CN208275512U - 伺服球磨控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电气技术领域，公开了一种伺服球磨控制系统，包括伺服驱动器、伺服电机和球体，所述伺服驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述球体相连；所述伺服驱动器包括零速制动模块。所述系统还包括编码器，所述编码器的输入端与所述伺服电机相连，所述编码器的输出端与所述伺服驱动器相连。本实用新型省掉了原系统的辅助电机和减速箱，结构更加简单，减少了系统成本，降低了能耗，并通过零速制动，不仅能对球体进行有效的刹车定位，还能够对球口进行快速准确的对口操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气技术领域，尤其涉及一种伺服球磨控制系统。
背景技术
球磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎的关键设备。它广泛应用于建筑材料、耐火材料、化肥、有色金属选矿以及玻璃陶瓷等生产行业。球磨机是由水平的筒体，进出料空心轴及磨头等部分组成，筒体为长的圆筒，筒内装有研磨体，筒体为钢板制造，有钢制衬板与筒体固定，研磨体一般为钢制圆球，并按不同直径和一定比例装入筒中，研磨体也可用钢段。根据研磨物料的粒度加以选择，物料由球磨机进料端空心轴装入筒体内，当球磨机筒体转动时候，研磨体由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。
现在主流的球磨机已经完成变频器节能改造，大部分都使用变频控制器，但电机仍然采用交流异步电机。这种改造方式仍然存在缺陷，如低频时转矩低、相对于伺服电机能耗更大等。
现在的变频球磨控制系统主要由控制电柜、球体、主电机、辅助电机和齿轮变速箱构成，异步电机在工作时，转子绕组要从电网吸收部分电能励磁，消耗了电网电能，这部分电能最终以电流在转子绕组中发热消耗掉，该损耗约占电机总损耗的20～30％，它使电机的效率降低。而伺服电机的转子是永磁体不需要励磁电流，效率更高，另外伺服电机的启动转矩也大大高于异步电机，这一点对于球磨机很重要。以上特性决定了变频器加异步电机球磨系统复杂、能量高。
目前伺服控制技术应用于配套电机系统的应用越来越广泛，但是将伺服系统应用于球磨机系统还需要控制好转矩和能耗等问题。
为了解决上述问题，本实用新型提出了一种伺服球磨控制系统，结构简单，并且更加节能，效率更高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种伺服球磨控制系统，可降低能耗、提高效率，并且结构简单。
本实用新型的具体技术方案如下：
一种伺服球磨控制系统，包括伺服驱动器、伺服电机和球体，所述伺服驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述球体相连；
所述伺服驱动器包括零速制动模块。
进一步地，所述系统还包括编码器，所述编码器的输入端与所述伺服电机相连，所述编码器的输出端与所述伺服驱动器相连。
进一步地，所述球体上设置有传感器。
优选地，所述系统还包括反馈装置，所述反馈装置分别与所述伺服驱动器以及所述传感器相连。
进一步地，所述伺服驱动器上设置有控制操作面板。
优选地，所述控制操作面板为触摸操作屏。
进一步地，所述系统还包括供电系统，所述供电系统分别与所述伺服驱动器、所述伺服电机和所述球体相连。
优选地，所述伺服驱动器的工作电压为380V。
进一步地，所述伺服电机为正弦波驱动的永磁同步交流伺服电机。
优选地，所述伺服电机的工作室温为-20℃～40℃。
实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：
(1)本实用新型的伺服电机具有低频大扭矩的特性，在0Hz的时候即可输出额定转矩，省掉了原系统的辅助电机和减速箱，结构更加简单，减少了系统成本；
(2)本实用新型的维护简单方便，原有的减速箱需定期维护，费用高、耗费时间，降低了生产效率，而伺服球磨机系统根本不存在这些问题；
(3)本实用新型更加节能，由于伺服电机相比异步电机无励磁电流，效率更高；去掉减速箱，减少动力传输结构，提高了动力传输效率，综合节电10～20％；
(4)本实用新型采用零速制动功能不仅能对球体进行有效的刹车定位，还能对球体进行快速准确的对口操作。
附图说明
图1是现有技术中球磨控制系统的变频改造方案框图；
图2是本实用新型实施例提供的伺服球磨控制系统框图；
图3是本实用新型实施例提供的伺服球磨控制系统的电气原理图；
图4是本实用新型实施例提供的伺服球磨控制系统的另一电气原理图。
其中，附图标记为：1-伺服驱动器，2-伺服电机，3-球体。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸链接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的相连或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参见图1，其示出了现有技术中，对球磨控制系统进行变频改造方案的框图，该系统包括电机驱动器、主电机、辅助电机、减速箱和球体。电机驱动器与主电机相连，主电机和辅助电机均与减速箱相连，减速箱与球体相连。
本实施例提供了一种伺服球磨控制系统，请参见图2，包括伺服驱动器1、伺服电机2和球体3，所述伺服驱动器1与所述伺服电机2相连，所述伺服电机2与所述球体3相连。相比于现有技术中的球磨控制系统，本实用新型实施例提供的伺服球磨控制系统省掉了辅助电机和减速箱，结构更加简单。
所述伺服球磨控制系统还包括编码器，所述编码器的输入端与所述伺服电机2相连，所述编码器的输出端与所述伺服驱动器1相连。
所述球体3上设置有传感器，所述伺服球磨控制系统还包括反馈装置，所述反馈装置分别与所述伺服驱动器1以及所述传感器相连。
所述伺服驱动器1上设置有控制操作面板，所述控制操作面板可以但不限于为触摸操作屏。
所述伺服球磨控制系统还包括供电系统，所述供电系统分别与所述伺服驱动器1、所述伺服电机2和所述球体3相连。
所述伺服球磨控制系统的详细电气原理图请参见图3和图4。
