hfbHealth, Food & BiotechnologyHealth, Food & Biotechnology2712-7648РОСБИОТЕХ10.36107/hfb.2020.i3.s71hfb-71Research ArticleПИТАНИЕFOODСравнительное исследование частотных преобразователей трехфазных электродвигателей в автоматическом управлении технологическим параметромComparative study of frequency converters of three-phase electric motors in automatic control of technological parameterhttps://orcid.org/0000-0001-8113-2870БлаговещенскаяМаргарита МихайловнаBlagoveshchenskayaMargarita M.mmb@mgupp.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8418-2264ВеселовМихаил ВикторовичVeselovMikhail V.w4130@mail.ruМосковский государственный университет пищевых производствРоссияMoscow State University of Food ProductionRussian Federation202014072021234856Copyright © Благовещенская М.М., Веселов М.В., 20212021Благовещенская М.М., Веселов М.В.Blagoveshchenskaya M.M., Veselov M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.hfb-journal.ru/jour/article/view/71

Частотные преобразователи асинхронных трехфазный электродвигателей переменного тока получили широкое распространение в промышленности, в том числе и в производстве пищевой продукции. Полное понимание технических возможностей частотных преобразователей способствует их эффективному использованию. В данной статье рассматривается техническое сравнение двух частотных преобразователей трехфазных электродвигателей российской компании «ОВЕН» и датской компании “DANFOSS” по критерию качества регулирования технологического параметра. Для сравнения был создан  испытательный стенд, в котором поочередно, в одинаковых условиях проводили тестирование устройств. В ходе подготовки и выполнения тестирования выяснилось, что аппаратные возможности частотных преобразователей для применения их в регулировании технологических параметров одинаковые, а параметрические возможности – различны. Частотный преобразователь компании «ОВЕН» оснащен ПИ-регулятором, а частотный преобразователь от компании “DANFOSS” – ПИД-регулятором. Как показывают результаты  тестирования устройств, несмотря на такое различие, при соответствующей настройке частотный преобразователь компании «ОВЕН» не уступает частотному преобразователю компании “DANFOSS” по качеству регулирования технологического параметра. 

Frequency converters of asynchronous three-phase AC motors are widely used in industry, including food production. A thorough understanding of the technical capabilities of frequency converters contributes to their efficient use. This article discusses a technical comparison of two frequency converters of three-phase electric motors of the Russian company "OWEN" and the Danish company "DANFOSS" according to the criterion of the quality of regulation of the technological parameter. For comparison, a test bench was created, in which the devices were tested in turn, under the same conditions. During the preparation and implementation of testing, it turned out that the hardware capabilities of frequency converters for their use in regulating technological parameters are the same, and the parametric capabilities are different. The frequency converter of the "OWEN" company is equipped with a PI controller, and the frequency converter from "DANFOSS" is equipped with a PID controller. As the results of testing the devices show, despite 

Частотный преобразователь трехфазного электродвигателяАвтоматическая система регулированияТехнологический параметр производственного процессаFrequency converter of a three-phase electric motorAutomatic control systemtechnological parameter of the production process.ReferencesАлейников А. К. (2018). Основы автоматизации технологических процессов. ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ», 79 с.Astrom, K. J. (2002). Control System Design Lecture notes for ME 155A. Department of Mechanical & Environmental Engineering University of California Santa Barbara. University of California Santa Barbara, 2002, 216 – 252. http://clux.x-pec.com/files/fronter/ENE103%20-%20Reguleringsteknikk/fagstoff/suplement%20Reg%20tek%20engelsk%20.pdf, https://www.cds.caltech.edu/~murray/courses/cds101/fa02/caltech/astrom.htmlБалыхин М.Г., Благовещенский И.Г., Назойкин Е.А., Благовещенский В.