变频调速技术在带式输送机中的应用研究
2022-06-08
随着市场上对变频调速技术需求和质量要求的增加，我国经过长时间的刻苦努力，变频调速技术已经在很多领域内进行了应用。例如变频调速技术在油田注水泵中的应用、在矿山中的应用、在PETG（塑胶粒供应）生产中的应用，现如今我们要把它运用于带式运输机中。实现技术的改造，实现节能环保，取得良好的经济效益。
近年来，变频技术在我国取得了长足的发展。与传统的设备相比，它的控制精度更高，调速、起动和制动性能更加优良、可靠性高、也更加环保节能。带式输送机又是保证煤矿、码头运输能够连续运作必不可少的设施。随着生产的需要，带式运输机的运送长度、运货重量都在逐年增大，用户对输送机的性能要求也越来越高。为了保证运输机的高效运行，减轻对机械和电网的冲击，实现经济效益和社会效益双赢的局面，企业对带式运输机进行了全面的改造升级。把变频调速技术应用到了带式运输机中，减轻了运输负担，提高了经济效益。
1变频调速技术在带式运输机上应用的现状
据笔者调查了解到，目前，应用到带式运输机上的变频调控设备大多为低压变频器，功率比较小，污染严重，不环保。即使有些运输机上安装的是第四代IGBT变频调速器也同样受到了功率的限制，无法带动大规模的带式运输机。与此同时，因变频设备的使用还会对电网以及各种配套电气设备产生影响，甚至使得其他设施无法正常运作。
长运距、大容量的带式运输机在传动方面比较复杂，驱动的功率也很大。面对这样的情况，我们必须要进一步研究和改进变频调速技术。因此，如何有效地直接运用高压变频技术实现大功率带式运输机的平稳运行，提高运输的可靠性，减少事故的发生就变得尤为重要。
2带式运输机的结构特点
了解带式运输机的人都知道，这种运输机的结构复杂，布置宽度尺寸大，需要维修的部位多，能耗也比较高。其驱动装置主要是由电机、联轴器、耦合器、制动器、减速机和滚筒组成的。在带式运输机上采用变频技术可以缩小驱动装置的布置空间，还可以使设备实现软启动，让运输机的运转速度随着输送物资的重量进行变速。这样既提高了运输效率又减少了耗电量，从而节约了成本。
3如何改进带式运输机来实现更好的使用变频调速技术
3.1运输机的系统应用设计
因为现代运输机所要达到的高运输、高效率、高速度的标准，在改进技术的时候就必须要运用高压变频调速技术。传送的装置也应该为双电机，双滚筒驱动，以先进的矢量控制技术构成高压变频调速装置，采用两台额定输出功率的设备。使得机器实现刚性连接，驱动单元占用的空间小、效率高。
3.2PLC控制技术的应用
PLC是programmablelogiccontroller的简称，即可编程逻辑控制器。它以微处理器为基础，是与高度集成工业控制技术相结合的产物。PLC技术经过长时间的发展，已经成为了最受欢迎的控制产品。它不仅能够满足工业自动化的客观要求，还能够解决控制领域所面临的问题，具有很强的抗干扰能力。
为了保证带式运输机的运行，实现其变速控制。我们可以在皮带机的部分采用PLC进行变频调速，通过PLC主机、皮带秤称重系统和变频器之间的通讯来达到控制运行速度的目的。
安装了PLC系统的带式运输机主要由上位机的调度监控部分和下位机PLC控制部分组成。PLC向上位机传递设备状态，执行上位机的命令，可以通过控制继电器、接触器等设备实现对现场的监控。下位机则进行在线的实时记录和监测。皮带机的驱动往往是多台电机同时运行的结果。从节能效果角度出发，其产生的节能效果相当于多台机器的综合效果。
PLC的控制方式也可以分为自动和手动两种。如果操作台的操作选择了自动方式，那么就代表PLC所监控的设备可以进行自动运行。例如，电机高压启动柜没有故障、变频器运转正常、控制回路没有故障等等。其自动运行的方式是由操作员在操作台的运行窗口处选择的，只要按动"起动"键，那么电机就会由自动运行程序控制。第二种是手动方式，当PLC或者其他系统出现故障时，就要实行应急起动方式。这时就需要操作员进行手动控制，按动"合闸"或"分闸"按钮来起停电机，控制电机运行。
此外，在控制技术应用的时候还应该注意一些技术难点，例如拖动电机的控制方式、速度同步控制、运行速度控制、起动加速度控制等等。
4带式运输机上使用变频调节技术的优势
4.1可以实现主控一体化、高性能化和全数字化
