(天津渤海职业技术学院)
摘要:现阶段的机电设备多用于大型的生产加工中,一般在这样的企业中,需要大批量的设备运作才能够实现企业的发展,而机电设备也需要将工作的效率不断的提升才能够保证企业的良好运营。所以,在近些年的不断发展中,专业人员一直围绕着机电设备中的输送环节研究探索,为了实现更加高效率设备运转,在皮带运送机中加入变频调速,不仅能够实现无极调速,还能够提升变频的可靠性和稳定性。
关键词:机电设备;输送机;变频器;调速
当前的无极调速是机电设备中主要应用的一种变频调速内容,在许多大型的工业生产中,都会应用到这一内容,在近些年的电力电子不断更新换代中,新型的设备开始逐渐替换传统设备,尤其在输送环节中的运行中,新型设备的出现,不断的提升了效率,稳定性和可靠性也得到了进一步提高,不仅简化了机械的结构,还能够调整整体的工作进度,本文主要将皮带输送机的变速问题进行细致的探讨,将变频调速中的重点环节和问题进行整理。
一、输送机的发展概述
在我国的机电设备发展的过程中,国家的经济发展对其有着重要的影响,尤其在近些年的发展中,经济的不断崛起对于科学方面有着极大的促进作用,一些较为先进的技术开始不断的投入到实际的生产应用中,使我国在机械设备方面出现了新的发展前景。进入二十一世纪之后,我国开始逐渐的重视基础设施建设方面的内容,在西部大开发和振兴东北老工业的政策开展下[1],我国逐渐步入了能源发展的时期。国家开始针对性的对一些较为重要的能源基地加大监管力度,集中对一些老旧的设备进行改造,为了保证机电设备自动化的运行效率,在进行改进的过程中,对输送环节的设备进行了细致的改造,以实现节能、高效、环保、稳定的运行设备。
二、变频器在机电设备输送机中的实际应用
电机的调速在实际的生产过程中,能够直接有效的影响生产的功效和产品的输送效率。在机电设备中,主要的输送环节一般是在输送带的帮助下,在这一机械设备中,皮带输送频率能够直接影响设备的运行状态,同时还能将机电设备中的结构影响。在电机的调速中加入变频器,能够极大限度的将电机的工作效率提升,简化机电设备的整体系统结构。在输送机的可靠性和稳定性上,进行大幅度的提升[2]。另外,通过无极调速的使用,能够将电机的实际应用范围拓宽,相较于传统的机电设备来讲,生产的效率和安全性都能够得到有效的保障。大大的提升了整体设备的工作运行状态。
在进行改造的过程中,最需要注意的重点环节就是在控制系统的调节中。具体的优势内容分为以下几点:
(一)一机多控
为了实现一机多控的调节方式,需要让一台变频机能够同时进行多台电动机的控制。通过这样的方式,能够将输送机中,多级传送带同步调速的问题解决。让变频器能够在工作的过程中,同时指挥多个电动机工作,不仅能够在使用的功效上提升,还能够有效的控制输送的速度,使电动机在运送的过程中,能够同时保持高效的输送工作[3]。
(二)实现变频调速的控制方式
在进行工作的过程中,传统的输送带会使用固定的输送功率,在更换功率的时候,需要一些复杂的工艺才能够实现设备的输送控制更换。但在变频器的影响下,变频调速的过程就能够有效的将设备的输送内容进行调节。保障在不同产品的使用中,能够有效的根据工作人员的制定范围输送。极大的提升了输送机的生产效率,减少了机械设备的比重,而且在这样一种统一的调控下,更能够方便设备的维修。极大限度的降低了成本问题[4]。
(三)方便维修调试
在实际的运行中,这一设备的应用能够有效的将机电设备的结构简化,在应用的过程中,能够减轻工作人员的操作难题,同时,维修的环节也更加方便。是输送机在整体运行的过程中,会更加的稳定。
三、变频器在实际应用中的相关问题
