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滚筒输送线中变频调速系统设计
作者:昱音机械  发布于:2015-2-5 13:36:15  浏览量:
 
 [摘要]滚筒输送线的两端是工件上下线用的液压升降台,12台滚筒马达均分布在滚筒输送线上,另外安装有行程开关、光电开光、磁感应开关等用于完成位置检测、控制的作用。

 

      滚筒输送线的两端是工件上下线用的液压升降台,12台滚筒马达均分布在滚筒输送线上,另外安装有行程开关、光电开光、磁感应开关等用于完成位置检测、控制的作用。一个滚筒即3台电动机配用一个变频器。另外,配置一台PLC作为控制用。
1、变频器接口的应用

图1是一个无矢量控制的标准型变频器接口图,变频器调频信号电压出PLC提供,信号电压范围是0-5V。7、8、9是继电器输出信号,这里用作正常运行指示灯:17、18是集电极开路输出端子,这里用作故障指示灯用,在发生过电流故障时灯亮。






   11端是随变频器输出频率变化的电压信号输出端子,0-5V对应的频率范围是0-50HZ,所以,可以作为现场速度指示信号。图1中,故障指示信号也应送到PLC,以使PLC进行统一控制。
2、变频器及滚筒电机的选用

   变频器的选用和一般系统变频器的选用类似,即首先要保证变频器的容量大于电动机的容量,还应该考虑变频器的额定电流要大于电动机额定电流。变频器容量选择方法是:
变频器的额定电流值大于或等于KINImn+n(imdn-imn)1式中:
N-滚筒电动机台数; Imn-滚筒电动机额定电流; Imdn-电动机堵转电流;  n-可能堵转的电动机台数;K-系数,通常最小取1.1

    其次,滚筒输送线在进行选择变频器类型。由于本滚筒传动系统对稳态精度及动态响应要求不高,可选用无矢量控制的标准型变频器,实际选用的变器输出频率精度为0.01%*最高频率。在滚筒输送线变频器参数设定当中,通常选用合适的V/f控制曲线是需要重点考虑的,但是对滚筒输送线传动系统这种恒转矩负载来说,最好采用具有恒转矩控制功能的变频器,如果变频器实现扭转矩调速,必须加大电动机及变频器的容量,以提高低速情况下的转矩。在输送系统的控制方式当中,采用无速度传感器的开环控制即可。

    由于滚筒电机的特殊性,还有需要注意的地方。首先,相同功率的滚筒电动机比普通笼型异步电动机的额定电流大得多,一般在2倍以上;其次,滚筒电动机的可能会生堵转的情况,一般,滚筒电动机的堵转电流并不大,为其额定电流的3倍左右,但对变频器来说,电流的裕度要求比一般系统大。滚筒电机的选择与一般电动机的选择相同,但是应该考虑一此容易出现的问题。由于滚筒电动机多安装在工作台下方,在许多情况下,通风散热不畅通,加上运行在低速下的情况较多,散热能力比额定转速时差,应该根据情况另外设置通风冷却装置。还用,由于变频器的输出电压不可避免存在高次谐波,而高次谐波增加了电动机的损耗,所以对电动机的温升应该加以注意。高次谐波也会使电动机噪声增大,不过,实践表明,由于滚筒输送线本身噪声更大,所以通常情况下,噪音问题并不突出。
 
3、变频器外围设备的选用

    为保证变额调速系统正常、可靠地工作,一此外围设备是必不可少的,如图2所示。避雷器的选用按照供配电系统的三级防雷措施的第三级防雷来选择。
 




    断路器可以选用带漏电保护功能的种类,以保证工位操作者的安全。断路器的选用可以按照供配电系统的一般原则来选取,不过要注意,选择其过载保护特性的时候,应考虑前面提到的电动机堵转电流的问题,通常,这种堵转视为正常,所以断路器应能容许该种情况的出现。 电磁接触器的选择与断路器相同。其使用的目的是,在断路器断开了电源之后,将变频器与电源脱开,以免在外部端子控制下重新供电时变频器自行工作,以保护设备及人员安全。交流电抗器可抑制输入电源及电路中的浪涌,并能够大大削弱电源电压不平衡对变频器造成的影响。此外,对改善功率因素也有一定的作用。电源滤波器用于抑制或减小电路中的传导干扰。高频噪声滤波器用于抑制或减小电路中的高频辐射干扰。直流电抗器作为变频器的专用配件之一,最大的作用是改善功率因素,此外,同交流抗器类似 、可以抑制输入电源及电路中的浪涌,并且能够大大削弱电源电压不平衡对变频器造成的影响。制动电阻是必不可少的,因为滚筒输送线在运行当中,电动机不可避免地频繁起动、制动。在需要对工件进行精确定位的情况下,还需要具DC制动功能。
 


转载文章需注明出处:文章转自上海昱音机械有限公司
本文地址:http://www.yuyinsh.com/news/2015-2-5/1741.html

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