鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計精要

1、鏈?zhǔn)絺鬏敊C的電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計摘要在目前生產(chǎn)自動化的程度逐漸提升,由變頻調(diào)速系統(tǒng)控制的自動化傳輸設(shè)備得到十分廣泛的應(yīng)用。生產(chǎn)者根據(jù)運輸物料的不同屬性，而選擇不同的傳送機進(jìn)行輸送。鏈?zhǔn)絺鬏敊C是應(yīng)用比較廣泛的一種傳輸機，鏈?zhǔn)絺鬏敊C的電氣傳動系統(tǒng)一般采用變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行控制。鏈?zhǔn)絺鬏敊C的電氣傳動系統(tǒng)一般采用變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行控制。電氣傳動系統(tǒng)中的變頻調(diào)速系統(tǒng)是一種由變頻器后連接電動機加減速機的控制系統(tǒng)。變頻器控制電機調(diào)速代替了恒速直流電機作為動力裝置，使較高效率的驅(qū)動性能和良好控制地機械特性得以實現(xiàn)?？刂葡到y(tǒng)中變頻器的使用不僅簡化了機械的啟動和控制電路的設(shè)計，還提高了設(shè)備的性能使其更加安全可靠。文中根據(jù)

2、設(shè)計需求設(shè)計出了鏈?zhǔn)絺鬏敊C的主電路原理圖，經(jīng)過精確的生產(chǎn)參數(shù)計算，參照變頻器和電動機的選型原則，在本文中著重設(shè)計了變頻調(diào)速系統(tǒng)中器件的選型這一部分，合理的選擇了變頻器、電動機和減速機。關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速系統(tǒng);變頻器;電動機；減速機Electrical Chain Conveyor Drive System DesignABSTRACTDegree of automation in the current progressive upgrading of transmission equipment automation system controlled by a frequency conve

3、rter to give a very wide range of applications. Producers Depending on the attribute transport of materials, and the choice of different conveyor conveyed. Chain conveyors are used widely as a conveyor, chain conveyor electric drive system generally adopts frequency control system control. Electrica

4、l transmission chain conveyor of generally use variable speed system control. Electric Transmission System Frequency Control System is a connection control system of the motor acceleration and deceleration by the inverter unit. Inverter control motor speed instead of constant speed DC motor as a pow

5、er plant, the driving performance of high efficiency and good mechanical properties can be controlled to achieve. Use inverter control system not only simplifies the design of the machine to start and control circuits, and also improves the performance of the equipment to make it more secure. Paper

6、designs depending on design requirements a main circuit diagram of the chain conveyor, through precise production parameter calculation, the inverter and the motor referring to the principle of selection, and in this paper focuses on the design of the frequency control system in which the device sel

7、ection part, a reasonable choice of drive, motor and reducer.Keywords: frequency control system; converter; motor; reducer目錄摘要IABSTRACTII1 緒論11.1 本文設(shè)計的選題背景及目的11.2 本文研究課題的當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀21.3 本文設(shè)計的主要方法和內(nèi)容22 鏈?zhǔn)絺鬏敊C概述42.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C介紹42.2 鏈?zhǔn)絺鬏敊C的分類及特點52.3 鏈?zhǔn)絺鬏敊C應(yīng)用特點63 鏈?zhǔn)絺鬏敊C變頻調(diào)速系統(tǒng)原理73.1 電動機調(diào)速指標(biāo)要求73.2 三相異步電動機調(diào)速系統(tǒng)機械特性83.3

8、變壓變頻調(diào)速的基本原理103.4 電力電子變壓變頻器114 鏈?zhǔn)絺鬏敊C變頻調(diào)速系統(tǒng)器件選型134.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C對變頻調(diào)速系統(tǒng)的要求134.2 電動機選型設(shè)計14 電動機選型的原則14 電動機功率計算15 Y系列電動機164.3 變頻選型設(shè)計16 變頻器的選型16 SINAMICS G120D分布式變頻器174.4 減速機的選擇設(shè)計20 減速機所需參數(shù)計算20 輸出軸承裝置設(shè)計21 K系列螺旋圓錐齒輪減速機225 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)255.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計25 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)工作流程圖25 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)電氣原理圖265.2 變頻器驅(qū)動系統(tǒng)與參數(shù)設(shè)置26 SI

9、NAMICS驅(qū)動系統(tǒng)26 SINAMICS G120D 變頻器基本參數(shù)設(shè)置27結(jié)論29致謝30參考文獻(xiàn)311 緒論1.1 本文設(shè)計的選題背景及目的在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)線中，自動化生產(chǎn)設(shè)備占據(jù)著愈來愈重要的地位。在物料運輸中，各種運輸設(shè)備已被廣泛的應(yīng)用。運輸設(shè)備按主要工作的類型，可分為幾個部分：鏈?zhǔn)絺鬏斣O(shè)備，螺旋輸送設(shè)備，氣動輸送設(shè)備等。在所有這些輸送設(shè)備中，鏈?zhǔn)捷斔蜋C品種規(guī)格齊全，在生產(chǎn)中得到最為廣泛的應(yīng)用。鏈?zhǔn)絺鬏敊C是用鏈條拉動牽引，承載傳送鏈，或安裝鏈板條，輥道運輸，金屬網(wǎng)帶等運載物料的傳輸機。由于鏈條上安裝的承載面的尺寸大小不同，可將鏈?zhǔn)絺鬏敊C分類為：鏈板式，臺車式，鏈網(wǎng)式，托盤式，板條式等

10、。另外，鏈?zhǔn)絺鬏敊C通常也與其他運輸機，起重裝置等設(shè)備組合成各種不同功能的生產(chǎn)線。鏈條式輸送機在運輸物料的機械設(shè)備領(lǐng)域中歷史悠久，在生產(chǎn)中應(yīng)用的時間很長，由不同的結(jié)構(gòu)組成多品種的傳輸機，從而在機械化輸送領(lǐng)域中占據(jù)著重要的地位?，F(xiàn)有的鏈?zhǔn)絺鲃幼鳛楸容^成熟電氣傳動技術(shù)，使用的行業(yè)類型最為廣泛。它的種類也很多，有鏈?zhǔn)教嵘龣C，鏈?zhǔn)捷斔蜋C，懸掛鏈?zhǔn)捷斔蜋C，鏈板式輸送機等。在生產(chǎn)廣泛使用帶式傳輸機的當(dāng)下，鏈?zhǔn)絺鲃哟媪似鲃雍弯摻z傳動的傳輸線，明顯改善了帶式輸送機傳輸帶易斷裂，輸送物料易打滑，電氣傳動系統(tǒng)繁復(fù)和其它使用方面的缺點。鏈?zhǔn)絺鬏敊C在工業(yè)和農(nóng)業(yè)需求的生產(chǎn)線上應(yīng)用的十分廣泛。例如：紙制品，調(diào)味品，藥

