變頻自動調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)用

卞斌

（新疆眾和股份有限公司烏魯木齊830013）

變頻自動調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)用

卞斌

（新疆眾和股份有限公司烏魯木齊830013）

隨著電力電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的日益發(fā)展，變頻器的調(diào)速已經(jīng)從繼電器控制時(shí)代發(fā)展到今天的由變頻器控制調(diào)速，本文以變頻調(diào)速基本原理及特點(diǎn)，利用變頻器內(nèi)部的PID控制功能來實(shí)現(xiàn)對變頻器輸出頻率大小的調(diào)節(jié)。

變頻調(diào)速基本原理PID控制

1 概述

新疆眾和炭素分公司是專業(yè)生產(chǎn)炭素制品的單位，原先雷蒙磨的喂料系統(tǒng)采用的是電流繼電器與時(shí)間繼電器組成的控制系統(tǒng)，由于在磨粉過程中，隨著物料的變化，喂料機(jī)的斷料時(shí)間和給料時(shí)間要經(jīng)常性的進(jìn)行調(diào)整，時(shí)常發(fā)生設(shè)備在使用中的堵料現(xiàn)象，嚴(yán)重制約生產(chǎn)秩序的正常進(jìn)行，因此如何使雷蒙磨實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量同時(shí)雷蒙磨還不空轉(zhuǎn)是實(shí)現(xiàn)雷蒙磨自動喂料技術(shù)改進(jìn)的當(dāng)務(wù)之急。

2 技術(shù)改造前期準(zhǔn)備工作

通過購置ABB變頻機(jī)、PA-20-A2-02-220V(P6)電流變送器、電位器、電流互感器等控制設(shè)備，同時(shí)進(jìn)行控制電路的設(shè)計(jì)工作,見圖1。

圖1雷蒙磨自動給料控制

圖1 中：Fc為控制雷蒙磨主機(jī)頻率的變頻器輔助功能觸點(diǎn)，其作用是在雷蒙磨完全啟動后此點(diǎn)閉合，喂料機(jī)電機(jī)才能工作。防止雷蒙磨停機(jī)時(shí)喂料機(jī)誤動作造成設(shè)備堵料；VREF給定電壓值10VDC；W1為可調(diào)電位器為10kΩ電位器；AI1+AI1-速度給定值（手動控制）；AI2+AI2-速度給定值（自動控制）。

圖2 電流變送器接線端子圖

3 工作原理

利用變頻器內(nèi)置PID控制功能，將雷蒙磨主機(jī)電流通過電流互感器二次側(cè)、輸入到電流變送器輸入端，電流變送器輸出端將4～20mA的反饋信號傳送到變頻器模擬輸入口AI2，并與被控量的目標(biāo)信號相比較以判斷是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的控制目標(biāo)。如尚未達(dá)到，則根據(jù)兩者的差值進(jìn)行調(diào)整，直到達(dá)到預(yù)定的的控制目標(biāo)為止。

目標(biāo)信號數(shù)值的取得是通過對雷蒙磨在日常生產(chǎn)過程中出現(xiàn)空轉(zhuǎn)和堵料時(shí)的電流數(shù)值換算為具體的毫安值數(shù)據(jù)，在進(jìn)行變頻機(jī)參數(shù)設(shè)定時(shí)，作為參數(shù)的上限值與下限值，通過設(shè)定參數(shù)與模擬信號取反功能比較，當(dāng)雷蒙磨主機(jī)電流傳輸信號低于下限值時(shí)，喂料機(jī)電機(jī)以50Hz的頻率運(yùn)行，當(dāng)反饋信號超過設(shè)定參數(shù)下限值時(shí)，喂料機(jī)電機(jī)開始減速；當(dāng)反饋信號超過設(shè)定參數(shù)上限值時(shí)，喂料機(jī)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)了喂料機(jī)自動控制，杜絕了雷蒙磨空轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。

4 信號調(diào)整及說明

在進(jìn)行信號調(diào)試時(shí)，先通電預(yù)熱30min，以達(dá)到最佳穩(wěn)定性。

（1）零信號的調(diào)整：輸入信號為零時(shí)，通過調(diào)零電位器，可將變送輸出信號調(diào)到所需要的最低值。

（2）滿度信號調(diào)整：將信號輸入到滿度（最大值），通過量程電位器，將變送信號調(diào)到所需要的最大量程值。

5 結(jié)束語

雷蒙磨喂料機(jī)使用變頻器內(nèi)置的PID控制器后，雷蒙磨工作效率大幅度提高，在生產(chǎn)相同產(chǎn)量的粉料時(shí)，每班開機(jī)時(shí)間也由原先的7.5h縮短為目前的6h以內(nèi)，電能消耗也相應(yīng)大幅度降低，同時(shí)雷蒙磨的磨輥磨圏的使用壽命延長了6個(gè)月左右，杜絕了雷蒙磨電機(jī)的過負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)的使用壽命也大大延長。

收稿：2015-07-09

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.06.043