龍格LG系列變頻器在涂裝行業傳動鏈驅動的應用
時間:2010-02-05 13:39:47來源:sunjuan
導語:?龍格LG系列變頻器在涂裝行業傳動鏈驅動的應用。在涂裝行業中,由于傳動鏈一般為幾百米至上千米不等,因此傳動鏈驅動通常采用幾臺電機同時驅動,要求幾臺電機速度同步才能保證傳動鏈的正常運行。
一、前言
目前在涂裝行業中由于涂裝加工工藝流程較多,且規模較大,機械化生產線取代人工生產線。被加工工件多數采用吊空線或地盤線輸送,在整個加工工藝流程中循環運行。傳動鏈一般都很長,幾百米至幾千米不等。這樣,一臺電機驅動根本實現不了,就要求幾臺電機同時驅動一條傳動鏈,就必須讓電機實現同步控制,否則鏈條就容易堆積或斷裂。
二、控制方式及控制要求
解決多臺馬達作同步控制時多數廠家大都采用兩種控制方式。
1、采用滑差調速電機拖動(俗稱VS馬達控制器或速比控)。利用行程開關調整滑差。VS馬達控制器是一種相當簡單的帶電壓負反饋的,單相晶閘管整流控制器,其控制器輸出一個直流供應給VS馬達的勵磁線圈。此控制系統的負載特性相當差,低速時速度極不穩定,容易造成系統鏈條堆積或斷裂,且故障率很高。
2、采用變頻器加異步電機拖動,利用行程開關調整速差。其控制原理是:在鏈條的每一傳動段中,安裝一個驅動座和一個調整座。調整座是可以移動的,可以用于存儲過多的鏈條,當鏈條區段速度不一致時,鏈條會伸長和收緊。這樣調整座的移動會讓其行程開關發生狀態變化,從而調整馬達的速度,使之達到平衡輸送的目的。此系統工作時,調整是靠行程開關來檢測,各區段鏈條的伸長和收緊。我們知道調整座不可能做得太長,行程開關也不能安裝太多。因此,馬達的速度調整是有級的、跳變的。調整幅度較大,調整座不斷調整,導致系統頻繁動作。機械磨損快,且傳動鏈運行速度下面我向大家介紹一種,性能更優越,成本更低的傳動鏈自動化驅動方案。
首先我們采用深圳市安邦信電子有限公司生產的G11系列多功能矢量控制變頻器,因為此變頻器在傳動鏈的自動化驅動方面有以下優勢。
a、矢量控制技術,穩速精度是 開環無速度傳感器矢量控制:±0.5% ,閉環有速度傳感器矢量控制:±0.02%
b、低頻轉矩大,0.5HZ 滿轉矩輸出。
c、功能強大特有頻率源選擇模式及給定模式,X、Y模式
d、過程PID控制系統。
只需從模擬量輸入端口(0- +10V/0-20MA)引入反饋信號,即可實現過程PID系統的自動化控制。
因此在整個系統中,無需PLC等自動化產品作過程PID系統和其它功能,只要簡單的線路聯接,就可以實現整個傳動鏈的自動化控制。
(1)各驅動馬達基本同步,傳動鏈條不堆積,不斷裂。
(2)最高線速度可達到10m/min
(3)調整座調整量越小越好.
(4)調整座需安裝極限保護.
三、控制原理:
1、在調整座的定滑輪上加裝一個角位移傳感器,將鏈條的伸長或收緊變化率通過傳感器檢測,并轉換為0-10V/0-20mA的模擬信號,作為PID的反饋信號,送回變頻器。
2、通過變頻器的鍵盤設置,調整座的平衡點,系統根據反饋信號與PID給定的平衡點作比較,決定馬達的調整方向和速率。
3、由于PID系統反應,調整座與平衡點稍微發生偏移時系統立刻做調整,這樣,保證了在高速時能有效調整。
4、由于變頻器采用矢量控制保證了速度不隨負載的變化而變化。同時,克服低速時速度不穩定的缺陷。
5、采用主-從式結構,所有變頻器的控制模式均為開環矢量控制模式,其速度可以通過面板設定或外置電位器給定。將一臺E11矢量變頻器作為主驅動輸出,從驅動均采用G11系列產品,多臺從驅動可以共用一臺主驅動。
6、主驅動的運行頻率通過AO模擬口輸出,作為從驅動變頻器的初始同步轉速,其偏差可以通過模擬量輸出口AO的零偏及增益的定義來修正。
7、從驅動的輔助頻率源來自于PID。這樣,從驅動馬達的速度就靠調整座的信號來追蹤主驅動馬達的速度,達到同步的目的。
8、在每一個調整座安裝極限開關,防止意外情況發生。
簡易線路圖:
四、結束語
本系統在優化參數值之后,傳動鏈的運行非常穩定。而且本系統電氣器件配置簡煉,邏輯清晰,與原老式系統相比,省去了價格昂貴的同步控制板和PLC,成本有較大的降幅。在行業應用中是一個性價比優良的方案。此方案已經在廣東、浙江、江蘇等多家客戶成功應用