11、品，罐頭食品，乳品，飲料，化妝品，煙草等清潔用品的并自動送輸，分配和包裝完成后的連線輸送等。然而，鏈?zhǔn)絺鬏敊C在電氣傳動系統(tǒng)方面還有許多需要改進(jìn)和加強的地方。鏈?zhǔn)絺鬏敊C的電氣傳動系統(tǒng)的工作原理主要是，由PLC發(fā)送指令到變頻器，由變頻器接收的信號來調(diào)節(jié)電動機的運轉(zhuǎn)方式，再由減速機將電動機的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整使其與鏈?zhǔn)綑C的速度進(jìn)行匹配，是機械設(shè)備可以完成生產(chǎn)工作。所以，不同的傳送對象需要的自動控制系統(tǒng)參數(shù)有很大的不同，這就需要設(shè)計人員參照給定參數(shù)進(jìn)行選型設(shè)計，通過準(zhǔn)確的計算來選擇合適系統(tǒng)的變頻器、電動機及減速機，以確保鏈?zhǔn)捷斔驮O(shè)備正常而有效的工作。根據(jù)已知工作條件，設(shè)計出合理而合適的變頻調(diào)速系統(tǒng)，使得電氣

12、傳動系統(tǒng)控制鏈?zhǔn)絺鬏敊C高效率的運行，是本文選題的主要目的1。1.2 本文研究課題的當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀工業(yè)生產(chǎn)的各方面技術(shù)發(fā)展的越來越快 ，電氣傳動控制系統(tǒng)更是日新月異。從出現(xiàn)電氣傳動控制系統(tǒng)的概念以來，電氣傳動控制系統(tǒng)又有了新的發(fā)展。開發(fā)和完善電氣傳動控制系統(tǒng)領(lǐng)域，近年來引起工農(nóng)業(yè)研究人才很大的興趣。電氣傳動的研究目標(biāo)是利用機器，通常是用傳動控制系統(tǒng)和電腦等，最大化的代替人的勞動，并且努力使機械自動化最終在這些方面得到改善并超出人工的工作能力。其研究的領(lǐng)域和應(yīng)用的范圍十分廣泛。例如，人工智能、自動控制、智能機器人、PLC控制系統(tǒng)等。鏈?zhǔn)絺鬏敊C的電氣傳動系統(tǒng)的研究是通過變頻調(diào)速的原理及應(yīng)用，從而爭取為

13、工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。隨著工業(yè)發(fā)展進(jìn)程的日益加快，生產(chǎn)傳輸對電氣傳動系統(tǒng)的要求也在提高。而電氣傳動系統(tǒng)當(dāng)前主要是依靠變頻調(diào)速技術(shù)來進(jìn)行控。變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)深入滲透到我們生活的點點滴滴。V/F、直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC) 、矢量控制(VC)是變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要控制方式。V/F控制主要在生產(chǎn)系統(tǒng)成本和性能要求較低的場合應(yīng)用；而在系統(tǒng)性能要求較高的場合引入了矢量控制的應(yīng)用，即變頻調(diào)速系統(tǒng)廣為應(yīng)用的時代開始了。在發(fā)展飛速的半導(dǎo)體技術(shù)中，MCU愈加強大的處理能力，不斷提升的處理速度，使變頻調(diào)速系統(tǒng)在處理復(fù)雜的任務(wù)時更加游刃有余，進(jìn)而實現(xiàn)復(fù)雜的控制算法、觀測，傳動性能達(dá)到前所未有的高度。而現(xiàn)在PW

14、M合成驅(qū)動方式是變頻驅(qū)動的主要使用方式，PWM生成能力是否強大是對其控制器的基本要求。隨著近年來半導(dǎo)體技術(shù)飛速的發(fā)展和數(shù)字控制的應(yīng)用普及，應(yīng)用矢量控制已經(jīng)從高性能領(lǐng)域拓展到通用驅(qū)動和專用驅(qū)動的場合，像洗衣機、冰箱、變頻空調(diào)等家庭生活中常用的家用電器都有涉及。交流驅(qū)動器已經(jīng)在傳輸設(shè)備、自動化出版設(shè)備、加工工具、電梯、風(fēng)機泵、壓縮機、起重設(shè)備、工業(yè)機器人、軋鋼類、電動汽車及其它領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用2。1.3 本文設(shè)計的主要方法和內(nèi)容 變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)前電氣傳動系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的控制方法。本文主要的內(nèi)容是鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)中變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計。根據(jù)實際生產(chǎn)應(yīng)用的工作條件以及相關(guān)參數(shù)，通過嚴(yán)謹(jǐn)而精確的計

15、算，合理的選擇出變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的器件。文中設(shè)計使用變頻來控制交流電機的轉(zhuǎn)速，來控制鏈?zhǔn)絺鬏敊C的生產(chǎn)運行的方式是生產(chǎn)效率得到提高。用PLC控制，控制系統(tǒng)的可靠性被大大提高。變頻器控制電機調(diào)速代替了恒速直流電機作為動力裝置，使較高效率的驅(qū)動性能和良好控制特性得以實現(xiàn)。本文中根據(jù)設(shè)計需求設(shè)計出了鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣原理圖，并通過精確的生產(chǎn)參數(shù)計算，經(jīng)過精確的生產(chǎn)參數(shù)計算，參照變頻器和電動機的選型原則，合理選擇了變頻調(diào)速系統(tǒng)的變頻器、電動機和減速機。2 鏈?zhǔn)絺鬏敊C概述2.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C介紹鏈?zhǔn)捷斔蜋C使用的是鏈條攜帶負(fù)載，拉動，或通過在鏈條上安裝金屬網(wǎng)帶，板條，輥道軸承來運輸材料的輸送機械。輸送設(shè)備有許多的

