关键词:
自动变频技术(精选十篇)
自动变频技术 篇1
高炉探尺在冶炼实际生产中起着至关重要的作用, 如何提高探尺的控制精度是当前自动控制技术需要面对及解决的问题。传统的高炉探尺控制多采用直流电机和直流装置, 依靠直流电机抱闸及速度继电器实现对探尺重锤的提升和下降, 特性稳定, 转矩特性好, 控制方式简单, 但应用过程中也表现一些缺点:机械抱闸装置动作频繁, 直流控制系统故障率高, 造成直流电机维护量大, 设备投资大, 探尺曲线失真度高, 恢复生产困难;继电器性能不稳定, 导致重锤下降过程中超速埋进料面, 造成探尺过载故障, 使重锤脱落。探尺在高炉生产过程中发挥的作用越来越大, 一旦出现故障将会造成高炉停产, 严重影响生产。为适应高炉顺利生产及长远发展需求, 高炉探尺采用矢量变频系统控制, 通过与PLC通信实现准确驱动控制, 可精准地检测炉内料面的位置, 为操作人员提供准确的布料指令, 有效提高了探尺控制精度和数据的可靠性, 从而为高炉炉况的稳定性提供了依据, 减少了工人劳动强度, 提高了生产效率, 减少焦炭能耗。
1 高炉探尺工艺
1.1 探尺工作原理
探尺是一种检测高炉内部矿石与焦炭料面的装置, 由金属链条、重锤组成, 挂在一个由电机、减速机、链轮及抱闸装置所组成的机构上。高炉内的料位随着炼铁生产的进行而不断变化, 探尺工作后, 探尺重锤在电机的反向电磁力矩作用下缓慢下降, 电机有一个相对大一点的电流流过, 当重锤接触到高炉内的物料后, 重力减小, 电机电流也会突然变小, 检测电路根据该信号的变化, 就可计算出这一过程中重锤下降了多少米, 从而知道高炉内料线的位置。整个监测过程是通过对卷扬机的控制实现的, 探尺的工作方式可分为放尺操作、扶尺操作及提尺操作。探尺若要运行稳定, 必须满足以下工艺要求:探尺放尺速度应均衡;准确检测料面位置;探尺随着料面下降而下降;提尺速度快且准确;当探尺达到上限位时能自动停止;料位位置必须实时在监控机上显示。探尺控制系统结构如图1所示。
1.2 探尺工作运行控制过程
探尺工作运行过程:控制器系统发出探尺动作命令, 同时给定电机放尺频率, 电机带动重锤上升或是下降, 电机运行时驱动力矩与探尺重锤及链条的重力力矩方向相反, 与重锤运动方向相反;变频器发出反转输出, 同时控制抱闸打开, 变频器处于速度闭环调节状态, 重锤以一恒速下落或上升, 提尺时以高速运行, 当达到某一设定位置时, 降低探尺提升速度, 确保探尺提升位置的准确性;当探尺到达等待位置时, 抱闸闭合。力矩的检测和改变依靠变频器内部参数设定实现, 设定方法简单可靠, 探尺运行控制如图2所示。
2 系统硬件选型
(1) 采用性价比较好的SIEMENS公司6SE70系列交流变频控制系统, 矢量开环控制;采用三相交流异步电动机, 参数为:额定功率2.2k W, 额定电压380V, 额定转速965r/min, 额定电流6.6A。
(2) 电机主轴上的编码器选用25位多圈绝对值型格雷码编码器, 通过DP总线和PLC控制系统通信, PLC控制系统计算编码器转的圈数, 换算成探尺的运行位置, 并把运行位置信号反馈于程序中参与探尺运行控制。
(3) 由于探尺是位能性负载, 其下放的动能不能通过变频器回馈给交流电源, 为实现探尺位置的准确测量, 需另设一主令控制器, 检测各个极限位置。
3 高炉探尺矢量变频控制的实现
高炉探尺采用无速度传感器开环矢量控制。在直流电机轴端安装增量码盘作为位置检测元件, 减速机轴端接多圈绝对值编码器, 信号经高速计数器反馈到PLC, 经PLC计算探尺的运行位置, 作为探尺的控制信号依据。PLC与变频器之间通过DP线进行通信。PLC发给传动变频的控制信号主要有:提尺信号、放尺信号、故障复位等控制命令。根据生产工艺操作要求, 以及通过变频器给定的力矩大小和运动方向, PLC发给变频器控制命令, 实现对探尺运动的精准控制, 变频控制系统结构如图3所示。
4 结语
在莱钢高炉实际运行表明, 高炉探尺自动控制系统解决了传统探尺设计存在的不足, 系统运行稳定, 控制灵活, 满足高炉工艺生产要求, 提高了高炉冶炼效率。
参考文献
[1]吕伟, 曹建东, 吕红芝, 等.直流调速装置在高炉探尺控制中的应用[J].山东冶金, 2010, (03)
[2]范杰, 李宁.基于矢量控制技术的高炉探尺传动系统在高炉中的应用[J].金属世界, 2009, (03)
自动变频技术 篇2
【关键词】变频恒压供水;煤矿防尘;实践与应用
1原防尘供水系统概述
寿阳县友众煤业公司煤层埋藏较浅,距离地表垂直高度只有138米,原防尘供水系统采用静压供水方式和水泵供水方式相结合,井下水通过矿井排水系统排至地面沉淀水池,沉淀后利用4KW潜水泵排至另一沉淀水池蓄水,通过4寸管路利用静压引至6#石门防尘水池,从6#石门防尘水池分两路供水,一路通过防尘管路利用静压排至井下各防尘地点,另一路利用4KW潜水泵排至6#石门掘进工作面。由于防尘水压力不足影响掘进工作面和综采工作面的正常生产,在副井水仓安装一台DA型水泵(电机功率37 KW)供回采泵站水箱,在回采泵站水箱处安装一台DA型水泵(电机功率18.5KW)供综采工作面机组,防尘水压力仅能达到1.1 MPa,在回风上山安装一台DA型水泵(电机功率18.5KW)供掘进迎头防尘,防尘水压力仅能达到0.6 MPa。
存在的问题:1、系统防尘水压力仍然不足,综采工作面机组防尘水压力仅能达到1.1 MPa,掘进迎头防尘水压力仅能达到0.6 MPa,而且防尘水流量不稳定,水质差,不能满足正常生产的需要。2、该系统管路复杂,需用闸阀多,还需要频繁倒换操作各个闸阀,占用设备多(三台潜水泵,三台DA型水泵,五台开关),所有设备均需要人工操作而且安装在不同地点,使用人员多,可靠性差,不便于维护。
2变频恒压防尘供水系统概述
为了解决原静压防尘供水系统存在的问题,友众煤业在副井口新建沉淀池和蓄水池各一个,井下水通过矿井排水系统排至地面新建沉淀水池,经过滤、净化水处理后排至新建蓄水池,在新建蓄水池上面安装PCS型微机控制全自动变频恒压供水设备一套。该套设备将防尘水通过防尘管路输送到井下各防尘工作地点。
该系统优点:1、系统防尘水压力充足,当供水设备出水压力调整至0.Pa时,综采工作面机组防尘水压力达到2.8MPa,掘进迎头防尘水压力达到2MPa,而且防尘水流量稳定,水质好,完全能够满足正常生产的需要。2、系统管路简单,不需要频繁操作闸阀,将原系统中配备的三台潜水泵、三台DA型水泵、五台开关全部撤除,仅在地面安装供水设备一套,占用设备少,而且该套设备为全自动调节控制,可以定时自动换泵,不需要设专人值班,可靠性高。3、PCS型微机控制全自动变频恒压供水设备,由泵组、负压罐,控制柜、管件阀门等组成,选用两台水泵,一用一备。具有结构简单,设计合理,占地面积小,便于安装和运输等优点。4、微机变频恒压供水控制系统保护功能完善,水泵电机采用变频器软启动方式,无电流冲击。由于该系统采用了闭环自动控制,可随时根据用水情况自动调节水泵转速,从而改变供水量。由于水泵耗电功率与水泵电机转速成三次方正比关系,所以水泵调速运行节电效果非常显著,平均耗电量较通常的供水方式可节电30%-50%。
