1.繩鋸機(jī)概述
繩鋸機(jī)是一種石材開采機(jī)械,用于開采花崗巖、大理石等石礦。繩鋸機(jī)由主電機(jī)、移動(dòng)電機(jī)等部分組成。主電機(jī)帶動(dòng)鋸繩沿近似橢圓的軌跡運(yùn)行,鋸繩一 端套在石頭上,另一端套在主機(jī)傳動(dòng)輪上,鋸繩上有硬度很高的金鋼石用以切削石礦;移動(dòng)電機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)整個(gè)鋸床以一定的速度沿石頭被鋸開的方向向后移動(dòng), 移動(dòng)速度根據(jù)主電機(jī)的負(fù)載狀況和鋸繩所需的張力適時(shí)調(diào)整,其工作示意圖如圖1所示:
2.工藝要求
1、主機(jī)和移動(dòng)電機(jī)速度無級(jí)可調(diào);
2、啟動(dòng)電流小,對(duì)電網(wǎng)沖擊小;
3、低頻力矩大;
4、過載能力強(qiáng);
5、實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)控制;
6、根據(jù)主機(jī)電流自動(dòng)調(diào)節(jié)移動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速;
7、操作方便,電氣成本低。
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3、HD700變頻器的控制方案
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HD700系列通用型矢量變頻器由七喜工控研發(fā)生產(chǎn),采用雙CPU控制,實(shí)現(xiàn)了易用性和功能適應(yīng)性的完美結(jié)合。其具有以下特點(diǎn),十分適合使用在繩鋸機(jī)上。
1、具有多功能模擬量輸入輸出口和高速脈沖輸入輸出口;
2、可以實(shí)時(shí)監(jiān)視電機(jī)電流,無須另加電流互感器;
3、極好的低頻力矩特性,0.5Hz即可輸出100%轉(zhuǎn)矩;
4、具有PID功能,而且PID的給定和反饋通道可自由編程,十分方便;
5、具有靈活的頻率源自定義方式,可根據(jù)需要自由定義頻率源;
6、具有多種高級(jí)可編程模塊,自由編程可實(shí)現(xiàn)多種功能。
基于以上特點(diǎn),我們可以省去早期控制方案中的電流互感器和PLC,使用HD700變頻器及一些簡單的電氣元件便可完成繩鋸機(jī)控制,而且節(jié)約大量成本。此方案能根據(jù)切割面的變化及時(shí)調(diào)整移動(dòng)速度,負(fù)載控制平穩(wěn)、精確。
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3.1 HD700控制方案及其原理圖
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?主機(jī)變頻器將主電機(jī)運(yùn)行電流經(jīng)高速脈沖輸出口DO2送給移動(dòng)變頻器作為PID反饋值,移動(dòng)變頻器中電位器AI2作為PID的給定值(最大給定與主機(jī)額定電流對(duì)應(yīng)),即手動(dòng)給定主機(jī)期望負(fù)載,移動(dòng)變頻器經(jīng)過PID運(yùn)算控制移動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速,保證負(fù)載平穩(wěn)。
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繩鋸機(jī)剛開始運(yùn)行時(shí),先將移動(dòng)電機(jī)選擇為“手動(dòng)”控制,通過調(diào)節(jié)AI1改變移動(dòng)電機(jī)的速度,使鋸繩繃 緊,調(diào)節(jié)電流給定電位計(jì)AI2,調(diào)到相應(yīng)的百分比位置(例如:主機(jī)額定電流為100A,需要工作在50A,則將電流給定電位計(jì)AI2調(diào)制50%);電流給 定調(diào)節(jié)完成后,將移動(dòng)電機(jī)切換到“自動(dòng)”控制,移動(dòng)變頻器進(jìn)入PID運(yùn)行模式,根據(jù)主機(jī)輸出電流自動(dòng)改變移動(dòng)電機(jī)的頻率,始終保持主機(jī)輸出電流不變。其控 制原理圖如圖2所示:
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3.2參數(shù)表
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主機(jī)
移動(dòng)電機(jī)
注意事項(xiàng):
1、移動(dòng)變頻器電流給定電位計(jì)為帶刻度電位計(jì),方便電流給定;
2、電流給定電位計(jì)100%對(duì)應(yīng)主機(jī)額定電流。