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摘要：布料车采用变频控制替代交流接触器控制，增加电动机加速起动和制动控制环节，提高设备作业率。
关键词：坚炉球团布料车变频器 控制
我厂有二座8M2竖炉和二座10M2竖炉，其竖炉布料车是向竖炉本体内部输送生球团，我厂1995年11月15日第一座8 m2竖炉投入试生产，初期电气故障多.经过4年多的摸索，设备电气故障基本解决.2000年6月15日投产第二座竖炉，2003年6月及2005年11月投产的第三、第四座10m2竖炉相继投产，电气故障低，满足生产需要。其竖炉布料车是制约生产的重要设备.布料车控制原设计采用2块CJ20型交流接触器控制其行走电机正反转，从96年投产后，接触器短路放炮，故障率高，严重影响生产，我们经过仔细研究后决定改用FRN11C11S—4JE变频器控制布料车正反转，从2001年改造后至今效果良好，大幅度降低了布料车的故障率。
一、改造前存在的问题
来自造球的球团生球经过竖炉梭式布料车，向竖炉干燥床内部输送生球团，该布料车，20s往复循环一次，该布料车原设计控制采用CJ10交流接能器来实现布料车行走电机正反转，该正反转接触器，由于吸合有时间差，经常发生短路放炮，空气开关，接触器全部损坏，最多一夜放炮四次，无法生产。
原设计采用CJ20型接触器和LX11型机械限位开关控制布料车正反转及限位行程控制，由于电机20S换向一次，造成电机频繁起动，产生巨大冲击力，对机械传动损坏严重，另外，接触器换向时造成短路放炮，致使电器故障多，
严重影响生产，
二、改进方法
根据电机学知，交流电动机的转速公式为n＝60 f1(1 -S )/P,?? 可见异步电动机的调速方法可以有变转差率，变极及变频为方法。
变极调速时，是有极调速。改变转差率调速的方法在低速时，转差率大，转差损耗大，效率低，若均匀地改变电动机定子供电频率f1，则可以平滑地改变电动机转速，并且在调速过程中，从高到低速都可以保持有限的转差率，因而具有高效率，宽范围和高精度的调速性能及有足够硬的机械特性。
随着交流变频调速技术的不断发展，交流变频调速系统已具备与直流调速系统不相上下的技术指标，甚至在某些方面比直流调速系统更加优越。因此得到广泛应用.
针对布料车在运行中存在的问题，我们选用FRN11C11S—4JE富士变频器来控制布料车行走电机运行，这种富士变频器核心是一台专用的64位数字信号处理机，它具有高速计算检测等多种功能，由于DSP能够进行并行数据处理，大大加快了数据处理的速度，采样信号到达时间小于0.1MS，从命令信号到达电机运行时间小于MS。同时这种变频器还具有电流限定、加速、减速、转矩提高、电压调型以及电源故障后的重新起动等功能。另外，高速计算的控制功能结合变频器的高性级大功率晶体管右对输出线路短跑进行保护。稳定运行和高功能包括电流限定和转差补偿控制，精确的频率分辨率（0.01HZ）能保证电机平滑转动和从低速到高速的高转矩。触摸式操作键板具有标准液晶显示，操作人员可以通过对LCD反馈的信号方便地改变功能码设定参数，控制信号控制信号采用低电压（DC10）控制，可以利用改变控制端子的接线或电位来改变变频器的运行方式和输出相位，实现电机 正反向运行的无触点切换及加速、减速运行。在确定选用变频器控制方案后，我们还选用CJK—1型接近开关代替原来的机械限位开关，使布料车电控系统中频繁动作的电器元件全部无触点，提高使用性能。
在设定控制参数时，将电机起动时间设定为0.2S，制动时间设定为0.2S，在正向运行为反运行之间产生一个短暂的缓冲，使布料车从停止到再起动平稳过渡，减轻了正转到反转造成的冲击，也减轻了电机、减速机、联轴器的损坏，将电流限定功能1.2倍电机额定电流，大大降低了由于频繁起动，起动电流大引起的电机发热。别外变频器良好的电子过载保护功能，有效地防止布料车运行中由于各种过负荷的电机烧毁现象。
三、调试
将变频器的频率设定功能码F01中的参数设定为1,由外部端子[12]和[11]输入DC0-10V的电压信号来设定频率,本案中将外部端子[12]和[11]短封,运转操作功能码F02中的参数设定为1,由外部端子[FWD].[CM]输入运行命令.变频器的频率上限操作功能码F15的参数设定为50HZ,频率下限操作功能码F16的参数设定为00HZ,频率最高操作功能码F03的参数设定为50HZ.
当电机和变频器之间的距离在规定的范围内时,输入端子电压信号来设定频率的方法适用.如果电机和变频器之间的距离超过在规定的范围,则要连接输出侧滤波器选件,以增强允许配线长度,或加长电源线将变频器就近安装在电机处.总之要认真阅读变频器使用说明书.
四、运行效果
设备投运以来，使用效果良好，效益显著。三座年节省接触器约8万元，另外电控设备月故障时间由原来20小时降低到不足1小时，设备作业率大提高，年增产球团矿近万吨。
参考文献：
[1] 张宗桐.变频器及其装置的EMC要求
[2]中国标准出版社，低压电器标准汇编. 低压开关设备和控制设备卷(M). 北京：中国标准出版社
[3] 张冠生. 电器理论基础(M).北京: 机械工业出版社
[4]FUJIELECTRIC；FRENIC5000G11使用说明
[5]上海电器科学研究所，低压电器. 中国科技论文核心期刊
[6] 韩安荣.通用变频器极其应用.
