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1 引言

經過二十多年的不斷發展和技術創新，變頻技術已十分成熟和完善，其應用也已非常廣泛和普及，尤其是國產變頻器，在技術、性能和質量上已完全與進口產品相比美，甚至部分產品功能超過了外國進口產品，只是由于過去遺留在人們腦海中的舊觀念和意識，是人們目前還對國產變頻器存在著不好的想法和不忍可的關念，但隨著時間的推移和國產變頻器的不斷地使用，人們會漫漫地重新認識國產品的和性能的，只要國內眾多企業不斷地努力和完善自己的產品性能，作好售后服務，就會得到國內所有企業內工程技術人員的認可和首選。在實際企業設備改造和更新中，人們一般首選自己曾經使用過的廠家產品，只要使用過國產變頻器，人們就會迅速改變過去觀點。

臺達變頻器以其高質量、性能優越、功能多、控制精度高等特點，已得到眾多企業工程技術人員認可和接受，近多年的實際應用效果充分證明 臺達VFD-B-P系列變頻器的質量、性能和功能的優越，其調速范圍大、調速精度高、節能的優點，易于控制、維護少，工作可靠、操作方便、保護監控功能完善、控制電路簡單、易實現的特點，被廣泛應用。尤其是在較為復雜的控制中，只要合理地設定變頻器相關參數，就能完全滿足和實現其復雜控制系統和要求。

2 生產工藝與設備現狀

在鋁電解預焙炭素陽極生產、成型、焙燒和組裝工藝過程中，皮帶輸送機被廣泛應用于石油焦、瀝青和殘極等散裝物料輸送作業線上。由于設備故障、異常和生產工藝變化的隨機性，實際皮帶輸送料量變化很大：如煅燒鍛后焦皮帶輸送機，有時為3.5-6.5t/h之間(1臺回轉窯生產);有時可達到18t/h(煅燒3臺回轉窯生產)以上。但普通皮帶輸送機均設計為1種速度拖動(如帶速為0.82m/s或1m/s)，其輸料能力最大為12—13.5t/h。因而對于特殊狀態下的(輸料量超過14t/h以上)實際生產難以得到滿足，經常會出現壓料或落料現象(因皮帶上堆料過高，皮帶在運動過程中會出現部分物料滑落在輸送機兩側)。清掃落料需要耗費大量人力，作業人員易被皮帶掛傷，存在著安全隱患，也會造成原料損失和生產環境惡化等問題。另外，因設備大修或計劃檢修，有時只有1臺回轉窯生產，皮帶機實際輸送料量很小，皮帶長期(每天24小時運行工作制)運行在超低負載狀態;其次每2個月一二期陽極成型安排1次設備計劃檢修(停產10-14天)。由于兩成型煅后焦原料倉單臺爬坡皮帶輸送機最大輸送能力只有13.5t/h左右。當3臺回轉窯同時生產時，其煅后焦只能用2條爬坡皮帶同時就近輸送、存貯。然后再通過車輛轉運平衡物料。由于上述問題，我廠提出了應用變頻調速技術對多條皮帶輸送機控制系統進行技術改造，實現皮帶走速調節，達到提高其輸送量，減少皮帶跑空現象，延長皮帶使用壽命等作用。

3 系統設計

我們更好地提升我廠煅燒皮帶輸送機的輸料能力，進一步減少其能耗，實現皮帶走速調速控制要求，根據現有設備現狀，并依照經濟性的原則，綜合考慮進行系統設計、配置和選型。

3.1 設備配置

①爬坡皮帶輸送機拖動設備為三相異步交流電動機，其主要技術參數和性能：

a型號Y160M—4、功率11KW(3～)、23.6A、380V、50Hz、1430r/min、皮帶走速0.82m/s。

a型號Y2200M2—4、功率15KW(3～)、29.6A、380V、50Hz、1460r/min、皮帶走速1.0m/s。

②皮帶秤：

a.型號SM14(三組托輥懸浮式結構)：由SM14型全懸浮式稱重橋架、SM12C型測速傳感器、SM2301-D型轉換器、SM2301-D積算儀組成(我廠煅燒一二期煅后焦計量)。

b.型號SM20—1(單托輥)：由SM20型杠桿式稱重橋架、SM2012C型測速傳感器、SM2001積算器組成(我廠煅燒三期使用)。

3.2 變頻器選型

通過對國內外眾多廠家變頻器性價綜合比較，結合本系統控制要求，選擇VFD-B-P系列(臺達生產)的變頻器較為適宜，此系列變頻器具有功能齊全、調速精度高、穩定性好和應用范圍廣等特點;其次還具有質量高、性價比高、抗干擾能力強、適合炭素惡劣環境使用、多參數控制等功能，能較好地實現多變量、復雜的控制系統需要。因此完全能滿足爬坡皮帶輸送機根據皮帶上料量大小自動調節皮帶走速控制要求。

根據實際經驗，變頻器的選用首先要明確其使用的目的、應用在場合，按照生產機械的類型、調速范圍、控制精度、啟動轉矩等實際要求，并從容量、電壓、頻率、保護功能、電網穩定性等諸方面進行綜合考慮，其次依滿足工藝和生產的基本條件為前提、既要考慮好用、又要經濟、今后維修方便及備件易采購的原則，進行系統地選擇其機型和生產廠家。