在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中,
帶式輸送機(jī)的起制動加速度應(yīng)為O.1~0.3m/s2。但隨著輸送機(jī)的運(yùn)輸距離越來越長,啟動設(shè)備的功率和額定電壓越來越高和設(shè)備控制的技術(shù)有了突飛猛進(jìn),這個數(shù)值已經(jīng)不適合現(xiàn)在的運(yùn)行的需要。通過動態(tài)分析,長距離、路線復(fù)雜的膠帶輸送機(jī),最好采用具有可控啟動功能的驅(qū)動裝置,能夠使輸送機(jī)按照或者基本按照設(shè)定好的理想啟動曲線進(jìn)行啟動,以減小輸送帶及承載部件的動態(tài)載荷。
1、理想的可控啟動速度曲線
理想的啟動速度曲線,應(yīng)使帶式輸送機(jī)能夠進(jìn)行平穩(wěn)的啟動,并且在啟動達(dá)到滿速的過程中,加速度值盡量控制到最小,這是因?yàn)闆]有了加速度的突變,就能以最大程度的減小啟動的慣性和啟動時對膠帶的沖擊作用。圖1是澳大利亞專家Harrison提出的啟動速度曲線。
啟動開始后,加速度為0,速度平穩(wěn)增加;當(dāng)速度達(dá)到v/2時,加速度達(dá)到最大值;然后加速度開始降低,速度仍然繼續(xù)增加;當(dāng)達(dá)到設(shè)定的速度,加速度也降低到O,就完成了啟動過程。這樣可以看出,理想狀態(tài)的啟動曲線是以速度和加速度的控制完美結(jié)合來啟動輸送機(jī)的運(yùn)行。在大體的運(yùn)行過程加速度的曲線是連續(xù)的一階導(dǎo)數(shù)。
2、CST的控制啟動原理和速度曲線
CST的啟動全過程分為七個狀態(tài):啟動、預(yù)壓、緩沖、加速、滿速、減速、停止。
在啟動時,所有的驅(qū)動電機(jī)是在空載狀態(tài)下運(yùn)行的。csr接受到電機(jī)運(yùn)行的信號后,通過判斷csr沒有故障后,開始啟動膠帶輸送機(jī)。先給定離合器一定的壓力,防止膠帶倒轉(zhuǎn)。csr在檢測到最小的速度時,開始一段時間的緩沖過程,使膠帶在很低的速度下運(yùn)行一段時間,等到膠帶在漲緊力不變而且膠帶運(yùn)行平穩(wěn)后,按照速度曲線進(jìn)行加速,直到滿速。在膠帶啟動的過程,速度曲線的設(shè)定又為重要。這條曲線是通過對輸送機(jī)的空載和滿載運(yùn)行的動狀態(tài)分析得到的,通過程序輸入到csr的PLC中。這樣在今后的膠帶輸送
機(jī)啟動都會根據(jù)這條給定的速度曲線進(jìn)行啟動。
膠帶機(jī)的加速度啟動時間可以在40s - 300s的范圍內(nèi)根據(jù)要求設(shè)定,PLC程序中的缺省時間設(shè)置是608。不同的啟動時間會產(chǎn)生不同的加速頻率,但是加速度曲線仍然是正弦曲線。在CST控制中,不光有可變的時間,還能夠進(jìn)行最終速度的控制,最終速度可以設(shè)定為正常速度的IO% - 50%,這是為了進(jìn)行檢修和驗(yàn)帶用的,長時間慢動會影響到csr的油溫,超過溫度CST會停止運(yùn)行。
在膠帶輸送機(jī)啟動和運(yùn)行的階段,CST都能夠使整個驅(qū)動之間達(dá)刊負(fù)荷平衡,以便使膠帶運(yùn)輸機(jī)上所有部件的負(fù)荷和應(yīng)力最小,使各臺驅(qū)動電機(jī)達(dá)到負(fù)荷均勻分配,這一切是通過PLC程序里的多個PID控制回路來實(shí)現(xiàn)的。csT的運(yùn)行控制由軟件中的四個PID回路組成:速度控制PID、加速度控制PID、壓力控制PID、功率控制PID。csr通過PLC對速度控制PID、加速度控制PID、壓力控制PID、功率控制PID的優(yōu)化調(diào)控最終達(dá)到程序設(shè)定的啟動曲線。圖2是csr對這幾個PID控制回路進(jìn)行優(yōu)化調(diào)控,達(dá)到設(shè)定曲線的過程。
3、csr控制啟動的優(yōu)點(diǎn)
CST可以用來對啟動階段的加速度進(jìn)行控制使膠帶的動態(tài)漲緊力減至最小。在空膠帶或者滿載膠帶啟動時,通過控制加速度斜率可以得到滿意的結(jié)果,使峰值暫態(tài)漲緊力減到最小。在大型膠帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)用中,加速度斜率中如果加入一段緩沖,還能進(jìn)一步改善啟動瞬間峰值張力。在緩沖階段中,可以使原來松弛的膠帶拉緊,在加速度和力矩增大之前所有膠帶運(yùn)輸?shù)脑诘土丶暗退俣认逻M(jìn)入運(yùn)行條件,這樣就可以消除膠帶上的過大張力。
CST控制啟動的另一個優(yōu)點(diǎn)是膠帶機(jī)電機(jī)可以在空載狀態(tài)下啟動?蛰d啟動可以使電機(jī)的沖擊電流造成的損害減到最小,盡可能的避免沖擊電流。
4、結(jié)束語
PLC控制液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)以較緩的啟動曲線進(jìn)行皮帶機(jī)的軟啟動是csr的關(guān)鍵技術(shù),也是csr技術(shù)先進(jìn)的標(biāo)志。通過對膠帶的軟啟動,保證了該裝置在煤礦井下的高效運(yùn)行,具有廣泛的推廣價值。
相關(guān)輸送機(jī)產(chǎn)品:
1、
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2、
斗式提升機(jī)
3、
刮板輸送機(jī)