變頻器在陶瓷設(shè)備的應(yīng)用與參數(shù)設(shè)置

吳小兵

摘 要：本文根據(jù)多個品牌型號的變頻器在陶瓷廠設(shè)備上的應(yīng)用情況進(jìn)行一些分析，以方便設(shè)備的調(diào)試，減少設(shè)備故障率、降低成本、延長設(shè)備使用壽命、提高工廠的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：變頻器;建筑陶瓷;傳動;風(fēng)機(jī)

1 前 言

建筑陶瓷主要產(chǎn)品有外墻磚、內(nèi)墻磚、地磚等，生產(chǎn)工藝很復(fù)雜，設(shè)備投入非常多。國內(nèi)外建筑陶瓷生產(chǎn)線上很多都已是自動化程度很高的設(shè)備。一條普通生產(chǎn)線上用到的異步電機(jī)多達(dá)上千臺，數(shù)量特別多，基本每臺都配有變頻器，用于調(diào)整速度和應(yīng)用于節(jié)能，多用于設(shè)備上的傳動和風(fēng)機(jī)。變頻調(diào)速范圍寬、精度高，能夠平滑地增速或減速，是異步電動機(jī)最理想的調(diào)速方式，對實現(xiàn)傳動無極調(diào)速起關(guān)鍵作用。風(fēng)機(jī)使用變頻調(diào)速后，負(fù)荷的變化決定其耗電量，可以有效地防止“大馬拉小車”現(xiàn)象，節(jié)約電能。由于生產(chǎn)線環(huán)境溫度高、粉塵大、負(fù)荷變化大、24小時不間斷運行對變頻器的性能要求非常高。市場上變頻器的品牌很多，有著各自的優(yōu)缺點。這就需要我們在針對設(shè)備的需求合理選擇變頻器的型號，合理的調(diào)整變頻器的參數(shù)，從而減低設(shè)備的損耗，延長設(shè)備使用壽命，減少維護(hù)維修成本，提高系統(tǒng)的效率。

2 建筑陶瓷生產(chǎn)線上主要使用的幾個品牌變頻器的比較

目前生產(chǎn)線上常用的幾個品牌的變頻器有西門子、施耐德、三菱、安川、臺達(dá)、匯川、富士等。像西門子、施耐德等歐系品牌的變頻器優(yōu)點是安全防范做得好，充分考慮變頻器的安全性;缺點是參數(shù)調(diào)速繁瑣，需要調(diào)整的參數(shù)多，對調(diào)試技術(shù)員要求高，大批量使用變頻器的場合工作量大。三菱、安川、富士等日系變頻器的優(yōu)點是調(diào)試方便，變頻器過載能力強;缺點是通訊故障較高，三菱通訊用網(wǎng)口，經(jīng)常因為網(wǎng)線接觸不良出現(xiàn)通訊斷線故障。臺達(dá)、匯川等國產(chǎn)變頻器優(yōu)點是售后服務(wù)好，價格便宜，變頻器過載能力強，對環(huán)境要求不高;缺點是對外部干擾信號大，小功率變頻高于50 Hz運行時變頻器溫升大。匯川大功率變頻器在風(fēng)機(jī)上應(yīng)用很穩(wěn)定。

以安川變頻器為例進(jìn)行實際應(yīng)用中參數(shù)調(diào)整的分析：

（1）A1-03 初始化。通常變頻器在調(diào)試過程中因為不確定參數(shù)是否有被他人修改過，最好在調(diào)整參數(shù)前先恢復(fù)出廠設(shè)置，這個參數(shù)就是用于恢復(fù)出廠值。

（2） b1-01 頻率指令選擇1。這個參數(shù)選擇頻率指令的輸入方法。一般傳動控制會選擇為0面板給定頻率，通過 MEMOBUS RTU通信時選擇為2，外部模擬量設(shè)定頻率時選擇1，窯爐助燃風(fēng)機(jī)變頻器的控制就是通過壓力變送器測量風(fēng)壓到儀表，儀表通過PID運算輸出4-20 ma電流信號給風(fēng)機(jī)變頻，實現(xiàn)閉環(huán)控制來達(dá)到助燃風(fēng)壓的恒壓控制。