16、類型，但是，在實際的生產(chǎn)里它是是獲得最為廣泛使用的。規(guī)格品種齊全是鏈?zhǔn)捷斔蜋C相關(guān)的機械設(shè)備被頻繁采用的原因。此外，鏈?zhǔn)絺鬏敊C也可以和其它的運輸機，提升裝置等設(shè)備組成各種不同功能的生產(chǎn)線。它們分別可以完成不同需求的輸送工作。在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)線中自動化生產(chǎn)設(shè)備占據(jù)著愈來愈重要的地位,在物料運輸中，各種運輸設(shè)備已被廣泛的應(yīng)用。鏈條輸送這一類型地輸送設(shè)備根據(jù)工作地主工種地不同，可以分為好幾個種類的設(shè)備。這些輸送設(shè)備，唯有鏈條輸送機地規(guī)格和品種最全，所以在實際生產(chǎn)中被使用的頻率總是很高。在生產(chǎn)廣泛使用帶式傳輸機的當(dāng)下，鏈?zhǔn)絺鲃哟嫫鲃雍弯摻z傳動的傳輸線，明顯改善了帶式輸送機傳輸帶容易發(fā)生斷裂，容易打

17、滑，電氣傳動系統(tǒng)繁復(fù)和其它使用方面的缺點。鏈條式輸送機在運輸物料的機械設(shè)備領(lǐng)域中歷史悠久，在生產(chǎn)中應(yīng)用的時間長，各種各樣的結(jié)構(gòu)組成多品種的傳輸機，從而在機械化輸送領(lǐng)域中占據(jù)著重要的地位。圖2.1 鏈?zhǔn)捷斔蜋C工作示意圖1. 電動機；2.V帶傳動；3.鏈?zhǔn)捷斔蜋C；4.螺旋圓錐齒輪減速器在各類傳輸機的應(yīng)用中，被應(yīng)用比較廣泛的傳輸機就是鏈?zhǔn)絺鬏敊C。鏈傳動現(xiàn)在已經(jīng)是一個比較成熟地電氣驅(qū)動技術(shù)了。鏈?zhǔn)絺鬏敊C控制的設(shè)備現(xiàn)在所使用的自動控制系統(tǒng)，一般都是采用變頻調(diào)速來進(jìn)行速度調(diào)節(jié)地。2.2 鏈?zhǔn)絺鬏敊C的分類及特點鏈?zhǔn)捷斔蜋C是通過鏈條驅(qū)動牽引，輸送輥，金屬網(wǎng)帶，或安裝板條鏈條，軸承和傳動鏈來輸送物料傳輸機?？墒?/p>

18、，鏈條的承載表面是有不同的尺寸的。如果分類的話可為：鏈板.臺車式.鏈網(wǎng)式.托盤式.板條式等。此外，鏈?zhǔn)絺鬏敊C也是常和其它類型地運輸機.升降起重裝置.還有其他設(shè)備組成各種生產(chǎn)線的具有不同的功能。這里介紹幾種鏈?zhǔn)絺鬏敊C。1.管鏈?zhǔn)捷斔蜋C 鏈條式送料地系統(tǒng)優(yōu)點是輸送地裝置是容積式的?？梢詫崿F(xiàn)，對被輸送的材料地運輸和數(shù)量測量。高填充度地輸送方式減低了輸送用鏈條的速度，磨損是非常低的。而且使機器運行的聲音也很小。交通運輸?shù)臅r候可以保證無粉塵泄漏到環(huán)境里。輸送機可以發(fā)送冷.熱.沸騰等不同條件和工況地介質(zhì)。 2.FU型鏈?zhǔn)捷斔蜋C FU型地鏈?zhǔn)捷斔蜋C。一般是用于水平（或者是傾斜角小于等于十五度的）輸送粉狀.粒

19、狀材料。密封安全.高效.節(jié)能.使用壽命長.易維護(hù)且運行可靠。它地使用性能比螺旋輸送機等其他許多種類的機械設(shè)備都要好。使用起來性價比和性能參數(shù)都是比較理想的。3.BFW型鏈板式輸送機 BFW型鏈板輸送機。主要是使用在造紙工業(yè)，沿水平或傾斜（小于或等于三十度）地輸送條件。輸送各種捆狀，散裝，體積大的生產(chǎn)廢料。還有各種紙漿包或其他材料。在造紙業(yè)生產(chǎn)中，輸送散裝物料從地面到散漿機是它的主要用途。直到實現(xiàn)連續(xù)均勻喂養(yǎng)。4.板鏈?zhǔn)捷斔蜋C 板鏈輸送機地功能被較完善使用地主要場合。是機電行業(yè).和大型家電工廠地物流設(shè)備。像冰箱，空調(diào)地零部件和汽車地總組合裝配等。能夠承載重量大地工件是它最大的特點。并且可以固定在

20、貨盤上，可以連續(xù)的或這按一定的操作節(jié)奏。還能做產(chǎn)品地在線老化測試運行。2.3 鏈?zhǔn)絺鬏敊C應(yīng)用特點1.運輸?shù)哪芰軓?。能夠傳送大量地材料在比較狹小的空間里，而且高效率的運輸。輸送速度可以在6米每小時至600米每小時之間控制。2.傳輸物料的時候需要地能耗很低。借助與運輸物料地內(nèi)部，摩擦而產(chǎn)生地力。將材料地驅(qū)動方式由推動改為拉動。與螺旋式輸送機相比較，它的能源節(jié)約可以高達(dá)百分之五十。圖2.2 鏈?zhǔn)絺鬏敊C細(xì)節(jié)圖3.密封和安全。運行比較安全和可靠。機殼制做成全密封地，所以粉塵不會泄漏出來。4.使用壽命長達(dá)8年。由合金鋼材制成的，傳送鏈?zhǔn)怯孟冗M(jìn)的熱處理方式。正常的使用壽命一般大于5年，運送的物料屬性不同，

