长距离输送机驱动布置

文章来源:浩业皮带机厂  人气:  发表时间:2021-03-03 10:00
    长皮带的驱动装置和普通皮带有很大区别,普通皮带驱动装置一般都采用单驱动、低压电机、头轮作为驱动滚筒,下行皮带机可采用尾轮作为驱动滚筒。长皮带的驱动一般都是双驱动或者多驱动,且多为高压电机,考虑布置空间和维护方便,驱动装置可布置于皮带机下方地面上,靠近皮带机头部或尾部,便于相邻皮带机集中供电,头轮和尾轮仅作为改向滚筒
 
长运距皮带机
 
    胶带输送机系统沿线安装了跑偏、拉绳、测速、纵撕、打滑、堵料和压力等传感器,用于实现对胶带输送机的沿线保护。
 
    控制系统组成
 
    长距离胶带输送机系统的启停受到地形和装载量的影响,采用了多电动机变频调速、协调驱动的控制方式。
 
    因驱动点位置太集中会造成整条胶带输送机某段张力太大,无法可靠运行,所以系统在设计时采用了3台驱动电动机“头二尾一”的分布方式,即在输送机头部采用双电动机主从变频驱动、尾部采用单电动机变频驱动的方式,3台变频器通过PROFIBUS-DP通讯与电控系统无缝链接,通过电控系统的逻辑处理,实现3台变频器(ABB公司ACS800系列变频器,480kW,690VAC)的头尾协调驱动。实际应用中,这种方式不仅实现了胶带输送机理想曲线(S型)的启动和制动,还最大化保证了输送机各驱动点之间的功率平衡和速度同步,降低了输送机快速启动、快速停车过程对机械和电气系统的冲击。系统配电图见图1。
 
长距离输送机驱动布置系统配电图
 
    头部主从驱动
 
    皮带传动属于柔性连接。为了使传动单元之间均衡分配负载、不存在速度差异,主变频器设置为速度控制,从变频器设置为转矩控制,从电动机根据主电动机的受力情况进行转矩跟踪;同时从变频器输出转速被主变频器最大转速钳位,保证同步。设备布置见图2。
 
长距离输送机驱动设备布置图
 
    尾部控制
 
    胶带输送机尾部采用单电动机变频调速,设置为速度控制。从电动机速度给定值由电控系统结合胶带输送机头部运转情况通过PLC逻辑运算得出;根据胶带输送机头部驱动的出力情况,调整尾部驱动的出力,实现头尾功率平衡和速度同步。
 
    多机变频驱动功率分配的研究及应用
 
    长距离管带机多机驱动中,各驱动装置的功率分配是否合理在实际运行中十分重要,是管带机能否稳定可靠运行的关键因素之一,其功率配比主要分为以下两种型式:1)头尾多机驱动要求单台电机出力相同,功率配比按1:1进行配置;2)头尾多机驱动要求单台电机出力不同,功率配比按需要值进行配置。
 
    本项目中由于②、③两台从机驱动装置是通过驱动滚筒刚性联接,若功率分配不均衡,两台驱动电机出力不同,刚性联接的驱动滚筒会产生扭矩,增加滚筒受力,并可能出现其它问题,严重时可能出现电机做负工的情况。另外根据实际工况计算需要,尾部驱动电机出力应比头部单台驱动电机出力小,为了能够控制各驱动电机的出力,还采用了恒转矩高压变频驱动,能直接控制各从机的输出转矩,通过上位机PLC计算分配给定的转矩指令给从机,从而实现从机的转矩控制要求,以保证其出力的均衡与同步,达到合理的输出功率配比。当从机为转矩控制模式时,从机接收的速度指令仅用于速度限幅,防止从机速度高于主机速度。

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