矢量变频器之应用:物流机械中的应用

    调速皮带秤是一种用于测量和控制皮带输送机的速度和物料流量的实时连续计量装置，广泛应用散装固态原料的计量控制和输送。

    当电机驱动时，物料随着皮带的运动输出，经荷重传感器Ｗ检测并将其转换成电信号，送入控制器中；同时速度传感器也将检测的电动机转速信号送入控制器中。速度信号和荷重信号经控制器进行变换和处理，计算出物料的瞬时流量和累计流量等，并与设定值进行比较后，通过ＰＩＤ等方式调节输出控制信号，以控制电动机转速，使物料的流量稳定在设定值上。

    由于皮带秤是一个集控制、计量与输送为一体的设备，采用变频器可以确保其在工业环境下的稳定、可靠的工作。

    实践证明，在工业环境比较恶劣的情况下，采用滑差电机调速时，由于滑差离合器密封性不好，离合器容易被灰尘或异物堵死而造成飞车（失控）现象。滑差调速电动机的低速性能很差，当皮带秤在低速运行时，皮带机的速度往往处于一种不稳定状态，严重时会影响到皮带秤的正常工作和计量精度。另外，当要求皮带秤的设定值变化范围较大时，滑差调速电动机的调速范围就显得不够。

    采用变频器除了能很好的解决上述问题外，还可以利用变频器调速时机械特性很硬、转差率小的特点。通过对皮带秤的荷重信号检测，采用预置控制与ＰＩＤ控制相结合的控制方法，大大提高系统的响应时间。这对于皮带秤上物料忽然变化很大时，确保皮带秤的控制和计量精度是非常重要的。

    应用变频器在节能方面应用效果亦十分显著。它在水泵和风机上的应用，与传统的阀门、档板相比可节电约40%。以１个100kW的风机为例，按年工作时间8000h计算，一年可节省32万kWh。