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外转子提升绞车上的应用

Source:/solution/128.html  Date : 2019-11-13

提升绞车是矿山机械 的主要设备,提升绞车的安全运行是矿山开采的保证。传统的提升绞车都是通过减速机把电机的转速降低到所需的速度,这种传动方式由于减速器的效率,都要一定的损耗,并且减速器需要经常维护,对设备维护带来了一定的影响。

随着电机及控制技术的发展,绞车直驱方式开始应用。由于多极低速电机的体积都比较大,把绞车滚筒直接做成外转子电机是很好的解决办法。这种方案不需要联轴器及减速器等一系列传动装置,避免了这些传动装置的损耗,提高了效率。据现场运行的实际测试,节电率大于10%以上。同时,由于这些传动装置的取消,大大降低设备的维护成本,提高设备运行的可靠性,可基本做到免维护。传动装置的取消,还避免了这些装置产生的噪音,使绞车控制房内更环保安静。因此,外转子直驱技术是绞车发展的一个很好的方向。现在已有多台外转子绞车在矿山现场安全运行一年多,带来明显的经济效益。

外转子滚筒绞车一般都采用永磁同步电机的形式,做成多极(已做到64极)、低频(额定在20Hz以内),这对驱动器的性能带来了一定的要求。以下是优利康电气YDS8000驱动一台2.5米外转子绞车的实际应用介绍,该套外转子绞车在贵州某矿已安全运行一年整,完全满足了矿山的需求。

1.JPG 现场图片。

YDS8000采用了先进矢量控制技术,电机控制所需的参数的自整定技术,开环、闭环同步电机的控制技术,使YDS8000无论是控制交流异步还是交流同步电机,均达到了国内外的先进水平。

YDS8000在驱动外转子绞车时的性能与特点如下。

1, YDS8000内置有专门用于提升类负载的应用程序,该程序专门针对位能性负载设计,解决了提升类负载起动时容易溜车的问题,这对绞车的安全运行是很好的保障。

2, YDS8000的速度环PID可以随着速度的变化自动调整,这使得无论在低速还是在高速,内部的速度环都可以运行在最佳状态,保证了绞车在低速与高速时都能稳定运行,调速比可以达到1:100以上。既能保证在翻罐时的低速度,又能保证翻罐时所需的大扭矩。同时,在绞车中段高速运行时,保证运行的稳定性。

3, YDS8000采用了先进矢量控制技术,使力矩的控制精度到达1%,能精确控制电机的输出转矩,因此即使是在加减速过程中,也能保证绞车运行的平稳性,保证了绞车运行的安全性。

4, YDS8000采用绝对值编码器,精确测得电机的磁极位置,能很好的控制该外转子电机的运行,保证电机运行的平稳性。

5, 高过载能力,YDS8000在控制绞车运行时,能提供2倍的短时过载能力,在一些负载的突变情况下,能保证不停机。

编码器的可靠安装是保证绞车安全运行的前提,由于是外转子电机,电机中心轴是固定不动的,这对编码器的安装带来了困难。该外转子电机采用在外转子端部安装齿条,在编码器上安装齿轮,齿条跟随外转子旋转,通过齿轮带动编码器旋转,保证在传动不出现打滑等现象,使驱动器采集到准确的位置信号。通过实际运行的检验,该方法能有效解决编码器的安装问题。

2.JPG 编码器的安装如下图所示

注:该外转子绞车系统已在贵州某矿运行一年以上。