3微机变频恒压供水控制系统技术特点
微机控制变频调速恒压供水控制系统采用国际先进的交流电机变频调速技术,对水泵进行调速以达到恒压目的。该系统由以下几部分组成:(1)压力传感器将管网上压力信号变化量转化为电信号变化量。(2)供水控制柜将电信号经分析运算后,输出給变频调速器。(3)变频器控制水泵转速以调节水压。可以根据井下实际情况设定输出压力值,该系统根据井下用水量的变化,随时自动调节水泵转速,以维持恒压力变流量供水,从而大幅度地节约电能,提高供水质量。
4供水控制器介绍
ZYG恒压供水控制器是微机控制变频调速恒压供水控制系统的核心部件,该控制器为单片机智能数字控制,四位数码管显示,采用模糊控制技术,国际标准仪表结构。并提供水位信号接口,双恒压控制,小流量停机,睡眠和睡眠唤醒,定时换泵,变频故障保护,水泵无水监测,远传压力表断线保护等功能。ZYG控制器的压力控制精度高,抗干扰性能好,在变频环境下运行稳定,操作使用简明直观,比PLC成本低,调试更方便,各参数键盘数码设定可断电存储100年,具有硬件看门狗功能,可直接接电阻式远传压力表,具有睡眠和睡眠唤醒功能,在最低赫兹时输出可为零,避免了频繁切换泵和电机长时间在低频运行发热的情况,两台泵互为备用,定时循环开机,现场调试比一般的控制器更方便。
5效益分析
改造后比改造前设备费用多投入为:
11万元-6.96万元=4.04万元
改造后比改造前设备耗电量费用少投入为:
31万元-6.3万元=24.7万元
改造后比改造前人员少投入工资为:18万元
综上分析,改造后比改造前年可节约费用为
24.7万元+18万元-4.04万元=38.66万元
自动变频技术 篇3
经过分析论证, 该公司决定对原有锅炉系统进行改造。改造方案基于PLC及变频技术, 通过计算机控制锅炉的控制系统, 进而达到节能环保的目的。本文, 笔者对该改造方案作一介绍。
一、PLC及变频技术
1. PLC。
即可编程控制器 (Programmable Logic Controller) , 是一种专用于工业控制的计算机, 它可以执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令, 可以通过数字或模拟式输入/输出来控制各种类型的机械或生产过程, 是一种新型控制器。
(1) PLC的优点。PLC采用微电脑技术 (大规模集成电路) , 取代了以往靠硬导线布线的逻辑控制器, 具有成本低、功耗低、体积小、重量轻等特点。它不仅能辨识处理各种运行状态, 采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来进行系统间的逻辑运算和连锁保护, 还能对输入的多个模拟信号进行处理、运算, 输出标准的模拟信号控来制变频器的运行速度。
(2) PLC的主要组成模块。PLC主要由6个模块构成;电源模块、CPU模块、热备模块 (可选) 、输入/输出 (I/O) 模块、模数转换 (A/O) 模块和通讯模块。其中, 电源模块向PLC提供直流24 V工作电源;CPU是微型处理器, 是PLC的核心部件;热备模块是在2套PLC均为在线方式下互为热备用, 并且可以人为任意切换至工作或备用状态, 提高了PLC的安全可靠性;输入/输出 (I/O) 模块是指外围回路向PLC输入高电平 (或低电平) 和PLC向外围回路输出高电平 (或低电平) ;模数转换 (A/O) 模块是将外围设备输入的电信号转换成数字信号, 以供PLC进行计算、判断、比较和传输。
2. 变频器技术。
变频器是锅炉改造系统的一个关键器件, 它是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率电源的电能控制装置。根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系, 有
式 (1) 中, n为点电机转速, f为工作电源输入频率, s为电机转差率, p为电机磁极对数。由式 (1) 可知, 改变电动机工作电源频率 (f) , 可以改变电机转速 (n) 。
二、改造注意事项
改造前, 应对改造方案进行详细研究, 查阅并编制注意事项。注意事项如下。
1. 要避免高次谐波对PLC的影响。
变频器工作时会产生高次谐波, 会对通讯产生干扰, PLC工作时需要采集模拟信号, 并进行A/D和D/A转换处理。在此过程中, PLC容易受到变频器高次谐波的影响, 造成信号失真。因此, 必须将变频器零地分接并且加装液波装置, 对PLC用隔离变压器供电, 最好将PLC安装于距变频器较远的位置。
2. 要保证原控制系统的安全性和完整性。
锅炉改造系统所需液位、压力等模拟信号均采用锅炉原控制系统, 并将原有模拟信号通过隔离分路端子分路后使用, 避免对锅炉原控制系统造成不利影响。
3. 要保证锅炉给水的稳定可靠。
锅炉给水是锅炉运行过程中至关重要的环节, 其稳定可靠运行是整个锅炉系统安全运行的保证。因此, 一旦变频器出现故障停车后, 系统要能够自动切换至原有工频控制系统下正常运行, 以保证企业的正常生产。
三、改造方案
1. 安装2台MM430变频器用于控制40 k W鼓风电动机, 安装2台MM440变频器用于控制1.1 k W给煤电动机。
2. 安装BYD系列差压变送器、威力巴流量计、一体化温变等信号采集及传输装置, 用于测量密相区压差、密相区温度、炉膛压力、排烟温度、进出口水温、水压等相关参数。
3. 采用西门子PLC进行逻辑控制。
4. 采用Win CCV6.0智能化运行软件便于进行人工控制。Win CC可以利用SIMATICPCS7通过过程控制系统及其他西门子控制系统中的人机界面组件, 进行算术运算、模拟量处理和通讯联网等操作, 来实现与计算机的连接。借助该软件可以进行人机对话, 为操作人员提供相应的诊断提示, 保证锅炉的正常高效运行。
四、锅炉改造系统运行原理及优点
1. 锅炉改造系统运行原理。
该系统主要由压力变送器、温度变送器、流量变送器、锅炉专用变频器和Win CCV6.0运行系统等部件组成。压力变送器经滤波后取得信号将锅炉的温度、压力、流量、风量、转速等数据转换成电压、电流信号送入计算机, 计算机通过Win CCV6.0运行系统与设定值进行比较, 判断出各相应值的大小, 同时把该信号输出给风煤比计算单元, 相应地算出在当时的风量下给煤电机的最大输出值, 经过风煤比限位, 输出到给煤电机变频器, 从而控制给煤量, 实现风煤联动的自动控制。
2. 锅炉改造系统优点。