21、鏈滾子壽命大于或等于2至3年。5.有靈活的工藝布局。在高架，地面或凹坑均可以布置。水平或斜坡（小于或等于十五度）安裝。也可同機水平加爬坡安裝。可多點進(jìn)出料。6.使用成本低。超級省電耐用，維修概率低，成本只是螺旋機的十分之一。使主機地正常運行得到保障，這樣在生產(chǎn)中就能使產(chǎn)量得以增長。降低消耗。提高效率。7.系列齊全，F(xiàn)U系列有FU150、FU200、FU270、FU50、FU410、FU500、FU600和FU700等各種型號，并均可提供兩種型式的雙向輸送。3 鏈?zhǔn)絺鬏敊C變頻調(diào)速系統(tǒng)原理3.1 電動機調(diào)速指標(biāo)要求1.調(diào)速范圍電動機在額定負(fù)載(電流為額定值)情況下所能得到的最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比稱

22、為調(diào)速范圍，用D表示，即： （3.1）2.調(diào)速方向調(diào)速方向指調(diào)速后的轉(zhuǎn)速比原來的額定轉(zhuǎn)速(基本轉(zhuǎn)速)高還是低。若比基本轉(zhuǎn)速高，稱為往上調(diào)，比基本轉(zhuǎn)速低，稱為往下調(diào)。3.調(diào)速的平滑性調(diào)速的平滑性由一定范圍內(nèi)能得到的轉(zhuǎn)速級數(shù)來說明。級數(shù)越多，相鄰兩轉(zhuǎn)速的差值越小，平滑性越好。如果轉(zhuǎn)速只能跳躍式的調(diào)節(jié)，例如只能從3000r/min一下調(diào)節(jié)到1500r/min，在又調(diào)節(jié)到1000 r/min等，兩者之間的轉(zhuǎn)速無法得到，這種調(diào)速稱為有級調(diào)速。如果在一定的調(diào)速范圍內(nèi)的任何轉(zhuǎn)速都可以得到則稱為無級調(diào)速。無級調(diào)速的平滑性當(dāng)然就比有級調(diào)速好。平滑的程度可用相鄰兩轉(zhuǎn)速之比來衡量，稱為平滑系數(shù)，即: （3.2）越接

23、近于1，平滑性越好。無級調(diào)速時=1，平滑性最好。4.調(diào)速的穩(wěn)定性調(diào)速的穩(wěn)定性是用來說明電動機在新的轉(zhuǎn)速下運行時，負(fù)載變化而引起轉(zhuǎn)速變化的程度，通常用靜差率來表示。其定義為：當(dāng)系統(tǒng)在某一轉(zhuǎn)速下運行時，負(fù)載由理想空載增加到額定值時所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速降-與理想空載轉(zhuǎn)速之比，即： （3.3）越小，穩(wěn)定性越好。靜差率與機械特性的硬度有關(guān)，而機械特性的硬度的定義為: （3.4）越大，轉(zhuǎn)矩變化時，變化的程度就越小，機械特性就越硬，靜差率就越小，穩(wěn)定性就越好。靜差率還與理想空載轉(zhuǎn)速的大小有關(guān)。例如兩條平行的機械特性硬度相同，在靜差率公式中的相同，由于不同，他們的就不同，大的，小，小的，就大。5.調(diào)速時的允許負(fù)載電動

24、機在各種不同轉(zhuǎn)速下滿載運行時，如果允許輸出的功率相同，則這種調(diào)速方法稱為恒功率調(diào)速；如果允許輸出的轉(zhuǎn)矩相同，則這種調(diào)速的方法稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速3。3.2 三相異步電動機調(diào)速系統(tǒng)機械特性1.值為常數(shù)時變頻調(diào)速地機械特性接下來我們就來分析一下機械特性中的三個特殊的點，然后由它們來確定機械特性：（1）同步點：由，則，下調(diào)，隨之下降。（2）最大轉(zhuǎn)矩點由c為常數(shù)，為常數(shù)臨界轉(zhuǎn)差率為： (3.5)臨界轉(zhuǎn)速降： (3.6)臨界轉(zhuǎn)差率和臨界轉(zhuǎn)速降均為常數(shù)。因此，在不相同的頻率條件的時候，使電機最大轉(zhuǎn)矩始終保持不變，且相對地最大轉(zhuǎn)矩地轉(zhuǎn)速降也能不發(fā)生改變。所以其機械特性基本上是平行的。不過要是被下調(diào)得太小，由于也是

25、很小的，那么這個時候定子上地電阻上地壓降就不能再被忽略不計了，但這樣會讓、下降地更加地嚴(yán)重，電動機地會變得更小。（3）起動轉(zhuǎn)矩點：電動機起動轉(zhuǎn)矩： （3.7）所以起動轉(zhuǎn)矩隨頻率下降而增加。根據(jù)以上結(jié)論可以得到當(dāng)?shù)闹凳浅?shù)的時候，標(biāo)準(zhǔn)的三相異步電動機地變頻調(diào)速特性規(guī)律圖為，如圖3.1所示： 圖 3.1 三相異步電動機為常數(shù)時變頻調(diào)速機械特性1.的變頻調(diào)速機械特（1）同步點：由，則，當(dāng)調(diào)高時，隨之上升。（2）最大轉(zhuǎn)矩點：由，當(dāng)調(diào)高時，減小。（3）起動轉(zhuǎn)矩點：，當(dāng)被調(diào)節(jié)增大的時候，電機在起動時的轉(zhuǎn)矩將會大大地減小。所以，這時我們能夠畫出電動機機械特性的規(guī)律圖，如圖3.2所示：圖 3.2 電動機機械特

26、性3.3 變壓變頻調(diào)速的基本原理通過改變電壓和頻率，可以使三相異步電動機地同步轉(zhuǎn)速得到改變。這是調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的方法之一。在保持不變的情況下（表示極對數(shù)），卻可以因頻率發(fā)生改變而跟著改變（表示同步轉(zhuǎn)速）。表達(dá)公式為： （3.8）由式（3.8）可以得出，異步電動機地實際轉(zhuǎn)速可以表示為： （3.9）在這里，表示穩(wěn)態(tài)速降，且。的大小與負(fù)載的大小相關(guān)。由式（3.8）和式（3.9），得： （3.10） （3.11）其中： 氣隙磁通在定子每相中感應(yīng)電動勢地有效值，單位為V； 定子頻率，單位為Hz； 定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)； 定子基波繞組系數(shù)； 每極氣隙地磁通量，單位為Wb；由式（3.8）知，想要將磁通中地氣

