變頻調(diào)速在帶鋼彩色涂層生產(chǎn)線中的應(yīng)用
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（1）變頻器電機(jī)的選擇
南方鋼鐵公司彩涂線機(jī)組運(yùn)行速度不高，帶鋼運(yùn)行的速度一般在30—40／Min之間，涂輥電機(jī)通常要在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，要保證鋼帶表面婊層均勻，因此要求涂輥電機(jī)低速性能好．轉(zhuǎn)矩平滑，在低頻運(yùn)行時(shí)能保持恒轉(zhuǎn)矩轄出，普通的三相異步電動(dòng)機(jī)很難滿足這個(gè)要求，固此我們的涂輥電機(jī)選擇了上海南洋電機(jī)廠生產(chǎn)的Y1sP系列變額調(diào)逮三相異步電動(dòng)機(jī)，該系列變頻調(diào)速三帽異步電動(dòng)機(jī)是為配合國(guó)內(nèi)外各糞高性能IGBT脈寬詞制變額器而特殊設(shè)計(jì)的．電機(jī)在高頻運(yùn)行時(shí)有較強(qiáng)的過載能力，在低頻運(yùn)行時(shí)保持恒轉(zhuǎn)矩輸出。并且使用時(shí)一般不需配用外接濾波器。YTSP系列的冷卻方式有兩種：一種為IC411 系刊，一種為1C416系列，我們選用了Ic416系列，談系列有單獨(dú)的軸流風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫通風(fēng)，可以保證電機(jī)在低速（5Hz）運(yùn)行時(shí)溫升不超過允許值 。
根據(jù)涂輥?zhàn)冾H電機(jī)的性能特點(diǎn)及控制要求，按照電機(jī)的各項(xiàng)額定參數(shù)，并考慮一定的裕量我們選定西門子Micro—Master440變頻器來控制涂輥電機(jī)。MicroMaster440變頻器是西門子全新一代變頻器，除了其它同類變頻器的基本功能外，獨(dú)具以下功能：采用靈活的組態(tài)設(shè)計(jì)，可按需要配置不同操作面板，內(nèi)置Rs485／232接口，方便與上位機(jī)通，可利用SIMOVIS調(diào)試軟件，提供PROFIBUS選件，與SIEMENS PROFIDRIVE軟件兼容，便于實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化系統(tǒng)。MicroMaster440的矢量控制，在低頻和反轉(zhuǎn)時(shí)都有優(yōu)良的轉(zhuǎn)矩輸出特性。PROFIBUS接口和操作員接口可同時(shí)使用，可實(shí)現(xiàn)本機(jī)參數(shù)化和診斷功能。
（2）涂輥電機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)
① 變頻器對(duì)電機(jī)速度的控制可以通過多種方式實(shí)現(xiàn)，即可以通過變頻器前面板上的按鍵實(shí)現(xiàn)本地控制，也可以通過PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線來控制，也可以通過操作臺(tái)上的電位器模擬量輸入來控制。
② 控制粘料輥和涂輥電機(jī)的變頻器上配有PROFIBUS模塊，通過PR0nBUS接口與總線連接，與生產(chǎn)線其它傳動(dòng)系統(tǒng)一起和PLC構(gòu)成了PR0nBUS現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。
⑧ 變頻電機(jī)速度控制實(shí)現(xiàn)過程： PLC通過PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線讀取生產(chǎn)線上的傳動(dòng)裝置的速度值，即生產(chǎn)線上帶鋼的速度，然后根據(jù)二輥?zhàn)匀环崔D(zhuǎn)法工作原理對(duì)輥涂機(jī)粘料輥和涂輥之間的速度關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算，把運(yùn)算結(jié)果通過現(xiàn)場(chǎng)總線傳送給變頻器來控制電機(jī)速度，但由于不同的涂料和不同的基材以及不同要求的涂層厚度，所以，對(duì)粘料輥和涂輥的速度要分配不同的速度信號(hào)值，這可以通過兩種方式來實(shí)現(xiàn)：1預(yù)先作一個(gè)工藝表，根據(jù)工藝要求選取工藝表中一種工作狀態(tài)給輥涂機(jī)的粘料輥和涂輥分配工藝速度。2可通過操作臺(tái)上的電位器人工進(jìn)行調(diào)整，操作臺(tái)電位器的信號(hào)也是通過現(xiàn)場(chǎng)總線傳送到眥，PLC把來自操作臺(tái)電位器上的值與PLC先前運(yùn)算的值再進(jìn)行疊加運(yùn)算，再將最后運(yùn)算的結(jié)果傳送到變頻器，調(diào)整涂機(jī)粘料輥和涂輥的速度值，從而滿足生產(chǎn)工藝要求。
④ 在控制操作臺(tái)上裝有粘料輥和涂輥速度實(shí)際值的速度表，用來顯示輥涂機(jī)涂輥和粘料輥的實(shí)際線速度，同時(shí)在控制操作臺(tái)上還設(shè)置有粘料輥和涂輥工作狀態(tài)的信號(hào)顯示裝置。
3 運(yùn)行效果和總結(jié)
輥涂機(jī)采用變頻器調(diào)速系統(tǒng)，滿足了工藝生產(chǎn)要求同時(shí)投資較為節(jié)省，設(shè)備安裝調(diào)試方便，南方鋼鐵公司的輥涂機(jī)白2003年投入生產(chǎn)運(yùn)行以來，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，設(shè)備維護(hù)工作量少，設(shè)備生產(chǎn)率得到了提高，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。輥涂機(jī)采用變頻器調(diào)速系統(tǒng)，PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線控制的方式不但能滿足現(xiàn)代化企業(yè)的工業(yè)控制系統(tǒng)的要求，而且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，操作靈活，調(diào)試方便。
評(píng)論