该系统将变频调速技术、计算机和智能控制技术相结合, 完成了工业锅炉给水、给煤、送风、引风等参数的自动控制, 使锅炉温度、压力、风煤配比等在计算机系统控制下, 能够实现燃烧工况的自寻优控制, 使锅炉保持在最佳运行状态。此外, 还可在运行中可直观、集中地显示锅炉各运行参数, 随时修改各运行参数控制值及系统的控制参数, 还可以设置多点声光报警、自动连锁停炉, 有利于提高锅炉的热效率。
五、改造后的实际运行效果
从已运行的一个采暖期来看, 锅炉系统改造后, 节电率达到30%~40%, 节约电费20多万元, 节约用煤500 t, 热效率同比提高10%。锅炉系统改造后, 没有出现电动机烧毁情况, 在保证锅炉安全、稳定、经济运行的同时, 既减轻了操作人员的劳动强度, 又提高了锅炉运行的安全性。
六、结论
糖厂锅炉燃烧自动变频改造 篇4
广西产蔗糖占到全国蔗糖六成以上。目前,蔗糖生产企业正面临糖价下降,成本居高不下的困境,部分糖企已经出现亏损。糖厂锅炉主要以甘蔗为原料制糖的附产品——蔗渣为燃料,蔗渣炉燃烧节能降耗已成为糖厂降低能耗的一个重要方面。在负荷变动的情况下,手工操作燃烧的蔗渣锅炉往往供汽质量差、工人劳动强度大、能耗高、效率低、環境劣。燃烧自动化就是针对这种实际状况,而采取的一种有效措施。下面介绍某糖厂2#锅炉燃烧系统的配置、操作现状及不足,进行燃烧自控变频设计改造,达到了节能降耗等效果。
2、燃烧系统改造前的状况及不足
(1)该炉的鼓引风机都没有配置变频器,调节风量是通过调节风门挡板进行,电动机一直以额定高速转动,其轴的输出功率始终没有改变,导致电机长期在额定负荷40—50%的大马拉小车状态下运行。因此,大大地浪费了电能。同时,电动机一直以额定高速转动,因而大大地增加了风机叶轮、轴承的磨损和风机振动;高速运行的风机产生的噪音对环境也产生了极大的污染。(2)由一位司炉操作工,在DCS流程图画面上,根据锅炉的给料量、主蒸汽压力、炉膛负压、温度等参数,手动调节两个引风机和1个鼓风机的挡风板开度,从而控制锅炉的配风量。(3)由同一位司炉操作工,在DCS流程图画面上,根据锅炉当前的主蒸汽压力,手动调节4个蔗渣喂料器滑差电机调速器,进而控制4个喂料器转速快慢,达到调节锅炉的给渣量大小。(4)锅炉没有安装氧化锆氧量分析仪,对烟气含氧量没有量化依据,司炉操作工是通过透过锅炉望火孔对炉膛内燃烧摄像了解锅炉燃烧状况,根据经验手动调节锅炉的配风。(5)还是同一位司炉操作工,通过摄像观察,在DCS流程图画面上,对锅炉4个蔗渣闸板的开度进行手动调节,从而确保4个蔗渣溜槽的蔗渣量既不浪费又充足。(6)同一位司炉操作工手动控制配风、给渣、料位,工作量可谓不少,而要手动控制好锅炉的燃烧就更难了。(7)由于手动控制燃烧的工作量大,因此,只要锅炉不出现正压,司炉操作工一般仅进行喂料器给料和闸板料位调节,而很少自觉调节配风。所以,锅炉手动燃烧效率、供汽质量都较差。
3、改造的目的
3.1采用变频调速技术对鼓引风机进行节能降耗改造
因为对锅炉送引风电动机使用变频器,根据生产需求任意调整电机速度调整配风量,电机的输出功率与电机的转速立方成正比例地减少,从而不但能提高生产工作效率而且能实现大幅度的节能降耗。
3.2实现锅炉燃烧过程的自动控制
达到如下目标:(1)主蒸汽压力:维持在一定范围之内保证汽机安全高效发电和其它生产需要。(2)炉膛负压:维持在一定范围之内保证锅炉安全运行和经济燃烧。(3)烟气含氧量:维持在理想范围内保证经济燃烧等。
4、改造设计
4.1增换硬件
针对该厂现有设备的状况,主要有以下几项内容:(1)加装三套AC30型变频嚣,其中鼓风机一套和引风机两套,以便对鼓引风机进行变频调速,从而控制锅炉的配风量,达到大大节约电能等目的。(2)更换4个喂料器滑差电机调速器为可接收4-20mA模拟量控制信号的DK一2E数显调速器。为实现喂料器转速自控创造条件。(3) 更换炉膛负压变送器为EJA智能微差压变送器。由于原来的炉膛负压差压变送器,测量准确、灵敏、稳定性较差,已不能满足自控的要求。更换后,显示、输出阻尼可进行有效调节。(4)添装一套ZO-4-Ⅱ型氧化锆氧量分析仪。能将锅炉燃烧后烟气中的氧含量进行有效量化监测,使锅炉燃烧控制有了量化指标。(5)加装一套HK—D型蔗渣喂料筒料位探测转换器,其把料位信号转换成4-20mA输出,为蔗渣闸板开度自控创造条件。(6)增装DCS控制系统SP313、SP322、SP363、SP364卡各二块等硬件,以便变频器等与DCS系统的信号交换。
4.2变频调速
用变频控制系统代替锅炉送引风调节挡板式方式控制,实现开/闭环运行,并与原控制系统并联互锁;同时,将锅炉送引风挡板打开,使送引风挡板的开度为100%。正常运行时,合上投入变频器的电源刀闸。在变频器发生故障时,拉下变频器电源刀闸,并合上变频器旁路刀闸,这时切换到使用风门挡板对风量进行调节,从而保证了锅炉在各种状态下都能够正常运行。变频器与DCS系统交换信号有如下图:
4.3燃烧自动控制
糖厂锅炉自动燃烧系统是一个强耦合、多参数、大滞后、非线性、多回路的复杂控制系统。包括了如下四个自控子系统。4.3.1蔗渣刮板自动控制。是为了保证进锅炉的燃料筒内料量维持在一定范围内,保证后续的燃烧均衡,并杜绝冷风从燃料筒进炉。锅炉蔗渣刮板自动控制以喂料筒料位为控制量,始终保持料位在中间位置。控制原理:以燃料筒内料位为主控量,当料位信号小时,料位探测转换器相应输出4-20mA信号给DCS,经过DCS系统运算并与设定值比较放大后,输出信号控制4个蔗渣刮板电动执行器的刮板开度大些;反之,调节刮板开度小些。
4.3.2主蒸汽压力自动控制。以主蒸汽压力为主控量,当主蒸汽压力信号小时,压力变送器会相应地输出4~20mA信号给DCS,经过DCS系统运算并与设定值比较放大后,输出信号调节4个喂料器电机的转速快些;反之,调节转速慢些。并引入平均蒸汽流量作为前馈信号,从而克服负荷变化对蒸汽压力的影响。
4.3.3烟气含氧量自动控制。既要保证氧气足够燃烧充分,烟气中C0不过量,不浪费燃料和环境污染,又要燃烧经济,不能有过多氧含量,造成过多热量被尾气带走而浪费掉。控制原理:以氧化锆氧量分析仪测量到的氧量信号为主控量,当氧含量小时,通过氧量分析仪相应输出4-20mA信号给DCS,经过DCS系统运算并与设定值比较放大后,输出信号给鼓风机变频器,从而调节鼓风机的转速快些;反之,调节转速慢些。
4.3.4炉膛负压自动控制。控制炉膛负压在一定范围,保证安全生产和经济燃烧,保证炉膛不往外喷火。控制原理:以炉膛负压为主控量,当炉膛负压小时,变送器会相应输出4~20mA信号给DCS,经过DCS系统运算并与设定值比较放大后,输出信号给两台引风机变频器,调节引风机的转速快些;反之,调节转速慢些。假如两台引风机转速已经开到最大,炉膛负压还是达不到控制目标的,此时就应该适当减小鼓风量和进料量,确保锅炉运行安全。喂料器及鼓引风机应相互联锁保护,引风机因故障停机时,喂料器及鼓风机也应自动保护停机。四个子系统控制目标是相辅相成的,烟气含氧量变化,鼓风就需要跟踪调节,炉膛负压和蒸汽压力也会相应地引起变化;炉膛负压变化,引风就需要调节,也相应引起蒸汽压力和烟气含氧量的变化;主蒸汽压力变化,燃料就需要调节,也因此引起炉膛负压和烟气含氧量的变化。
