探究帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速智能控制的應(yīng)用實(shí)踐

1、    探究帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速智能控制的應(yīng)用實(shí)踐    藺思明摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國對(duì)能源的需求量也在不斷增加，尤其是對(duì)煤炭的需求更大，而煤炭在開采過程中需要輸送到地面，這就對(duì)煤炭輸送能力提出了較高的要求。在我國各類煤礦中均會(huì)應(yīng)用帶式輸送機(jī)來提高煤炭的運(yùn)輸能力，而帶式輸送機(jī)所消耗的能量較大，這就需要通過變頻調(diào)速來達(dá)到對(duì)帶式輸送機(jī)的智能控制，本文就針對(duì)帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速智能控制的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了分析，從而為今后煤炭輸送提供一定的借鑒。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī);變頻調(diào)速;智能控制;應(yīng)用中圖分類號(hào)：tp393      文獻(xiàn)標(biāo)

2、識(shí)碼：a文章編號(hào)：1009-3044（2019）14-0156-021 帶式輸送機(jī)概況當(dāng)前我國帶式輸送機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）為了有效提升運(yùn)輸質(zhì)量與效率，帶式輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)根據(jù)所需傳輸物品的重量大小來制定一項(xiàng)科學(xué)、合理的運(yùn)輸方案，進(jìn)而避免輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)輸期間出現(xiàn)摩擦的現(xiàn)象。對(duì)于一些減速機(jī)與電動(dòng)機(jī)的選型工作來說，可以按照最大運(yùn)輸量進(jìn)行分析，將帶式輸送機(jī)中的配置電動(dòng)機(jī)余量控制在20%45%左右，為帶式輸送機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的基礎(chǔ)保障。（2）帶式輸送機(jī)中的膠帶是一個(gè)具有較高彈性的物體，當(dāng)整個(gè)機(jī)械設(shè)備處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，機(jī)械中膠帶就會(huì)形成全新的張力，并沿著機(jī)械運(yùn)輸?shù)臓顩r運(yùn)行下去，將

3、機(jī)械設(shè)備中的能力釋放出來。如果膠帶的應(yīng)力較大，那么其在實(shí)際運(yùn)行期間就會(huì)產(chǎn)生膠帶撕裂的現(xiàn)象，要想從根本上解決這類問題，就需要在操作中嚴(yán)格遵守現(xiàn)有的膠帶連接方案，進(jìn)而保證膠帶順利的運(yùn)作。（3）帶式輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間處于一種負(fù)載的狀態(tài)，如果啟動(dòng)時(shí)面臨著巨大的電流壓力，那么就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械設(shè)備的線路壓力較大，這就會(huì)其他電力設(shè)備的正常運(yùn)作產(chǎn)生一定的影響。要想從根本上解決這一問題，就應(yīng)該做好輸送機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的控制工作，如果系統(tǒng)的軸承發(fā)生巨大的位移、摩擦現(xiàn)象，那么工作人員可以通過降壓啟動(dòng)的方式來降低整個(gè)系統(tǒng)中存在大壓力，減少其在運(yùn)行時(shí)的電流動(dòng)力，為傳輸機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障。（4）帶式輸送機(jī)在實(shí)際

4、運(yùn)行期間主要由交流異步電機(jī)起啟動(dòng)基本需求進(jìn)行操作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)中的端子電壓就會(huì)按照指定標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而減少其在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)期間出現(xiàn)電動(dòng)頻繁的現(xiàn)象，并保證整個(gè)設(shè)備的額定電壓控制在90%。2 帶式輸送機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行方式分析2.1 帶式輸送機(jī)啟動(dòng)方式2.1.1 全壓啟動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間，其中的定子會(huì)通過直接介入的形式進(jìn)入到電網(wǎng)中，只有這樣才能為電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障。全壓啟動(dòng)的主要特點(diǎn)是當(dāng)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行期間，整個(gè)電動(dòng)機(jī)的額定流量為47倍左右，那么電動(dòng)機(jī)就會(huì)通過高速轉(zhuǎn)動(dòng)的形式運(yùn)行下去，其中額定流量為0.91.3倍。如果電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較短，那么整個(gè)電動(dòng)機(jī)中的電流與轉(zhuǎn)矩狀態(tài)就會(huì)處于整

5、個(gè)電動(dòng)機(jī)的尖峰沖擊位。2.1.2 串電阻降壓啟動(dòng)在通過串電阻降壓的形式啟動(dòng)可以有效將串聯(lián)電阻中的定子電路進(jìn)行串聯(lián)。如果整個(gè)電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間出現(xiàn)了電抗現(xiàn)象，那么整個(gè)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的降壓現(xiàn)象，這就會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行造成極大的影響。因此，為了有效地解決這一問題，就應(yīng)該做好串聯(lián)電阻的控制工作，保證電動(dòng)機(jī)處于一個(gè)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，保證整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，并盡力減少其在實(shí)際運(yùn)行期間出現(xiàn)嚴(yán)重負(fù)載現(xiàn)象，從而降低整個(gè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行成本。2.2 帶式輸送機(jī)運(yùn)行方式帶式輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間需要根據(jù)指定的工藝、運(yùn)輸能力等要求對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行全過程進(jìn)行有效的控制，并為其配置對(duì)應(yīng)的減速機(jī)、膠帶、電

