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皮帶輸送機起動電阻的調速方案

2020-03-02

在對皮帶輸送機的研究中發現,對皮帶輸送機起動過程的控制,不但要控制它的起動加速度的數值,還要控制起動加速度的變化率。

過去只要求皮帶輸送機以恒加速度完成起動過程即可,但是在起動的開始和結束階段,加速度發生突變,這樣會增加膠帶動張力的幅值。皮帶線為減小起動過程中膠帶張力的波動。起動初始應該使加速度由零逐漸增大,直至完成二分之一的加速過程,然后再使加速度逐漸減小至起動過程結束。加速度的變化曲線近似一個正弦波的半個周波,這樣可以使起動過程平滑而無沖擊。

為了能夠準確地按照設計的起動曲線控制皮帶輸送機的起動過程,應采用具的速度閉環功能的調速系統控制輸送機的驅動裝置的速度。在驅動電機上安裝一臺檢測電機轉速的設備,它的輸出信號送到調速系統,調速系統將電機在每一時刻的實際反轉速與速度給定值進行比較,如果兩偏差,立即調整電機的輸出轉矩以使偏差減小直至消除。這樣的調整系統具有優良的跟隨性,對負載變化也有很強的適應能力,無論起動時皮帶輸送機上多少物料,調速系統都可以按照預定的起動曲線和時間完成起動任務。

在交流繞線式異步電動機的轉子串接幾節電阻供調速使用。在調速電阻的上端連接一個整流裝置,它將電機轉子三相回路的交流電壓變成直流電壓。然后將這個電壓接在由大功率電子開關組成的斬波器兩端。當斬疲器接通時,相當于將調速電阻切除;當斬波器斷開時,相當于將調速電阻串入電機的轉子回路。改變斬波器的工作占空比,就可以調整接在電機轉子中的等效電阻阻值。

皮帶輸送機調速系統工作過程當中,當發現電機的實際速度與控制系統提供的速度給定值有偏差時,即調整斬波器的工作占空比。從而改變電機轉子回路的等效電阻,以達到調整電機輸出轉矩的目的。斬波器的占空比可以在0~100%范圍內連續變化,因而電機的懸掛線速度可以無級調節。兩個限流電阻,在電機的起動過程中分別被順序短接。當電機的速度接近工作速度時,短接接觸器吸合,切除包括起動電阻和斬波器的起動元件。電機轉子只串聯接常串電阻器,電機工作在設計的工作特性上。

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