4.4硬软件安装组态调试
有关硬件设备的增装更换接线和在DCS采用LD、FBD、DFB等编辑器对变频调速、燃烧手动/自动系统进行编程、组态、调试等,直至我们要求的控制指标能够稳定地保持在理想的范围内。
5、改造的效果
(1)实现了炉膛负压、烟气含氧量和主蒸汽压力三大指标的自动控制目标;(2)极大地降低了司炉操作工和维修工的劳动强度;(3)改善了工作环境,锅炉间的粉尘量明显减少,鼓引风机噪声明显降低;(4)减少维修费用和工作量,鼓引风机叶轮、轴承的磨损减少,故障率降低;(5)节能降耗效果显著,鼓引风机节电达29%,百吨蔗耗标煤从实施前榨季3.56t下降到实施后榨季的3.39t;(6)提高了供汽质量。
6、结束语
采用先进技术,如本文变频技术、自控技术,还有信息技术等等,对传统设备工艺进行技术升级改造,是现代企业节能降耗,改善工作环境,减轻劳动强度的有效途径,也是实践科学发展观的要求。
(作者单位:广西来宾东糖凤凰有限公司)
作者简介
自动变频技术 篇5
带式输送机主要有钢带、输送带、塑料带等类型, 是一种牵引工件和传送物料的输送机械, 具有运输阻力小、能耗小、运输能力大、对运料损伤小等优点, 被广泛应用于国民经济各部门, 特别在矿山生产运输中起着重要的作用。变频张紧装置可自动地对输送机张力实时控制, 能有效保证带式输送机正常工作。
1 变频自动张紧装置的运行原理
处于自动化状况之下的变频自动张紧装置受到输送机集控的控制。接收集控启动车的信号之后, 首先是自检:检测变频器、压力、水温、张力、油温等是不是正常。倘若是正常, 将张紧备妥信号发送给集中控制, 倘若不正常, 将故障信号发出, 禁止输送机启动车。
倘若设备正常, 首先将制动器泵站与冷却系统启动, 再对启动张力值和张力值进行检测。倘若差值超出了设计值, 那么将制动器打开, 对张紧绞车紧带或者是松带进行控制, 确保相同的设计值和张力值。结合张力设计值和检测值大差值多少调节绞车电机的转速。在结束启动阶段之后, 变频自动张紧装置调节至工作中的张力。输送机匀速工作的时候, 倘若被检张力在设置的范围之内, 那么确保张紧绞车的待机;在被检测张力超出设计的范围之内且确保相应的时间, 激活绞车, 将张力迅速地调节到设计工作的值, 再确保待机的状况。收到集控停车信号之后的自动张紧装置, 绞车电机被控制箱PLC迅速地激活。在停机阶段, 变频绞车控制器是打开的, 进而对变频器进行迅速地反应。在结束停机阶段之后, 变频绞车确保停机张力, 电磁阀受到控制箱PLC的控制。输送机由启动至停机的整个过程, 变频自动张紧装置自动地调节张力, 处在手动状况之下的变频自动张紧装置能够借助手动按钮对张力进行调节。
2 变频自动张紧装置
去除液压油缸是变频自动张紧的根本所在, 而张紧绞车电动机受到变频器的控制, 然后变频器受到PLC控制器的控制。这样就能够使带式输送机的自动张紧实现。能够划分变频自动张紧系统为下面几个部分: (1) 监测部分。将液压传感器安装在张紧绞车钢丝绳末尾, 通过压力变送器, 换算钢丝绳的拉力为4m A—20 m A的电流信号向控制箱返回, 并且还对带式输送机的停止信号与启动信号读取, 在控制箱返回信号; (2) 控制部分。这部分的关键是1 套PLC控制器。控制器涵盖下面几部分:① CPU模块, 主要是判断程序及其工作;②开关量输出模块, 对变频器的正反转及其工作进行控制, 以及对制动器的制动进行控制, 确保变频器在异样的档位下运行, 且向带式输送机返回信号;③开关量输入模块, 主要是对带式输送机的故障信号、变频器的启停信号、输送机的启停信号进行控制;④模拟量输入模块, 对张紧压力变送器返回的模拟量信号进行接收。程序设计是该系统的重要组成部分, 兼顾到输送带在正常工作与启动阶段的张紧工作的不同情况, 需要分开设计; (3) 张紧部分。张紧部分涵盖电气装置与机械装置。机械装置涵盖制动器、张紧滚筒、张紧绞车、张紧小车。在张紧小车上固定张紧滚筒, 在张紧滑到安装张紧小车, 借助钢丝绳牵引的张紧绞车在滑到上牵引张紧小车移动, 实现输送调节张紧力的功能。输送带张紧的控制借助张紧绞车, 应当兼顾一个关键性的要素, 也就是蜗轮蜗杆减速器。尽管大部分的蜗轮蜗杆减速器都具备反向自锁定的作用, 在绞车电动机转动的过程中, 绞车才转动, 而输送物料中的涡轮蜗杆减速器, 就算电动机停电, 因为电动机的惯性作用还会不间断地运行, 绞车也会工作相应的距离, 倘若在张紧绞车上出现这样的现象, 就容易出现故障。在松输送带的情况下, 尽管变频器断电, 张紧绞车电动机也难以迅速地停止, 依旧具备相应的惯性, 这造成张紧绞车的不断松动, 为此, 需要对制动器进行安装, 不然, 驱动滚筒打滑的情况会出现。电气装置涵盖张紧电动机与变频器。而往往张紧电动机是低频工作的, 为此, 最好应用专门的变频电动机。变频器结合张紧电动机选型, 因为要求正反转, 需要应用四象限变频器, 对输出到张紧电动机的电压频率进行控制, 实现对电动机正反转与转速的控制, 从而对张紧绞车的松紧进行控制。
3 变频自动张紧装置的优点
(1) 实现变频调速。借助当今比较发达的变频调速技术, 能够在制动、张紧装置的时候降低对皮带的冲击, 进而使装置的应用年限延长; (2) 自动调节张紧力有着非常强的适应性。能够在输送机工作的时候, 结合工作条件对张紧力进行自动化地调节, 确保输送带存在较大张力起、制动的过程中输送带的波涌情况。针对规模较大的输送机而言, 输送机系统的安全性与稳定性大大地增强, 且使输送带的应用年限延长; (3) 能够迅速地响应。对自动张紧装置进行设计的时候, 务必确保张紧装置的反应速度快于输送带当中张力波的传播速度; (4) 便于维护装置。自动张紧装置的部分仅仅是机械与电器, 相比较于当今带式输送机上不少张紧装置, 一部分的液压部件与机械部件减少, 在实现应用条件的情况之下, 系统的零部件愈少, 愈不会发生故障, 因此可以实现工作的稳定性与安全性。
4 结论
综上所述, 变频调速张紧装置在输送机工作过程中能按一定的要求自动调节张紧力, 同时自动补偿输送带的弹性变形和塑性变形。所以说变频技术在带式输送机自动张紧装置中的应用提高了机械效率, 降低使用成本, 在实际应用和作用中起到事半功倍的效果, 提高每一份资源的利用, 降低人力成本, 降低器械功耗。
参考文献
[1]戴建立.带式输送机自动张紧装置的现状及研究[J].煤矿机械, 2007, 28 (11) :3-4.
