变频器在三足式离心机上的应用

张春琳
摘　要　文章主要阐述了电气控制系统的主要控制原理线路图及其特点。
关键词　变频器　三足式离心机　制动单元　制动电阻
　　一、设计要求:
　　1、实现离心机的三段工作方式即起动、运行、减速停止。起动时, 要求操作人员只需且必须给出一个起动信号方可启动, 启动一段时间自动转为运行状态, 运行一段时间后自行转入减速停止状态, zui后停止。
　　2、电机在停车过程中能够自行减速, 不需任何外加阻力。如摩擦刹车等来使机器减速。
　　二、控制原理:
　　根据品牌比较, 华为变频器在国产变频器中,价格远比美国、欧州变频器便宜得多, 售后服务、元器件维修上, 方便很多, 我们选用华为TD2000 系列通用变频器（TD2000 - 4T/ 0110G） 。
　　首先在变频器上电后, 对所有需要定义的外接端子进行
　　功能定义。本机型定义的端子具体如下:
　　F119X1 : 27 以运行与普通运行切换
　　F120X2 : 8 外部复位输入
　　F121X3 : 6 外部故障常开输入
　　F128Y1 : 9 简易PLC 阶段完成指标
具体控制过程如下: （原理见附图）

　　按动SA213 按钮后, K213 接触器吸合, K213 常开闭合,接通FWD5COM发出变频器开始运行命令, 接照设定的时间自动完成工艺要求三段速。下一次开机时, 只要重新按动SA213 方可启动。因为程序运行完毕后。变频器发出一脉冲电使得K206 线图得电吸合, 从而使得外部控制电路断路, 变频器即停止运行, 所以FWD 断开, 失去运行命令、停止。要想开机必须重新按下SA213。而这正符合工艺要求。
　　K209 是为了保护变频器。当变频器出现故障, 中断外部电路。从而停止变频器的运行。K306 常开用于保护变频器并监视制动单元故障情况, 当制动单元出现故障, 变频器将显示出外部故障代码E015 , 并停止运行。SA206 是故障\ 复位按钮, 出现故障如负载过大掉闸, 变频器自行保护后, 处理完毕故障, 按复位键方可更新启动变频器。
　　如何完成三段速呢? 变频器本身具有简易PLC 多段速运行功能, 只需将各阶段运行时间运行频率、加速时间、减速时间输入变频器, 即可完成所要求的工艺过程, 并键在于对于各代码的理解和正确输入。
　　三、特点
　　1. 利用变频器制动单元, 制动电阻的制动功能。*克服利用摩擦块刹手造成的黑点掉落物料中, 保证产品的质量。
　　2. 正是利用了制动功能这一特性, 且制动时间可以调节, 才能满足每小时起停五六次的工艺要求, 如果不具备制动功能, 自由停的时间长达一二十分钟, 虽克服磨擦造成的黑点问题, 但却使产量降低, 成本加大, 失去意义。
　　3. 变频器的起动方式, 克服了全电压起动的大电流造成的能耗过大, 电器、电机的维修费用大。因为变频器从0HZ开始启动, 电流只有全压启动后三分之一, 甚至更小。
　　4. 无噪音。由于本系统采用的微型继电器, 几乎没有声音, 克服了旧的接触器吸合时, 振动过大、噪音大、原器件损坏高的不良之处。
　　四、新旧控制系统运行情况比较
　　1. 故障率。旧的触点式继电器控制系统, 故障率高, 经常有触点烧坏, 线圈烧坏, 热继电器烧坏的故障, 而新型控制系统柜内部, 运行一年来, 还未出现过故障。
　　2. 安全性。旧系统的保护采用的热保护, 反应迟钝。新系统的过电流灵敏度非常高, 瞬间保护具有超前性。例如:当电机接线盒盖松动与接线板接触时, 因接地短路, 控制柜掉闸。旧系统的结果是: 接线盖处有过电流烧伤的痕迹, 接线板焦木炭化或接线盒烧一焊点, 而新的系统没有明显的烧伤的痕迹, 说明电流并未形成很大时已经断电。
　　3. 维修。旧系统出现故障, 需一个一个环节仔细推敲查导, 新系统能够自动检测故障来源, 并显示出故障代码, 如电机接地E010 , 过式掉闸E013 等通过代码提示, 极大地方便了快速排除故障。
　　4. 经济性能。一次性投资较大, 但维修费用少。每年可省去数百元的继电器, 接触器自动空气开关等电器材料。还可大幅度减少电机的修理费用, 在能耗上通过计算, 每台全年运行, 年节约电能在2 600 度左右。另一个面, 故障少, 增加了生产时间, 其产生的效益会降低单位成本, 收益更是不可估量。
　　5. 功能。旧系统相当于一个开关系统, 仅为了使设备运转停止下来, 而新的控制系统功能*, 可以完成多段速度的正反转的运行模式, 也可以接成闭环控制模式, 并可与上位机接成半行通讯, 能够适应更复杂的自动控制要求, 能够适应*的集散控制系统的需要。
　　五、结论
　　通过以上各种部分的闸述, 我们可以看到, 变频器在三足式离心机上的运用不但确实解决了离心机环节中, 磨擦造成的黑点掉落物料中的问题, 更带来许多*之处。说明运用高科技产品改造传统产业, 将会使企业带来更优的产品和更低的单位成本, 在激烈的市场竞争面前, 更具有竞争力,更能立于不败之地。