一、簡(jian)介
繩(sheng)鋸(ju)機是應(ying)用(yong)于建筑工程改(gai)造和加(jia)固施(shi)工的(de)一(yi)種(zhong)(zhong)特種(zhong)(zhong)切(qie)(qie)割(ge)(ge)工具(ju)，適用(yong)于鋼筋混(hun)凝(ning)土、巖石、陶瓷、磚墻等(deng)堅硬材料的(de)切(qie)(qie)割(ge)(ge)。與(yu)傳統鋸(ju)片相比，他不受建筑物大(da)小限制，可任(ren)意(yi)方向切(qie)(qie)割(ge)(ge)，如橫切(qie)(qie)、豎(shu)向、對角線(xian)方向等(deng)等(deng)，擺脫了施(shi)工震動、噪音、灰(hui)塵及其他環境(jing)問題，效率極高(gao)。繩(sheng)鋸(ju)機按照切(qie)(qie)割(ge)(ge)對象一(yi)般(ban)分為混(hun)凝(ning)土系、大(da)理(li)石系、花崗巖系、異性系等(deng)四個(ge)系列，主要起鋸(ju)切(qie)(qie)作用(yong)，是鋸(ju)的(de)一(yi)種(zhong)(zhong)。因(yin)為繩(sheng)鋸(ju)上面的(de)串珠里面含有的(de)金剛石是自然界中硬度最(zui)高(gao)的(de)物質，他能切(qie)(qie)削任(ren)何材料。
繩鋸機(ji)的(de)用(yong)途目前非常(chang)廣泛了(le)，大(da)部(bu)分(fen)的(de)大(da)理石礦(kuang)山均采(cai)(cai)(cai)用(yong)繩鋸機(ji)工藝進(jin)行(xing)開(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)，這種(zhong)開(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)方法與傳統的(de)爆(bao)炸法相比，具有了(le)質的(de)飛躍，不(bu)但保護了(le)環境(jing)，而且(qie)對資源的(de)利用(yong)達(da)到了(le)最大(da)限度的(de)節約。目前我國仍然(ran)有部(bu)分(fen)稀有石材采(cai)(cai)(cai)用(yong)爆(bao)炸法開(kai)(kai)采(cai)(cai)(cai)，不(bu)但對環境(jing)造成(cheng)了(le)極(ji)大(da)影響，而且(qie)對珍貴資源是一種(zhong)很大(da)的(de)浪費。
這種繩鋸機通常采用彈簧固定，在(zai)水平(ping)或(huo)豎直方向鉆(zhan)兩個(ge)垂直的(de)孔將(jiang)繩子穿進(jin)去，然后用機械帶動進(jin)行切(qie)割，可以根(gen)據實際需求來切(qie)割不同的(de)大(da)小，代表(biao)了(le)礦山(shan)開采發(fa)展趨勢。
二、繩(sheng)鋸機的結構組成及系(xi)統工作原理概述
1、結(jie)構(gou)組成：
繩鋸機是一種石材(cai)礦山(shan)開采機械，用于開采花(hua)崗巖、大理石等石材(cai)。繩鋸機主要包括主、移動(dong)電機、飛輪(lun)、導向輪(lun)、繩鋸鏈條(金(jin)剛石材料(liao)制作(zuo)而成)、移動(dong)平(ping)臺、操(cao)作(zuo)平(ping)臺等。
2、系統(tong)工作原理：
繩(sheng)鋸(ju)機是采用主電機帶動鋸(ju)繩(sheng)沿近似跑道(dao)型的軌跡運行(xing)，鋸(ju)繩(sheng)套在已經(jing)鑿開(kai)縫的石(shi)頭山上，移動電機經(jing)帶動(dong)整個鋸(ju)床以一(yi)定的速(su)度沿石頭被鋸(ju)開(kai)的方向向后移(yi)動(dong)。移(yi)動(dong)速(su)度必須(xu)根據主電(dian)機的負(fu)荷狀況和(he)鋸(ju)繩(sheng)(sheng)所需(xu)的張緊力(li)適(shi)時進行調整，如果移(yi)動(dong)速(su)度太快，主電(dian)機負(fu)載增大，甚(shen)至過(guo)載，鋸(ju)繩(sheng)(sheng)承受的張力(li)也會增大，如不及(ji)時調整速(su)度就會繃斷鋸(ju)繩(sheng)(sheng)。