[2]满咏梅.带式输送机张紧装置的分析[J].煤矿机械, 2010, 31 (12) :80-81.
[3]刘冬敏.ZYJ带式输送机液压自动张紧装置的研究[J].煤矿机械, 2009, 30 (06) :34-36.
[4]袁红兵, 吴波, 廉自生.可伸缩带式输送机自动张紧装置研究[J].煤矿机械, 2007, 28 (03) :123-124.
自动变频技术 篇6
变频调速技术的发展是开始于20世纪70年代初期, 德国的学者提出了矢量控制理论, 对交流电动机实现了解耦, 效仿直流调速的原理对其实行矢量的变换, 让交流调速的性能达到直流调速的能力水平, 在80年代的中期, 一个德国的学者又提出了直接转矩的控制理论, 减少了在矢量的控制上比较繁琐的坐标的控制的变换。这种方法所采用的原理是在电压的逆变器的工作过程当中, 控制住定子磁链和转子磁链之间的夹角进而实现电动机转矩的直接的控制。这种的控制方法控制的过程比较简单, 便于操作, 电动机的模型的参数要求比较的小。随着变频调速的出现, 控制的效果也比直流调速好, 变频调速的可靠性不断的提高, 在工业电气自动化的领域应用的比较广泛, 实用性也比较强, 更能适合科学技术的发展, 所以, 变频调速取代直流调速是科技发展的必然趋势。
二、关于变频调速的有关特征
目前, 所有的变频调速的器件都是为了确保工作的高速性和相对较低的成本, 通常都采用300nm晶圆, 而且是基于TSMC90nm, 低K的工艺制造流程。Cyclone II系列的设备因为使用的是最小化的硅区, 所以它可以仅仅使用单个的芯片用来支持比较复杂的数字系统, 它的成本也是比较低的, 仅仅相当于一个集成电路的成本。为了工程上满足不同的工程需要有高性能的通用变频器, 其硬件结构主要有以下的几种:独立式变频器, 带能量回馈单元的变频器, 公共直流母线式的变频器。独立式的变频器的工作机理主要是将整流单元与逆变单元放在一个机壳之内, 这种变频器在当前工程当中应用的最多的一种变频器, 通常仅驱动一台电动机, 一般用在T业负载。它是采用JTAG和AS相结合的配置方法, 因此配置电路必定要满足AS配置的方式还要满足JTAG的方式。其中芯片的配置则是采用的是EPCS1。
三、关于变频调速技术在工业电气自动化控制当中的应用分析
3.1自适应电动机模型单元。这种自适应电动机模型单元的主要功能是能够通过检测输入电动机的电压和电流对电动机的参数自动的识别, 自适电动机模型是对直接转矩控制的关键单元。在绝大部分的工业应用的场所, 假如转速控制的精度要比0.5%大可用于闭环转速的反馈。
3.2磁通比较器和转矩比较强。这两种比较器的工作任务是将反馈值分别与参考值每隔20ms比较一次, 输出转矩或者是磁场的状态是通过用两点式滞环调节器完成的。
3.3脉冲优化选择器。处理信息选用的是C y c l o n e I I E P 2 C 5 Q 2 0 8 C 8芯片, 信号源的F P G A的实现是通过设计OFDM的调制方式完成的, 实现星座映射是编写了总共由5个模块组成了的电路, 通过设计信号源对各个模块的功能仿真验证。最后完成OFDM信号源、软件仿真和FPGA硬件的验证。导致它们所承受的电压各不相等的主要原因在于点解电容器容量具有比较大的离散性, 所以, 通过在每个电容旁边各并联一个阻值相等的均压的电阻用来消除离散性对系统更能的影响。在存电路中增加了一直浪涌电流的装置用来避免在电源接通的一瞬间流经电容器的充电电流因为国人从而导致整流电路被烧坏或者是造成其他严重的影响。
四、总结
在保证生产安全和质量的前提下降低生产的成本是企业或者工厂取得高效益的重要的手段, 所以目前各个生产的领域都采用了变频调速器, 满足在生产当中节能降耗的要求, 所以在变频调速器中要增加具有上述所述的功能的模块之外, 在调速器的设计过程当中还需要根据实际的生产要求不断的将调速器的功能和作用加以创新和完善, 使变频调速器在工业电气自动化的应用领域进一步的提高其节能的价值, 改善工业生产的条件, 为生产创造更多的便利条件, 适应科技快速发展的形势。
参考文献
[1]韩齐丽, 王娜, 董琳.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用[J].中国机械, 2013年7期.
自动变频技术 篇7
鹤岗聚源煤层气公司是经营城市管道燃气的企业, 现有燃气储罐6座, 都是湿式螺旋升降式储气罐, 每节罐之间用水密封, 为保证冬季燃气储罐正常运行, 用于密封的水温必须保持在零摄氏度以上, 当初设计单位采用蒸汽锅炉输送蒸汽给水加热的方式。每到冬季司炉人员就按照事先制定好的运行时间进行司炉供热, 这样就造成煤、水、电浪费严重, 人员劳动强度大, 也加大了安全风险系数。
2 安装方案
经公司多方分析论证, 决定对现有司炉运行方式进行改进, 以南山锅炉为试点引进PLC及变频技术, 用计算机控制锅炉的控制系统, 以降低人员劳动强度, 减少煤水电的浪费, 改造方案如下:
2.1 安装3台ABB集团生产的ASC310型系列变频器用于控制鼓风电动机、给煤电动机、补水泵等。
安装BYD系列差压变送器、一体化温变等信号采集及传输装置、HD-5型多功能高低水位报警仪, 用于测量炉膛压力、排烟温度、锅炉压力、燃气储罐水槽温度、锅炉水位等。
2.2 采用三菱公司PLC, 进行逻辑控制。
2.3 采用Win CC V6.0智能化运行软件, Win CC是SIMATIC PCS7通过过程控制系统及其三菱公司控制系统中的人机界面组件, 进行算术运算, 模拟量处理和通讯联网等, 实现与计算机连接, 更好的实现了人机对话, 为操作人员提供相应诊断 (自动完成) 提示, 使锅炉处于正常运行和较高效率下运行。
锅炉全自动变频节能控制系统主要由压力变送器、温度变送器、锅炉专用变频器和Win CC V6.0运行系统等组成。水槽温度传感器不断将数据传递给模拟 (I/O) 经模拟 (I/O) 处理后转换成电流信号送入计算机, 计算机通过Win CC V6.0运行系统与设定值进行比较, 判断出是否启 (停) 炉, 启炉后压力变送器经滤波后取得信号将锅炉温度、压力、风量、转速等数据转换成电压、电流信号送入计算机, 通过Win CC V6.0运行系统与设定值进行比较, 判断出各相应值得大小, 同时把该信号输出给风煤比计算单元, 相应的算出在当时风量下给煤电机最大输出值, 经过风煤比限位, 输出到给煤电机变频器, 从而控制给煤量, 实现风煤联动的自动控制。
可编程控制器是本系统的核心控制器件, 是继电器、接触器、顺序控制器以及由中、小规模的集成电路及其它电气元件的复杂控制系统装置上发展起来的一种新型控制器, 其采用微电脑技术取带了以往靠硬导线布线的逻辑控制器, 具有节约成本、功耗低、体积小、重量轻等特点。它不仅能辨识模块及各种各样的控制算法程序来进行系统间的逻辑运算和连锁保护, 还对输入的多个模拟信号进行处理、运算后, 输出标准的模拟信号控制变频器的运行速度。一套完整的PLC主要由5个模块构成:电源模块、CPU模块、输入/输出 (I/O) 模块、A/O模块、通讯模块。其中电源模块向PLC提供直流24V工作电源;CPU是微型处理器;输入/输出模块是指外围回路向PLC输入高电平和PLC向外围回路输出高电平;模数转换 (A/O) 模块是将外围设备输入的电信号转换成数字信号, 以供PLC进行计算、判断、比较和传输。
