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变频器 |
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艾默生TD3000系列变频器在碳素成型机中的应用 |
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作者：艾黙生工业自动化（中国） |
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碳素成型机是碳素厂的关键生产设备，主要完成计量、原料输送、高压震动成型、出料几步工序，我公司选用艾默生TD3000系列变频器和三菱PLC相结合，完成对送料小车电机和震动电动的控制。根据工艺特点，小车电机和震动电机不同时工作，但是，两台震动电机要求同时工作，速度一致。
主要设备配置:
小车电机:功率3.7KW，额定电流:7.5A
震动电机两台:单机功率8.5KW，额定电流:18.4A
工作流程:
A:小车工作程序如图1所示
小车将原料从起点S1送到终点S4，再从终点S4返回到起点S1，为了提高工作效率，要求加减速时间尽量短。工作频率为35HZ，低速频率为10HZ。
B:震动电机的工作程序如图2所示：
有两种震动速度，高速震动频率为50HZ，低速震动频率为15HZ，负载为偏心轮，15HZ——25HZ为机械共振带。停车时间要求限制在20秒之内。
为了节约投资，提高效率，根据工艺特点，我们选用一台变频器完成对小车电机和震动电机的控制，完成两种不同的控制过程。如图3所示。
图3
通过交流接触器的机械连锁，实现两组电机之间的独立工作，由于变频器不能对不同功率的电机实施保护，所以电机配备了单独的热继电器KH1、KH2、KH3。
在两种控制过程中一共有10HZ、35HZ、15HZ、50HZ、四种工作频率。我们采用1了多段速工作方式，通过多功能端子X1、X2、X3的组合切换来实现。
为了避免机械共振对设备造成损坏，通过设定跳跃频率为20HZ，跳跃范围为5HZ，有效的避开了共振带，取得了很好的效果。
在两种工作方式中，虽然负载特性不同，但是皆要求有较短的加速、减速时间，所以我们配了1500KW 40W的制动电阻。小车电机功率小，只有3.7KW，我们选择了较短的加减速时间——2秒，通过设定加速时间2和减速时间2，并且采用多功能端子X5相配合来实现，工作情况良好。震动电机负载较大，而且为偏心轮负载，要求启动力矩大，启动时间长，开始我们选用直线加减速方式，加速时间从小到大逐步调整，电机启动电流较大，最大可到50A，经常出现(E001)变频器加速运行过电流;减速时惯量较大，减速时间长，采用自由停机，从高速震动到完全停机需要85秒左右。所以对参数的设定有较高的要求，为了适应负载的工作特性，并向艾默生技术人员——刘振武先生多次请教，经过反复的调整，我们采用了S曲线加减速的方式，并将S曲线起始时间调整为30%，S曲线上升段时间调整为31%。加速时间1调整为36秒，减速时间1调整为16秒，获得了最好的控制效果。启动电流，比直线加减速方式降低10A左右，降到40A以下，避免了频繁出现的变频器加速运行过电流(E001)。采用减速停机配合直流制动的工作方式，停车时间为13秒。只有自由停车时间的六分之一。根据具休工艺情况，对低速震动和故障报警采用了自由停车方式。
经过以上多种控制方式的相互配合，取得了较好的控制效果，不仅高效、节能，而且运行平稳。
在本次调试过程中，通过和多种进口变频器的比较，对TD3000系列变频器有了进一步的了解，不仅功能丰富，而且质量好。同时也对艾默生技术人员及时周到的技术支持表示感谢。但是由于负载为一施二，所以，其矢量控制功能没有得到充分的利用。
变频器参数设置
 (end)
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(2/25/2008) |
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