单台专用高频变频器驱动多主轴电机方案设
&nbs大倾角皮带p;
1&nbs板式喂料机p; 引言
随着变频技术的发展 ,其应用领域与应用需求也越来越多样化 。某瑞士产VOUMARD203N3X3Y内圆磨床由于电控设备损坏, 导致机床不能正常运行, 考虑到该机床为进口产品 ,年代长 ,无法自行修复 ,且维自动提升机小型提升机修费用和购买费用都很高 ,故厂家决定将其进行改造 。VOUMARD203N3X3Y内圆磨床磨头电主轴共有五种类型 ,参数各不相同 ,要求采用一台专用变频器及相应的控制部件完成系统的电气控制 ,实现主轴的调速 。本文通过分析设备中五种磨头主轴电机的特性 ,提出并分析了两种解决方案 ,选择了其中一种性价比较好的方案 ,取得了较好的使用效果 。
2&n石料破碎机bsp; 驱动要求及方案对照
2.矿用刮板输送机1 驱动要求及难点
(1) 磨床主拍击筛轴电机参数
厂碎石生产线设备家提供的磨床主轴电机参数如下:
l 1号磨头工作频率933Hz ,最高转速28000r/min ,功率2.3kW 448V 4.5A粮食输送设备;
l 2号磨头工作频率900H砂石分离机z ,最高转速18000r/min ,功率3kW 432V 6.6A;
l&管式螺旋输送机nbsp;3号磨头工作频率966Hz ,最高转速58000r/min ,功率1kW 465V 1.75A;
l 4号磨头工作频率1250重锤破碎机Hz, 最高转速75000r/min ,功率1.3kW 191V 9A;
l 5号磨头工作频率2000Hz ,最高转速105000r/min, 功率0.53kW 306V&nbs振动给料机p; 2A 。
(2) 驱动要电机振动给料机求
l 一台悬挂输送变频器对5个主轴电机均可单独控制 ,在整个频率范围内变频器均能正常工作;
l 要求在更换电主轴后 ,变频器的参数和相应的电主轴参DY型移动输送机数自动相匹配;
l 变频器和磨床主轴冷却、润滑系统有联锁保护功能;
l 变频器具备减速停车功能 。
(3) 技术难点
根据加工工艺和电机性能的要求可知 ,实现该控制存在以下几个难点:
l 调频范围宽
变频器调频范围在0~2000Hz的宽频率范围内 ,目前 ,许多生产厂家无该类型产品;
l 两种电压供电
同一台变频器提供两种电压范围460V和306V, 这样对供电电源提出较高要求;
l 参数匹配
参数、工作状态与当前选择的磨头相匹配 。
2.2 方案对照
经过对厂家提出的要求进行仔细分析 ,提出如下两种方案:
(1) 方案1:输入变压器+变频器+输出电抗器方案
由于磨头电压有460V和300V两种电压等级 ,设计工频输入变压器 ,原边380V供电 ,副边两个绕组 ,分别为(U1,V1,W1) 460V, (U2,V2,W2) 306V, 中间采用接触器进行逻辑控制 ,按照不同磨头选择相应供电电压;变频器选用西安春日电气公司KVFG-H高频系列产品 ,频率调节范围0~2500Hz ,对其进行专用化改造;输出侧加电源滤波器 ,以减小输出谐波对主轴电机的冲击;具体原理框图如1所示 。
图1 方案1原理框图
方案1优点在于充分利用变频器宽工作电压范围的特点 ,采用不同工作电源 ,使单台变频器满足五种不同磨头的电机 。缺点是变频器内部相应的电压、电流检测及定标改动较大 。
(2) 方案2:变频器+输出高频变压器方案根据磨头电压460V和306V两种等级 ,设计输出变压器 ,原边由高频变频器输出0~380V供电 ,副边两个绕组 ,分别输出对应 (U1,V1,W1)0~460V, (U2,V2,W2)0~306V电压 。
采用接触器进行逻辑控制 ,按照不同磨头选择相应供电电压;变频器仍选用西安春日电气公司KVFG-H高频系列产品 ,频率调节范围0~2500Hz ,对其进行专用化改造;具体原理框图如2所示 。
图2 方案2原理框图
方案2优点在于变频器工作电压保持380V不变 ,程序该动小 ,设计高频变压器满足两种电压等级 ,使单台变频器满足五种不同磨头电机 。缺点是在0~2500Hz工作PWM波输入高频变压器难以加工 。
3 参数选型设计
通过对驱动要求进行分析对照 ,决定采用方案1 ,并进行了系统设计 ,关键部件选型设计如下:
(1) 变压器选型设计