变频器是利用电力半导体器的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置, 能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流、过压、过载保护等功能, 其基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率称正比的关系:n=60 f (1-S) /p, (式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数) ;通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。
3 运行效果
(见表1)
结束语
将变频调速技术、计算机和智能控制技术相结合, 完成工业锅炉的给水、给煤、送风、引风水槽温度等参数的自动控制, 使压力、风煤配比等在计算机系统控制下, 实现燃烧工况自寻优控制, 保持锅炉的最佳运行状态。在运行中可直观而集中的显示锅炉各运行参数;随时方便的修改各种运行参数的控制值, 并修改系统的控制参数;可以设置多点声光报警, 和自动连锁启 (停) 炉;提高锅炉的热效率。避免了电动机烧毁的现象, 在保证锅炉安全、稳定、经济运行的同时, 减轻了操作人员的劳动强度, 杜绝了由于人为疏忽而造成的重大事故。
摘要:将变频调速技术、计算机和智能控制技术相结合, 完成工业锅炉的给水、给煤、送风、引风、水槽温度等参数的自动控制, 保持锅炉的最佳运行状态, 提高了锅炉的热效率。在保证锅炉安全、稳定、经济运行的同时, 减轻了操作人员的劳动强度, 避免了电动机烧毁的现象, 杜绝了由于人为疏忽而造成的重大事故。
自动变频技术 篇8
空压机在煤矿工业生产中有着广泛的应用, 它担负着为矿山所有气动元件, 包括各种气动阀门, 提供气源的职责, 是煤矿主要耗能设备之一。因此它的运行工况及性能直接影响矿井的安全生产。空压机的种类主要有活塞式、螺杆式, 但其供气控制方式几乎都是采用加、卸载控制方式。
2 传统的电气控制原理及空压机加、卸载供气控制方式存在的不足和能耗情况
交流异步电动机的控制多采用频敏变阻器、电阻或自耦降压启动器降压起动, 起动时电流较大, 影响电网的稳定和其它设备的安全, 启动设施内耗也较大。
①拖动电机本身不调速, 因此就不能直接使用压力或流量的变速来实现降速调节与输出功率匹配, 电机不允许频繁启动, 导致在用气量少的时候电机仍然在额定转速下空载运行, 造成电能的浪费。
②经常卸载和加载导致整个气网压力经常变化, 当压力达到最大值时, 关闭进气阀使空压机处于空载运行。这种调节要造成较大的能量浪费。当压力达到压力调节器整定的最小压力时卸荷阀打开, 空压机带负荷加压, 在此过程中一定要向外界释放一定的能量。根据测定计算和统计资料分析, 空压机卸载时的空载能耗约占空压机满载运行时的40%-60%, 而卸载运行时间约占空压机正常运行时间的20%-30%, 在这个空载过程中空压机在做无用功, 所以节能空间大。
③靠人工机械方式调节压力调节器及进气阀, 使供气量无法连续调节。当气量不断变化时, 供气压力不可避免地产生较大幅度的波动, 压力波动加速进气阀、排气阀、填料装置及各密封件的磨损, 增加维修量和维修成本。
3 空压机变频及微电脑自动控制方案的选择
针对以上存在的诸多问题, 一是选用变频器控制空压机的电动机, 通过调节转速来解决空压机空载时的能耗问题。在选用变频器时应注意:①根据电机的额定电流选取, 变频器的额定电流必须大于电机的额定电流, 不能按照功率选取;②最好选用矢量型变频器, 因为空压机类似于恒转矩负载;③频率下限不宜过低 (建议:活塞式不低于30Hz, 螺杆式不低于20Hz) , 转速过低, 一方面空压机稳定性差, 另一方面电机容易发热。④加、减速时间可以相对延长, 以防“过流”或“过压”;⑤加、减速方式:启动时, 频率应上升的快一些, 以利于迅速启动, 可以选用RU型上升曲线, 停止开始时, 频率先下降的慢一些, 然后加快, 可以选用S型减速曲线。二是利用微电脑“AUTO SENTRY-ES+”控制器, 实现对空压机安全保护、停机、排气量调节及警告维护讯息指标等控制, 其操作模式有:一般运转模式、低用量运转模式、自动运转模式、联控运转模式。
4 空压机的运转模式
空压机利用变频器和微电脑控制器联控后其操作模式可选用一般运转模式, 这种模式使用于突然出现大量压缩空气消耗或空载较少的运转工况, 空压机控制系统根据耗气量的大小连续运转。控制器设置于MODULATION (容调) 模式下, 当消耗量降低到空压机排量以下时, 压力会升高, 当压力升高到设定压力时, 控制器会操作进气阀打开或关闭来控制空压机的排气量与耗气量相匹配配, 当耗气量变化时, 控制器相应地调节空压机, 使其以最佳状态运转。在一般及重负荷状态下, 进气阀保持全开, 电机在接近工频转速下运转;在轻负荷工况下, 由进气阀控制排气量 , 也可以利用变频器将空压机调节到匹配的转速上运转;当空压机在极轻负荷或空车时, 空压机的电机在设定得空载频率值 (20Hz—30Hz) 低速运转, 这样就大大降低了空车损耗, 也避免了电机频繁启动和停止的弊病。当然也可以根据空压机运转状况选用低用量运转模式或自动运转模式。
5 项目改造应用后的运转性能和节能效果分析
①改造后变频器从低频起动空压机, 由于起动加速时间可以调整, 从而减少起动时对空压机的电器部件和机械部件所造成的冲击, 增强系统的可靠性, 使空压机的使用寿命延长。此外, 变频控制能够减少机组起动时电流波动, 这一波动电流会影响电网和其它设备的用电, 变频器能够有效的将起动电流的峰值减少到最低程度。
②从我们在华亭煤业集团新窑煤矿一台SA-250w-8.5型螺旋式空压机检测的系统参数中了解到, 250Kw的空压机主电机额定电流是531A, 安装变频器之前, 空压机在加载时的运行电流是405A, 卸载时的运行电流是230A。而用变频器后的加载电流是260A, 卸载时的电流是190A。据统计, 其节电率可达25%~35%。所以, 在甘肃全省煤炭企业近150台空压机中推广应用, 其节能效果将十分显著。
③空压机运转性能提高, 比功率降低, 供气压力保持稳定。
④安全保护性能增强, 不仅有外接的硬件保护装置, 还有变频器与微电脑控制器系统内的软保护系统, 如:过载、过流、过压、缺相、排气温度过高、排气压力过高、油压过低、断水、急停等保护功能。
⑤采用微电脑控制和中文液晶显示, 操作简便, 具有自我诊测和保护功能, 能清晰显示所有运转情况。同时便于维护和管理。
6 结束语
我们相信在不久的将来, 随着变频器应用的普及, 空气压缩机将真正地进入经济运行时代。
摘要:介绍空压机的工作概况, 运用变频器改造空压机的控制系统, 节能效果明显。
关键词:“AUTOSENTRY-ES+”控制器,变频器,空压机恒压控制
参考文献
[1]电动机变频器实用手册.中国电力出版社.
