節(jié)能降耗
ECF500系列變頻器在動平衡機上的應用
2016-05-13
一、動平衡機簡介
機器中繞軸線旋轉的零部件,稱為機器的轉子。如果一個轉子的質量分布均勻,制造和安裝合格,則運轉是平穩(wěn)的,其對軸承的壓力,只有靜壓力,我們稱之為平衡的轉子。反之,若轉子因質量分布不均勻,安裝不當,致使其中心慣性主軸與回轉軸線不重合而在旋轉時對軸承加有動壓力,我們稱之為不平衡的轉子。 對于旋轉軸線有約束的不平衡轉子,動不平衡在支承上造成的動壓力也稱動載荷,它不僅會引起整個旋轉機械的振動,產生噪音,增加能耗,還會加快軸承的磨損,造成轉子部件的高頻疲勞破壞和支承機匣及某些部件強迫振動損壞,降低旋轉機械的壽命,嚴重時還會導致重大事故。由于這些不平衡是在轉子轉動時出現的,故一般需要在轉動時進行測量,然后校正,因此稱為動平衡。
動平衡效果如何,在很大程度上受測量系統(tǒng)精度的制約。從原理上分,測量系統(tǒng)可分為軟支承動平衡機和硬支承動平衡機。軟支承動平衡機問世于50年代末至60年代初,至今仍廣泛使用,特別是在超高速、高精度、小轉子和大批量(如曲軸)的平衡以及在自動動平衡機領域仍用軟支承動平衡機。硬支承動平衡機是自70年代初迅速發(fā)展起來的一種用途廣泛的通用動平衡機,由于其標定與轉子的M(質量)和I(轉動慣量)無關,因此只需要一次標定(而軟支承動平衡機的標定系數隨轉子的M和I而異,故對于不同類型的轉子,需要一一重新標定)。近年來,由于硬支承動平衡機結構上的不斷改進,電測系統(tǒng)也日益完善,平衡精度不斷提高且通用性強,因此目前硬支承動平衡機已成為動平衡機的主流。
二、系統(tǒng)原理及方案介紹
動平衡機系統(tǒng)主要由電動機,機械振動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)(變頻器)、電測箱等組成。系統(tǒng)通過奕創(chuàng)飛ECF500變頻器調節(jié)電機轉速達到工件所需平衡轉速,根據交流電機轉速特性, 在電機選定之后P 、S為定值,電機轉速n與電源頻率f成正比,通過變頻器改變電機驅動電源頻率,來實現對電機的變頻進行無級調速。由于變頻功能齊全,停車時可通過變頻器設定停車時間,使電機立即停車。
電機旋轉時通過傳動帶帶動平衡機主軸,主軸與工件相連一起旋轉,由于工件本身不平衡,旋轉產生振動通過傳感器 將機械信號轉換成電訊號,輸入電測箱,經電測箱運算處理后,再由顯示器顯示工件不平衡量的大小和相位。
奕創(chuàng)飛ECF500系列變頻器采用領先行業(yè)的V/F控制模式,低諧波輸出,超強轉矩自適應,在動平衡機上設備適應性良好,性能出色。
三、 ECF500變頻器主要參數設置
(1)、頻率設定:最大頻率E-09設為120Hz,為了適用不同工件平衡轉速,通過調整電機轉速,達到工件要求。通常設定50-100Hz,即電機最高轉速限制在3000rpm以內,以防工件平衡時轉速太高,造成平衡機系統(tǒng)某些部件損壞等問題,甚至造成破壞事故。
(2)、加減速時間設定:啟動變頻器后,合理設定加減速時間,觀察加速過程中輸出電流,若輸出電流過大,則延長加速時間,反之縮小加速時間。在停止變頻器運行后,觀察減速過程是否出現直流過壓,若出現則延長減速時間,否則可縮短減速時間。
(3)、制動(剎車)設定:由變頻器對電機施加直流電來起制動作用。根據現場工況設置合適的直流制動電壓和直流制動開始頻率。
四、運行與操作
變頻器投入運行后,能自動穩(wěn)定工件平衡所需的轉速,操作簡便但必須遵守如下規(guī)定:(1)、啟動前,檢查工件與夾具之間的配合以及電控箱和變頻器的控制電路接線,安全架(安全罩)是否罩上,避免出現故障。
(2)、接通電源,設置合適的最大頻率參數和加減速時間。
(3)、啟動:將變頻器控制面板“FWD”按下電機即可運轉。
(4)、停車:將變頻器控制面板“STOP”按下電機即可停止。
(5)、各種保護功能齊全,發(fā)生故障時,變頻器自動跳闡,且具故障自診功能,減少操作者的重復勞動力。
五、結束語