27、隙磁通量控制不變，就要使得定子頻率和感應(yīng)電動勢得到相應(yīng)地控制。所以，由以上所得出的結(jié)論，基本就可以確定，想要改變電動機的轉(zhuǎn)速，可以通過改變電動機在額定工作下的電源頻率的方法來進(jìn)行調(diào)節(jié)43.4 電力電子變壓變頻器變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。要想使異步電動機地變頻調(diào)速得以實現(xiàn)，則電機地工作電源需得是頻率與電壓都可以進(jìn)行調(diào)節(jié)地交流電源。靜止式的電機功率轉(zhuǎn)換器是由不同的電力電子器件來構(gòu)成的，而這一裝置也是可調(diào)節(jié)的交流電源常常會使用的,也就是通常使用的變頻器。整流逆變直接變頻+ 恒壓恒頻直流 變壓變頻恒壓恒頻 變壓變頻a b 圖3.3 變頻器結(jié)構(gòu)示意圖a.

28、交-直-交變頻器 b.交-交變頻器在21世紀(jì)初期的時候，工業(yè)上使用的頻率轉(zhuǎn)換器（即變頻器），主要采用的整流原理是交流 - 直流 - 交流的方式。通過把工頻交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，之后再將其變換為，直流電源地電壓和頻率，都可以被控制地交流電源，再將它供給電機使用。由整流，中間直流環(huán)節(jié)，逆變和控制四個部分共同組成了一般變頻器的主電路。圖3.3所中示，為交-直-交和交-交變頻器的結(jié)構(gòu)示意圖。變頻器若按照整流的方式可以分類為交-交型變頻器和交-直-交型變頻器兩種。把電壓和頻率恒定的交流電通過整流，使其轉(zhuǎn)換為成直流電，然后再把直流電再給逆變成一種頻率、電壓可以調(diào)節(jié)地交流電。這一過程就是交-直-交變頻器的

29、整流過程。然而，不需要將中間將電流整流為直流環(huán)節(jié)的變頻方式，則被叫做直接變頻。由于，晶閘管（SCR）屬于半控型電力電子器件，所以晶閘管的開、關(guān)不能通過門極來進(jìn)行控制。由SCR組成了早期的逆變器。變頻器要想完成換相，只有通過使用強迫換流裝置才能完成，而且主電路地結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。另外，晶閘管導(dǎo)通和關(guān)斷的速度很慢，所以變頻器開、關(guān)的頻率就很低，造成輸出電壓諧波分量很大。但是，全控型電力電子器件的導(dǎo)通和斷開都可以通過門極來完成控制，并且它導(dǎo)通和關(guān)斷的速度也普遍要比晶閘管高。因此，現(xiàn)在的變頻器基本上都使用全控型電力電子器件來制作。脈沖寬度調(diào)制技術(shù)是大多數(shù)地，當(dāng)下工農(nóng)業(yè)等使用的變頻器所使用的控制技術(shù)。它的基本

30、控制思想為：通過控制變頻器中使用的電力電子器件的導(dǎo)通和斷開，使得輸出的脈沖序列的寬度是按照一定地規(guī)律來變化的且電壓的幅值也是相同的。這樣一來我們期望得到的輸出電壓就可以使用這種高頻率的脈沖序列來替換M+ Ud2ABCUd2圖3.4 交-直-交變頻器主回路結(jié)構(gòu)圖如圖3.4所示，左半部分由不可控地整流橋，來把三相交流電整流為恒壓直流電。右半部分負(fù)責(zé)吧直流電轉(zhuǎn)換為頻率、電壓都可調(diào)節(jié)地交流電，為了使直流電壓地脈動減小還設(shè)置了濾波環(huán)節(jié)在中間位置，就是逆變器。由左半部分和右半部分共同組成交-直-交變頻器地主回路結(jié)構(gòu)圖。使用調(diào)節(jié)脈沖寬度來進(jìn)行控制的方法，輸出的諧波分量小。缺點就是，如果電動機在回饋制動狀態(tài)下

31、工作地時候，不能把能量回饋至電網(wǎng)。這時會使直流側(cè)地電壓很快地上升，這個上升地電壓就叫做泵升電壓4。4 鏈?zhǔn)絺鬏敊C變頻調(diào)速系統(tǒng)器件選型4.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C對變頻調(diào)速系統(tǒng)的要求本文是為汽車車架運送到總裝這一過程設(shè)計一個合理的鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)，輸送的對象即汽車車架質(zhì)量大約為2100kg左右。因此，傳輸機調(diào)速系統(tǒng)對于電動機的要求必須能克服鏈?zhǔn)絺鬏敊C的牽引阻力，驅(qū)動能帶動運輸物體并且傳動過程能進(jìn)行調(diào)速、啟?？刂?，而且不能浪費設(shè)備動力。所以，本系統(tǒng)對變頻器的要求是，在符合電動機功率的前提下，能盡量優(yōu)化自身功能，即自身功能盡可能的完善。對于整個變頻調(diào)速系統(tǒng)的要求即，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)速狀態(tài)工作和調(diào)速狀態(tài)工作，整

32、個系統(tǒng)是閉環(huán)控制。一旦運輸物料的質(zhì)量、體積等性質(zhì)發(fā)生改變，可以及時將數(shù)據(jù)反饋至控制系統(tǒng)中，進(jìn)行自動控制調(diào)節(jié)5。 圖4.1 鏈?zhǔn)捷斔蜋C和無外部結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)捷斔蜋C的牽引阻力一般在14004000N/t之間，在大多數(shù)情況下，需要咨詢滑軌制造商和仔細(xì)考慮相關(guān)工作環(huán)境的需求。在汽車生產(chǎn)地流程里，生產(chǎn)完成的車架要運送到總裝出進(jìn)行組合，這個過程使用地就是鏈?zhǔn)絺鬏敊C來進(jìn)行傳輸。驅(qū)動以連接變頻器控制三相四極異步電機，后接螺旋傘齒輪減速箱，進(jìn)而控制鏈?zhǔn)絺鬏敊C工作的形式，假定工廠以三班輪換制運作。表4.1 計算所需數(shù)據(jù) 名稱 符號 數(shù)據(jù)速度 24 m/min加速度 a 0.1m/s2滑動摩擦系數(shù) 0.3（鏈條和滑軌之間

