網(wǎng)帶式壓榨機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2019-07-12 11:32:27來(lái)源:
節(jié)機(jī)臺(tái)上各壓輥、網(wǎng)帶和輸送鏈板的速度,從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定,并降低設(shè)備故障率且節(jié)約效果明顯。
多年來(lái),我廠在技術(shù)改造中,大量使用變頻調(diào)整技術(shù),取得了很好的節(jié)能效果。同時(shí),提高r設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和對(duì)工藝、工況的可控性。在鏈網(wǎng)式烘干機(jī)、毛雷爾型壓榨機(jī)這類以準(zhǔn)確、快速、平穩(wěn)的無(wú)級(jí)調(diào)速需求為主的變頻器群加可編程控制器控制多個(gè)傳動(dòng)設(shè)備的調(diào)速系統(tǒng)中,使整機(jī)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、調(diào)速方便、交流電機(jī)故障率大大降低,同進(jìn)還節(jié)約了電能。下面介紹我廠毛雷爾型網(wǎng)帶式壓榨機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用。
一、毛雷爾網(wǎng)帶式壓榨機(jī)工作過(guò)程漿粥送上壓榨機(jī)視鏡桶后,由分配箱進(jìn)人壓榨機(jī)拉力輥上下輥之間,由上下網(wǎng)夾著往前輸送,通過(guò)中間輥、出料輥到輸送鏈板上并由輸送鏈板傳送到高壓輥,比較后進(jìn)入預(yù)粉碎。輸送鏈板的速度為網(wǎng)帶傳動(dòng)的主速度,以此來(lái)調(diào)節(jié)其它輥的速度,四道壓輥既起到將堿纖壓榨的作用,又對(duì)網(wǎng)帶的傳動(dòng)起到配合作用。但是,出料輥的速度與四道輥上下輥的速度和輸送鏈板速度具有不可分割的關(guān)系,否則對(duì)濾網(wǎng)壽命和堿纖傳送的穩(wěn)定都有很大影響,不利于工藝的穩(wěn)定,也對(duì)設(shè)備有損害。
變頻調(diào)速系統(tǒng)的組成如圖一所示。在出料輥的速度給定送給PLC輸入模塊,再經(jīng)PLC進(jìn)行運(yùn)算,然后通過(guò)輸出模塊(數(shù)模模塊)轉(zhuǎn)換為4~20mA信號(hào),再送給各臺(tái)變頻器,每臺(tái)變頻器根據(jù)輸入電流的變化而輸出不同頻率達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。當(dāng)給定值越大,PLC輸出值(電流信號(hào))也越大,變頻器輸出頻率也越高,電機(jī)轉(zhuǎn)速就越快。反之,當(dāng)給定值越小,PLG輸出電流信號(hào)也越小,變頻器輸出頻率就越低,電機(jī)轉(zhuǎn)速越慢,從而達(dá)到調(diào)速的目的。
考慮到壓榨機(jī)人工參與性較強(qiáng),我廠在現(xiàn)場(chǎng)配有一就地操作柜(LP),其中配有電機(jī)啟停帶燈操作按鈕、速度調(diào)節(jié)按鈕、故障指示燈和速度顯示表。其主要功能是提供操作和為可編程控制器(PLC)提供控制信號(hào)源(速度給定)。
圖二中安裝在控制室的可編程控制器(PLC)為變頻器(FC)提供輸出允許信號(hào)(開(kāi)關(guān)量)和輸入模擬信號(hào)(4 ~20mA),同時(shí)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的速度值后,送給計(jì)算機(jī)以顯示瞬時(shí)工作速度。
人造纖維變頻器(FC)是實(shí)現(xiàn)調(diào)速的重要環(huán)節(jié),它根據(jù)PLC來(lái)的輸人信號(hào)(4 ~20mA)的不同而調(diào)節(jié)輸出頻率,從而調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,同時(shí),變頻器的工作狀態(tài)(運(yùn)行、停止、故障)信號(hào)送給可編程控制器(PLC)并轉(zhuǎn)送給計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)盤(pán)(LP)顯示或報(bào)警。變頻器安裝在配電室,一方面靠近電源系統(tǒng),另一方面既避開(kāi)了環(huán)境不佳的現(xiàn)場(chǎng),又遠(yuǎn)離集中控制室以免相互干擾。
