1 引言
改革開放以來，我國飼料業取得了輝煌成就，特別近十年來，飼料工業年平均以10%左右速度增長，發展成為門類比較齊全，功能比較完善的產業體系，實現了飼料產量、產值、利稅和就業人數的同步增長。目前，我國飼料工業發展進入了成熟階段，正由傳統的手工作業向機械化、自動化作業方向高速發展。
本文提出了應用E-CONVERT EC550高性能標準變頻器驅動飼料生產線喂料器的應用。
2、飼料廠喂料自動化控制工藝分析
作為飼料廠最后一個生產環節，配料系統采用計算機自動控制，先由人工將不同的飼料依次給料到待粉碎倉，然后通過喂料器向粉碎機喂料，待粉碎完后送入不同的配料倉存儲。接著，計算機根據配方逐個控制各個不同配料倉門的開閉，經稱重后送入混合機進行混合，待充分混合后的飼料送入待制粒倉準備最后一道制粒工序。最后，經環模制粒機制粒后稱重封裝即可完成配料成品出廠。
改造前喂料器電機是由工頻電源供電運行時，具有啟動電流大、速度不可調等缺點。而喂料機向粉碎機喂入的飼料速率的快慢與粉碎機負載的大小成正比，所以為了保證粉碎機長期工作時負載不能太大以致超過其額定電流，大部分的控制系統均采用點動方式驅動喂料：即點動一下喂料電機，添加一點飼料，然后停止喂料，然后再點動一下喂料電機，添加一點飼料，如此反復周期性地開關電機，使得粉碎機電流值在不超過其額定值的一定范圍內波動。
根據所添加的飼料不同，電機開關的周期也不盡相同，頻繁的“點動”不僅常常可能造成喂料電機的熱繼電器跳閘、主接觸器觸點燒壞，而且也對計算機系統和控制室內的其他儀器儀表產生很強的電磁干擾，造成誤動作。
2.工作原理及過程
本次改造的生產線是河南中大飼料年產十萬噸家禽飼料生產線，該生產線所生產的飼料一共有八種，分別是：東北玉米、小麥、豆粕、花生粕 、米糠、次粉、玉米、麩皮。其中最容易導致喂料器運轉不流暢出現設備堵轉的飼料就是玉米和小麥，這是因為玉米的密度和硬度較大，而小麥里面混有許多長短不一的麥梗。其中喂料器用于飼料粉碎系統，該系統由待粉碎倉、喂料器和粉碎機組成。其中喂料機是用來給粉碎機喂料的設備，其使用的電機為1.5kW三相異步變頻電機，粉碎機電機功率為110kW。
中冶南方（武漢）自動化有限公司為其喂料機電機配套使用了1.5kW（重載）EC550高性能矢量型變頻器。考慮到喂料器要求具有較大的啟動轉矩和負載轉矩，所以本項目采用無PG磁通矢量控制。首先，采用EC550變頻器進行電機參數辨識，接著進行PI調節器參數自整定，最終實現參數在線自整定功能。該功能采用模糊控制技術，使變頻器在運行時具有自學習功能，可根據實時狀態調整運行參數，能有效地縮短變頻器的動態響應時間并降低超調量，提高變頻器的動態性能。
應用EC550變頻器后，本工藝由最容易帶動的飼料之一——麩皮開始投入到喂料機里使用，根據生產要求，為了使得粉碎機工作時的電流不超過電機額定電流200A，控制喂料速率不能太快，待運行正常后，先后投入了豆粕、花生粕 、米糠、次粉等飼料進行粉碎，喂料機的運轉正常。最后投入的飼料也是最容易出現喂料器運行不暢或堵轉的飼料——東北玉米、玉米、小麥，EC550驅動下喂料器在低頻下的轉矩可以滿足負載要求，不影響設備正常運行。
根據飼料種類的不同，EC550變頻調控轉速也不盡相同，頻率設定范圍大致是在8~20Hz之間。而實踐證明：EC550變頻器不僅能提供較大的啟動轉矩，使喂料器電機在低頻運行時也能輸出較大負載轉矩，而且，改造后喂料機可以根據飼料種類的不同設置合適的輸出頻率，利用變頻運行取代喂料電機的“點動”運行的模式，較好地彌補了改造前工藝的缺陷，以保障粉碎機電流值不超過其額定值。
同時，由于喂料器加料和喂料時負載的周期性變化，但最大轉矩沒有超過電機額定轉矩的80%，因此無論投入何種飼料都能使得喂料器能夠基本以恒速平穩運行，在即使喂入玉米、小麥等容易導致電機運轉不順暢的飼料時，運轉仍非常順暢，防止堵轉情況的發生，從而可以有效減少粉碎機電流波動范圍，延長電機壽命。
3.結束語
在本次中大飼料年產十萬噸家禽飼料生產線改造中，利用EC550變頻器對喂料器進行調速控制，相對于改造前的控制方法具有以下優勢：
1、取代了過去喂料電機的點動動作，并能提供較大的啟動轉矩，輸出不同頻率以滿足不同飼料的生產工藝需求，使粉碎機電流值不超過其額定值。
2、使用變頻控制，降低了因接觸器頻繁吸合、斷開所造成的對計算機系統及相關儀器儀表的電磁干擾。在實際應用中，無需對計算機系統采取特殊的抗干擾措施，也能保證其正常工作，從而保證了配料的高效性，提高了產品質量。同時，由于減少了接觸器的頻繁動作，延長了其使用壽命，而由于減少了干擾源，無需像改造前在系統調試中不斷地改進軟、硬件方面的抗干擾措施，從而大大縮短了系統調試周期。
3、使用EC550變頻器控制，能使喂料器電機在低頻運行時輸出較大負載轉矩，在喂入玉米、小麥等飼料時，很好地克服了原有容易導致電機運轉不順暢的問題，使得喂料器地運行更加順暢，從而減小了粉碎機負荷電流的波動，使其運行更加平穩。
4、更高的人性化操作，采用EC550上的高清液晶操作面板能實現中英文顯示切換，可以最多同時顯示三個變頻器狀態參數，如：電機轉速、輸出電壓、輸出電流等，方便用戶更直觀地監控它們所關心的電機狀態值，而且還能精準地設定電機給定頻率。
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