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四方V560變頻器在配料機(jī)上的應(yīng)用

        摘要:本文介紹了四方V560系列變頻器在配料機(jī)上的的成功應(yīng)用,該方案有效提高了系統(tǒng)的配料精度和自動(dòng)化程度,進(jìn)而提升了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。
 
        關(guān)鍵詞:配料機(jī)、流量、變頻器;
 
        引言
 
        配料機(jī)廣泛應(yīng)用于水泥、礦山、冶金及農(nóng)產(chǎn)品加工等行業(yè),在其生產(chǎn)過程中,對(duì)粉料輸送、流量及粉體配料的稱量要求比較嚴(yán)格,否則會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。因此,實(shí)現(xiàn)高精度的自動(dòng)配料對(duì)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)有著極為重要的意義。原來的配料系統(tǒng)往往都是采用模擬電路控制滑差調(diào)速電機(jī)的方法進(jìn)行速度控制,由于滑差電機(jī)調(diào)速方式在低速時(shí)特性差、效率低,現(xiàn)場外部工作環(huán)境又很惡劣,工藝粉塵很多,這些粉塵很容易進(jìn)入滑差電機(jī)內(nèi)部而出現(xiàn)磨損、卡死等現(xiàn)象,造成工作故障多,維修、維護(hù)麻煩,影響正常生產(chǎn)。本文擬介紹一種以四方V560變頻器驅(qū)動(dòng)異步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速的配料系統(tǒng)控制方案,以提高設(shè)備的配料精度和運(yùn)行穩(wěn)定性。
 
        一、工藝介紹
 
        企業(yè)內(nèi)常見的是皮帶秤自動(dòng)配料系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)形式是一種z*基本、使用z*廣泛的皮帶配料系統(tǒng),主要構(gòu)成如下圖1所示。
四方V560變頻器在配料機(jī)上的應(yīng)用
圖1
        其主要工作流程是:料倉打開后,物料落入相應(yīng)的皮帶上,皮帶電機(jī)拖動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng),則物料被連續(xù)拉出,皮帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速就決定了物料的流量。每個(gè)皮帶下面有一自動(dòng)稱重皮帶秤,通過皮帶秤就可以稱出下料的流量、累積量等數(shù)據(jù)。所有皮帶的下面是一輸送主皮帶,主要作用是把混合好的原料送到下級(jí)容器中。
 
        二、系統(tǒng)方案介紹
 
        針對(duì)配料機(jī)的現(xiàn)場控制及工藝需求,利用上位機(jī)、變頻器、現(xiàn)場儀器儀表等智能程度高、處理速度快的設(shè)備設(shè)計(jì)了如下的系統(tǒng)控制方案,其主要構(gòu)成如圖2所示:
四方V560變頻器在配料機(jī)上的應(yīng)用
圖2 系統(tǒng)控制圖
        1. 系統(tǒng)生產(chǎn)所需各物料的流量由上位機(jī)(微機(jī)控制系統(tǒng))給出,并通過RS485網(wǎng)絡(luò)傳輸至變頻器;
 
        2. 各物料的瞬時(shí)流量通過稱重傳感器測量后反饋至變頻器;
 
        3. 變頻器內(nèi)部軟件集成針對(duì)皮帶秤和螺旋秤優(yōu)化的PID流量控制和配料計(jì)量算法,通過流量設(shè)定及反饋,調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率以控制輸送皮帶的轉(zhuǎn)速,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)給料流程的精確控制和給料總量的準(zhǔn)確計(jì)量。變頻器流量PID閉環(huán)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖如圖3 所示。
 
四方V560變頻器在配料機(jī)上的應(yīng)用
圖3
        三、方案特點(diǎn)
 
        1. 變頻器通過通訊實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的信息交換,方便對(duì)配料現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,系統(tǒng)自 動(dòng)化程度高,節(jié)省了勞力,提高了生產(chǎn)效率;
 
        2. 具有來料堵料、缺料檢測及設(shè)備故障等各種保護(hù)、報(bào)警功能,系統(tǒng)穩(wěn)定性高,同時(shí)方便操作人員快速排除故障,減輕設(shè)備維護(hù)工作量;
 
        3. 系統(tǒng)配料精度高,流量控制精確度<1%,計(jì)量累積誤差≤3%,有效提升了產(chǎn)品質(zhì)量;
 
        4. 螺旋配料模式及皮帶配料模式可選,滿足不同配料機(jī)的控制需求。
 
        四、方案接線及參數(shù)設(shè)定:
 
        系統(tǒng)接線原理如下圖4所示:
四方V560變頻器在配料機(jī)上的應(yīng)用
圖4
        主要設(shè)定參數(shù):
 
功能代碼
參數(shù)名稱
出廠值
設(shè)定值
FC.0.01
頻率給定方式
0
1
FC.0.02
運(yùn)行命令通道
0
2
FC.0.03
功能使能
0000
1396
FC.0.10
流量配置模式
0000
0010
FC.0.25
壓力反饋源
0000
0001
FC.0.26
加料輸入上限
100%
根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定
FC.0.27
振動(dòng)加料功能
0000
根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定
FC.0.28
PID控制
0000
0010
FC.0.31
比例增益
2
根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定
FC.0.32
積分時(shí)間
20.0
根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定
FC.0.33
微分系數(shù)
10.00
根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定
FC.0.35
靜態(tài)允許偏差
5.0
8.0

        結(jié)束語
 
        本文介紹了一種基于四方V560系列變頻器的配料機(jī)控制系統(tǒng)方案,該方案的自動(dòng)化程度高,配料流量控制精確,滿足設(shè)備運(yùn)行的惡劣環(huán)境,有效提升了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。目前已成功的應(yīng)用于多個(gè)配料機(jī)的控制系統(tǒng)中。
 
        參考文獻(xiàn):
 
        1、《V560系列高性能矢量變頻器說明書》 深圳市四方電氣技術(shù)有限公司
        2、《配料機(jī)擴(kuò)展卡說明書》深圳市四方電氣技術(shù)有限公司

標(biāo)簽: 配料變頻器四方應(yīng)用  

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