变频器混凝土搅拌机节能改造中的应用

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为了适应市场，提高产品的竞争力，节能是降低生产成本的最有效途径之一。针对该公司混凝土搅拌机的实际情况，我公司和客户达成了对混凝土搅拌机进行节能改造的共识。由于在本省行业内这种改造尚属首次，通过双方的通力配合，解决了改造过程中遇到的诸多问题，最终完成该项改造，取得了很好的经济效益。
本次改造方法是采用先进的可编程控制技术（PLC）和变频器技术，以程序控制取代继电器----接触器控制，实现斜皮带机和双搅拌机根据工艺流程的协调运行，以实现安全、节能、降低维修成本和方便操作的效果。
3．2系统主要技术指标
1、搅拌机电机：三相交流异步电动机，4极，37KW，数量2台，连轴同步运行；
2、斜皮带输送机：三相交流异步电动机，30KW，4极，数量1台；
3、系统负荷率：50％；
4、电机控制和运行方式：采用星－三角起动，连续运行方式；
5、供电电源：380V/220V，三相四线制，50HZ
6、空载总电流：80A
7、满载总电流：120A
3．3系统控制原理
1、变频器拖动方案
2、系统主要控制方案
1）、保留原有星－三角起动装置，作为备用系统；
2）、由于场地的限制，变频器采用壁挂式安装；
3）、星－三角工作方式和变频器工作方式采用自动切换形式；
4）、采用可编程控制器根据配料工艺流程控制和协调两台变频器的工作；
5）、具有详细的控制功能和工作状态、故障信号显示，便于操作人员监视、操控和维护人员维护；
6）、完善的保护功能；
3、系统的控制要点
1）、调速方法
采用具有矢量控制功能的变频调速系统。
2）、系统的控制动作包括：起动、停止、低速运行、高速运行、急停等。所有这些都可以通过可编程序控制器（PLC）进行控制。
4、控制系统中需要注意的问题是：
1）变频器的动作是由PLC控制的，PLC的控制条件是由生产工艺决定的；
2）变频器的加速、减速时间和有关参数是根据负载的实际情况来设定的。
3．4系统改造主要成果
1、节能效果显著
改造前后相比，系统可节电35％以上。
2、提高系统的稳定性，降低系统故障率，减少了系统维护成本。
主要体现在以下几个方面：
■由于使用了变频器控制电机的运行，电动机实现了软启动，从而避免了以往电机Ｙ－Δ起动时对电气设备和机械设备的冲击，延长了设备使用寿命。
■保护功能强
由于变频器的电气保护功能十分完善，使系统具有短路、过载、过流、缺相、欠压等保护功能，最大限度地保护了电机的安全。
■控制系统的故障率大为下降原系统是由于十分复杂的接触器、继电器系统进行控制的，故障率较高。采用了变频调速控制系统后，控制系统可大大简化，可靠性大为提高
■提高了搅拌机双绞刀的同步性能
由于采用了变频器一拖二的驱动方式，使得搅拌机双绞刀的同步特性非常好，大大减少了双搅拌机的内耗，节约了大量的电能；