[7]刘宗富. 电机学(M).北京: 机械工业出版社
[8]安川电机(上海)有限公司: VARISPEEDG7使用说明.电流矢量控制通用变频器
关键词：坚炉球团布料车变频器 控制
我厂有二座8M2竖炉和二座10M2竖炉，其竖炉布料车是向竖炉本体内部输送生球团，我厂1995年11月15日第一座8 m2竖炉投入试生产，初期电气故障多.经过4年多的摸索，设备电气故障基本解决.2000年6月15日投产第二座竖炉，2003年6月及2005年11月投产的第三、第四座10m2竖炉相继投产，电气故障低，满足生产需要。其竖炉布料车是制约生产的重要设备.布料车控制原设计采用2块CJ20型交流接触器控制其行走电机正反转，从96年投产后，接触器短路放炮，故障率高，严重影响生产，我们经过仔细研究后决定改用FRN11C11S—4JE变频器控制布料车正反转，从2001年改造后至今效果良好，大幅度降低了布料车的故障率。
一、改造前存在的问题
来自造球的球团生球经过竖炉梭式布料车，向竖炉干燥床内部输送生球团，该布料车，20s往复循环一次，该布料车原设计控制采用CJ10交流接能器来实现布料车行走电机正反转，该正反转接触器，由于吸合有时间差，经常发生短路放炮，空气开关，接触器全部损坏，最多一夜放炮四次，无法生产。
原设计采用CJ20型接触器和LX11型机械限位开关控制布料车正反转及限位行程控制，由于电机20S换向一次，造成电机频繁起动，产生巨大冲击力，对机械传动损坏严重，另外，接触器换向时造成短路放炮，致使电器故障多，
严重影响生产，
二、改进方法
根据电机学知，交流电动机的转速公式为n＝60 f1(1 -S )/P,?? 可见异步电动机的调速方法可以有变转差率，变极及变频为方法。
变极调速时，是有极调速。改变转差率调速的方法在低速时，转差率大，转差损耗大，效率低，若均匀地改变电动机定子供电频率f1，则可以平滑地改变电动机转速，并且在调速过程中，从高到低速都可以保持有限的转差率，因而具有高效率，宽范围和高精度的调速性能及有足够硬的机械特性。
随着交流变频调速技术的不断发展，交流变频调速系统已具备与直流调速系统不相上下的技术指标，甚至在某些方面比直流调速系统更加优越。因此得到广泛应用.
针对布料车在运行中存在的问题，我们选用FRN11C11S—4JE富士变频器来控制布料车行走电机运行，这种富士变频器核心是一台专用的64位数字信号处理机，它具有高速计算检测等多种功能，由于DSP能够进行并行数据处理，大大加快了数据处理的速度，采样信号到达时间小于0.1MS，从命令信号到达电机运行时间小于MS。同时这种变频器还具有电流限定、加速、减速、转矩提高、电压调型以及电源故障后的重新起动等功能。另外，高速计算的控制功能结合变频器的高性级大功率晶体管右对输出线路短跑进行保护。稳定运行和高功能包括电流限定和转差补偿控制，精确的频率分辨率（0.01HZ）能保证电机平滑转动和从低速到高速的高转矩。触摸式操作键板具有标准液晶显示，操作人员可以通过对LCD反馈的信号方便地改变功能码设定参数，控制信号控制信号采用低电压（DC10）控制，可以利用改变控制端子的接线或电位来改变变频器的运行方式和输出相位，实现电机 正反向运行的无触点切换及加速、减速运行。在确定选用变频器控制方案后，我们还选用CJK—1型接近开关代替原来的机械限位开关，使布料车电控系统中频繁动作的电器元件全部无触点，提高使用性能。
在设定控制参数时，将电机起动时间设定为0.2S，制动时间设定为0.2S，在正向运行为反运行之间产生一个短暂的缓冲，使布料车从停止到再起动平稳过渡，减轻了正转到反转造成的冲击，也减轻了电机、减速机、联轴器的损坏，将电流限定功能1.2倍电机额定电流，大大降低了由于频繁起动，起动电流大引起的电机发热。别外变频器良好的电子过载保护功能，有效地防止布料车运行中由于各种过负荷的电机烧毁现象。
三、调试
将变频器的频率设定功能码F01中的参数设定为1,由外部端子[12]和[11]输入DC0-10V的电压信号来设定频率,本案中将外部端子[12]和[11]短封,运转操作功能码F02中的参数设定为1,由外部端子[FWD].[CM]输入运行命令.变频器的频率上限操作功能码F15的参数设定为50HZ,频率下限操作功能码F16的参数设定为00HZ,频率最高操作功能码F03的参数设定为50HZ.
当电机和变频器之间的距离在规定的范围内时,输入端子电压信号来设定频率的方法适用.如果电机和变频器之间的距离超过在规定的范围,则要连接输出侧滤波器选件,以增强允许配线长度,或加长电源线将变频器就近安装在电机处.总之要认真阅读变频器使用说明书.
四、运行效果
设备投运以来，使用效果良好，效益显著。三座年节省接触器约8万元，另外电控设备月故障时间由原来20小时降低到不足1小时，设备作业率大提高，年增产球团矿近万吨。
参考文献：
[1] 张宗桐.变频器及其装置的EMC要求
[2]中国标准出版社，低压电器标准汇编. 低压开关设备和控制设备卷(M). 北京：中国标准出版社
[3] 张冠生. 电器理论基础(M).北京: 机械工业出版社
[4]FUJIELECTRIC；FRENIC5000G11使用说明
[5]上海电器科学研究所，低压电器. 中国科技论文核心期刊
[6] 韩安荣.通用变频器极其应用.
[7]刘宗富. 电机学(M).北京: 机械工业出版社
[8]安川电机(上海)有限公司: VARISPEEDG7使用说明.电流矢量控制通用变频器