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                    C500變頻器在密煉機上的應用
                    日期: 2019-06-10
                    瀏覽次數: 313

                      摘要:本文介紹了新科瑞C500系列變頻器在密煉機上的應用,密煉機系統經過變頻改造后,克服了傳統調速方案帶來的啟動電流大、轉矩響應時間長、配方單一等缺點,大大提高了密煉機系統的效率和膠料的質量。

                      關鍵詞:煉膠行業、密煉機、C500、SVC開環矢量控制

                      一、概況

                      橡膠制品在我們的日常生活和生產過程中應用非常廣泛,橡膠行業也是一個巨大的行業,中國每年都會有消耗幾十萬噸的橡膠制品,膠制品的主要原料是生膠、各種配合劑、以及作為骨架材料的纖維和金屬材料,橡膠制品的基本生產工藝過程包括塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、硫化6個基本工序。

                      橡膠的加工工藝過程主要是解決塑性和彈性矛盾的過程,通過各種加工手段,使得彈性的橡膠變成具有塑性的塑煉膠,再加入各種配合劑制成半成品,然后通過硫化把具有塑性的半成品又變成彈性高、物理機械性能好的橡膠制品。

                    C500變頻器在密煉機上的應用  


                      密閉式煉膠機簡稱密煉機,主要用于橡膠的塑煉和混煉。密煉機是一種設有一對特定形狀并相對回轉的轉子、在可調溫度和壓力的密閉狀態下間隙性地對聚合物材料進行塑煉和混煉的機械,主要由密煉室、轉子、轉子密封裝置、加料壓料裝置、卸料裝置、傳動裝置及機座等部分組成。

                      目前,國內大多數廠家采用了工頻恒速模式傳動,電機通過減速機直接拖動密煉機轉子運動:整個過程中,包括投入塑料膠及小料、分批加入大料、進一步翻撿,混合和分散、排料等幾個不同的工藝階段,但在電機恒速拖動下造成了以下幾個問題:

                      1. 啟動電流大

                      密煉機工頻啟動時,電機瞬間電流高達正常運行3~7倍,容易對電網造成影響,造成電網被拖垮,同時電機啟動時沖擊力矩過大,容易造成電機損壞。

                      2. 轉矩響應時間長

                      密煉機運行周期一般在3-6min,其中高過載運行時間一般在2%左右,即3.6-7.2s,分兩至三次進行,每次轉矩響應要求在毫秒級時間內進行,長期工頻運行電流沖擊對電機損壞非常嚴重。

                      3. 配方單一

                      傳統密煉機采用減速箱作為傳動裝置,減速機減速比單一,所以密煉機只能進行制定配方的混煉,如果需要更換配方,則需要對減速機進行改裝,使之適應更改后配方的速度,這樣會使生產周期延長,降低生產效率,減少用戶效益。

                      4. 故障后無應急處理措施

                      密煉機負載變化大,響應時間短,所以對電機損害很大,當電機發生故障時,系統無法針對故障采取處理措施,導致膠料在密煉機容室內硬化,對機械和生產造成很大影響。

                      以上缺點都給企業造成了很多直接或間接的經濟損失,這與現在創建節能型社會是不相符合的,因此對密煉機進行變頻改造對節約社會能源、增加企業的經濟效益都具有非?,F實的經濟意義和社會意義。

                      二、密煉機應用

                      廣東某輪胎廠,一期工程包括4條全鋼輪胎生產線和4條半鋼生產線,每條生產線上配置有一臺315KW電機驅動的密煉機和一臺220KW電機驅動的密煉機,且每臺密煉機都配置C500變頻器進行調速,

                      密煉機的生產過程中,電機一直處于額定轉速下運行(工頻50Hz)。而實際生產工藝中,其工作特性可分為:加料?生料?孰料?卸料等過程。

                      該設備使用新科瑞C500系列變頻器,可自動檢測各生產工藝階段電機的工作電流,然后將檢測到的電流轉換為控制器的模擬量信號,從而獲得相應工藝階段所需的實際工作速度。

                      工頻狀態密煉機的工作流程:加料(50Hz運行50秒)?生料(50Hz運行60秒)?孰料(50Hz運行60秒)?卸料(50Hz運行30秒)整個生產周期為200S,電機一直工作在50Hz,處于高能耗狀態下。

                      使用C500變頻器后,在不影響生產效率的前提下,對電機速度進行調節:加料(50Hz運行50秒)?生料(45Hz運行60秒)?孰料(50Hz運行20秒)?孰料(40Hz運行40秒)?卸料(30Hz運行30秒)整個生產周期為200S。變頻器工作在35-40Hz時,會有比較明顯的節電效果。

                      密煉機的功能是將混合粉或回料,經加熱兩條轉子不停的滾壓達到膠化的機械。該設備的工作流程為,先將原料進行密煉,原料加工好后卸料,過一段時間后再裝料,期間電機只有在加料后到卸料時做功,電機在卸料后和下次裝料前時不做功的,而電機在整個過程中卻一直在運轉,電機在卸料后和下次裝料前白白浪費了大量的電能。

                      通過變頻器控制電機,在加工時電機全速運轉,在不加工時低速運行,從而實現大幅度節能。

                      三、新科瑞C500變頻器介紹

                      1、C500產品介紹

                      C500通用矢量變頻器具有優異的矢量控制性能,實現轉矩控制、速度控制的一體化,能滿足不同客戶多種應用需求。 C500集優化的的驅動技術和多年的行業應用經驗于一身,全面兼容同步電機和異步電機控制,可廣泛應用于對速度控制和低頻轉矩有較高要求的控制場合。

                      2、C500技術特點:

                      (1)集多種控制方式于一體:SVC控制方式、V/F控制方式、轉矩控制方式。全面兼容同步電機和異步電機驅動。

                      (2)快速的限流功能,自如應對突加負載的工況,大大降低變頻器頻繁報過流的概率。

                      (3)增強的抑制振蕩功能,從容應對電機電流振蕩的各種場合。

                      (4)鍵盤自帶參數拷貝功能,方便參數的上傳也下載。

                      (5)低頻轉矩大:0.5Hz/150%啟動轉矩。

                      (6)穩速精度高:±0.2%(無PG矢量控制)。

                      (7)過載能力強:180%額定電流10秒鐘。

                    C500變頻器在密煉機上的應用  


                      四、結束語

                      新科瑞矢量變頻器C500為密煉機行業提供了完美的解決方案:低頻轉矩大、過載能力強、穩速精度高、動態響應快、大大提高了密煉機的生產效率,降低了設備的維護量,節約了能耗,值得大力推廣。


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