自动变频技术 篇9
摘要:风机是火力发电系统中最主要的辅助机器,其功率很大,根据实际情况可以看出,为了严格控制其实际风量,许多风机都采用液力偶合的办法来实施调试,这种相对落后的方法,在节流过程中会出现很大的能量损耗,并且不能进行准确操作,需求动能很高,但成果不好。因此,本文阐述了对火力发电厂锅炉风机进行变频调速改造,设计送、引风机自动控制系统,力争完善火力发电厂的锅炉风机系统,为优化火力发电做出贡献。
关键词:火力;发电厂;锅炉;变频器;自动化;设计
引言
中国发电总量的66%消耗在电动机上,具体到火力發电厂主要损耗是:送风机、引风机、一次风机、排粉风机、脱硫系统增压风机、锅炉给水泵、循环水泵、凝结水泵、灰浆泵。但是这些主要耗电设备由于运行方式落后,实际运行效率底下,致使我国火力发电厂中普遍存在着大马拉小车的现象,大量的能源在终端利用中被白白地浪费掉。
1变频技术概述
变频技术是指交流用电设备的供电频率发生变化时,与频率成正比的功率将随之发生变化。频率高则功率大;频率低则功率小。所以变频调速装置即变频就是将固定频率的交流电变化为频率连续可调的交流电。根据负荷的变化,通过调整风机等有电设备的输入频率,来调整风机的转速,使被控风机出口流量随负荷的变化而变化。在满足不同负荷需要的情况下,减少用电量的损耗,提高用电率。由于变频调速与原来的液偶调速原理相差甚远,故电厂锅炉风机控制系统的设计仍有诸多问题有待探讨。如果这些问题合理解决将有助于提高变频器在电厂风机节能控制效率,延长设备的使用寿命,产生巨大的社会经济效益。
2火力发电厂锅炉风机变频器改造
2.1总体方案
锅炉燃烧系统包括两台送风机和两台引风机,在工作时某一引风机是双速电机带动液偶控制,两台送风机和另一引风机是单速电机带液偶控制。按照实际要求,需要对两台送风机和另一引风机转换为变频器控制,系统的风量自动控制和炉膛压力自动控制仍然使用原先的分散控制原理,在工作过程中两台送风机和另一引风机必须要提供给变频器充足的工况。
2.2变频器电气控制系统改造方案
为了实现简单的操作过程,变频器机器需要集中安装。由于场地的因素,机器安装、电缆架设、通风系统等需要实施统一规划,并且需要满足变频器小室通风的条件,安装通风散热管路,热风通过引风管路排出,不能因为添加通风管路而降低通风量;变压器柜和功率单元柜一定都要安装通风管路,并且不可以由同一管道排出;风路周围和风机周围的间距不能小于三厘米;电源进线需要从柜的顶部接入,而且风机罩不可以把进线隐藏。风路出口需要朝下,并且需要安装铁丝网,。小室需要安装带滤网的进风管道,门窗需要封闭,主要通过外加空调实现温度的降低。变频器使用下进线,通过电缆线路引出。通过原厂用电6kv辅助机器电源开关,在引、送风机和开关中间安装变频设备,并使用原有工频回路当做旁路。变频器和电机中间、变频器和开关室中间都需要架设高压动力电缆。需要实现原有电缆的作用。如果电机发生向前移动,需要考虑其高压电缆余量。
2.3高压变频器逻辑控制系统改造方案
改造后的变频器全部由DCS实行集中控制,通过控制相应的变频电机完成对相关参数的自动调节控制。改造后,在DCS中保留电动机开关的操作控制,取消液偶勺管的操作控制,增加变频器的操作控制,变频器运行方式分为就地控制及远方控制两种。远程控制状态时,DCS输出的转速命令信号跟踪变频器转速反馈。就地控制时,对变频器远方操作无效。变频器受DCS控制时分自动和手动两种方式。原逻辑中送、引风机的停止、运行信号,改为变频器控制后,相关信号取变频器运行状态、变频器隔离开关位置及电动机开关相应位置的综合判断信号。由变频器控制的送、引风机启动条件中取消液偶开度小于10%的条件,改为对应变频器控制信号、变频器隔离开关位置的综合判断信号。
2.4电机与风机连接方案
送、引风机电机改变频调速,对电机的处理有两种方案。方案一是电机前移,将电机与风机轴用联轴器直联。送、引风机在停炉后拆除液力偶合器和附属的油、水管路,临时将电动机吊离现场,在液偶和电机处的基础上新钻孔,满足液偶取消后电动机前移的设计、安装要求。并在新电机位置将上部凿除、凿毛,重新安装电机后进行二次灌浆。原联轴器通过改造或新配一只半联轴器。该方案优点是运行维护简单、可靠性较高,缺点是施工工期长。方案二是电机位置不变、用过渡轴及联轴器将电机与风机轴直联。引风机在停炉后拆除液力偶合器和附属的油、水管路,在液偶和电机处的基础上方增加一根过渡轴,将电机与风机轴用联轴器直联。优点是施工工期短,风机停运后1天内即可完成。缺点是过渡轴及l对联轴器重量在300公斤以上,找中心时困难,风机停运后过渡轴会下沉致使中心变化,联轴器销子易损坏,且机械故障率高,可靠性较低。综合考虑方案一具有安全性高、工期合理的优点。投资费用基本相同。为此确定采用方案一即电机前移,将电机与风机轴用联轴器直联的技术方案。
3自动控制系统的设计
3.1送风自动调节系统
送风调节系统的任务是供给炉膛内燃烧的燃料以合适的风量,保证燃料的合理经济燃烧。其控制机理是通过调节系统控制两台送风机变频器指令,而控制送风机的转速,改变进入炉内的总风量。氧量信号采用双支氧化锆进行测量。由于进入炉内风量变化到锅炉尾部氧量信号的反映需要较长的时间,而是一个变化的动态过程,故需对氧的测量信号进行补偿,甲或乙氧量变送器故障、甲乙侧氧量偏差大、氧量调节器入口偏差大,氧量调节器切手动。运行人员可以由软手操增减氧量定值,直接去校正风量信号。风量调节器的被调量采用经烟气含氧量修正后的风量信号,在送风控制系统中为保证锅炉燃烧过程中送风量始终大于燃料量,即富氧燃烧,它的定值取自于以下三个信号的大值,即最小风量定值、燃料控制系统来的热量需求指令和协调控制来的能量需求指令信号。由风量调节器的输出控制变频器。
3.2引风自动调节系统
炉膛压力控制系统的工作原理是改变引风机转速,同时和送风系统一起作用,让锅炉压力稳定在可承受数值内。为了提升系统的稳定性,炉膛压力需要使用三个变送器选择其中间值。为体现炉膛压力的动态反应特點,系统能够使用引入送风量指令当做前馈调节。为确保炉膛压力的稳定,需要安装方向闭锁实施调节,假如其压力升高,自动闭锁引风机的转动速度就会降低,假如其压力降低,自动闭锁引风机的转动速度就会升高。锅炉乙侧引风机转变为变频调节,甲侧引风机保持工频稳定工作,并没有调节作用。引风自动调节系统对乙侧变频器加以调节,进而改变引风机的转动速度。当变频器工作结束后,利用调节偶管对引风机实施调节。
一般状况下,乙侧引风机是变频调节,具有自动调节作用;甲侧引风机液偶调至某一恒定值,保证稳定速度开展工作,并没有自动调节作用。引风自动调节系统对乙侧变频器加以调节,进而改变乙侧引风机的转动速度,当其需要检查维修结束运行时,转变为工频运行,甲侧引风机就能够利用液偶开展引风自动调节。两台引风机不可以同时引风。在这个封闭调节回路中,反馈信息能够通过吸风机转动速度或者其勺管部位信息来实现,目前已经规定甲引风机通过勺管部位反馈信息,乙引风机通过吸风机转动速度反馈信息。
结语
总之,对电厂锅炉送、引风机进行变频调速控制改造后,变频器实现无级调速,调速范围广,调速精度高,提高了风机风量调节的稳定性,大大改善了控制品质和运行工况,提高了机组自动装置的稳定性,为优化燃烧、提高机组效率提供了可靠保证。
参考文献:
[1]于屹,何未茹.变频调速装置在电力系统中的应用调查[J].国际电力,2002,01:28-30.
