帶式輸送機(jī)又稱皮帶機(jī)，是在礦山、建材、冶金等領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的一種連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，但傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置由液力耦合器進(jìn)行軟啟，存在著能耗高、污染環(huán)境和多電機(jī)功率分配不均等缺點(diǎn)，而通過英威騰GD5000高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)在帶式運(yùn)輸機(jī)上的應(yīng)用方案，則可以有效分配功率、減少污染和能耗。

英威騰控制方案

在國內(nèi)某皮帶運(yùn)輸工程中，英威騰經(jīng)過仔細(xì)的研究和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)，提出增加4臺(tái)GD5000系列變頻器進(jìn)行組網(wǎng)控制解決方案：

機(jī)頭：3臺(tái)Goodrive5000系列高壓矢量變頻器采用主從速度+下垂控制保證3臺(tái)電機(jī)功率均衡速度同步，

機(jī)尾：1臺(tái)Goodrive5000系列高壓矢量變頻器采用獨(dú)立速度控制，速度給定由PLC根據(jù)主機(jī)速度和負(fù)載電流實(shí)時(shí)進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。

4臺(tái)Goodrive5000系列變頻器均與PLC進(jìn)行PROFINET通信，PLC只給主變頻和尾部變頻發(fā)送啟停和速度信號(hào)，其它2臺(tái)從機(jī)通過內(nèi)部主從通信網(wǎng)絡(luò)跟蹤主機(jī)信號(hào)運(yùn)行。

以太網(wǎng)交換機(jī)將機(jī)頭PLC電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)和尾部PLC連接，保證控制信號(hào)可靠高效傳輸。

皮帶機(jī)機(jī)械傳動(dòng)圖

控制框圖

方案特點(diǎn)

1、平穩(wěn)的重載起動(dòng)

GD5000變頻器起動(dòng)、停止時(shí)間為0-3600s可調(diào)，采用無速度傳感器矢量控制方式，低頻運(yùn)轉(zhuǎn)最大可輸出1.5倍額定轉(zhuǎn)矩，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)在重載情況下的平穩(wěn)啟動(dòng)，解決傳統(tǒng)方案中因負(fù)載太重導(dǎo)致啟動(dòng)失敗或者撕裂皮帶的情況。

2、主從控制、降低皮帶張力，延長系統(tǒng)壽命

多臺(tái)變頻器通過高速通訊進(jìn)行組網(wǎng)控制，主機(jī)采集從機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，調(diào)整從機(jī)的運(yùn)行頻率，達(dá)到多臺(tái)變頻器輸出功率基本相一致，功率誤差控制在5%以內(nèi)，可降低起動(dòng)張力30%，傳送機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)備損耗也隨之降低，尤其托輥及滾筒的壽命成幾倍的延長。

3、 自動(dòng)調(diào)速、節(jié)電效果明顯

采用單獨(dú)的控制系統(tǒng)對(duì)前級(jí)運(yùn)輸系統(tǒng)的載荷、本機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的載荷進(jìn)行分別測量，這樣可控制變頻器降速或提前升速。對(duì)于載荷不均的皮帶傳送機(jī)系統(tǒng)，可大大節(jié)約電能。

現(xiàn)場效果

在項(xiàng)目現(xiàn)場，四臺(tái)電機(jī)在加速、恒速和減速時(shí)均同步良好，功率分配均衡，運(yùn)行非常穩(wěn)定，帶料運(yùn)行時(shí)電機(jī)運(yùn)行電流相差在0.5A左右。

皮帶機(jī)整體設(shè)備圖

在此設(shè)備中主從電機(jī)之間既有剛連接又有柔性連接，變頻器軟件控制適應(yīng)性得到全面檢驗(yàn)。頭部變頻與尾部變頻相距約6公里，控制信號(hào)長距離傳輸可靠性和響應(yīng)得到驗(yàn)證。

英威騰先進(jìn)的多臺(tái)電機(jī)主從同步控制技術(shù)在皮帶機(jī)上成功應(yīng)用，是英威騰在帶式輸送機(jī)應(yīng)用上的成熟解決方案，體現(xiàn)了優(yōu)異的產(chǎn)品性能、良好的現(xiàn)場服務(wù)能力以及雄厚技術(shù)實(shí)力。