Г. (2019). Адаптивная система управления с идентификатором нестационарными технологическими процессами в отраслях пищевой промышленности. В Интеллектуальные системы и технологии в отраслях пищевой промышленности, 32-39.Baroud Z., Benalla A.., Ocampo-Martinez C. (2016). Air Flow Regulation in Fuel Cells: An Efficient Design of Hybrid Fuzzy-PID Control. Electrotehnica, Electronica, Automatica (EEA), 2016, vol. 64, no. 4, pp. 28-32, ISSN 1582-5175. http://www.eea-journal.ro/ro/d/5/p/EEA64_4_5Балыхин М.Г., Борзов А.Б., Благовещенский И.Г. (2017). Архитектура и основная концепция создания интеллектуальной экспертной системы контроля качества пищевой продукции. Пищевая промышленность, (11), 60 - 63.Calderon-Cordova, C., Chuquimarca-Carrillo, E., Salinas-Lliviganay, D., Salinas-Bravo, D., Rivera-Lituma, J., & Betancourth, C. R. (2018). Automation of a medicinal herb crusher machine applied to the small food industry. Iberian Conference on Information Systems and Technologies, CISTI, 2018-June, 1–7. https://doi.org/10.23919/CISTI.2018.8399306Балыхин М.Г., Борзов А.Б., Благовещенский И.Г. (2017). Методологические основы создания экспертных систем контроля и прогнозирования качества пищевой продукции с использованием интеллектуальных технологий. Франтера, 340.Carter, C. (2007). A turn of speed. Engineer Vol. 293, Issue 7721, 9 April 2007, pp. 39–42. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-34247521093&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&nlo=&nlr=&nls=&sid=6bdc9a1049ca07db7a818af1de340f91&sot=a&sdt=cl&cluster=scoprefnameauid%2c%22Carter%2c+C.%2357198467152%22%2ct&sl=17&s=SOURCE-ID+%2829045%29&relpos=1&citeCnt=0&searchTerm=Благовещенская М. М., Благовещенский И.Г., Назойкин Е.А. (2015). Методика автоматической оценки качества пищевых изделий на основе теории искусственных нейронных сетей. Пищевая промышленность, (2.), 42 - 45.Celebrating the VLT: the first frequency converter. (2014). World Pumps, 2014(3), 12–16. https://doi.org/10.1016/s0262-1762(14)70045-8Благовещенская М.М. (2009). Основы стабилизации процесса приготовления многокомпонентных масс. Франтера, 281.Kapovsky, B., Zakharov, A., & Nikitina, M. (2020). INTELLIGENT CONTROL SYSTEM FOR MINCED MEAT PRODUCTION. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences, 14, 750–758. https://doi.org/10.5219/1342Благовещенская М.М., Злобин Л.А. (2005). Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Высшая школа, 768.Maheswari, K. T., Bharani Kumar, R., Lavanya, D., & Boopathimanikandan, S. (2020). Design of SVPWM based Closed-Loop Control of Voltage Source Inverter Fed Induction Motor Drive with PID Controller. Proceedings of the 4th International Conference on Inventive Systems and Control, ICISC 2020, 487–492. https://doi.org/10.1109/ICISC47916.2020.9171181Грибанов А. А , Василенко А. С. (2018 ). Нечеткое регулирование в автоматизации производственных процессов. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика, 4, (40), 297-300.Martin, J. (2008). Energy savings from inverter drives in the efficient building. World Pumps, 2008(498), 32–34. https://doi.org/10.1016/S0262-1762(08)70102-0Кормаков С.И., Серебряков М.Н. (1974). Справочник для рабочих шоколадного производства. Пищевая промышленность, 238.Pangestu, R., Harini, B., Yusivar, F. (2019). Temperature Control of Air Conditioning Compressor System on Electric Vehicles. 4th IEEE Conference on Energy Conversion (CENCON), 2019, 165-170 https://apps.webofknowledge.com/Search.do?product=WOS&SID=C6mgIU1BknoLPlYIdoQ&search_mode=GeneralSearch&prID=502f3c2b-ee7e-4459-8aff-4a59df7efc24https://apps.webofknowledge.com/full_record.do?product=WOS&search_mode=GeneralSearch&qid=3&SID=C6mgIU1BknoLPlYIdoQ&page=1&doc=1&cacheurlFromRightClick=noКрылова Л.А., Благовещенский В.Г., Татаринов А.В. (2017). Разработка интеллектуальных аппаратно- программных комплексов мониторинга процессов сепарирования дисперсных пищевых масс на основе интеллектуальных технологий. В Развитие пищевой и перерабатывающей промышленности России: кадры и наука. (1), 199-201.Patel, V. V. (2020). Ziegler-Nichols Tuning Method: Understanding the PID Controller. Resonance, 25(10), 1385–1397. https://doi.org/10.1007/s12045-020-1058-zПетряков А.Н., Благовещенская М.М., Благовещенский В.Г., Крылова Л.