变压器原边输入电源为50Hz ,380V三相交流 ,副边输出为双绕组 ,一组为465V,另一组为306V,容量根据磨头电机中最大功率3kW并考虑一定余量 ,选用8kVA 。
(2) 专用变频器选型设计
变频器作为该控制设备中的核心部件 ,其性能直接关系到该方案能否实现 。本设计选用西安春日电气有限公司KVFG-H475E变频器,变频器采用电压空间矢量脉宽调制变频调速技术、同步调制方式 ,调频范围0~2500Hz ,开关频率达到18kHz(其参数为:Vin=3AC(300~460)V ,Vout=3AC(0~4600)V ,Pw=7.5kW ,Ie=17A) 。
根据厂家提出的要求 ,通过修改变频器外部端子X1功能 ,实现了系统冷却、润滑准备就绪输入信号接口功能;修改外部端子EMS功能 ,实现了系统冷却、润滑故障报警功能;修改外部端子OUT1,OUT2功能,实现了磨头选择切换;作为变频器核心技术的V/F曲线设置 ,根据磨头电机特性的不同 ,设置了五组功能码选项 ,用以选择匹配的V/F工作曲线 。图3给出了一组部分V/F曲线示意图 。
图3 V/F曲线示意图
(3) 输出滤波电抗器的选型
由于变频器输出的电压为PWM波, 含有谐波成分, 同时, 开关元器件工作时产生的dv/dt会对主轴电机的绝缘特性及正常工作带来很大的危害 。因此本系统选用:25A、0.015mH、0~2500Hz输出电抗器进行滤波 。
4 结束语
本文针对进口磨床改造中 ,采用单台特种变频器实现对五种磨头的综合控制 ,采用变压器加变频器输入宽电压工作范围的方案 ,解决了单台机型两种供电电压问题;同时通过程序软件实现了个性化磨头V/F特性曲线的设置 ,以及外部各种系统联锁控制 。该方案在实践中已取得很好的使用效果 。
参考文献
[1] 西安春日. 变频器调速器应用手册
[2] 郭世明,黄念慈. 电力电子技术. 成都:西南交通大学出版社 ,2002
相关资讯
- 全球经济减速影响山西焦炭钢材出口
- 现代砂处理工程—应用新技术
- 对流干燥蒸发1kg水需要的空气量(kg) ,计算值
- vwin德赢网官方下载油泵在运转过程中所需要注意的事项
- 中国汽车在尼日利亚市场受到欢迎
- 对于电动蝶阀 ,你知道了多少
- 农药稀释换算法
- 12月4日包头钢材市场价格行情
- 运输设备行业销量数据点评 八只股评级
- 全球2012年车载MEMS传感器供货量将达到9.357亿个更多
相关产品
- 斗式提升机(TD型)
- 南通vwin德赢网官方下载重工机械有限公司主要生产各种规格的矿山机械、输送机械、给料机械、振动筛、破碎机、振动机械等等
- 自动喂料机
- 链板式自动喂料机是一种广泛用于建材工业的连续送料机械设备 ,利用这种设备可实现均匀送料 ,同时还能实现定量定比例给料 。这种设备主要由机架 ,给料箱 ,送料链轮 ,链板 ,电机等部件组成 。工作时电机驱动链轮 ,链轮带动链板转动 ,转动的链板再将给料箱内的物料均匀带出 。
- 螺旋提升机
- 螺旋提升机是输送各类粉、粒状和块状(如食品、制药、煤炭、化工产品、粮食作物、矿产等)的理想设备 。
- 链式提升机
- 斗式链式提升机适用于垂直输送粉状、粒状和块状物料 ,也可提升磨琢性大的物料 ,物料温度一般不超过200℃ ,提升高度可高达40m 。
- 链斗提升机
- NE系列板链斗提升机适用于粉状物料到大块状等各种物料的垂直提升 ,它采用流入式喂料替代传统斗式提升机的淘取式喂料 ,是传统斗式提升机的换代产品 。
- 微型螺旋喂料机
- 微型螺旋喂料机通常应用于细粉料、超细粉料生产流程中 ,把细粉、超细粉料从贮料仓或漏斗中定量、连续地给到受料装置中去 。
- 电动提升机
- 电动提升机适于输送粉状 ,粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物料 ,如:煤、水泥、石块、砂、粘土、矿石等 ,由于提升机的牵引机构是环行链条 ,因此允许输送温度较高的材料 。
- 垂直振动提升机
- DZC系列垂直振动提升机广泛应用于化工、橡胶、塑料、医药、轻工、食品、冶金、建材、矿山、粮食等行业 。
- 垂直斗式提升机
- TB系列垂直斗式提升机广泛用于矿山、冶金、建材、煤炭、水电等部门垂直提升块状、粒状、粉状漫压不超过250℃的物料 ,如矿石、煤炭、焦炭、水泥、石砂等
- 板链提升机
