行車大車在行走過程中出現(xiàn)車體偏轉(zhuǎn),其原因是大車左右兩邊的輪子運行速度不一致,而兩邊輪子的速度分別取決于各自的驅(qū)動電機速度和傳動機構(gòu)速比。由于制作工藝的限制,很難使兩邊速度完全一致。為此要消除車體偏移,較好的辦法是在運行過程中及時調(diào)整電動機的速度來矯正偏轉(zhuǎn),使兩邊輪子運行速度保持一致。 矯正行車偏轉(zhuǎn)的方法有幾種:行車兩大車電機中,一臺采用交流繞線電動機來調(diào)速,另一臺可采用直流電動機或轉(zhuǎn)子滑差電動機來調(diào)速,或者仍采用繞線電動機,但通過串級調(diào)速來實現(xiàn)行車兩邊輪子的同步。在上述方法中,采用直流電動機調(diào)速,系統(tǒng)需增設(shè)一臺整流調(diào)壓裝置,且直流電動機存在換向火花等問題,不宜采用;采用轉(zhuǎn)子滑差電動機調(diào)速,控制簡單,但電機本身體積較大,行車上的安裝位置不夠;采用串級調(diào)速時,系統(tǒng)需增設(shè)逆變變壓器和整流逆變裝置,控制較復(fù)雜。在上述三種調(diào)速方法中,還需用可編程控制器(PLC)來實現(xiàn)繼電器線路與調(diào)速裝置部分的邏輯連鎖控制,整個系統(tǒng)線路復(fù)雜,投資費用高。采用變頻器來矯正行車電動機不同步,只需對原控制線路稍作改動,投資費用低,安裝、維修方便,且系統(tǒng)的可靠性非常高。 行車構(gòu)成示意圖 行車兩大車電動機仍采用原來的繞線式異步電動機,其中電機M2原控制方法不變,電機M1在原控制線路的基礎(chǔ)上增設(shè)1臺變頻器,實現(xiàn)對該電機的變頻調(diào)速,來調(diào)整行車的運行偏轉(zhuǎn)。為測量行車運行過程中的偏轉(zhuǎn),分別在行車車身左右兩端靠近軌道處裝設(shè)兩個接近開關(guān)。在行車前進(jìn)過程中,如果右邊輪子運行速度較慢,則車身偏轉(zhuǎn),接近開關(guān)KA1發(fā)出信號,說明此時電機M1需提速;反之,在前進(jìn)過程中,當(dāng)右邊輪子運行速度較快時,車身偏移,使接近開關(guān)KA2發(fā)出信號,說明此時電機M1需減速。 為實現(xiàn)上述功能,選用ABB公司生產(chǎn)的200V系列變頻器,型號為ACS143-4K1-1, 變頻器矯正行車電機不同步接線圖 KM1、KM2分別為大車前進(jìn)、后退控制用接觸器,其常開觸點用來控制變頻器的起停和正反轉(zhuǎn),KA2、KA1為左、右端接近開關(guān),變頻器D13、D14接線端用于連接變頻器的速度給定信號,由接近開關(guān)控制。給定速度設(shè)置如表所示。 當(dāng)KA1、KA2都無信號輸出時,說明行車運行正常,變頻器保持輸出頻率50Hz不變。在行車前進(jìn)過程中(KM1為ON),當(dāng)KA1閉合時,D13=1、D14=0,說明電機M1速度過慢,此時變頻器輸出頻率增至55Hz,電機M1提速;反之,當(dāng)KA2閉合時,D13=0、D14=1,變頻率輸出頻率為45Hz,電機M1減速。當(dāng)KA1、KA2同時閉合時,D13=1、D14=1,說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障,變頻器報警。當(dāng)行車后退時,KA1、KA2的閉合與M1的增減速對應(yīng)關(guān)系與前進(jìn)時的對應(yīng)關(guān)系相反 D13 D14 輸出 0 0 正常 50Hz 0 1 減速 45Hz 1 0 加速 55Hz 1 1 故障報警 在本控制線路中,通過變頻器D18、D19運行端控制中間繼電器KA5,實現(xiàn)與另一大車電動機運行的連鎖,防止出現(xiàn)一臺電動機運行、另一臺電動機停止而造成大的故障。 依照本方法對大噸位行車的控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),行車在運行過程中能根據(jù)位置檢測信號,實現(xiàn)對大車一臺電機的實時變頻調(diào)速,可以有效地克服行車運行中的不同步現(xiàn)象。 實驗證明,這種改造方法效果良好,可靠性高,成本低,有較大推廣價值。 |
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