(一)传送带使用的问题
在实际的生产中,输送带的使用范围极为广泛,尤其使用的种类较多,在传送带的使用中,也会根据生产使用的不同分为不同的样式,一般会将传送带分为链式、带式、滚筒式、螺旋式、振动式、铲斗式等等。在不同的运输形式中,还能够分为间歇性运输,连续性运输。
一般连续性运输中,输送机的运输方式是以一种恒定的速度进行运输,这种方式主要应用在生产流水线中,或者在运煤机中。而在间歇性的运输过程中,运输机会在工作和停止之间不断的交替,在生产线中这样的情况通常是为了让工件在不同的工位之间停留,在一定的时间实现工件的加工。
除了运行方式的问题,还需要将符合的内容解决。尤其在恒定的负荷和变动的负荷上,需要根据实际的情况进行改变。在恒定的负荷运行方式中,符合的大小通常是固定不变的。现代的生产线中,大多的生产运输方式是这样的一种形态,单在一些生产中,会出现负荷变动的运输,例如在一些运煤机和运矿机中,会无法确定煤量的大小,在一些装配生产线中,也会无法预料输送内容的部件负荷[5]。
(二)光电传感器的应用
在进行实际变频控制的过程中,选用光电传感器的方式将广的强度变化转换成电信号的方式,通过这样的一种控制方式,将设备的运行状况进行统一的控制,工作人员在实际使用的过程中,只需要操控光电开关即可。
(三)应用变频器
1、有效的控制电流
在电机通过工频方式启动作时,产生的电流一般在7-8倍之间,这个电流主要指的是额定的电流。但在变频器的调解下,能够让电机在零速零电压的情况下启动工作,按照V/F或者矢量控制的方式,带动负荷进行工作,充分的将启动电流的电流降低,让绕组承受力大幅度的提升,这样能够有效的控制电机维护的成本,强化电机的寿命。
2、控制加速的功能
在实际的应用过程中,变频调速的工作速度能够根据工作人员的使用规定进行加速或者减速,在进行一些振动性较大的机械变频调节时,能够有效的将变频启动变得更为稳定,相较于传统运输方式中工频启动对电机以及电机的相连部分的振动来讲,能够有效的减少机械部件的寿命损耗,让传统输送中的一些机械磨损和部件损坏的现象大大的降低。
3、运行速度的控制
在运行速度的调节中,能够根据设备的工艺进行改变,在工作人员进行操控的过程中,还能够通过遥控PLC实现速度的变化。
4、选用不同种类的变频器
在进行流水生产线中,机电设备选用的变频器容量一般会与电动机的容量相符,因为这类的机械设备在输送的内容上大多不会出现超载的现象,输送速度范围能够在恒转矩特性的基础上进行,并且还需要选用具有无反馈矢量控制功能的变频器,这样在运行的过程中,能够通过加到的启动转矩和过载能力,实现大型生产线的工作需求。
结束语:
当前的机电设备在实际发展的过程中,出现了诸多的新型技术,尤其在设计一些提升生产功效和运输效率中,为了能够让调速方面更加人性化,专业人员会不断的进行研究探索,在现阶段技术的基础上,进行深层次的研发,保证在一些大型的生产和运输线中,能够为工作人员创造出更为便利的工作条件,在不断的改进中,实现经济的稳步发展。
参考文献:
[1]曲治华.机电设备皮带输送机变频调速问题的研究[J].黑龙江科技信息,2014,(35):22-22.
[2]成荣杰.变频调速永磁电机在井下大巷带式输送机上的应用[J].内蒙古煤炭经济,2018,(1):8,55.
[3]胡文浩.长距离皮带输送机变频控制系统的研究[J].机械工程师,2016,(4):186-187.
[4]李鹏.变频式皮带输送机功率平衡的控制研究[J].机械管理开发,2016,(10):36-37,138.
[5]王晓伟.基于模型驱动的带式输送机变频调速控制系统[D].山西大学,2015.