CN205772994U - 一种变频电机控制卷扬上料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频电机控制卷扬上料系统,此变频电机控制卷扬上料系统，三个变频器为星型连接，控制主机通过宏切换来切换各变频器的主从工作状态，使得任何一台变频器在其它变频器发生故障的情况下都能正常快速投入运行，同时结合变频器的宏切换功能实现套变频器之间的主从切换功能。两个变频电机分别卷扬两个上料车，两个上料车设置于钢绳两端，实现卷扬机平稳启动停止，避免溜车和飞车，降低起动/停车过程对机械和电气系统的冲击，确保了装置整体安全性，同时大大节约的电能的消耗，降低了成本。本实用新型适用于变频电机领域。

Description

一种变频电机控制卷扬上料系统

技术领域

本实用新型涉及变频电机领域，特别是涉及一种变频电机控制卷扬上料系统。

背景技术

目前，卷扬上料系统应用于炼铁厂中把破 碎后的铁矿石运送到炼铁炉中的重要设备，设备输送量 1400t/h、最大速度3.5m/s、最大运行功率1000kW。其 平稳启停、机械抱闸制动及电机负荷平衡、主从控制及切 换，最少的故障停机时间成了控制的关键。同时，如此大的输送量也产生了巨大的用电量，提高的制造的成本。因此，亟待一种节能高效的上料系统。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种平稳启动且安全节能的变频电机控制卷扬上料系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种变频电机控制卷扬上料系统，包括控制主机，控制主机设有三个变频器，三个变频器为星型连接，控制主机通过宏切换来切换各变频器的主从工作状态，各三个变频器通过PLC控制系统控制，其中任意两个变频器分别连接变频电机，两个变频电机将信号反馈所连接的变频器，两个变频电机分别卷扬两个上料车，两个上料车设置于钢绳两端，上料时各变频器控制变频电机转速和转矩相同，控制主机设有整流单元。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，整流单元为IGBT整流单元。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，控制主机还设有直接转矩控制单元。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，各变频电机均设有减速箱，各减速箱均连接卷筒，各卷筒分别卷扬钢绳两端的上料车。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，变频器为单传动变频器，变频电机为异步变频电机。

本实用新型的有益效果：此变频电机控制卷扬上料系统，三个变频器为星型连接，控制主机通过宏切换来切换各变频器的主从工作状态，使得任何一台变频器在其它 变频器发生故障的情况下都能正常快速投入运行，同时结合变频器的宏切换功能实现套变频器之 间的主从切换功能。两个变频电机分别卷扬两个上料车，两个上料车设置于钢绳两端，实现卷扬机平稳启动停止，避免溜车和飞车，降低起动/停车过程对机械和电气系统的冲击，确保了装置整体安全性，同时大大节约的电能的消耗，降低了成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述变频电机分别卷扬两个上料车的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。

参照图1、图2，本实用新型为一种变频电机控制卷扬上料系统，包括控制主机1，控制主机1设有三个变频器2，三个变频器2为星型连接，控制主机1通过宏切换来切换各变频器2的主从工作状态，各三个变频器2通过PLC控制系统控制，其中任意两个变频器2分别连接变频电机3，两个变频电机3将信号反馈所连接的变频器2，两个变频电机3分别卷扬两个上料车5，两个上料车5设置于钢绳两端，上料时各变频器2控制变频电机3转速和转矩相同，控制主机1设有整流单元。

此变频电机控制卷扬上料系统，三个变频器2为星型连接，控制主机1通过宏切换来切换各变频器2的主从工作状态，使得任何一台变频器在其它 变频器发生故障的情况下都能正常快速投入运行，同时结合变频器的宏切换功能实现3套变频器之 间的主从切换功能。两个变频电机3分别卷扬两个上料车5，两个上料车5设置于钢绳两端，实现卷扬机平稳启动停止，避免溜车和飞车，降低起动/停车过程对机械和电气系统的冲击，确保了装置整体安全性，同时大大节约的电能的消耗，降低了成本。