所述伺服电机2为正弦波驱动的永磁同步交流伺服电机，转动惯量小、功率密度高，其转子采用特殊结构和工艺，保证电机高速运转的可靠性；所述伺服电机2的线圈采用真空浸漆处理，大大提高了电机的耐潮性能和电气性能；电机采用全密封设计，确保电机在-20℃～40℃室温下长时间安全可靠地运行。其中，与所述伺服电机2相适配的伺服驱动器1的工作电压为380V。
在实际操作过程中，由于球磨机内部原料是流动性介质，停机时存在偏心及晃动现象，因此若球体定位不稳定，操作人员人身安全存在很大隐患，球口定位不准确会对装卸操作造成很大不便。
为此本实用新型实施例提供的伺服球磨控制系统中伺服驱动器1包括零速制动模块，通过零速制动不仅能对球体进行有效的刹车定位，还能对球口进行快速准确的对口操作。相对于在原有球磨机控制系统中增加辅机刹车装置，例如在伺服电机的末端增加手动刹车装置，本实用新型的零速制动具有更好的控制效果。因为在实际应用中，刹车系统无法对球体有效地实现刹车定位，要想实现刹车定位需要配置很大的刹车装置，在实际应用中比较难以实现，并会造成较大的成本投入。
由于球磨机具有重负载、大电流、运行惯性大、制动力矩大等运行特性，因此应用伺服系统时必然会产生分厂大的电磁干扰，这会造成控制系统功能异常，使电机抖动增大，噪声增大，运行电流波动增大等现象。
为解决伺服驱动系统干扰的问题，本实施例中在伺服控制系统中增加直流电抗器、制动单元和制动电阻等元器件，并对伺服驱动器内部的参数，如电机参数及矢量控制参数等，不断调试、匹配，最终使电机能稳定、可靠的运行。
本实用新型的伺服电机具有低频大扭矩的特性，在0Hz的时候即可输出额定转矩，省掉了原系统的辅助电机和减速箱，结构更加简单，减少了系统成本；维护简单方便，原有的减速箱需定期维护，费用高、耗费时间，降低了生产效率，而伺服球磨机系统根本不存在这些问题；更加节能，由于伺服电机相比异步电机无励磁电流，效率更高；去掉减速箱，减少动力传输结构，提高了动力传输效率，综合节电10～20％；
以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种伺服球磨控制系统，其特征在于，包括伺服驱动器1、伺服电机2和球体3，所述伺服驱动器1与所述伺服电机2相连，所述伺服电机2与所述球体3相连；
所述伺服驱动器1包括零速制动模块。
2.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述系统还包括编码器，所述编码器的输入端与所述伺服电机2相连，所述编码器的输出端与所述伺服驱动器1相连。
3.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述球体3上设置有传感器。
4.根据权利要求3所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述系统还包括反馈装置，所述反馈装置分别与所述伺服驱动器1以及所述传感器相连。
5.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述伺服驱动器1上设置有控制操作面板。
6.根据权利要求5所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述控制操作面板为触摸操作屏。
7.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述系统还包括供电系统，所述供电系统分别与所述伺服驱动器1、所述伺服电机2和所述球体3相连。
8.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述伺服驱动器1的工作电压为380V。
9.根据权利要求1所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述伺服电机2为正弦波驱动的永磁同步交流伺服电机。
10.根据权利要求9所述的伺服球磨控制系统，其特征在于，所述伺服电机2的工作室温为-20℃～40℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721885638.3U CN208275512U (zh) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | 伺服球磨控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201721885638.3U CN208275512U (zh) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | 伺服球磨控制系统 |
Publications (1)
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| CN208275512U true CN208275512U (zh) | 2018-12-25 |
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Family Applications (1)
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| CN201721885638.3U Active CN208275512U (zh) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | 伺服球磨控制系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN208275512U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112044497A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-12-08 | 杭州揽廉科技有限公司 | 一种提高碾米率避免过碾的碾米机 |
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2017
- 2017-12-27 CN CN201721885638.3U patent/CN208275512U/zh active Active
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