張祝喜賈九林中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司山西分公司，山西河津043300鏑，分析氧化鋁分廠輸?shù)V重牛在列車卸礦過程中的作用，指出原重牛牽引傳動(dòng)系統(tǒng)中存在的問，重點(diǎn)介紹88變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)備的原理性能特點(diǎn)及其在輸?shù)V重牛牽引運(yùn)礦列車傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，詳細(xì)介紹主從控制同步應(yīng)用技術(shù)在變頻調(diào)速系統(tǒng)中的使用。

　　關(guān)鐮詞變頻調(diào)速主從控制；運(yùn)礦列車；重牛牽引中分類號(hào)1921.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼8，引言氧化鋁廠輸?shù)V重牛是牽引運(yùn)礦列車傳動(dòng)系統(tǒng)的主要設(shè)備，在卸礦環(huán)節(jié)中起著重要的作用。中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司山西分公司氧化鋁分廠列車卸礦分為3個(gè)過程重牛牽車翻車機(jī)翻車回送空車皮。

　　原有重牛的傳動(dòng)系統(tǒng)是兩臺(tái)繞線電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)臺(tái)絞車，牽引牽車機(jī)構(gòu)將運(yùn)礦的列車拖送到規(guī)定的停車位，以便送入翻車機(jī)內(nèi)將礦卸出。原系統(tǒng)接車時(shí)完全靠自由停車，與運(yùn)礦列車相碰使重牛的牛頭與列車的掛鉤相連，這樣停車點(diǎn)與重牛的速度都無法控制，導(dǎo)致在接牽車過程中啟停過猛，對(duì)設(shè)備沖擊和振動(dòng)過大，造成接車不順利，經(jīng)常造成機(jī)械設(shè)備的損壞。牽車時(shí)，由于啟動(dòng)時(shí)間和加速度無法控制，牽引鋼絲繩張力造成重牛超速行走，使?fàn)寇囘^程無法平穩(wěn)地進(jìn)行。在牽車到位停車時(shí)，由于原系統(tǒng)無法進(jìn)行軟停車，只能完全依靠機(jī)械抱閘制動(dòng)，使沖擊過大，機(jī)械制檔相撞，有時(shí)還會(huì)造成牽引鋼絲繩斷裂。，由于原系統(tǒng)速度無法調(diào)節(jié)，啟停時(shí)間無法控制，無法準(zhǔn)確停車，使原設(shè)計(jì)的自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)無法投入應(yīng)用，直使用手動(dòng)方式在運(yùn)行，工作效率不高。

　　為了解決這些問，我們與冶金自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院北京利得爾新技術(shù)開發(fā)中心經(jīng)過充分的論證和比較，采用妞8公司的05600系列直接轉(zhuǎn)矩控制型變頻器，2臺(tái)變頻器之間采用主從控制，于2002年8月對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)重牛的軟起動(dòng)軟停車，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位平穩(wěn)接車。

　　1六03600變頻器系統(tǒng)中選用的05600系列變頻器是仙8公司采用直接轉(zhuǎn)矩控制0了，技術(shù)，結(jié)合諸多先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝推出的高性能變頻器。它具有很寬的功率范圍，優(yōu)良的速度控制恒轉(zhuǎn)矩控制特性，不需特殊硬件的磁通制動(dòng)模式就可以提供電機(jī)滿轉(zhuǎn)矩，而且還具有完整的保護(hù)功能以及靈活的編程功能。

　　交流電機(jī)的核心變量進(jìn)行直接控制，從零速開始不使用電機(jī)軸上的脈沖碼盤反饋就可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩的精確控制在，1中，定子磁通和轉(zhuǎn)矩被作為主要的控制變倨。通過測(cè)量的電機(jī)電流和電壓作為自適應(yīng)電機(jī)模型的輸入，這個(gè)模型每隔255產(chǎn)生組精確的轉(zhuǎn)矩和磁通的實(shí)際值。電機(jī)轉(zhuǎn)矩比較器將轉(zhuǎn)矩實(shí)際值與轉(zhuǎn)矩給定調(diào)節(jié)器的給定值作比較，磁通比較器將磁通實(shí)際值與磁通給定調(diào)節(jié)器的給定值作比較。