33、） 負(fù)載質(zhì)量 2100kg鏈條重量 10kg/m鏈條數(shù)量 2車輪直徑 157mm(輸送鏈)車輪直徑 88mm(傳動鏈)附加力 1500N附加質(zhì)量 3500kg效率 0.85傳動長度 L 6m傳動鏈上工作的兩個車輪直徑是相同的，所以輔助傳動比為1。附加力是因為懸掛在車架上的部分被拖隨。這一部分的質(zhì)量是4.2 電動機選型設(shè)計4.2.1 電動機選型的原則1.根據(jù)負(fù)載的啟動特性、運行特性及生產(chǎn)機械工作的各種要求，選出最適合于這些特性的電動機。2.選擇具有與適用場所的環(huán)境相適應(yīng)的防護(hù)方式及冷卻方式的電動機，選擇能適合電動機所處環(huán)境條件的結(jié)構(gòu)形式。3.為了使整個系統(tǒng)高效率運行，要綜合考慮電動機的級數(shù)及電壓

34、等級。4.計算和確定合適的電動機的容量。通常實際制造的電動機，在75%100%額定負(fù)載時，效率最高。因此，應(yīng)使設(shè)備需求的容量與被選電動機的容量差值最小，是電動機的效率被充分利用。5.選擇可靠性高、便于維護(hù)的電動機。6.考慮到互換性，盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)電動機。4.2.2 電動機功率計算1.鏈條的總質(zhì)量鏈條在行駛軌道的上方和下方都有，所以設(shè)備中使用地鏈條的總質(zhì)量是必須考慮的 （4.1）2.牽引阻力 （4.2）3.額定功率 （4.3） 傳動系統(tǒng)中，選擇使用地電機工作參數(shù)需得滿足以下條件：額定功率 =5.5kw轉(zhuǎn)矩 =36Nm轉(zhuǎn)速 =1,455r/min轉(zhuǎn)動慣量 =0.0209kgm2 （ 這里不做說明）本

35、文中的設(shè)計選用的電動機為Y系列電動機，型號為Y132S1-2，P=5.5kw4.2.3 Y系列電動機Y系列電動機是一般用途的全封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動機。安裝尺寸和功率等級符合IEC標(biāo)準(zhǔn)，外殼防護(hù)等級為IP44，冷卻方法為IC411，連續(xù)工作制（S1）。適用于驅(qū)動無特殊要求的機械設(shè)備，如機床、泵、風(fēng)機、壓縮機、攪拌機、運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、食品機械等。   Y系列電動機效率高、節(jié)能、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩高、噪音低、振動小、運行安全可靠。Y80315電動機符合Y系列（IP44）三相異步電動機技術(shù)條件JB/T9616-1999。Y355電動機符合Y系列（IP44）三相異步電動機技術(shù)條件

36、JB5274-91。Y80315電動機采用B級絕緣。Y355電動機采用F級絕緣。額定電壓為380V，額定頻率為50Hz。功率3kW及以下為Y接法；其它功率均為接法。電動機運行地點的海拔不超過1000m；環(huán)境空氣溫度隨季節(jié)變化，但不超過40；最低環(huán)境空氣溫度為-15；最濕月月平均最高相對濕度為90%；同時該月月平均最低溫度不高于25。 本設(shè)計通過綜合考慮Y系列電機的使用性能，確定在電氣傳動系統(tǒng)中使用Y系列電機。并且在詳細(xì)地查閱過Y系列電機技術(shù)參數(shù)表后，選擇Y132S1-2型號電機。圖4.2 Y132S1-2三相異步電動機4.3 變頻選型設(shè)計 變頻器的選型電動機的容量和機械負(fù)載特性是選擇變頻器性能

37、和型號的依據(jù)。使用變頻器來進(jìn)行速度調(diào)節(jié)控制的電動機，具有啟動時的電流小，可以完成連續(xù)調(diào)速，而且最高轉(zhuǎn)速不受電源高低地影響，在低速條件下運轉(zhuǎn)的時候是恒轉(zhuǎn)矩輸出。在選擇變頻器前要對控制對象地負(fù)載特性進(jìn)行分析，并選擇電動機的容量。選取地變頻器類型首先要符合用途合適的條件，然后對變頻器的容量進(jìn)行確定。變頻器的選型原則：根據(jù)機械設(shè)備對轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的要求，來確定機械設(shè)備需要地最大輸入功率?？赏ㄟ^公式（4.4）計算: （4.4）式中: P 機械要求的輸入功率，kW；n 機械轉(zhuǎn)速，r/min；T 機械的最大轉(zhuǎn)矩，N·m。根據(jù)所選電動機的參數(shù)可計算得：變頻器要求電動機地調(diào)速范圍，要能夠盡可能的符合電機的

38、同步轉(zhuǎn)速，使得電動機的負(fù)載能力得到相對的提高。若要使電動機可以在短時間的轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速的情況下也能夠繼續(xù)工作，那么實時的轉(zhuǎn)速必須小于電動機的最大速度。最后，根據(jù)變頻器的額定電流和輸出功率比電機額定電流和額定功率稍微大一點的使用原則，來確定適合的變頻器的參數(shù)和型號。按照本文設(shè)計的電動機功率要求，和相關(guān)保護(hù)條件和安裝方法（分布式控制柜），變頻器的選擇應(yīng)該與電動機的功率相搭配，即變頻器的功率應(yīng)大于5.5kw且避免效率浪費。在這種情況下，使用分布式地系統(tǒng)建立一個PROFINET通信是很便捷的。所以，在這里我們選用了SIEMENS 的SINAMICS G120D 分布式變頻器6。 SINAMICS G

39、120D分布式變頻器1. SINAMICS G120D變頻器說明西門子新型 SINAMICS G120D 分布式變頻器系列如圖4.2，是用于完成要求苛刻的驅(qū)動任務(wù)的解決方案，尤其可在輸送系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)使用。SINAMICS G120D 可對三相異步電機執(zhí)行平穩(wěn)的閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制，滿足輸送系統(tǒng)應(yīng)用中的全部要求，即從簡單的頻率控制一直到要求苛刻的矢量控制。表4.2 SINAMICS G120D 技術(shù)數(shù)據(jù)電氣數(shù)據(jù) G120D 輸入電壓 3 相 380V AC 3 相 500V AC + 10% - 15% 功率范圍 0.75KW 7.5KW輸入類型 IT，TN，TT 輸出頻率 0 - 650Hz控制技術(shù) V

