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（青岛港湾职业技术学院 山东青岛 266404）
摘 要：随着工业及港口设备自动化程度的提高,过去一直是恒速运转的泵、风机类降转矩机械也进入了调速时代,特别是港口粮仓自动化输送线上用的风机、动力泵,为满足粮食对环境的要求,不仅要调节温度,还要对湿度进行快速精密地调节.但是,港口粮库自动化输送线上用的泵、风机对变频性能的要求不高,主要是采用可靠性高、论文范文较低的通用变频器.
关键词：港口粮仓自动化输送线 降转矩机械 变频器 节能 可靠性
中图分类号：TM921.51,TH22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)06(b)-0063-01
青岛港现有粮仓自动化输送线三条,在工作中对输送线中的主要设备泵、风机的变频进行了大量的研究与实践,泵、风机为降转矩类机械,应用在工业一切领域中,用变频器驱动电动机使用最为普遍.以前港口都用市电来给泵、风机类机械供电,它们只能定速运转,而当需要对它们进行流量控制时,工人师傅需要使用机械式控制阀门来进行专门控制,同时,在风机中为控制风量或风压使用了风门.但随着社会对节能的关注,港口粮仓输送线上用的泵、风机类机械,使用了变频器作可变速度控制.更有甚者,在粮仓自动化输送系统上为获得更加符合粮食要求的储存环境,要求微调温度,便更加扩大了变频器的范围.实践中证明,港口自动化粮仓输送线上的泵、风机转速调节用变频器,是现有调速方案中,最理想、最有发展潜力的.除了它的调速性能论文范文的特点明显之外,变频器节能作用也较突出,是港口进行技术升级改造的理想调速装置.自20世纪80年代被引进中国以来,变频器作为节能应用中越来越重要的自动化设备,在港口的大型自动化设备上,得到了快速发展和广泛的应用.另外,感应电动机传动和变频器应用技术很好的结合使用,能够迅速处理从高速减速到低速时产生的再生能量,接入制动用电阻器,还能使向爬行速度平滑地过渡.
1.改造前后,节能效果的分析
借助于一般泵流量Q与扬程H的关系,（如图1所示）,我们来讨论一下港口粮仓输送线上用的泵改造前后给企业带来的效益.（1）改造前,采用市电给输送线上的泵提供动力：泵只能恒速运转,当需控制时,减少流量Q,即关紧阀门.这时阀门的阻力增加,阻力曲线从ADE移动到C线,工作点移到C点.（2）改造后,采用变频器做输送线上的泵的转速控制：泵可以实现变频调速,流量调整时,管道阻抗未改变,工作点移到了C点.从图1中或通过公式对阀门控制与转速控制所需的功率进行比较,可以看出：流量同样是4m3/min时,从市电给泵供电到改为变频调速后轴上功率减少了6.5kW,若流量同样为2m3/min,则功率降低更多,可减少13.1kW.可见,港口粮仓自动化输送线上的泵用变频器调速更节能、更有效.
2.提高港口粮仓自动化输送线连续运转时可靠性的对策
随着港口的发展、变频器的普及,对系统越来越强烈要求所谓“低故障率”的高可靠、不停机、能连续运行,即具有所谓的避免跳闸,能连续运转的高性能无跳闸运转功能.在港口粮仓自动化输送线这种高效运转泵、风机等降转矩类机械上,要求可以在市电和变频器之间相互切换.特别是市电向变频器切换时,为了让电动机继续高速转动,用普通办法经常会发生故障而不能运行.
变频器:变频器维修技术
生产上发现这种故障最好的解决方法是速度反馈方法来防止,一旦输出频率下降后又要慢慢上升,电动机的转速在同步转速退出后又往设定频率方向加速,这一功能称为“速度跟踪”.采用速度跟踪功能后,电动机在未停止条件下可由市电向变频电源切换.泵、风机等降转矩类机械,转速一下降负载就减低,为了对降转矩负载的驱动能有效的保护,应该有过转矩检测.使用该功能后,升速时,一旦达到设定的过载电流,变频器的输出频率会降低(运行中的失速防止功能.而且,就算此时仍在平衡点运行,但负载一减小,又会回到原有速度上去.港口上由于环境温度、湿度、管路中灰尘等变动频繁,特别是粮仓自动化输送线上的管路中的是粉尘集中的地方,上述的“速度跟踪”功能非常的有效,不仅可以只用变频器实现报警信号,但又能防止系统跳闸.我们都知道,在泵和各种生产设备共用的电源上,不知不觉的发生着各种干扰,由此隐藏着不少跳闸事故.异常发生时,首先变频器进行自我诊断,如故障不存在的话就自动清零后再起动.这时候,利用转速跟踪功能自己诊断发现的电动机转速下降,直到提升到原有的速度,做出一联串的动作,这就是变频器的异常重算功能.实际应用时,我们按照设备的重要性,给它指定了重算次数,由于采用了异常重算功能,保证了自动化输送线的继续运行,从根本提高了港口自动化生产线的生产效率,获得了损失最小的效果.
3.结语
（1）泵、风机类降转矩机械运行时,一般流量Q与转速成正比,扬程H与转速2次方成正比.由此可知,轴功率P与转速3次方成正比.结果,港口粮仓自动化输送线改作采用变频器控制转速的方式,阀门完全打开,用变速运行控制流量,可获得大幅度地节能.（2）港口粮仓自动化输送线上的泵实际运转时的扬程比泵理论上按最大负载下设计出的扬程小,阀门控制在正常大小时不得不关小,从而产生了阀门节流损失.由于输送线上改变了泵的转速控制,避免了可能产生的节流损失.这个应用发现,也可以从图1中看出,有一块面积相当的节能.（3）港口设备应用中发现,即使同一个泵使用在扬程大而管路阻抗小的设备上时,就使采用了泵的转速控制,电能也不会有明显减少.
参考文献
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变频器引用文献:
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