga que permita obtener una muestra de inversi\u00f3n en se\u00f1al para el flujo de potencia sobre el eje del motor o de los motores en l\u00ednea. <\/span><\/p>\n

Por instantes, la transmisi\u00f3n vectorial funciona como un motor (normalmente durante el estado estacionario o los per\u00edodos de aceleraci\u00f3n), mientras que en otros momentos cubre la funci\u00f3n de un generador, el cual devuelve la energ\u00eda cin\u00e9tica de la carga al suministro y as\u00ed aumentar el ritmo de desaceleraci\u00f3n.<\/span><\/p>\n

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\u00bfC\u00f3mo lograr el control y monitoreo de variadores de frecuencia en una operaci\u00f3n din\u00e1mica?<\/b><\/h3>\n

La siguiente gr\u00e1fica muestra un ejemplo del control y monitoreo de variadores de frecuencia como una aplicaci\u00f3n muy din\u00e1mica, donde el vector drive de 300 hp fue programado para ejecutar un sinusoidal y el perfil de velocidad oscila de 1.350 rpm a 1.650 rpm, con una frecuencia de 4.2 Hz. Para lograr esto, el par del motor debe acelerar y desacelerar tambi\u00e9n con una velocidad sinusoidal.<\/span><\/p>\n

\"Monitoreo<\/p>\n

En esta operaci\u00f3n se observa que, durante instantes, el torque positivo m\u00e1ximo se alcanza la tasa de cambio m\u00e1xima positiva de la velocidad del eje y durante los instantes de torque la velocidad permanece b\u00e1sicamente sin alterar. Y esto explica que cada instante en el que la velocidad y el par no coinciden en su signo, el vector drive funciona como un generador, mientras que cuando coinciden est\u00e1 en modo motor.<\/span><\/p>\n

Asimismo, en la siguiente gr\u00e1fica se observa otro ejemplo de operaci\u00f3n de accionamiento vectorial en el que el motor y la generaci\u00f3n de par cambian din\u00e1micamente. La unidad vectorial en este caso fue programada para ejecutarse a una \u00abvelocidad negativa\u00bb (o sentido negativo de rotaci\u00f3n) de -1.200 rpm, luego acelera a una velocidad constante de 300 rpm \/ s, vuelve a \u20131.400 rpm en un tiempo y finalmente vuelve a caer al estado estable anterior de \u20131.200 rpm.<\/span><\/p>\n

\"Monitoreo<\/p>\n

La unidad se carg\u00f3 con un par constante de \u201390 Nm. y para que la misma se acelere a una velocidad mayor, tiene que aumentar el par durante la aceleraci\u00f3n. Una vez que se logr\u00f3 \u20131.400 rpm, se redujo el torque utilizando el control y monitoreo de variadores de frecuencia, lo que evit\u00f3 una aceleraci\u00f3n m\u00e1s all\u00e1 de la velocidad programada.<\/span><\/p>\n

Durante la desaceleraci\u00f3n, el motor tuvo que disminuir el par en la direcci\u00f3n opuesta, ya que el par retardante introducido por la carga no fue suficiente para reducir la velocidad del eje a la velocidad programada. Esto significa que, durante la desaceleraci\u00f3n, el motor devolvi\u00f3 parte de su propia energ\u00eda cin\u00e9tica al variador de frecuencia y a la fuente de alimentaci\u00f3n para funcionar efectivamente como un generador de velocidad variable. <\/span><\/p>\n

Ese cambio de velocidad que existe en la desaceleraci\u00f3n para lograr el estado estable de la velocidad y volver a entregar la energ\u00eda necesaria para funcionar como motor debe ser monitoreado, porque los cambios son las causas principales de problemas en los motores. Una buena herramienta de an\u00e1lisis y depuraci\u00f3n para la visibilidad de lo que realmente est\u00e1 sucediendo con la aplicaci\u00f3n de una tecnolog\u00eda moderna para el control y monitoreo de variadores de frecuencia.<\/span><\/p>\n

Por tanto, estas herramientas no deben dejarse fuera del programa de mantenimiento de cualquier planta industrial. El caso que acabamos de describir es una aplicaci\u00f3n variadores de frecuencia altamente din\u00e1mico controlado y con la instrumentaci\u00f3n moderna de tecnolog\u00edas de <\/span>monitoreo de condiciones de motores el\u00e9ctricos<\/b><\/a> en l\u00ednea se logr\u00f3 un r\u00e1pido control de la velocidad. <\/span><\/p>\n

Esto se realiz\u00f3 con diferentes variables: <\/span><\/p>\n