40、/f，F(xiàn)CC，無傳感器矢量控制 (SLVC)，帶編碼器反饋的矢量控制數(shù)字量輸入 最多6點數(shù)字量輸入，取決于控制單元，24V DC數(shù)字量輸出 2點數(shù)字量輸出控制接口 PROFIBUS、PROFINETSINAMICS G120D擁有IP65的高防護(hù)等級地完美地模塊化結(jié)構(gòu)。支持可用性高的設(shè)備，能夠無縫集成到機械設(shè)備，且可以最大限度地減少備件庫存。它的電源模塊里面有再生反饋能力的設(shè)計，可以大大的節(jié)省電力。通過PROFIBUS或PROFINET通信系統(tǒng)，這種驅(qū)動器可以與SIEMENS TIA系列自動化進(jìn)行最佳地集成使用。 該系列不同設(shè)備的類型，輸出功率可以達(dá)到從0.75千瓦至7.5千瓦的超大輸出范圍，

41、可以廣泛地應(yīng)用在驅(qū)動解決方案中。表4.2和表4.3為SINAMICS G120D技術(shù)數(shù)據(jù)表和功能表。圖4.2 SINAMICS G120D 分布式變頻器表4.3 SINAMICS G120D功能表功能 G120D軟件功能 可編程斜坡升速時間0.650s，斜坡平滑；變頻器在電源電壓消失或出現(xiàn)故障后重新上電時的故障確認(rèn)和自動再起動功能；捕捉再啟動: 電動機在轉(zhuǎn)動的情況下實現(xiàn)變頻器和電機重新連接；信號在驅(qū)動器中通過自由功能塊進(jìn)行本地預(yù)處理；可切換的3組電機數(shù)據(jù)；使用一個內(nèi)部PID控制器實現(xiàn)簡單過程控制；定位降速斜坡；動能緩沖；保護(hù)功能 電機過熱（PTC/KTY，I2t）、電源裝置與負(fù)載占空比監(jiān)視、過

42、電壓和欠電壓、接地故障、防失速、裝置/系統(tǒng)保護(hù)功能集成的安全功能 STO，SS1，SLS通過PROFIsafe進(jìn)行控制可控制的電機 感應(yīng)電機2.SINAMICS G120D優(yōu)點（1）集成和模塊化： 具有極強的擴展性能，即使在未來設(shè)備的驅(qū)動解決方案中使用也能滿足需求，自我維護(hù)極高且操作極其簡單.（2）具有集成的安全功能：它擁有的STO、SS1和SLS功能世界范圍內(nèi)獨有的，無需傳感器?？梢蕴峁┌踩?zé)o縫集成自動化和驅(qū)動環(huán)境，且是驅(qū)動系統(tǒng)建設(shè)成本降低。 （3）能量回饋特性可以很好地節(jié)省能源：降低空間和能源的需求，沒有制動電阻或斷器；無需使用電源電抗器；輸入地電源零諧波反饋值接近于零，所以器械對熱功率

43、損耗比較低；與同類型的變頻器相比，SIEMENS G120系列輸入電流可以降低至原來的百分之八十。（4）通過PROFIBUS和PROFINET進(jìn)行連接：這種將變頻器直接地集成到全集成自動化的環(huán)境中，可以降低設(shè)備接口成本，且實現(xiàn)車間范圍內(nèi)的組態(tài)。4.4 減速機的選擇設(shè)計 減速機所需參數(shù)計算1.計算減速機的輸出轉(zhuǎn)速 （4.5）2.需要的減速機傳動比 對于四級電動機，額定轉(zhuǎn)度大約是1450r/min （4.6）3.慣性外矩慣性外矩由負(fù)載對鏈條的作用（）,鏈條總重量（）,和被拖隨部分質(zhì)量（） （4.7）要考慮對齒輪減速機的使用系數(shù)要求,沖擊載荷或 與的比值必須首先確定,由沖擊負(fù)荷和每天24小時內(nèi)的工作

44、時間（三班輪換）決定使用系數(shù)大約為1.4到1.6，使用系數(shù)與機器使用開關(guān)頻率也有一定關(guān)系。4.選擇減速機 所需的最大額定轉(zhuǎn)矩為： （4.8）通過上述一系列的計算，可以求得以下減速機的技術(shù)參數(shù)輸出轉(zhuǎn)矩：傳動比： 使用系數(shù)： （4.9）本文中地設(shè)計是，通過綜合考慮K系列螺旋傘齒輪減速機的使用性能，確定在電氣傳動系統(tǒng)中使用K系列螺旋傘齒輪減速機。并通過查找K系列螺旋傘齒輪減速機技術(shù)參數(shù)表：5.5KW 的K87螺旋傘齒輪減速機技術(shù)參數(shù)完全符合計算所得參數(shù)，所以選擇5.5KW的K87型號螺旋錐齒輪減速機。5.徑向力檢查減速機徑向力的產(chǎn)生： （4.10）這里，M是變速箱輸出軸轉(zhuǎn)矩。在問題中根據(jù)不同應(yīng)的用（

45、靜態(tài)和動態(tài)的組件劃分，開關(guān)頻率）M需要確定。d 表示地是變速箱軸上地齒輪，鏈條輪等輪的直徑。如果鏈條再工作地過程中，有預(yù)緊力產(chǎn)生，那么下面這些必須被考慮： （4.11）根據(jù)目錄說明，這個值高于允許的徑向力與標(biāo)準(zhǔn)軸承布置，應(yīng)該使用增強的輸出軸軸承，所以選擇K88螺旋傘齒輪減速箱是符合的。4.4.2 輸出軸承裝置設(shè)計重新計算加速過程1.計算軸承是否可以提供所需的加速度接下來的計算中要用到所需的加速轉(zhuǎn)矩，所以： （4.12） （4.13） （4.14）當(dāng)輸出扭矩是28Nm時，加速轉(zhuǎn)矩低于電機額定轉(zhuǎn)矩（36Nm），所以可以達(dá)到需要的加速度。當(dāng)功率為4kw時，下一個電機功率的大小理論上會達(dá)到所需值的極限