如圖三所示,由上位機(jī)PC給出電機(jī)啟動(dòng)信號(hào),送往可編程控制器PLC,然后由PLC發(fā)送一個(gè)24VDC的繼電器信號(hào)送往變頻器的輸出允許端STF/STR和SD,同時(shí)由內(nèi)部運(yùn)算后送出一個(gè)模擬量(4~20mA)給變頻器的4和5端,變頻器STF/STR接通后,接通輸出通道,并根據(jù)調(diào)節(jié)值而輸出一個(gè)400VAC左右(電源接通下)的交流信號(hào)至電動(dòng)機(jī)從而使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(并將電機(jī)狀態(tài)送往上位機(jī)),同時(shí)由于調(diào)節(jié)值(4 ~20mA)的改變而相應(yīng)改變輸出頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的(無(wú)級(jí)變速)。
當(dāng)電機(jī)過(guò)載(變頻器有內(nèi)部熱繼電器)或變頻器內(nèi)部故障時(shí),則從A/C端輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)至PLC而產(chǎn)生報(bào)警信號(hào),同時(shí)送上位機(jī)顯示。
整臺(tái)壓榨機(jī)共有13臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)相應(yīng)部件,對(duì)上下拉力輥、中間輥、出料輥、高壓輥和輸送鏈板的傳動(dòng)速度配置有著極高的要求。在就地盤(pán)上通過(guò)UP/D0WN來(lái)給定出料輥的速度,將此開(kāi)關(guān)量送給可編程控制器PLC,PLC監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)時(shí)間而相應(yīng)以一定幅值來(lái)加/減內(nèi)部計(jì)算值并通過(guò)計(jì)算公式而得到相應(yīng)的D/A值送給變頻器,以得到出料輥(上、下)的電機(jī)頻率(速度〉;同時(shí),以某相應(yīng)的系數(shù)(比如:1.0)分配給拉力輥(上、下)和中間輥(上、下)的對(duì)應(yīng)D/A值而得到它們的速度。
在就地盤(pán)上另有兩組按鈕用來(lái)設(shè)定輸送鏈板和高壓輥的調(diào)速系數(shù)并送給PLC,PLC根據(jù)按鈕UP/D0WN的接通時(shí)間來(lái)改變系數(shù)值(R,和氏),同時(shí)根據(jù)公式來(lái)計(jì)算輸送鏈板和高壓輥的D/A值,并送給變頻器來(lái)調(diào)節(jié)速度。其各速度關(guān)系如下(PLC的D/A值)(n2為中間輥的系數(shù))板操作盤(pán)可改變系數(shù)值)作盤(pán)可改變系數(shù)值)上述表達(dá),ni、n2是PLC中給定的不大于1的正數(shù)且為一個(gè)定量,因而K,K2不大于K;而R,R2可通過(guò)就地盤(pán)上UP/D0WN來(lái)改變,則為一定范圍(可為負(fù)數(shù))的變量。這樣,操作工可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),采取不同方式來(lái)調(diào)節(jié)各傳動(dòng)的速度。
三、壓榨機(jī)變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)壓榨機(jī)拉力輥、中間輥、出料輥的速差將使網(wǎng)子打折或拉壞;若前三道錕的速度與輸送鏈板、高壓輥的速度配合不好,則易堵料、斷料或料層不均勻。而變頻器可編程控制器的使用確保了壓榨機(jī)各傳動(dòng)的速度需要。
可以根據(jù)漿粥流量來(lái)調(diào)節(jié)壓榨機(jī)網(wǎng)帶速度,從而確保堿纖厚度的均使堿纖組成穩(wěn)定,既能平衡生產(chǎn),又可穩(wěn)定消耗。
變頻器響應(yīng)時(shí)間快,使控制平穩(wěn)且提篼了控制精度。可帶載啟動(dòng)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了平滑啟動(dòng),使同配電回路的電氣設(shè)備不受電壓波動(dòng)的影響,大大降低了故障率;同時(shí)節(jié)能效果顯著,又延長(zhǎng)了電機(jī)、減速箱的使用壽命。