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技術(shù)資料

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皮帶輸送機(jī)制動(dòng)方式分析

        皮帶輸送機(jī)的制動(dòng)方式對(duì)傳動(dòng)電機(jī)的壽命影響很大,所以采用合理的制動(dòng)方式可以進(jìn)行延長(zhǎng)皮帶輸送機(jī)的使用壽命。傳送帶的制動(dòng)方式有著多種,常見(jiàn)的制動(dòng)方式有控制動(dòng)電阻能耗制動(dòng)、自由剎車(chē)、能量回饋制動(dòng)以及機(jī)械制動(dòng)(盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng))等。下運(yùn)皮帶輸送機(jī)多采用 能量回饋制動(dòng)。正常運(yùn)行時(shí)電動(dòng)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(jì)的額定速度。當(dāng)制動(dòng)時(shí)動(dòng)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(shí)各個(gè)輸送設(shè)備受到的沖擊很大,容易損壞輸送設(shè)備,同時(shí)所運(yùn)輸?shù)奈锪吓c皮帶產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致事故。理想的停車(chē)方式 是緩慢減小電動(dòng)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(shí)際應(yīng)用當(dāng)中皮帶輸送機(jī)正常停車(chē)大多采用變頻器斜坡剎車(chē)與盤(pán)式制動(dòng)器相結(jié)合的停車(chē)方式

在通用變頻器、

異步電動(dòng)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(dòng)機(jī)

所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí),

電動(dòng)機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài);

或當(dāng)電動(dòng)機(jī)從

高速到低速(含停車(chē))減速時(shí),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(dòng)系統(tǒng)中所儲(chǔ)存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,

通過(guò)逆變

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

這時(shí),

如果變頻器中沒(méi)采取消耗能量的措施,

這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲(chǔ)能

電容器的電壓上升。

如果當(dāng)制動(dòng)過(guò)快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類(lèi)時(shí),

這部分能量就可

能對(duì)變頻器帶來(lái)?yè)p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(dòng)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(dòng)機(jī)

所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí),

電動(dòng)機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài);

或當(dāng)電動(dòng)機(jī)從

高速到低速(含停車(chē))減速時(shí),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(dòng)系統(tǒng)中所儲(chǔ)存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,

通過(guò)逆變

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

這時(shí),

如果變頻器中沒(méi)采取消耗能量的措施,

這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲(chǔ)能

電容器的電壓上升。

如果當(dāng)制動(dòng)過(guò)快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類(lèi)時(shí),

這部分能量就可

能對(duì)變頻器帶來(lái)?yè)p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(dòng)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(dòng)機(jī)所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí),電動(dòng)機(jī)將可能處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài);或當(dāng)電動(dòng)機(jī)從高速到低速(含停車(chē))減速時(shí),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(dòng)系統(tǒng)中所儲(chǔ)存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,通過(guò)逆變器的六個(gè)續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時(shí)的逆變器處于整流狀態(tài)。這時(shí),如果變頻器中沒(méi)采取消耗能量的措施,這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲(chǔ)能電容器的電壓上升。如果當(dāng)制動(dòng)過(guò)快或機(jī)械負(fù)載為提升機(jī)類(lèi)時(shí),這部分能量就可能對(duì)變頻器帶來(lái)?yè)p壞,所以這部分能量我們就應(yīng)該考慮考慮了。

         實(shí)現(xiàn)能量回饋制動(dòng)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(shí)現(xiàn)制動(dòng)。回饋制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是能四象限運(yùn)行,電能回饋提高了系統(tǒng)的效率。其缺點(diǎn)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(dòng)不大于10%),才可以采用這種回饋制動(dòng)方式。因?yàn)樵诎l(fā)電制動(dòng)運(yùn)行時(shí),電網(wǎng)電壓故障時(shí)間大于2ms,則可能發(fā)生換相失敗,損壞器件。2、在回饋時(shí),對(duì)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(diǎn)驅(qū)動(dòng)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(jì)的性能指標(biāo)必須要解決協(xié)調(diào)控制問(wèn)題。

    協(xié)調(diào)控制就是由多具有相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)為了一個(gè)或者是多個(gè)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(zhuān)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(gè)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(lèi)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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