6、動(dòng)機(jī)等，從而提升傳輸機(jī)的工作質(zhì)量與效率。然而，傳輸機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間常常會(huì)因?yàn)槎喾N原因?qū)е缕涑霈F(xiàn)各種問題，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）由于整個(gè)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)處于空載狀態(tài)運(yùn)行，那么就會(huì)直接影響整個(gè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量與效率，造成非常嚴(yán)重的電能浪費(fèi)現(xiàn)象。（2）機(jī)械在運(yùn)行期間膠帶之間的摩擦力較大，直接影響了整個(gè)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。（3）當(dāng)多臺(tái)動(dòng)電機(jī)在運(yùn)行期間共同使用一條膠帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，那么就很難對(duì)整個(gè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行功率進(jìn)行合理控制。3 帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速智能控制的應(yīng)用3.1 對(duì)節(jié)能電裝置啟動(dòng)方式的控制帶式輸送機(jī)變頻調(diào)控智能裝置在我國石油化工、家電生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的成績，可以有效地減少能

7、源損耗，提升能源使用率?，F(xiàn)階段，輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間主要以變頻調(diào)速智能控制節(jié)能裝置的啟動(dòng)形式來運(yùn)行，減少其在實(shí)際運(yùn)行期間對(duì)其他機(jī)械設(shè)備造成的損害。近年來，我國智能控制調(diào)節(jié)軟件在實(shí)際應(yīng)用過程中取代了傳統(tǒng)機(jī)械啟動(dòng)方式，這在一定程度上減輕了傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)存在的大量壓力，避免輸送機(jī)常出現(xiàn)嚴(yán)重的工頻變壓現(xiàn)象。通過智能變頻調(diào)速智能控制裝置還可以有效地降低電動(dòng)機(jī)裝置皮帶中的設(shè)計(jì)張力，減少設(shè)備在初期運(yùn)行時(shí)投資成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)企業(yè)快速發(fā)展。在通過智能控制系統(tǒng)對(duì)傳輸機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制時(shí)，可以將整個(gè)傳輸機(jī)的頻率變動(dòng)時(shí)間控制在1s3600s之內(nèi)，降低皮帶對(duì)傳輸機(jī)的運(yùn)行需求。3.2 對(duì)節(jié)能電裝置運(yùn)行方式的控

8、制輸送機(jī)智能控制裝置中智能技術(shù)、變頻控制技術(shù)可以有效地對(duì)傳輸機(jī)中的電流、電壓、功率因數(shù)等方面進(jìn)行合理的分析控制，并保證所得出來的分析結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性，為電動(dòng)機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的載荷量與變頻器電壓一致時(shí)，智能控制裝置可以根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行輸出功率控制，以此來達(dá)到節(jié)能減耗的目的。常規(guī)的輸送機(jī)皮帶在運(yùn)輸過程中可以有效地對(duì)電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)進(jìn)行合理控制，并保證電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行變動(dòng)頻率控制在50hz60hz左右，從而為整個(gè)輸送機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障。3.3 增強(qiáng)帶式輸送機(jī)的使用壽命在對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行智能控制過程中可以有效地降低對(duì)輸送機(jī)的損害，進(jìn)而達(dá)到增加輸送機(jī)使用壽命

9、的目的。變頻調(diào)速智能控制的節(jié)電裝置是一種電子集成器件，其可以將輸送機(jī)的機(jī)械壽命有效地轉(zhuǎn)化為電子壽命，從而延長帶式輸送機(jī)的使用壽命，這在一定程度上極大地降低了帶式輸送機(jī)的維修率。在對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行變頻智能控制過程中可以根據(jù)電機(jī)的實(shí)際載荷實(shí)現(xiàn)對(duì)帶式輸送機(jī)的節(jié)能控制，進(jìn)而保證帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)過程中保持平滑，而且在啟動(dòng)過程中其轉(zhuǎn)矩較大，不會(huì)產(chǎn)生沖擊電流，可以有效地實(shí)現(xiàn)重載啟動(dòng)。由于在啟動(dòng)過程中有效地減少了對(duì)帶式輸送機(jī)機(jī)械部分沖擊，從而極大地提高了輸送機(jī)的使用壽命。除此之外，在對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行變頻智能控制過程中，經(jīng)常會(huì)將電機(jī)與減速器進(jìn)行直接連接，減少了液力耦合器這一環(huán)節(jié)，這極大地提高了電機(jī)傳遞效率，使得

