1、引言
斗輪堆取料機是大型散狀物料裝卸設備,其大車行走機構(gòu)以往采用雙速電動機驅(qū)動,工作速度為7m/min,調(diào)車速度30 m/min。雙速電動機是4/16極,接線方式為Y/YY。雙速電動機是利用改變定子繞組的接線方式以改變其極對數(shù)的方法變速,改變極對數(shù)分別由不同的接觸器控制完成,控制線路復雜。由于斗輪堆取料機是大型設備,其行走機構(gòu)驅(qū)動臺車組根據(jù)機型及整機的輪壓載荷配置有4臺驅(qū)動、6臺驅(qū)動至10臺驅(qū)動;運行時慣性較大,當大車啟?;蜃兯贂r,整機震動較大,影響整機的結(jié)構(gòu)安全及行走減速機主要零部件的使用壽命。故障率高,需要經(jīng)常進行檢修和維護。
2、雙速電機控制主回路
以DQL800/1000.30型斗輪堆取料機為例,其大車行走為4臺驅(qū)動臺車組,每組驅(qū)動臺車由一臺雙速電機驅(qū)動,選用JZ-52-16/4型雙速電動機,其控制系統(tǒng)大車行走主回路原理如圖1;控制回路原理圖略。控制系統(tǒng)采用的電氣元件多,線路復雜,5QM1為電源斷路器,5KM1、5KM2大車行走正反向運行接觸器,5KM3為慢速運行接觸器,5KM5為快速運行接觸器,5KM4為快速運行時星變雙星的會星接觸器。制動器電源接于正反向運行接觸器的下端。5EH1~5EH8為過熱保護繼電器。上機電壓AC380V,50Hz三相四線經(jīng)動力電纜卷筒向機上供電,由于電動機臺數(shù)較多在快速起動時對供電電源有較大的沖擊。當大車啟停或變速時,整機震動大。
圖1 大車行走的電氣原理圖
3、變頻控制系統(tǒng)主回路
我們采用ABB公司生產(chǎn)的ACS800系列變頻器,驅(qū)動選用變頻電動機YSPA160M2-4,N=11kW,控制主回路如圖2所示,5QM1為電源斷路器,5KM1變頻器投入接觸器,5KM2制動器控制接觸器,5EH1~5EH4為過熱保護繼電器;5VVVF為變頻器ACS800-0075-3,標準配置制動單元及制動電阻??紤]機械的負載特性,在變頻器的容量選擇時應選擇重載應用型。其輸出電流應大于臺車組驅(qū)動電機額定電流總合的1.15備以上。整機控制系統(tǒng)可采用PLC主從控制技術(shù),PLC選用西門子S7-300系列,設觸摸屏顯示終端。觸摸屏選用西門子TP27-10,利用變頻器RS485接口與PLC進行串行通訊。控制方式可設:自動/手動,控制及給定信號可以是模擬量(0~10V DC,4~20mA)或數(shù)字量,控制指令及反饋信號均輸入PLC主站;PLC主站對變頻器從站傳送指令,并讀取變頻器的狀態(tài)信號在觸摸屏終端進行顯示。采用變頻器控制,大車啟?;蜃兯倨椒€(wěn),無震動。
圖2 變頻控制主電路
該控制系統(tǒng)我廠以應用于多種型號的斗輪隊取料機行走控制系統(tǒng),如:為哈爾濱第三發(fā)電廠提供的MDQ15050 門式斗輪堆取料機、為馬鞍山鋼鐵公司提供的DB2400.43型堆料機、QL1500.51型斗輪取料機等??刂葡到y(tǒng)運行穩(wěn)定,可靠。大車行走控制實現(xiàn)了無級調(diào)速,大車在啟停及加減速過程中整機運行平穩(wěn),無震動。使整機結(jié)構(gòu)在安全可靠,延長行走減速機主要零部件的使用壽命。事故及檢修率下降。系統(tǒng)的控制水平大大提高。
4、結(jié)束語
采用變頻器在斗輪堆取料機行走機構(gòu)驅(qū)動中進行變頻調(diào)速,整機運行平穩(wěn),無震動??商岣哒麢C結(jié)構(gòu)安全可靠性,延長行走減速機主要零部件的使用壽命。降低了故障及檢修率。提高了系統(tǒng)的控制水平。