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          涂裝行業(yè)傳動鏈驅(qū)動的解決方案

          發(fā)布時間:2006-08-03 08:51   類型:解決方案   人瀏覽

          摘要:在涂裝行業(yè)中,由于傳動鏈一般為幾百米至上千米不等,因此傳動鏈驅(qū)動通常采用幾臺電機同時驅(qū)動,要求幾臺電機速度同步才能保證傳動鏈的正常運行,否則就會產(chǎn)生鏈條堆積或斷裂,使系統(tǒng)不能很好的運行。同時本文將重點介紹安邦信G11變頻器在傳動鏈多臺電機同步控制的應(yīng)用。 

          關(guān)鍵詞:傳動鏈、同步控制、變頻調(diào)速 

          一、前言
          目前在涂裝行業(yè)中由于涂裝加工工藝流程較多,且規(guī)模較大,機械化生產(chǎn)線取代人工生產(chǎn)線。被加工工件多數(shù)采用吊空線或地盤線輸送,在整個加工工藝流程中循環(huán)運行。傳動鏈一般都很長,幾百米至幾千米不等。這樣,一臺電機驅(qū)動根本實現(xiàn)不了,就要求幾臺電機同時驅(qū)動一條傳動鏈,就必須讓電機實現(xiàn)同步控制,否則鏈條就容易堆積或斷裂。 

          二、    控制方式及控制要求
          解決多臺馬達作同步控制時多數(shù)廠家大都采用兩種控制方式。
          1、      采用滑差調(diào)速電機拖動(俗稱VS馬達控制器或速比控)。利用行程開關(guān)調(diào)整滑差。VS馬達控制器是一種相當簡單的帶電壓負反饋的,單相晶閘管整流控制器,其控制器輸出一個直流供應(yīng)給VS馬達的勵磁線圈。此控制系統(tǒng)的負載特性相當差,低速時速度極不穩(wěn)定,容易造成系統(tǒng)鏈條堆積或斷裂,且故障率很高。
          2、  采用變頻器加異步電機拖動,利用行程開關(guān)調(diào)整速差。其控制原理是:在鏈條的每一傳動段中,安裝一個驅(qū)動座和一個調(diào)整座。調(diào)整座是可以移動的,可以用于存儲過多的鏈條,當鏈條區(qū)段速度不一致時,鏈條會伸長和收緊。這樣調(diào)整座的移動會讓其行程開關(guān)發(fā)生狀態(tài)變化,從而調(diào)整馬達的速度,使之達到平衡輸送的目的。此系統(tǒng)工作時,調(diào)整是靠行程開關(guān)來檢測,各區(qū)段鏈條的伸長和收緊。我們知道調(diào)整座不可能做得太長,行程開關(guān)也不能安裝太多。因此,馬達的速度調(diào)整是有級的、跳變的。調(diào)整幅度較大,調(diào)整座不斷調(diào)整,導(dǎo)致系統(tǒng)頻繁動作。機械磨損快,且傳動鏈運行速度

          下面我向大家介紹一種,性能更優(yōu)越,成本更低的傳動鏈自動化驅(qū)動方案。
          首先我們采用深圳市安邦信電子有限公司生產(chǎn)的G11系列多功能矢量控制變頻器,因為此變頻器在傳動鏈的自動化驅(qū)動方面有以下優(yōu)勢。
          a、矢量控制技術(shù),穩(wěn)速精度是  開環(huán)無速度傳感器矢量控制:±0.5% ,閉環(huán)有速度傳感器矢量控制:±0.02% 
          b、低頻轉(zhuǎn)矩大,0.5HZ 滿轉(zhuǎn)矩輸出。
          c、功能強大特有頻率源選擇模式及給定模式,X、Y模式  

          d、過程PID控制系統(tǒng)。
          只需從模擬量輸入端口(0- +10V/0-20MA)引入反饋信號,即可實現(xiàn)過程PID系統(tǒng)的自動化控制。
          因此在整個系統(tǒng)中,無需PLC等自動化產(chǎn)品作過程PID系統(tǒng)和其它功能,只要簡單的線路聯(lián)接,就可以實現(xiàn)整個傳動鏈的自動化控制。
          (1) 各驅(qū)動馬達基本同步,傳動鏈條不堆積,不斷裂。
          (2)  最高線速度可達到10m/min
          (3) 調(diào)整座調(diào)整量越小越好.
          (4) 調(diào)整座需安裝極限保護. 

          三、控制原理:
          1、  在調(diào)整座的定滑輪上加裝一個角位移傳感器,將鏈條的伸長或收緊變化率通過傳感器檢測,并轉(zhuǎn)換為0-10V/0-20mA的模擬信號,作為PID的反饋信號,送回變頻器。
          2、    通過變頻器的鍵盤設(shè)置,調(diào)整座的平衡點,系統(tǒng)根據(jù)反饋信號與PID給定的平衡點作比較,決定馬達的調(diào)整方向和速率。
          3、  由于PID系統(tǒng)反應(yīng),調(diào)整座與平衡點稍微發(fā)生偏移時系統(tǒng)立刻做調(diào)整,這樣,保證了在高速時能有效調(diào)整。
          4、    由于變頻器采用矢量控制保證了速度不隨負載的變化而變化。同時,克服低速時速度不穩(wěn)定的缺陷。
          5、  采用主-從式結(jié)構(gòu),所有變頻器的控制模式均為開環(huán)矢量控制模式,其速度可以通過面板設(shè)定或外置電位器給定。將一臺E11矢量變頻器作為主驅(qū)動輸出,從驅(qū)動均采用G11系列產(chǎn)品,多臺從驅(qū)動可以共用一臺主驅(qū)動。
          6、  主驅(qū)動的運行頻率通過AO模擬口輸出,作為從驅(qū)動變頻器的初始同步轉(zhuǎn)速,其偏差可以通過模擬量輸出口AO的零偏及增益的定義來修正。
          7、    從驅(qū)動的輔助頻率源來自于PID。這樣,從驅(qū)動馬達的速度就靠調(diào)整座的信號來追蹤主驅(qū)動馬達的速度,達到同步的目的。
          8、  在每一個調(diào)整座安裝極限開關(guān),防止意外情況發(fā)生。
          簡易線路圖:

          四、結(jié)束語
          本系統(tǒng)在優(yōu)化參數(shù)值之后,傳動鏈的運行非常穩(wěn)定。而且本系統(tǒng)電氣器件配置簡煉,邏輯清晰,與原老式系統(tǒng)相比,省去了價格昂貴的同步控制板和PLC,成本有較大的降幅。在行業(yè)應(yīng)用中是一個性價比優(yōu)良的方案。此方案已經(jīng)在廣東、浙江、江蘇等多家客戶成功應(yīng)用。 
























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