10、該效率提高了510個(gè)百分點(diǎn)。3.4 帶式輸送變頻調(diào)速智能控制的其他輔助功能在帶式輸送機(jī)變頻調(diào)控智能控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中主要通過傳感器等智能裝置對(duì)電動(dòng)機(jī)中的電流、電壓、功率因素、轉(zhuǎn)矩等進(jìn)行全方面控制，只有這樣才能保證帶式輸送機(jī)可以安全、穩(wěn)定的運(yùn)行下去，并對(duì)其在運(yùn)行時(shí)存在的不足進(jìn)行及時(shí)檢測，避免其在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的跑偏、撕裂等現(xiàn)象。另外，帶式輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間智能控制系統(tǒng)還可以對(duì)整個(gè)輸送機(jī)的傳輸方式進(jìn)行檢測，將所得出來的檢測結(jié)果投放到液晶顯示器中，保證工作人員可以通過直觀的形象來了解輸送機(jī)的運(yùn)行現(xiàn)狀。帶式輸送機(jī)在進(jìn)行智能變頻控制過程中，可以通過手動(dòng)與自動(dòng)兩種形式進(jìn)行檢測。這兩種檢測方式可以根據(jù)機(jī)

11、械的運(yùn)行現(xiàn)狀將控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。其中手動(dòng)控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于一些帶式輸送機(jī)中，對(duì)整個(gè)機(jī)械運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測、調(diào)節(jié)、維修，而自動(dòng)控制方式可以有效地對(duì)帶式輸送電機(jī)運(yùn)行全過程進(jìn)行控制，之后再通過變頻控制系統(tǒng)來確定電機(jī)在運(yùn)行時(shí)可以處于最佳的狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)能的目的，提升能源的使用率，減少能源的損耗，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，為化工領(lǐng)域的健康、可持續(xù)發(fā)展提供良好的保障基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，帶式輸送機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間通過變頻調(diào)控智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用平均每月可以減少40%的電能損耗，并在68月左右收回改造成本，這樣不僅可以減少了其在運(yùn)行時(shí)造成的沖擊，同時(shí)還可以在一定程度上提升輸送機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)效率。4 帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速智能控制的實(shí)

12、踐4.1 現(xiàn)場安裝調(diào)試4.1.1 設(shè)備安裝在對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速智能控制前需要先對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝，其中主要包括安裝變頻器控制柜、低壓配電柜與plc 控制柜等設(shè)備，并且為了有效保證設(shè)備的安全需要通過專用電纜橋架來固定設(shè)備之間的線路。4.1.2 系統(tǒng)調(diào)試為了確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試之前需要事先詳細(xì)的檢查安裝的設(shè)備與連接的線路，待確定設(shè)備線路無誤時(shí)才可以進(jìn)行調(diào)試，只有經(jīng)過調(diào)試才可以將設(shè)備投入到生產(chǎn)中去。其中系統(tǒng)調(diào)試主要包括通訊調(diào)試、plc 控制程序調(diào)試和上位機(jī)軟件調(diào)試。4.2 系統(tǒng)試運(yùn)行4.2.1 系統(tǒng)運(yùn)行在完成系統(tǒng)安裝與調(diào)試后就可以進(jìn)行系統(tǒng)試運(yùn)行了，在運(yùn)行過程中可以根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際

13、需要來選擇合適的帶式輸送機(jī)運(yùn)行模式，其中節(jié)能運(yùn)行模式可以通過煤流量來達(dá)到對(duì)皮帶運(yùn)行速度的優(yōu)化控制，進(jìn)而達(dá)到對(duì)帶式輸送機(jī)節(jié)能運(yùn)行的目的。而恒速運(yùn)行模式則需要根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定皮帶的運(yùn)行速度。4.2.2 系統(tǒng)節(jié)能分析在分析帶式輸送機(jī)變頻智能控制的節(jié)能效果時(shí)，可以對(duì)相應(yīng)的工作模式進(jìn)行切換，將帶式輸送機(jī)的節(jié)能模式與恒速模式在相同運(yùn)算量中所消耗的電能進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)而得出其節(jié)能效果。在對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)節(jié)能分析時(shí)可以分別在恒速模式下與節(jié)能模式下進(jìn)行記錄，記錄帶式輸送機(jī)每天所完成的運(yùn)輸量與對(duì)應(yīng)的耗電量，得到系統(tǒng)相應(yīng)的恒速與節(jié)能運(yùn)行時(shí)耗電量統(tǒng)計(jì)表，從而有效避免對(duì)煤礦正常生產(chǎn)所造成的影響。5 結(jié)語綜上所述，隨著我國對(duì)煤礦開采的不斷擴(kuò)大，為了更好地保證煤礦的運(yùn)輸量就需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)，其中帶式輸送機(jī)作為煤礦輸送中重要的機(jī)械設(shè)備，對(duì)其進(jìn)行變頻調(diào)速智能控制可以有效地增加煤礦的運(yùn)輸量，為此，在對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行控制時(shí)需要嚴(yán)格控制其啟動(dòng)方式、運(yùn)行方式