【文章內(nèi)容簡介】 率 3運行 P0705 1 Din5控制變頻器的啟 /停 P0706 10 Din6正向點動 P1001 20 固定頻率 1， 20Hz P1002 30 固定頻率 2， 30Hz P1003 40 固定頻率 3， 40Hz P1058 10 正向點動頻率， 10Hz P0731 變頻器故障指示 P3900 3 快速調(diào)試 基于變頻器與 PLC的恒壓供水控制系統(tǒng)設(shè)計 ? 將通往用戶的用水水管中的壓力變化經(jīng)壓力傳感器采集給變頻器，再通過變頻器與變頻器中的設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)變頻器內(nèi)置的 PID功能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將數(shù)據(jù)處理的結(jié)果以運行頻率的形式進(jìn)行輸出。 ? 當(dāng)供水的壓力低于設(shè)定壓力，變頻器就會將運行頻率升高，反之則降低，并且可以根據(jù)壓力變化的快慢進(jìn)行差分調(diào)節(jié)。由于本系統(tǒng)采取了負(fù)反饋，當(dāng)壓力在上升到接近設(shè)定值時，反饋值接近設(shè)定值，偏差減小， PID運算會自動減小執(zhí)行量，從而降低變頻器輸出頻率的波動，進(jìn)而穩(wěn)定壓力。 供水系統(tǒng)方案 系統(tǒng)主電路圖 PLC接線圖 FRA540變頻器參數(shù)設(shè)定表 參數(shù)號 設(shè)定值 設(shè)定范圍 注 解 20 PID控制為 4端輸入，起負(fù)作用 100 ～ 1000 PID比例常數(shù)設(shè)定為 100% 0～ 3600s PID積分常數(shù)設(shè)定為 ～ 10s PID積分常數(shù)設(shè)定為 14 0～ RT端子功能設(shè)定為“ PID控制有效端” 4 0～ OL端子功能設(shè)置為“ （上限頻率）” 5 0～ FU端子功能設(shè)置為“ （下限頻率）” 10 0～ 400Hz 下限標(biāo)志頻率為 10Hz 49 0～ 400Hz 上限標(biāo)志頻率為 49Hz PLC程序流程 變頻器在行車上的應(yīng)用 ? 行車和龍門吊車是目前工廠使用最多的起重設(shè)備，在行車的使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)驅(qū)動大車行走的 2臺電動機在運行中不同步，造成行車整個車體相對于軌道出現(xiàn)偏移，使行車在行走中輪子擠壓軌道，發(fā)出噪聲，車體出現(xiàn)抖動，嚴(yán)重時使軌道移位。為此，需要定時對行車軌道進(jìn)行調(diào)整和校正，以保證行車的安全運行。 ? 行車大車在行走過程中出現(xiàn)車體偏轉(zhuǎn)，其原因是大車左右兩邊的輪子運行速度不一致，而兩邊輪子的速度分別取決于各自的驅(qū)動電機速度和傳動機構(gòu)速比。由于制作工藝的限制，很難使兩邊速度完全一致。為此要消除車體偏移，較好的辦法是在運行過程中及時調(diào)整電動機的速度來矯正偏轉(zhuǎn)，使兩邊輪子運行速度保持一致。 ? 矯正行車偏轉(zhuǎn)的方法有幾種：行車兩大車電機中，一臺采用交流繞線電動機來調(diào)速，另一臺可采用直流電動機或轉(zhuǎn)子滑差電動機來調(diào)速，或者仍采用繞線電動機，但通過串級調(diào)速來實現(xiàn)行車兩邊輪子的同步。在上述方法中，采用直流電動機調(diào)速，系統(tǒng)需增設(shè)一臺整流調(diào)壓裝置，且直流電動機存在換向火花等問題，不宜采用；采用轉(zhuǎn)子滑差電動機調(diào)速，控制簡單，但電機本身體積較大，行車上的安裝位置不夠；采用串級調(diào)速時，系統(tǒng)需增設(shè)逆變變壓器和整流逆變裝置，控制較復(fù)雜。在上述三種調(diào)速方法中，還需用可編程控制器 (PLC)來實現(xiàn)繼電器線路與調(diào)速裝置部分的邏輯連鎖控制，整個系統(tǒng)線路復(fù)雜，投資費用高。采用變頻器來矯正行車電動機不同步，只需對原控制線路稍作改動，投資費用低，安裝、維修方便，且系統(tǒng)的可靠性非常高。 行車構(gòu)成示意圖 ? 