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技術(shù)資料

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皮帶輸送機(jī)制動方式分析

        皮帶輸送機(jī)的制動方式對傳動電機(jī)的壽命影響很大,所以采用合理的制動方式可以進(jìn)行延長皮帶輸送機(jī)的使用壽命。傳送帶的制動方式有著多種,常見的制動方式有控制動電阻能耗制動、自由剎車、能量回饋制動以及機(jī)械制動(盤式制動器制動)等。下運(yùn)皮帶輸送機(jī)多采用 能量回饋制動。正常運(yùn)行時電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡,速度達(dá)到設(shè)計的額定速度。當(dāng)制動時動力矩突然減小為零,傳送帶以較大的加速度進(jìn)行減速,由于皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)是慣性很大的系統(tǒng),此時各個輸送設(shè)備受到的沖擊很大,容易損壞輸送設(shè)備,同時所運(yùn)輸?shù)奈锪吓c皮帶產(chǎn)生相對運(yùn)動而導(dǎo)致事故。理想的停車方式 是緩慢減小電動機(jī)的輸出力矩,采用反S型給定速度曲線,以達(dá)到控制減加速度的目的。實際應(yīng)用當(dāng)中皮帶輸送機(jī)正常停車大多采用變頻器斜坡剎車與盤式制動器相結(jié)合的停車方式

在通用變頻器、

異步電動機(jī)和機(jī)械負(fù)載所組成的變頻調(diào)速傳統(tǒng)系統(tǒng)中,

當(dāng)電動機(jī)

所傳動的位能負(fù)載下放時,

電動機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動狀態(tài);

或當(dāng)電動機(jī)從

高速到低速(含停車)減速時,頻率可以突減,但因電機(jī)的機(jī)械慣性,電機(jī)可能

處于再生發(fā)電狀態(tài),

傳動系統(tǒng)中所儲存的機(jī)械能經(jīng)電動機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,

通過逆變

器的六個續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時的逆變器處于整流狀態(tài)。

這時,

如果變頻器中沒采取消耗能量的措施,

這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲能

電容器的電壓上升。

如果當(dāng)制動過快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類時,

這部分能量就可

能對變頻器帶來損壞,所以這部分能量我們就應(yīng)該考慮考慮了。

在通用變頻器、

異步電動機(jī)和機(jī)械負(fù)載所組成的變頻調(diào)速傳統(tǒng)系統(tǒng)中,

當(dāng)電動機(jī)

所傳動的位能負(fù)載下放時,

電動機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動狀態(tài);

或當(dāng)電動機(jī)從

高速到低速(含停車)減速時,頻率可以突減,但因電機(jī)的機(jī)械慣性,電機(jī)可能

處于再生發(fā)電狀態(tài),

傳動系統(tǒng)中所儲存的機(jī)械能經(jīng)電動機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,

通過逆變

器的六個續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時的逆變器處于整流狀態(tài)。

這時,

如果變頻器中沒采取消耗能量的措施,

這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲能

電容器的電壓上升。

如果當(dāng)制動過快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類時,

這部分能量就可

能對變頻器帶來損壞,所以這部分能量我們就應(yīng)該考慮考慮了。

        在通用變頻器、異步電動機(jī)和機(jī)械負(fù)載所組成的變頻調(diào)速傳統(tǒng)系統(tǒng)中,當(dāng)電動機(jī)所傳動的位能負(fù)載下放時,電動機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動狀態(tài);或當(dāng)電動機(jī)從高速到低速(含停車)減速時,頻率可以突減,但因電機(jī)的機(jī)械慣性,電機(jī)可能處于再生發(fā)電狀態(tài),傳動系統(tǒng)中所儲存的機(jī)械能經(jīng)電動機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,通過逆變器的六個續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時的逆變器處于整流狀態(tài)。這時,如果變頻器中沒采取消耗能量的措施,這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲能電容器的電壓上升。如果當(dāng)制動過快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類時,這部分能量就可能對變頻器帶來損壞,所以這部分能量我們就應(yīng)該考慮考慮了。

         實現(xiàn)能量回饋制動就要求電壓同頻同相控制、回饋電流控制等條件。它是采用有源逆變技術(shù),將再生電能逆變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻率同相位的交流電回送電網(wǎng),從而實現(xiàn)制動。回饋制動的優(yōu)點是能四象限運(yùn)行,電能回饋提高了系統(tǒng)的效率。其缺點是:1、只有在不易發(fā)生故障的穩(wěn)定電網(wǎng)電壓下(電網(wǎng)電壓波動不大于10%),才可以采用這種回饋制動方式。因為在發(fā)電制動運(yùn)行時,電網(wǎng)電壓故障時間大于2ms,則可能發(fā)生換相失敗,損壞器件。2、在回饋時,對電網(wǎng)有諧波污染。3、控制復(fù)雜,成本較高。

    綜上所述:在多點驅(qū)動的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中,為了達(dá)到輸送系統(tǒng)設(shè)計的性能指標(biāo)必須要解決協(xié)調(diào)控制問題。

    協(xié)調(diào)控制就是由多具有相對獨立的子系統(tǒng)為了一個或者是多個共同的控制目標(biāo)而采用的控制策略。主要的控制有模糊控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制當(dāng)中,小腦關(guān)節(jié)控制(CMAC)模型控制方法日益受到了青睞。
    縱觀控制理論發(fā)展的歷程,可以將其分成四個階段;古曲控制理論階段,現(xiàn)代控制理論階段,先進(jìn)控制理論階段,人工智能控制理論階段。要解決類似皮帶輸送機(jī)的這種復(fù)雜的非線性系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制,就需要自學(xué)習(xí)的,自適應(yīng)的,智能的算法。

物流輸送線


 
 
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