[2]马丽勤,梁中华,胡庆,杨光达,李达斌.变频调速技术的现状与展望[J].沈阳工业大学学报,2001,S1:22-25.
[3]竺伟,陈伯时,周鹤良,赵相宾.单元串联式多电平高压变频器的起源、现状和展望[J].电气传动,2006,06:3-7.
[4]傅松,于淑梅,边立秀.电厂风机主要应用模式的经济性分析与选择[J].华北电力技术,2000,10:25-27+36.
自动变频技术 篇10
为了适应工业自动化和电气传动技术飞速发展的需要, 交流自动化系统和设备最新发展技术和应用维护经验, 我社已连续举办了18届S7-300/400PLC应用与故障诊断、单片机和变频调速应用技术培训班。全国各地来参加学习的学员对培训班课程设置、授课质量等, 都给予了充分的肯定, 反响良好, 并希望我们继续举办S7-300/400PLC应用与故障诊断、单片机和变频调速应用技术培训班。为使更多的专业技术人员能够有机会系统学习S7-300/400PLC应用与故障诊断、单片机和变频调速应用技术方面的专业知识, 使已经具备PLC、单片机和变频器基本理论知识的专业人员能够提升PLC、单片机和变频器技术应用技能, 我们将于2010年8月2日——8月9日在重庆举办第19届S7-300/400PLC应用与故障诊断、单片机和变频调速应用技术培训班。本届培训班特聘请有丰富工程应用实践经验的资深专家授课。培训班通过聘请国内最好的老师授课, 使用国内最权威的教材, 安排学员从理论学习到具体产品的应用实践, 使学员真正有所收获、有所提高。
本期培训班的PLC主讲老师廖常初教授级高工长期从事工程和教学工作, 有着丰富的理论和实践知识。主讲老师将以实际工程案例及针对性的实验, 提高学员的动手能力。同时安排学员上机操作实习, 使学员在最短的时间内, 学到最有价值的知识, 迅速提高自身的技能, 成为企业需要的实用型人才。
培训班注重培养学员的实际工作能力, 通过听课和计算机仿真练习, 使学员掌握编程软件和仿真软件的使用方法、硬件和网络的组态方法, 以及阅读、设计和模拟调试程序的方法。培训的重点是PLC网络控制系统的维护、调试、故障诊断和故障显示的方法。
请各单位选派代表参加, 现将培训班有关事宜通知如下:
一、主要培训内容
(一) PLC编程、维护与通信技术 (全部课程采用上机操作)
1.硬件组态与编程
1) S7-300/400与ET 200分布式I/O的硬件组态方法;
2) S7-300/400指令的应用, 梯形图的顺序控制设计法, 仿真软件在程序调试中的应用;
3) S7-300/400的程序结构, 功能块、功能、数据块、组织块的编程与调试;
4) 用编程软件调试程序的方法:项目的下载与上载, 用程序状态功能和变量表调试程序;
5) S7-300/400的通信功能, MPI、PROFIBUS和工业以太网的组态与编程方法。
2.用编程软件STEP 7诊断故障
1) 使用可访问节点和在线功能进行诊断;
2) 使用硬件诊断快速视图和诊断视图进行诊断;
3) 使用CPU的诊断缓冲区、DP从站和模块的模块信息进行诊断。
3.用硬件诊断故障
1) 使用CPU、CP和DP从站的LED进行诊断;
2) 使用PLC的通信处理器、计算机的CP卡和诊断中继器诊断网络故障。
4.故障诊断的编程与显示
1) 错误处理中断组织块在网络故障诊断中的编程与应用;
2) 使用SFC 13和SFC 125诊断DP从站, 诊断数据的分析;
3) 使用报告系统错误功能诊断PLC网络控制系统的故障;
4) 用西门子人机界面的组态软件和P LC的仿真软件模拟有人机界面的控制系统;
5) 用人机界面和WinCC显示故障消息的方法;
6) 仿真软件在故障诊断中的应用。
(二) PIC单片机
1、PIC单片机选型
2、操作;
3、实践。
(三) 变频器的日常维护及故障处理
1、变频器的应用
变频器的额定参数、选型及安装接线;变频器输出频率控制方法与选择;变频器同步控制的几种方案与设计;变频器闭环控制的设计方法;变频器速度反馈传感器及制动方法的选择, 制动电阻参数的计算;变频器在恒压供水、纺织、造纸、水泥、化工的应用实例。
2、变频器调速系统常见故障与处理方法
过流、过压、欠压、过热、无故障显示;无故障显示、电动机不能启动;无故障显示, 电动机能启动但不能调速;电动机加速过程中失速;外来干扰对变频的影响及抑制。
3、变频器维修案例分析
功率模块的损坏 (主回路故障) ;无任何显示 (充电指示灯和键盘面板) ;无故障显示, 变频器不能工作;有故障显示 (过流故障、欠压故障、过压故障、过热故障、输出缺相故障) 。
除教材外, 随课程提供一些实用光盘资料, 供学员回去后巩固学习。
二、参加对象
石油、化工、机械制造、电力、冶金、钢铁、汽车制造、矿山、纺织、建材、环保、造纸等领域从事电气、控制工程专业的技术人员和管理人员。
三、时间和地点:
2010年08月02日—09日重庆市
四、培训费和发证
培训费、资料费1800元/人, 食宿统一安排, 费用自理。学习结束后, 考核合格者颁发《自动化应用》杂志社
签发的结业证书。 (请带一寸照片一张) 。
五报名联系方式
请参加培训班的同志提前安排好工作, 填写好报名回执, 传真到杂志社培训报名处。报名处收到报名回执后, 将在开班截止日期前按报名先后顺序寄发《报到通知书》, 详告具体行车路线、学习地点等事项。
报名电话:023-67605105传真:023-67903515
地址: (401147) 重庆市渝北区龙溪镇上海大厦B栋17-4《自动化应用》杂志社
联系人:罗明义13883110571 E-mail:editor@auto-apply.com
2010年4月
附件:PLC、单片机和变频调速应用技术培训班报名回执表
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