А. (2018). Применение методов объектно- ориентированного программирования для контроля показателей качества кондитерской продукции. Кондитерское и хлебопекарное производство, 5-6 (176), 21-23.Ramirez, S., Zepeda, D. A., Cerda, J., & Torres, V. (2018). A PID controller comparative study of tuning methods for a three-phase induction motor speed control. Lecture Notes in Engineering and Computer Science, 2238, 655–659. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85062195766&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=A+PID+Controller+comparative+study+of+tuning+methods+for+a+three-phase+induction+motor&st2=&sid=cd1fda5c6e7d3f64f50fb62696b106e8&sot=b&sdt=b&sl=101&s=TITLE-ABS-KEY%28A+PID+Controller+comparative+study+of+tuning+methods+for+a+three-phase+induction+motor%29&relpos=0&citeCnt=0&searchTerm=Решетняк Е. П. (2010). Функциональные схемы автоматизации оборудования по переработке молока. Часть 1. ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ, 112.Schreitmüller A., Verdier D. (2003). Dedicated frequency inverters for optimising the drinking water supply and the treatment of waste water. Eau, l'INDUSTRIE, les Nuisances, Issue 261, April 2003, Pages 55-57, ISSN: 07555016. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-0037529121&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=Danfoss+VLT&st2=&sid=6c9a9daf42606f4b38c6a5dd293d903e&sot=b&sdt=b&sl=26&s=TITLE-ABS-KEY%28Danfoss+VLT%29&relpos=4&citeCnt=0&searchTerm=Sindhuja S., Abirami P., Pushpavalli M., Sivagami P. (2019). Implementation of multilevel inverter for controlling induction motor. International Journal of Recent Technology and Engineering, Volume 8, Issue 1, May 2019, Pages 1164-1169, ISSN: 22773878. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85067112757&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=inverter+motor+pid+control&nlo=&nlr=&nls=&sid=214ca59a809b1c18b3837c77b8a72b55&sot=b&sdt=b&sl=41&s=TITLE-ABS-KEY%28inverter+motor+pid+control%29&relpos=32&citeCnt=0&searchTerm=Sindhuja S., Abirami P., Pushpavalli M., Sivagami P. (2019). Implementation of multilevel inverter for controlling induction motor. International Journal of Recent Technology and Engineering, Volume 8, Issue 1, May 2019, Pages 1164-1169, ISSN: 22773878. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85067112757&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=inverter+motor+pid+control&nlo=&nlr=&nls=&sid=214ca59a809b1c18b3837c77b8a72b55&sot=b&sdt=b&sl=41&s=TITLE-ABS-KEY%28inverter+motor+pid+control%29&relpos=32&citeCnt=0&searchTerm=Sudjoko, R. I., Hartono, & Iswahyudi, P. (2020). Speed Control of Permanent Magnet Synchronous Motor Using Universal Bridge and PID Controller. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 405–416. https://doi.org/10.1007/978-981-15-4481-1_39Sudjoko, R. I., Hartono, & Iswahyudi, P. (2020). Speed Control of Permanent Magnet Synchronous Motor Using Universal Bridge and PID Controller. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 405–416. https://doi.org/10.1007/978-981-15-4481-1_39Wang, S., Liang, H., & Wang, J. (2019). GA PID control research in inverter motor speed governing system. Journal of Computational Methods in Sciences and Engineering, 19(2), 299–306. https://doi.org/10.3233/JCM-180869Wang, S., Liang, H., & Wang, J. (2019). GA PID control research in inverter motor speed governing system. Journal of Computational Methods in Sciences and Engineering, 19(2), 299–306. https://doi.org/10.3233/JCM-180869World Pumps, journal. Volume 2014, Issue 3, March 2014, Pages 12, 14, 16World Pumps, journal. Volume 2014, Issue 3, March 2014, Pages 12, 14, 16Xiwen G., Yuliang W., Guoli L, Shen L, Yan W. (2018). Motor-pump system based on optimized coordinated control. Electrotehnica, Electronica, Automatica (EEA), 2018, vol. 66, no. 3, pp. 51-57, ISSN 1582-5175. http://www.eea-journal.ro/ro/d/5/p/EEA66_3_7Xiwen G., Yuliang W., Guoli L, Shen L, Yan W. (2018). Motor-pump system based on optimized coordinated control. Electrotehnica, Electronica, Automatica (EEA), 2018, vol. 66, no. 3, pp. 51-57, ISSN 1582-5175. http://www.eea-journal.ro/ro/d/5/p/EEA66_3_7

The authors declare that there are no conflicts of interest present.