　　依據(jù)來自這兩個(gè)比較器的輸出，優(yōu)化脈沖選擇器決定逆變器的比較佳開關(guān)位置。由于電機(jī)狀態(tài)以及實(shí)際值和給定值的比較值被不斷地更新，因此逆變器的每次開關(guān)狀態(tài)都是單獨(dú)確定的。這意味著傳動(dòng)裝置可以實(shí)現(xiàn)比較佳的開關(guān)組合，并對(duì)負(fù)載擾動(dòng)和瞬時(shí)掉電等動(dòng)態(tài)變化作出快速響應(yīng)。

　　2主從控制同步應(yīng)用主從控制同步應(yīng)用是為多電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)而專門設(shè)計(jì)的，其系統(tǒng)由若干變頻器共同驅(qū)動(dòng)，同時(shí)電機(jī)軸經(jīng)由齒輪鏈條皮帶等相互連接。同步應(yīng)用使負(fù)載能在變頻器之間均勻分配。外部控制信號(hào)只與主機(jī)變頻器連接，主機(jī)經(jīng)由光纖通信控制從機(jī)。

　　主傳動(dòng)是典型的速度控制，其他變頻器跟隨主傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩或者速度給定的變化。般情況下當(dāng)主傳動(dòng)和從傳動(dòng)的電機(jī)軸通過齒輪或鏈條相互固定地連接時(shí)，從傳動(dòng)應(yīng)該使用轉(zhuǎn)矩控制，變頻器之間不能有速度誤差，兩臺(tái)變頻器的轉(zhuǎn)矩保證主傳動(dòng)控制的速度要求。當(dāng)主傳動(dòng)和從傳動(dòng)的電機(jī)軸通過皮帶相互柔性地連接時(shí)，從傳動(dòng)應(yīng)該使用速度控制，變頻器之間允許存在細(xì)微的速度誤差。主機(jī)起動(dòng)，從機(jī)跟隨起動(dòng)；主機(jī)或從機(jī)故障，聯(lián)鎖將停止主機(jī)和從機(jī)，安全可靠。

　　3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在改造后的系統(tǒng)中，將原有的繞線籠電動(dòng)機(jī)的特性，加裝2臺(tái)88公司生產(chǎn)的05600變頻器分別控制兩臺(tái)剛性連接的電動(dòng)機(jī)。通過設(shè)定不同的加減速時(shí)間，實(shí)現(xiàn)重牛的軟起動(dòng)軟停車。

　　根據(jù)不同的工作階段，設(shè)定不同的檔位速度及方向，使接牽車始終處于高效率且平穩(wěn)的過程中系統(tǒng)控制原理1.

　　通過操作面板，給出電機(jī)的啟停及轉(zhuǎn)向信號(hào)。由于重牛接牽列車的距離只有30m，依靠調(diào)整速度和時(shí)間來控制列車的行程，理論上是正確的，但在實(shí)際應(yīng)用中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生近距離的小誤差。

　　為了徹底解決這種小誤差，我們?cè)谠性O(shè)備的基礎(chǔ)上，在鐵軌上加裝2個(gè)減速限位開關(guān)，使重牛接牽列車時(shí)能夠提前給變頻器速度選擇信號(hào)及加減速選擇信號(hào)，使電動(dòng)機(jī)降速，以實(shí)現(xiàn)無沖擊停車和準(zhǔn)確定位。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試運(yùn)行，在完全滿足工藝和效率要求的基礎(chǔ)上，通過控制盤調(diào)整接牽車的速度和加減速時(shí)間，以及調(diào)整變頻器的輸出力矩來控制重牛的牽引力，使接牽車時(shí)的沖擊降為比較小，啟停柔和。調(diào)試后重牛的運(yùn)行過程2.

