CN101594939A - 用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滚压机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于粉碎要粉碎的材料的方法，使用滚压机(1)，该滚压机具有滚压盘、至少一个磨辊和用于驱动所述滚压机的至少两个驱动器(13，14)，设有用于所述驱动器(13，14)的动力补偿控制系统(22)，该动力补偿控制系统通过控制所述至少一个驱动器的速度，使得所述驱动器(13，14)的动力相对于彼此被控制在预定的比率。

Description

用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滚压机
本发明涉及用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滚压机，该滚压机具有滚压盘、至少一个磨辊和用于驱动滚压机的至少两个驱动器，对于所述的驱动器实施补偿控制操作。
实际上，在滚压机中，通常驱动滚压盘，该滚压盘驱动滚压床上的磨辊。但是，这会导致动力的剧烈波动，从而导致驱动机构上的高载荷波动，使得可安全传递的驱动动力具有很大的限制。
因此，在DE 197 02 854 A1中提出了驱动辊子。该文献还在其中做出，一方面，各磨辊借助于滚压盘以及粉碎材料或位于其上的滚压材料床，根据旋转驱动而连接在一起，然而另一方面，各磨辊会具有很大不同的动力消耗，这可归因于，例如，滚压盘上的不同滚动直径(摩擦点/直径)、各磨辊的不同操作直径(例如，由于磨损)、以及包括粉碎材料连同滚压盘和磨辊的进入的不同行为。
即便各磨辊之间速度的微小变化，也会在各驱动器中引起较高的动力波动。这会导致磨辊经常地加速或减速，也就是说，各从动磨辊的功能彼此相反，导致粉碎操作期间对动力或能力的需求显著增大。
因此，在DE-A1-197 02 854中提出，所有从动磨辊的各旋转驱动器之间的操作波动，可通过共同的载荷补偿控制操作来补偿。但是，在滚压盘与磨辊之间的动力传动变化的情况下，驱动器的动力消耗会非常不同。
因此，本发明要解决的问题是提高驱动器的补偿控制操作。
根据本发明，该问题通过权利要求1的特征来解决。
根据本发明的用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滚压机，该滚压机具有滚压盘、至少一个磨辊和用于驱动滚压机的至少两个驱动器。还实施动力补偿控制操作，通过控制至少一个驱动器的速度，将所述驱动器的动力相对于彼此控制在预定的比率。
这样，能够可靠地补偿所述滚压盘与所述磨辊之间的动态传动变化，以很从容的方式，允许所述驱动器具有不同的速度。
根据优选实施例，至少两个磨辊分别借助于相应的驱动器驱动。所述滚压盘只借助于所述至少两个磨辊和要粉碎的材料来驱动。但是，也可想到，所述滚压盘上连接有单独的驱动器。
所述驱动器的速度，借助于变频器来控制，所述变速器优选具有场定向控制功能。
根据优选的实施例，所述动力补偿控制系统，还包括所述滚压盘的速度控制，优选保持所述滚压盘的预定速度。
参考说明书和附图，下面更加详细地描述本发明的其它优点和结构。
附图为具有动力补偿控制的滚压机的示意图。
附图示意性地示出了滚压机1，其具有滚压盘10、至少两个磨辊11、12以及用于驱动两个磨辊11、12的至少两个驱动器13、14。每个驱动器都包括电机13a、14a和传动装置13b、14b。当然，根据本发明，还可设置多个磨辊，特别是三个、四个或更多的磨辊。
滚压盘10可绕着旋转轴线10a自由旋转，使得其只借助于驱动磨辊11、12以及磨辊与滚压盘之间要被粉碎的材料3来旋转。但是，还可给滚压盘连接单独的驱动器。
磨辊11、12的旋转运动至滚压盘10的传动，是通过要粉碎的材料3来实现的。由于粉碎材料床实际上是以相当不均匀的方式形成，所以磨辊相对于滚压盘的传动比会不停地变化。该传动比最终由磨辊轴线与滚压盘轴线之间的受力点的距离来决定。在附图中，磨辊11的受力点相对于旋转轴线10a的距离r1小于磨辊12的摩擦点相对于旋转轴线10a的距离r2。
但是，不同的传动比导致相同速度的磨辊11、12传递到滚压盘的扭矩不相同。从而，一个驱动器相对于另一驱动器被制动或被加速。驱动器动力中产生的剧烈波动导致增大的能量需求。结果，进一步破坏了驱动器之间的期望动力分布。
为了防止那些效果，设置了动力补偿控制系统2，使得通过控制至少一个驱动器的速度，就能将驱动器13、14的动力相对于彼此控制在预定的比例。