作为本实用新型优选的实施方式，整流单元为IGBT整流单元。

作为本实用新型优选的实施方式，控制主机1还设有直接转矩控制单元。

作为本实用新型优选的实施方式，各变频电机3均设有减速箱，各减速箱均连接卷筒31，各卷筒31分别卷扬钢绳两端的上料车5。

作为本实用新型优选的实施方式，变频器2为单传动变频器，变频电机3为异步变频电机。

本实用新型优选实施例应用于高炉卷扬上料，包括控制主机1，变频电机3，三套四象限单传动变频器， 其中两个使用一个备用，主从关系控制，三套变频器之间通过光线分配器组成星型连接，并使用其再生回馈模式实现任何 一台变频器都可用作主机来运行，同时结合变频器的用户 宏切换（变频器的数字量输入DI）功能实现3套变频器之 间的主从切换功能。

还包括两台变频电机，参数为500kW/690V/550A/50Hz，额定转速为497RPM，变频电机通过 减速箱刚性连接拖动卷扬机来控制两台上料小车。两个上 料小车分别连接到钢绳的两端，钢绳通过卷筒及卷扬装置 来实现两个小车的一上一下运行。整流单元为IGBT整流方 式，实现能量回馈电网；两台电机采用主从控制，主变频 器工作在速度控制，从变频器工作在转矩控制，跟随主电 机的出力，保证两台电机的转速和转矩的一致。变频器控制采用I/O控制方式，与上位机进行连接。工厂为 施耐德PLC控制系统，实现设备的启动联锁、操作联锁、 安全联锁、加减速等控制。

控制主机1的供 电单元采用IGBT整流方式（ISU），ISU结合DTC控制技 术，使传动系统在各种电网下均有卓越的性能，ISU还可 以有效地提供非常稳定的直流母线电压，其网侧功率因数 接近于1，使整个系统的速度控制精度和转矩控制精度都 有了可靠的保证，减小网侧电流电压的谐波，可以实现电机的安全可靠制动而无需制动斩波器或能量 回馈单元，确保了装置整体安全性和控制功能。

本实用新型采用三套单传动变频器驱动异步变频电机两台，实现卷扬机的真正软启动、软停车，使得卷扬机平稳启动停止，避免溜车和飞车，降低起动/停车过程对机械和电气系统的冲击，保证卷扬机减速停车和急停时电机发电的能量有效回 馈至电网，实现节能运行，延长卷扬机使用寿命，增加输送系统的安全性和可靠性。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种变频电机控制卷扬上料系统，其特征在于：包括控制主机（1），所述控制主机（1）设有三个变频器（2），所述三个变频器（2）为星型连接，所述控制主机（1）通过宏切换来切换各变频器（2）的主从工作状态，各所述三个变频器（2）通过PLC控制系统控制，其中任意两个变频器（2）分别连接变频电机（3），两个所述变频电机（3）将信号反馈所连接的变频器（2），两个所述变频电机（3）分别卷扬两个上料车（5），两个所述上料车（5）设置于钢绳两端，上料时各变频器（2）控制变频电机（3）转速和转矩相同，所述控制主机（1）设有整流单元。

2.根据权利要求1所述的变频电机控制卷扬上料系统 ，其特征在于：所述整流单元为IGBT整流单元。

3.根据权利要求1所述的变频电机控制卷扬上料系统 ，其特征在于：所述控制主机（1）还设有直接转矩控制单元。

4.根据权利要求1所述的变频电机控制卷扬上料系统 ，其特征在于：各所述变频电机（3）均设有减速箱，各所述减速箱均连接卷筒（31），各所述卷筒（31）分别卷扬钢绳两端的上料车（5）。

5.根据权利要求1所述的变频电机控制卷扬上料系统 ，其特征在于：所述变频器（2）为单传动变频器，所述变频电机（3）为异步变频电机。