變頻器在報(bào)紙印刷中的應(yīng)用
時(shí)間:2008-06-18 09:22:00來源:yangliu
導(dǎo)語:?國內(nèi)報(bào)紙印刷大都采用進(jìn)口印刷設(shè)備,并要求設(shè)備速度快、張力控制穩(wěn)定、印刷質(zhì)量高、可靠性好,而為設(shè)備提供動(dòng)力的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)因此成為印刷設(shè)備的核心部分。
國內(nèi)報(bào)紙印刷大都采用進(jìn)口印刷設(shè)備,并要求設(shè)備速度快、張力控制穩(wěn)定、印刷質(zhì)量高、可靠性好,而為設(shè)備提供動(dòng)力的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)因此成為印刷設(shè)備的核心部分。目前,較為先進(jìn)的印刷設(shè)備都采用了由交流變頻電動(dòng)機(jī)組成的拖動(dòng)系統(tǒng)。
變頻調(diào)速的常見方式
目前,幾乎所有的報(bào)紙印刷設(shè)備中都采用“交流-直流-交流”的變頻調(diào)速方式,如曼羅蘭公司的COLORMAN、瑞士維發(fā)(WIFAG)公司的OF370。但在具體的變頻器參數(shù)上各廠家有所不同,大都采用正弦脈寬調(diào)制方式SPWM(與正弦波等效的等幅矩形脈沖序列波)。
變頻器將電網(wǎng)提供的3相、380V、50Hz電流轉(zhuǎn)換成符合生產(chǎn)要求的交流脈沖波提供給電動(dòng)機(jī),控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,而光柵編碼器負(fù)責(zé)測量電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器在改變電機(jī)輸入頻率的同時(shí),還需要改變電機(jī)的輸入電壓。380V不變,頻率下調(diào)(<50Hz),會(huì)使電機(jī)氣隙磁通(約等于V/F)飽和;380V不變,頻率上調(diào)(>50Hz),則使磁通減弱。所以,真正應(yīng)用變頻調(diào)速時(shí),一般需要同時(shí)改變電壓和頻率,以保持磁通量基本恒定。因此,變頻調(diào)速器又稱VVVF(可變電壓可變頻率)裝置。
矢量控制異步電機(jī)閉環(huán)變頻調(diào)速是一種理想的控制方式。它具有許多優(yōu)點(diǎn):
(1)可以從零轉(zhuǎn)速起進(jìn)行速度控制,即使較低速度也能運(yùn)行,因此調(diào)速范圍很廣,可達(dá)100∶1或1000∶1。
(2)可以對轉(zhuǎn)矩實(shí)行精確控制。
(3)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度非???。
(4)具有電動(dòng)機(jī)良好的加速度特性等。
然而,帶有速度傳感器矢量控制變頻器的異步電動(dòng)機(jī)閉環(huán)變頻調(diào)速技術(shù)性能雖好,但需要在其軸上安裝速度傳感器,嚴(yán)格地講,這樣就降低了異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、可靠性高的特點(diǎn)。
變頻器常見故障分析
如果使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理,易造成變頻器誤動(dòng)作而發(fā)生故障,或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然,事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析十分必要。
1.外部的電磁感應(yīng)干擾
如果將變頻器周圍所有的繼電器、接觸器看作干擾源,它們能通過輻射或電源線侵入變頻器的內(nèi)部,引起控制回路誤動(dòng)作,造成工作不正?;蛲C(jī),嚴(yán)重時(shí)甚至損壞變頻器,因此,必須提高變頻器自身的抗干擾能力。但由于受裝置成本限制,在外部采取噪聲抑制措施,來消除干擾源則更為經(jīng)濟(jì)合理,因此需要在控制線圈上加裝防止沖擊電壓的吸收裝置,如RC吸收器等。
2.安裝環(huán)境的影響
變頻器屬于電子器件裝置,使用說明書中已詳細(xì)說明了對安裝使用環(huán)境的要求。在特殊情況下,若確實(shí)無法滿足這些要求,必須盡量采用相應(yīng)抑制措施。如潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等,易造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣性降低等,這時(shí),應(yīng)對控制板進(jìn)行防腐防塵處理,并盡量采用封閉式結(jié)構(gòu)。
又如溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素,一旦溫度超過規(guī)定值將立刻造成器件損壞,因此應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào),避免日光直射。
3.電源異常
電源異常表現(xiàn)為各種形式,但大致有以下3種:缺相、低電壓、停電,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)其混合形式。這些異?,F(xiàn)象大多是輸電線路因遇風(fēng)、雪、雷擊造成的,有時(shí)也因?yàn)橥还╇娤到y(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)對地短路及相間短路。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。除電壓波動(dòng)外,有些電網(wǎng)或自行發(fā)電單位,也會(huì)出現(xiàn)頻率波動(dòng),這些現(xiàn)象有時(shí)在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)出現(xiàn),為保證設(shè)備的正常運(yùn)行,對變頻器供電電源也提出相應(yīng)要求。
4.雷擊、感應(yīng)雷電
雷擊或感應(yīng)雷電形成的沖擊電壓有時(shí)也能造成變頻器的損壞。為防止因沖擊電壓造成過電壓損壞,通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件,保證輸入電壓不高于變頻器主回路間所允許的最大電壓。
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