- NE系列斗式板链提升机适用于粉状物料到大块状等各种物料的垂直提升 ,它采用流入式喂料替代传统斗式提升机的淘取式喂料
- 斗式提升机
- 斗式提升机适用于流动性不好的物料 ,采用人工倒料的方式 ,板链输送 ,单斗提升机广泛应用于食品、化工等行业 ,有效地解决了提升问题 。
- 板链式提升机
- NE系列板链式提升机适用于粉状物料到大块状等各种物料的垂直提升 ,它采用流入式喂料替代传统斗式提升机的淘取式喂料 ,是传统斗式提升机的换代产品 。
- 板式喂料机
- 板式喂料机(板式给料机)适用范围广 ,对具有锋利棱角的和对输送机有强烈磨损性的物料或成件物品都可输送 ,而且输送物料块状(粒度)大 。还适宜输送小于400℃以下的高温物料 。
- 提升机(z型)
- z型提升机适用于粮食、食品、饲料和化工等部门的颗粒料的垂直升运 。与电脑组合称和包装机组成定量自动包装系统 ,广泛应用于食品包装行业 。
- 提升机(ne)
- 提升机采取了流入式喂料 ,使输送机各部分以及和物料之间很少发生挤压和碰撞 ,运行平稳 ,维修方便 。
- 斗式提升机(ne)
- NE斗式提升机为板链式、重力诱导卸料的提升设备 。适用于垂直输送粉状、颗粒状、小块状磨琢性或无磨琢性物料 ,如生料、水泥、煤、石灰石、干粘土、熟料等 。
- 微型电磁振动喂料机(GZV)
- 微型给料机为座式结构 ,工作时只需放置在工作台上即可 。另可在给料槽内增加一~二层筛网 ,成为小型振动筛分设备 。
- 振动喂料机(ZSW)
- 振动喂料机系直线式给料机 ,具有运转平稳、工作可靠、寿命长等特点 ,可为破碎机械连续、均匀喂料 ,并对物料进行粗筛分 ,广泛应用于选矿、建材、硅酸盐和化学工业中的碎石、筛分联合设备中 。
- 物料提升机
- 物料提升机为板链式、重力诱导卸料的提升设备 。适用于垂直输送粉状、颗粒状、小块状磨琢性或无磨琢性物料 ,如生料、水泥、煤、石灰石、干粘土、熟料等 。
- 振动喂料机(GZD)
- 振动喂料机系直线振动式给料机 ,具有运转平稳、工作可靠、寿命长等特点 ,可为碎石机械连续、均匀喂料 ,并对物料进行粗筛分 。
- 提升机
- TD、D型斗式提升机是常用的是常用的小型自动提升机 ,属于提升输送设备 ,该提升设备适用于垂直输送粉状、粒状及小块状的磨琢性较小的散状物料 。
- 螺旋喂料机
- 单管螺旋喂料机是各工业部门中机械化与自动化给料工作的机组之一 ,广泛应用于建材、化工、冶金等行业 。
- 板式喂料机
- 板式喂料机可实现封闭、多点给料 ,适用于粉状或粒状、磨琢性和粘性都较小的物料 ,是常见自动给料机广泛用于建材、化工、冶金、煤炭等行业 。
- 震动喂料机
- GZD系列震动喂料机 ,是专为破碎筛分中粗破碎机均匀输送大块物料而设计的新型振动给料机 。广泛应用于冶金、煤矿、选矿、建材、化工、磨料等行业的破碎、筛分联合设备中 。
- 板链斗式提升机
- 能耗低 。这类提升机采用流入式喂料 ,重力诱导式卸料 ,且采用密集型布置的大容量料斗输送 ,链速低提升量大 ,几乎无回料现象 ,因此驱动功率小 ,理论计算轴功率是环链式提升机的25%-45% 。
- 振动喂料机
- 振动喂料机具有运转平稳、工作可靠、寿命长等特点 ,可为破碎机械连续、均匀喂料 ,并对物料进行粗筛分 ,振动喂料机广泛应用于选矿、建材、硅酸盐和化学工业中的碎石、筛分联合设备中 。
- 斗式提升机(TH型)
- 南通vwin德赢网官方下载重工机械有限公司主要生产各种规格的矿山机械、输送机械、给料机械、振动筛、破碎机、振动机械等等
- 皮带提升机
- 大倾角皮带提升机是一种布置性非常强的大倾角皮带机,它的输送范围可以几米搞到几十米高 ,可用于煤炭、化工、建材、冶金、电力、轻工、粮食、港口、船舶等行业 。
最新产品
最新资讯
- 关于网站内容违禁词、极限词失效说明
- 振动输送机的六大选型步骤及四大注意点
- 惯性振动输送机运行期间会出现哪些故障呢
- 刮板输送机的特点表现
- 螺旋输送机的六点操作注意事项
- 中型板式给料机有什么结构特点 ,怎样维护保养
- 怎样调节惯性振动给料斗出料量大小
- 操作振动给煤机的工作原理是什么 ,又有哪些操作注意点
- 关于圆振动筛先进结构及使用与维护要点
- 如何维护检修 ,才能延长电机振动给料机的使用寿命