90年代以前，变频调速系统已经取得了很大的进步，但是仍然无法解决功率过大而带来的问题。现如今我们把变频技术应用到带式运输机上，为了实现在大功率下的高效运行，我们完成了主控一体化的整合，把变频设施和运输机有机的结合在了一起。
近年来，变频技术在我国取得了长足的发展。与传统的设备相比，它的控制精度更高，调速、起动和制动性能更加优良、可靠性高、也更加环保节能。带式输送机又是保证煤矿、码头运输能够连续运作必不可少的设施。随着生产的需要，带式运输机的运送长度、运货重量都在逐年增大，用户对输送机的性能要求也越来越高。为了保证运输机的高效运行，减轻对机械和电网的冲击，实现经济效益和社会效益双赢的局面，企业对带式运输机进行了全面的改造升级。把变频调速技术应用到了带式运输机中，减轻了运输负担，提高了经济效益。
1变频调速技术在带式运输机上应用的现状
据笔者调查了解到，目前，应用到带式运输机上的变频调控设备大多为低压变频器，功率比较小，污染严重，不环保。即使有些运输机上安装的是第四代IGBT变频调速器也同样受到了功率的限制，无法带动大规模的带式运输机。与此同时，因变频设备的使用还会对电网以及各种配套电气设备产生影响，甚至使得其他设施无法正常运作。
长运距、大容量的带式运输机在传动方面比较复杂，驱动的功率也很大。面对这样的情况，我们必须要进一步研究和改进变频调速技术。因此，如何有效地直接运用高压变频技术实现大功率带式运输机的平稳运行，提高运输的可靠性，减少事故的发生就变得尤为重要。
2带式运输机的结构特点
了解带式运输机的人都知道，这种运输机的结构复杂，布置宽度尺寸大，需要维修的部位多，能耗也比较高。其驱动装置主要是由电机、联轴器、耦合器、制动器、减速机和滚筒组成的。在带式运输机上采用变频技术可以缩小驱动装置的布置空间，还可以使设备实现软启动，让运输机的运转速度随着输送物资的重量进行变速。这样既提高了运输效率又减少了耗电量，从而节约了成本。
3如何改进带式运输机来实现更好的使用变频调速技术
3.1运输机的系统应用设计
因为现代运输机所要达到的高运输、高效率、高速度的标准，在改进技术的时候就必须要运用高压变频调速技术。传送的装置也应该为双电机，双滚筒驱动，以先进的矢量控制技术构成高压变频调速装置，采用两台额定输出功率的设备。使得机器实现刚性连接，驱动单元占用的空间小、效率高。
3.2PLC控制技术的应用
PLC是programmablelogiccontroller的简称，即可编程逻辑控制器。它以微处理器为基础，是与高度集成工业控制技术相结合的产物。PLC技术经过长时间的发展，已经成为了最受欢迎的控制产品。它不仅能够满足工业自动化的客观要求，还能够解决控制领域所面临的问题，具有很强的抗干扰能力。
为了保证带式运输机的运行，实现其变速控制。我们可以在皮带机的部分采用PLC进行变频调速，通过PLC主机、皮带秤称重系统和变频器之间的通讯来达到控制运行速度的目的。
安装了PLC系统的带式运输机主要由上位机的调度监控部分和下位机PLC控制部分组成。PLC向上位机传递设备状态，执行上位机的命令，可以通过控制继电器、接触器等设备实现对现场的监控。下位机则进行在线的实时记录和监测。皮带机的驱动往往是多台电机同时运行的结果。从节能效果角度出发，其产生的节能效果相当于多台机器的综合效果。
PLC的控制方式也可以分为自动和手动两种。如果操作台的操作选择了自动方式，那么就代表PLC所监控的设备可以进行自动运行。例如，电机高压启动柜没有故障、变频器运转正常、控制回路没有故障等等。其自动运行的方式是由操作员在操作台的运行窗口处选择的，只要按动"起动"键，那么电机就会由自动运行程序控制。第二种是手动方式，当PLC或者其他系统出现故障时，就要实行应急起动方式。这时就需要操作员进行手动控制，按动"合闸"或"分闸"按钮来起停电机，控制电机运行。
此外，在控制技术应用的时候还应该注意一些技术难点，例如拖动电机的控制方式、速度同步控制、运行速度控制、起动加速度控制等等。
4带式运输机上使用变频调节技术的优势
4.1可以实现主控一体化、高性能化和全数字化
90年代以前，变频调速系统已经取得了很大的进步，但是仍然无法解决功率过大而带来的问题。现如今我们把变频技术应用到带式运输机上，为了实现在大功率下的高效运行，我们完成了主控一体化的整合，把变频设施和运输机有机的结合在了一起。