（3）b1-02 運行指令選擇1。選擇運行指令的輸入方法。通常考慮安全都會選擇1控制回路端子做運行指令。 （4）b1-03 停止方法選擇。設(shè)定指令停止時的停止方法。傳動控制一般選擇0減速停止，風(fēng)機(jī)選擇1自由停車，有利于避免風(fēng)機(jī)在停機(jī)時慣性大，電機(jī)發(fā)電導(dǎo)致變頻器損耗及故障報警。

（5）b3-01起動時速度搜索選擇。這個參數(shù)主要針對風(fēng)機(jī)，選擇為1，通常風(fēng)機(jī)慣性會使風(fēng)機(jī)在沒有通電的情況下也會運轉(zhuǎn)，通過速度追蹤可以讓變頻器追蹤當(dāng)前速度后加速到目標(biāo)速度，避免慣性沖擊，更快速地開啟設(shè)備減少損失。

（6）C1-01加速時間1，C1-02減速時間1，加減速時間根據(jù)電機(jī)容量及負(fù)載類型決定，風(fēng)機(jī)等慣性負(fù)載大的會選擇時間加長，恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載小功率的為了快速啟停，時間會調(diào)很短，但為了避免沖擊對設(shè)備的損壞，加減速時間一般不會低于0.3。通常減速時間太短，變頻器容易產(chǎn)生直流母線電壓過壓報警;加速時間太短，變頻器容易產(chǎn)生過電流或過載報警。

（7）C6-02 載波頻率選擇。載波頻率高電機(jī)噪音小，漏電電流大，對其它設(shè)備干擾大。載波頻率低電機(jī)噪音大，漏電電流小，對外部設(shè)備干擾少。當(dāng)電機(jī)離變頻器遠(yuǎn)，導(dǎo)線長時載波頻率要設(shè)低，一般為2 kHz，小功率傳動長度大于150 m時還需要在變頻器輸出車加電抗器濾波。風(fēng)機(jī)這樣的大功率負(fù)載導(dǎo)線長度應(yīng)該低于100 m。

（8）電機(jī)參數(shù)特別注意E1-05最大電壓和E1-06 基本頻率一定要對應(yīng)電機(jī)銘牌參數(shù)，如圖1，最大電壓高于電機(jī)額定電壓容易導(dǎo)致電機(jī)過電流過載，基本頻率設(shè)置過高電機(jī)輸出力矩低。

（9）H5 ：MEMOBUS 通信。目前變頻器常用的都是用串型通訊RS485，協(xié)議為MODBUS RTU，具有接線簡單、抗干擾能力強、傳送距離遠(yuǎn)等優(yōu)點。主要需要調(diào)整的幾個參數(shù)是：H5-01從站地址、H5-02 通信速度的選擇、H5-03通信校驗的選擇。

（10）L3-04減速時防止失速功能選擇。生產(chǎn)線上有一些設(shè)備如提升機(jī)負(fù)荷重、慣性大、定位精度要求高、要能快速停機(jī)，要達(dá)到這些要求，變頻器需要配備制動電阻。配制動電阻后這個參數(shù)設(shè)置為0。

3 結(jié) 語

由于變頻器的調(diào)速性能，平滑加減速性能，節(jié)能等優(yōu)點，使其在陶瓷設(shè)備上的應(yīng)用非常廣泛。這就要求變頻器應(yīng)該調(diào)試方便，性能穩(wěn)定，這樣可以有效的避免設(shè)備維護(hù)造成損耗。目前變頻器技術(shù)已經(jīng)相對成熟，各品牌之間的性能差異都不大，該調(diào)整的參數(shù)也是大同小異。設(shè)備廠家，陶瓷廠的技術(shù)人員對變頻器的性能及使用情況都有一定的了解。變頻器使用性能的分析，參數(shù)的總結(jié)能很好的高效的幫助陶瓷廠提高效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 安川V1000技術(shù)手冊.