46、，因此，這種情況用于特殊功率條件的時候。然而，考慮牽引阻力和摩擦值在開始工作時的不確定性和一定的工作需求，應(yīng)該選用功率為5.5kw的電動機。2.需用加速度 不在鏈條上的部分通常是被拖拽著的。因此，需要進(jìn)行檢查看是否產(chǎn)生的附加力，使零件和底盤上滑鏈。而且，在加速地中間過程里允許力必須大于所需牽引力 （4.15） 是汽車底盤框架與鏈條之間的摩擦系數(shù)為了與牽引阻力的計算值做比較，必須大于。上述最小需求值方程用來確定摩擦系數(shù)，對在底盤支架下方的材料應(yīng)做出相應(yīng)的選擇。所以，在這里選則配用增強的輸出軸軸承。4.4.3 K系列螺旋圓錐齒輪減速機螺旋圓錐齒輪即螺旋傘齒輪，常用于兩相交軸之間的運動和動力傳遞。圓

47、錐齒輪的輪齒分布在一個圓錐體的表面，其齒形從大端到小端逐漸減小。螺旋傘齒輪傳動效率高，傳動比穩(wěn)定，圓弧重疊系數(shù)大，承載能力高，傳動平穩(wěn)平順，工作可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)能省料，節(jié)省空間，耐磨損，壽命長，噪音小。圖4.3 螺旋圓錐齒輪在各種機械傳動中，以螺旋傘齒輪的傳動效率為最高，對各類傳動尤其是大功率傳動具有很大的經(jīng)濟效益；傳遞同等扭矩時需要的傳動件傳動副最省空間，比皮帶、鏈傳動所需的空間尺寸??；螺旋傘齒輪傳動比永久穩(wěn)定，傳動比穩(wěn)定往往是各類機械設(shè)備的傳動中對傳動性能的基本要求；螺旋傘齒輪工作可靠，壽命長。系列螺旋傘齒輪減速機性能特點：垂直輸出、結(jié)構(gòu)緊湊、硬齒面?zhèn)鬟f扭矩大、高精度的齒輪保證了工作平穩(wěn)

48、、噪音低、壽命長；安裝方式：底腳安裝、空心軸安裝、法蘭安裝、扭力臂安裝、小法蘭安裝；輸入方式：電機直聯(lián)、電機皮帶聯(lián)接或輸入軸、聯(lián)接法蘭輸入；輸出方式：空心軸輸出或?qū)嵭妮S輸出，平均效率為94%。K系列螺旋傘齒輪減速機采用單元結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計原理，大量減少了零部件種類和庫存量，也大大的縮短了交貨周期。節(jié)省空間，可靠耐用，承受過載能力高，功率可達(dá)200KW，能耗低，性能優(yōu)越，減速效率高達(dá)95%以上，振動小，噪音低，剛性鑄鐵箱體，齒輪表面經(jīng)高頻熱處理，經(jīng)過精密加工，構(gòu)成了斜齒輪，傘齒輪部件通用性強，維護(hù)成本低，特別是生產(chǎn)線，只需要用內(nèi)部幾個傳動件即可保證整線正常生產(chǎn)的維修保養(yǎng)。減速機效率高達(dá)96%，振動

49、小，噪音低、性能優(yōu)越、密封性能好、可在有腐蝕、潮濕等惡劣環(huán)境中連續(xù)工作。圖4.4 K系列螺旋傘齒輪減速機表4.4為5.5KW 的K87螺旋傘齒輪減速機技術(shù)參數(shù)：表4.4 5.5KW 的K87螺旋傘齒輪減速機技術(shù)參數(shù)輸出轉(zhuǎn)速r/min輸出扭矩Nm傳動比i使用系數(shù)fs級數(shù)P17-52956-296045 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)5.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)設(shè)計5.1.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)工作流程圖控制指令PLCY132S1-2三相異步電機SINMICS G120D分布式變頻器鏈?zhǔn)絺鬏敊CK87螺旋圓錐齒輪減速機圖5.1 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)工作流程圖 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)的信號指令控制的過

50、程如圖5.1所示。主控制指令有程序技術(shù)人員在控制室由控制系統(tǒng)的主機進(jìn)行下達(dá)給PLC進(jìn)行編譯和轉(zhuǎn)換，接下來將動作指令傳輸?shù)絊INMICS G120D分布式變頻器內(nèi)。控制指令再通過變頻器下達(dá)到Y(jié)132S1-2三相異步電機，由于電機直接輸出的轉(zhuǎn)速往往和外接輸送設(shè)備即負(fù)載的速度匹配不上，所以在電機后加裝一臺K87螺旋圓錐齒輪減速機將電機輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行減速，并將最后的執(zhí)行結(jié)果下達(dá)至外部設(shè)備即鏈?zhǔn)絺鬏敊C7。 鏈?zhǔn)絺鬏敊C電氣傳動系統(tǒng)電氣原理圖圖5.2 主回路電氣原理圖 圖5.2中FU1,FU2是過載、短路熔斷保護(hù)，QF1、QF2為系統(tǒng)手動啟停開關(guān)，變頻器設(shè)有調(diào)速、啟停、故障顯示三個控制檔位。其中，變頻器的5號

51、和9號端子為控制電機啟停功能的端子，將它們兩個聯(lián)結(jié)起來并設(shè)置一個KA1邏輯開關(guān)。若KA1閉合，則電機啟動，反之則停止。RP01和RP02分別代表兩臺變頻器的調(diào)速控制部分。兩臺變頻器控制兩臺電機，兩臺電機分別帶動鏈條和鏈條上所安裝的傳送帶進(jìn)行工作8。 5.2 變頻器驅(qū)動系統(tǒng)與參數(shù)設(shè)置 SINAMICS驅(qū)動系統(tǒng)SINAMICS驅(qū)動裝置是西門子公司統(tǒng)一的模塊化系統(tǒng)的一部分，可以派生出多種多樣的結(jié)構(gòu)，滿足各種機械和設(shè)備控制的需要。SINAMICS 驅(qū)動裝置采用以系統(tǒng)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新設(shè)計，即使是最小的G110 變頻驅(qū)動裝置，其電源，電壓和技術(shù)功能都是符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的。通過其數(shù)字輸入和輸出端，SINAMICS驅(qū)動