　　4結(jié)束語由于交流變頻器的應(yīng)用和大量應(yīng)用軟件的開發(fā)，以及完善的設(shè)計(jì)方案，從而使交流調(diào)速系統(tǒng)的施工量減少，占地面積也減少；由于元器件的減少，使故障率降低，預(yù)計(jì)熱停工時(shí)間將減少90以上，相應(yīng)的維護(hù)費(fèi)用亦將有較大的降低；節(jié)能效果顯著。，變頻器輸出頻率與輸出電壓成比例增減，輸出頻率速度隨時(shí)任意可調(diào)；有很好的保護(hù)功能，當(dāng)出現(xiàn)過流過壓欠壓缺相失速等異常現(xiàn)象時(shí)，均有保護(hù)措施。

　　本系統(tǒng)投入后完全滿足工藝要求，達(dá)到了預(yù)期的目的。重牛在全程范圍內(nèi)運(yùn)行平穩(wěn)連續(xù)，無沖擊振動(dòng)現(xiàn)象，滿足牽引列車的時(shí)間要求，而且定位準(zhǔn)確無誤在這種工況下，系統(tǒng)的全自動(dòng)運(yùn)行可以完全投入，提了生產(chǎn)效率也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此變頻器在重牛上的應(yīng)用是非常成功的編輯初秀蘭西門子自動(dòng)化之光全球巡展列車，1如即將來到中國(guó)近曰，西門子中國(guó)有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)宣布，其創(chuàng)新科技的使者自動(dòng)化之光列車英文名也0即將來到中國(guó)。這輛充滿神奇科技體驗(yàn)和全方位工業(yè)系統(tǒng)解決方案的列車，在歐洲100多個(gè)城市諏得不斷喝彩后，將于2003年9月底從俄羅斯境內(nèi)抵達(dá)中國(guó)。在鐵道部的大力支持下，自動(dòng)化之光全球巡展列車的中國(guó)之行將訪問哈爾濱長(zhǎng)春沈陽北京天津濟(jì)南上海武漢鄭州西安成都重慶貴陽廣州和深圳16城市。活動(dòng)將于12月初在深圳結(jié)束自動(dòng)化之光共有14節(jié)車廂，長(zhǎng)280m，重580t.它將展品應(yīng)用實(shí)例錄像片和多媒體展融入列車車廂內(nèi)，以流動(dòng)的方式展工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例和技術(shù)。其內(nèi)容涵蓋了西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的40000多種產(chǎn)品系統(tǒng)解決方案和服務(wù)，向中國(guó)全面展工業(yè)和基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域的未來應(yīng)用趨勢(shì)。

　　自動(dòng)化之光的歐洲之行可謂風(fēng)光無限大放異彩。作為工業(yè)領(lǐng)域企業(yè)與用戶溝通方式的首創(chuàng)，自動(dòng)化之光于2002年3月20日從捷克斯洛伐克的布拉格出發(fā)，歷經(jīng)歐洲20多個(gè)國(guó)家0多個(gè)城市，諏得了沿途業(yè)內(nèi)人士和參觀者的贊嘆。全新的展形式互動(dòng)方式的廣泛應(yīng)用，使產(chǎn)品工業(yè)系統(tǒng)解決方案和技術(shù)與參觀者之間的交流溝通變得異常流暢。

　　絢麗奪人的新科技和令人振奮的工業(yè)解決方矣來源根植于西門子公司的自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的優(yōu)秀員工與領(lǐng)先科技的強(qiáng)大集團(tuán)。自動(dòng)化之光列車代了集團(tuán)在工業(yè)自動(dòng)化過程儀及分析儀器低壓電器和電氣安裝技術(shù)傳動(dòng)數(shù)控等領(lǐng)域的獨(dú)特創(chuàng)新能力和前沿技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累。

　　這輛滿載著現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)理念和前沿技術(shù)的名為自動(dòng)化之光的列車勢(shì)必在中國(guó)之行中諏得更多的目光和喝彩。屆時(shí)全新的流動(dòng)展覽廣闊的國(guó)際交流平臺(tái)將給中國(guó)工業(yè)帶來高科技的工業(yè)自動(dòng)化感受和廣泛的合作空間。西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)致力于創(chuàng)新的工業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)的戰(zhàn)略也必將為中國(guó)的工業(yè)建設(shè)貢獻(xiàn)份力量。