1  引言 

    在石膏板生產(chǎn)線中，1號(hào)橫向的翻板機(jī)和2號(hào)橫向的和合片機(jī)，在整個(gè)生產(chǎn)流水線中起著重要的作用，一但損壞將嚴(yán)重影響著生產(chǎn)。在國(guó)內(nèi)翻板機(jī)大都采用傳統(tǒng)的電磁離合器來控制，電磁離合器是靠摩擦來實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的，性能不穩(wěn)定，故障率高，由于翻板機(jī)是頻繁工作的平均每分鐘要工作4次。在這樣頻繁啟停的場(chǎng)合下使用電磁離合器磨損嚴(yán)重，經(jīng)常損壞，不但增加了維修的費(fèi)用和生產(chǎn)成本，更影響了正常的生產(chǎn)。同時(shí)帶動(dòng)電磁離合器轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)是常轉(zhuǎn)的，浪費(fèi)了許多電能。

2  電磁離合器的工作原理及缺點(diǎn)

    如圖1所示,平時(shí)不工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)動(dòng)盤在不停的旋轉(zhuǎn)。靜盤帶電緊緊的吸合銜鐵盤，使其在制動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)動(dòng)盤線圈得電時(shí)，靜盤同時(shí)失電，銜鐵被動(dòng)盤線圈緊緊吸住，銜鐵帶動(dòng)負(fù)載一同旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí)，靜盤得電，同時(shí)動(dòng)盤失電。銜鐵盤被緊緊的吸在靜盤上，克服了負(fù)載的慣性。
電磁離合器的機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)效率低，維修和配件采購較困難，系統(tǒng)傳動(dòng)如圖2所示。由于是靠機(jī)械的摩擦力來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，頻繁工作磨損嚴(yán)重，維修量大，平均每?jī)蓚€(gè)月就要更換一套動(dòng)盤、靜盤和銜鐵盤。制動(dòng)效果差，控制精度低，經(jīng)常出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象。直接高速頻繁啟動(dòng)停止對(duì)減速機(jī)沖擊很大，容易損壞機(jī)械設(shè)備，拖動(dòng)電機(jī)長(zhǎng)轉(zhuǎn)，能耗較高。

3  變頻改造
3.1 選型思路
    伺服電機(jī)的制動(dòng)效果好，控制精度高，工作可靠，但是價(jià)格昂貴。考慮的現(xiàn)場(chǎng)的條件對(duì)控制精度并不是很嚴(yán)格，選用變頻器和普通的變頻電機(jī)能完全可以滿足要求，而且安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。富士變頻器，有中文操作界面，參數(shù)設(shè)定簡(jiǎn)單，控制方便，制動(dòng)功能齊全。

3.2 改造后的結(jié)構(gòu)
    如圖3所示,經(jīng)過改造將電機(jī)與減速機(jī)直接相連，去除了電磁離合器，改為富士的變頻器(FUJI FRN—G11S-4CX)加制動(dòng)單元(BUш)來控制，改造后結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制精度高，維護(hù)方便，故障率低，電機(jī)不再是常轉(zhuǎn)電機(jī)節(jié)約了大量的電能。調(diào)整了加速和減速的時(shí)間從而大大減小了對(duì)減速機(jī)和對(duì)機(jī)械的沖擊，延長(zhǎng)了減速機(jī)和機(jī)械的壽命。

3.3 電氣原理
    如圖4所示,當(dāng)變頻器停止輸出時(shí)，頻率下降到(F20 制動(dòng)頻率)時(shí)，變頻器通過制動(dòng)單元給電動(dòng)機(jī)送直流電流(電流的大小由(F21 制動(dòng)值)來設(shè)定，使定子產(chǎn)生一個(gè)恒定的磁場(chǎng)，將轉(zhuǎn)子緊緊的吸引，來克服負(fù)載的慣性，一直到(F22 制動(dòng)時(shí)間)設(shè)定的時(shí)間。FUJI G11S系列的變頻器，7.5kW以下的變頻器帶有制動(dòng)單元,需要制動(dòng)時(shí)只需要設(shè)定一下參數(shù),對(duì)于7.5kW以上的機(jī)型如果需要制動(dòng)請(qǐng)選擇外接制動(dòng)單元(BU3),和制動(dòng)電阻,配合使用。制動(dòng)單元輔助接點(diǎn)1和2 是有極性區(qū)別的，1接(THR)，2接(CM)。

3.4參數(shù)設(shè)定
    只需要改變?nèi)齻€(gè)參數(shù)，普通的變頻器就能實(shí)現(xiàn)很好的效果。
    (1) F20 制動(dòng)頻率:開始制動(dòng)的頻率，指當(dāng)變頻器停止，頻率下降到F20的值時(shí)開始制動(dòng)。
    (2) F21制動(dòng)值:設(shè)定直流制動(dòng)時(shí)給電機(jī)送的電流大小額定電流的0%—100%
   (3) F22制動(dòng)時(shí)間:給電機(jī)送直流電的時(shí)間。

4  注意事項(xiàng)

   制動(dòng)值(F20)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際制動(dòng)效果來設(shè)定，如果負(fù)載的慣性大并且設(shè)定值太大容易引起過電流，設(shè)定值應(yīng)該在80%以下。制動(dòng)時(shí)間太短不能完全克服負(fù)載的慣性，應(yīng)該設(shè)定在2S以上，設(shè)定的時(shí)間要小于停止到下一次啟動(dòng)的時(shí)間，否則下一次啟動(dòng)將會(huì)延時(shí)或不啟動(dòng)。變頻器制動(dòng)只能用來克服負(fù)載的慣性，沒有機(jī)械制動(dòng)部分，絕對(duì)不能應(yīng)用于需要制動(dòng)保持的場(chǎng)合。

5  結(jié)束語

    對(duì)于大多數(shù)變頻器來說都有此項(xiàng)功能，參數(shù)設(shè)定和接線方式大同小異，唯一的區(qū)別就是變頻器本身是否帶有制動(dòng)單元。如果是帶有制動(dòng)單元的，將省去外加制動(dòng)單元的費(fèi)用。和簡(jiǎn)化接線。由于變頻器的高可靠性，自從改造一年以來，至今沒發(fā)生過一次故障，設(shè)定了加減速時(shí)間，大大減小了對(duì)減速機(jī)和機(jī)械的沖擊和磨損，延長(zhǎng)了機(jī)械的壽命，根據(jù)生產(chǎn)速度來調(diào)節(jié)翻板的速度，平時(shí)只有30Hz，節(jié)約了電能。#p#分頁標(biāo)題#e#