在所示实施例中，给两个相同构造的磨辊11、12设置相同的驱动器13、14，使得动力补偿控制系统将两个驱动器的动力保持在相同的水平。
但是，还应当想到，除了一个或多个磨辊之外，滚压盘具有其自己的驱动器。在这种情形下，可以比磨辊更低或更高的动力来驱动滚压盘。
在所示实施例中，动力补偿控制系统2基本上包括与驱动器13、14相连的变频器20、21，动力补偿控制单元22，滚压盘速度传感器23和滚压盘速度控制单元24。
变频器20、21以自身已知的方式，设有场定向控制系统。它们从驱动器13、14接收瞬时电机电流或电机电压。从其建立各驱动器的动力消耗，并形成可变的累计平均值，且通过参数(相同动力水平的驱动器等于0.5)来加权，构成了期望的驱动器值。当阻力矩实际上不变时，该值基本上只依赖于各驱动器的速度。
驱动器的实际动力与期望动力之间的偏差，被供应到动力补偿控制单元22，所述单元22通过以如下方式，匹配一个或两个驱动器的速度而实现两个驱动器13、14的动力匹配：将两个驱动器的动力控制在预定比例，在当前的情形下，为在相同的水平。还可进一步考虑，滚压盘10以预定期望速度nsoll旋转。
但是，优选地，给滚压盘速度提供另外的控制系统，在该实施例中，其通过滚压盘速度控制单元24来实现。滚压盘速度控制单元24连接到滚压盘速度传感器23上，并连接地接收滚压盘的速度的实际值，该值被与期望值nsoll比较，产生系统偏差。通过假定为固定的传动比，控制单元从其产生驱动器13、14的期望速度。
变频器20、21具有内部速度控制单元和共同运行的电机模型，从而，可得到驱动器的驱动速度和电机扭矩。优选地，变频器必须能够至少每5ms就输入或输出控制和状态数据，使得确保动力补偿控制系统的功能。
在技术控制期间，系统处在级联控制的形式，各自的水平动态地彼此断开，从而能够单独地考虑。上述控制的优点在于，驱动器13、14的动力消耗水平通过动力补偿控制单元彼此仅稍微地偏差，甚至系统中的剧烈变化(传动变换)也变得非常快。
另一优点在于，因为使用的变频器除了滚压盘速度之外，提供了所有的相关数据，所以能够实际上完全免除复杂性和维护的精密测量技术。控制介入，可进一步以实际上无动力的方式通过变频器来实施，使得效率的总体程度等于控制的驱动器。

Claims (9)

1、用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滚压机(1)，该滚压机具有滚压盘(10)、至少一个磨辊(11、12)和用于驱动所述滚压机(1)的至少两个驱动器(13、14)，对于所述驱动器实施补偿控制操作，其特征在于：
补偿控制系统由动力补偿控制系统(2)形成，通过控制所述至少一个驱动器(12、14)的速度，使得所述驱动器的动力相对于彼此被控制在预定的比率。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，设置至少两个从动磨辊(11，12)，并且每个磨辊都连接驱动器(13，14)。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述滚压盘(10)仅借助于所述至少两个磨辊(11，12)和要粉碎的材料(3)来驱动。
4、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，所述动力补偿控制系统(2)还包括所述滚压盘(10)速度的控制。
5、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，以进一步保持所述滚压盘(10)的预定速度的方式，控制所述驱动器(13，14)的速度。
6、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，所述动力补偿控制系统(2)包括电机模型。
7、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，借助于变频器(10，21)实施所述驱动器(13，14)速度的控制。
8、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，检测所述驱动器(13，14)的动力消耗。
9、如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，所述滚压盘(10)上连接有单独的驱动器。
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