行車兩大車電動機仍采用原來的繞線式異步電動機，其中電機 M2原控制方法不變，電機 M1在原控制線路的基礎(chǔ)上增設(shè) 1臺變頻器，實現(xiàn)對該電機的變頻調(diào)速，來調(diào)整行車的運行偏轉(zhuǎn)。為測量行車運行過程中的偏轉(zhuǎn)，分別在行車車身左右兩端靠近軌道處裝設(shè)兩個接近開關(guān)。在行車前進(jìn)過程中，如果右邊輪子運行速度較慢，則車身偏轉(zhuǎn)，接近開關(guān) KA1發(fā)出信號，說明此時電機 M1需提速；反之，在前進(jìn)過程中，當(dāng)右邊輪子運行速度較快時，車身偏移，使接近開關(guān) KA2發(fā)出信號，說明此時電機 M1需減速。 ? 為實現(xiàn)上述功能，選用 ABB公司生產(chǎn)的 200V系列變頻器，型號為 ACS1434K11， 變頻器矯正行車電機不同步接線圖 ? KM KM2分別為大車前進(jìn)、后退控制用接觸器，其常開觸點用來控制變頻器的起停和正反轉(zhuǎn)， KA KA1為左、右端接近開關(guān)，變頻器 D1 D14接線端用于連接變頻器的速度給定信號，由接近開關(guān)控制。給定速度設(shè)置如表所示。 ? 當(dāng) KA KA2都無信號輸出時，說明行車運行正常，變頻器保持輸出頻率 50Hz不變。在行車前進(jìn)過程中 (KM1為ON)，當(dāng) KA1閉合時， D13= D14=0，說明電機 M1速度過慢，此時變頻器輸出頻率增至 55Hz，電機 M1提速；反之，當(dāng) KA2閉合時， D13=0、 D14=1，變頻率輸出頻率為45Hz，電機 M1減速。當(dāng) KA KA2同時閉合時， D13=D14=1，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障，變頻器報警。當(dāng)行車后退時，KA KA2的閉合與 M1的增減速對應(yīng)關(guān)系與前進(jìn)時的對應(yīng)關(guān)系相反 D13 D14 輸出 0 0 正常 50Hz 0 1 減速 45Hz 1 0 加速 55Hz 1 1 故障報警 ? 在本控制線路中，通過變頻器 D1 D19運行端控制中間繼電器 KA5，實現(xiàn)與另一大車電動機運行的連鎖，防止出現(xiàn)一臺電動機運行、另一臺電動機停止而造成大的故障。 ? 依照本方法對大噸位行車的控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，行車在運行過程中能根據(jù)位置檢測信號，實現(xiàn)對大車一臺電機的實時變頻調(diào)速，可以有效地克服行車運行中的不同步現(xiàn)象。 ? 實驗證明，這種改造方法效果良好，可靠性高，成本低，有較大推廣價值。 線材卷繞機的變頻調(diào)速 ? 某鋼鐵公司連續(xù)線材軋制線由荒軋、飛剪、一中間軋、二中間軋、精軋及卷線機等機組組成。其中精軋部分分四條線，每條線有兩臺卷線機，輪流將線材卷成盤卷。線材軋機的平面布置如圖 1所示。軋制原材料為 60mm 60mm、長 12m、單重330kg的鋼坯，產(chǎn)品為 ￠ 。軋制線上原來的主傳動系統(tǒng)都是直流調(diào)速系統(tǒng)。精軋機組出口的最高軋制速度為 。卷線機的作用是把精軋機出來的成品線材卷成盤卷送出。卷線機為鐘罩式，其傳動系統(tǒng)如圖 2所示 線材軋機的平面布置圖 卷線機的傳動系統(tǒng)示意圖 ? 卷線機將精軋機組出來的線材，通過轉(zhuǎn)動的鐘罩，成圈地按松卷方向放到滑板上卷成盤，再由推卷裝置推到運輸機上。盤卷內(nèi)徑約 850mm，外徑約 1150mm；盤卷大小與卷線機轉(zhuǎn)速有關(guān)。當(dāng)精軋轉(zhuǎn)速一定時，卷繞機轉(zhuǎn)速高，則盤卷直徑小，反之則大。為保證盤卷外觀整齊和減少精軋與卷線機之間堆積鋼材，要求卷線機的轉(zhuǎn)速能良好地跟隨精軋機的轉(zhuǎn)速變化。 ? 卷線機的原拖動系統(tǒng)是由電子管，磁放大器，水銀整流器變流裝置組成的直流調(diào)速系統(tǒng)，控制線路十分復(fù)雜，同時，由于卷線機所處的環(huán)境溫度高、振動大，故系統(tǒng)故障率高，維修頻繁。采用交流異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)代替直流拖動系統(tǒng)，對原有系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造后，基本上解決了上述問題。 變