反(fan)之如果移動(dong)速(su)度太慢，鋸(ju)繩(sheng)(sheng)張力(li)太小(xiao)，鋸(ju)繩(sheng)(sheng)會在(zai)石頭(tou)上(shang)打滑，切割效率降(jiang)低，并且松(song)馳的鋸(ju)繩(sheng)(sheng)還(huan)會打絞，以至絞斷(duan)鋸(ju)繩(sheng)(sheng)。所以在(zai)保證主電(dian)機(ji)負荷基(ji)本均勻和鋸(ju)繩(sheng)(sheng)合(he)適的張緊力(li)下提高(gao)鋸(ju)機(ji)切割效率是控(kong)制的關鍵，由于礦(kuang)山形狀(zhuang)的不規(gui)則性，橫切面自然也時(shi)(shi)大時(shi)(shi)小(xiao)，鋸(ju)床移動(dong)速(su)度必須相應(ying)調整，調整整個加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)。
三、PI500變頻器特點：
1. 采用了DSP為核心的控制(zhi)單元，實現高(gao)速(su)高(gao)性能控制(zhi)
2. 三種速(su)度控(kong)制方式：V/F控(kong)制、無PG矢量(liang)控(kong)制、帶(dai)PG矢量(liang)控(kong)制
3. 支持異步電(dian)機(ji)和永磁同(tong)步電(dian)機(ji)的矢量控制,準確的電(dian)機(ji)參數自(zi)學習
4. 具有靈活的(de)頻率(lv)(lv)源疊加方(fang)式，輔助(zhu)頻率(lv)(lv)源可以相對主(zhu)頻率(lv)(lv)源或最大頻率(lv)(lv)調整。
5. 無感矢量下可(ke)以實現低頻0.5HZ/150%的(de)轉矩輸出(chu),低速大(da)轉矩，轉矩脈動小
6. 先進的熱管理、獨立風道設(she)計(ji)、適應40℃環境(jing)溫度(du) 、可卸載式風扇(shan)，安(an)裝維護方(fang)便
7. 三防(fang)漆涂層處(chu)理，適應各(ge)種惡(e)劣環境
8. 瞬時(shi)停電不(bu)停機
9. 內置自適應PID功(gong)能模塊
三、PI500變頻器應用方案：
1.電氣配置：
傳統繩鋸機的電(dian)氣配(pei)置一般都(dou)是通過采集電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器(qi)(qi)模(mo)擬(ni)量(liang)(liang)信號(hao)來(lai)控制(zhi)主電(dian)機(ji)(ji)的(de)負荷和移動電(dian)機(ji)(ji)的(de)速度。該方式配置較繁(fan)瑣，須要(yao)有(you)專業PLC編程人員參與，導(dao)致整(zheng)機(ji)(ji)成本較高;而且(qie)電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器(qi)(qi)和模(mo)擬(ni)量(liang)(liang)輸(shu)入輸(shu)出模(mo)塊在礦山水、粉塵等惡(e)劣環境下易損(sun)壞(huai)。采用PI500變頻(pin)器(qi)(qi)的(de)控制(zhi)系統，省略了PLC和電(dian)流(liu)(liu)互(hu)感(gan)器(qi)(qi)，同樣達到了繩鋸機(ji)(ji)的(de)工藝要(yao)求，降低(di)了成本。以下以主機(ji)(ji)45KW、行(xing)走1.5KW為例：
主電(dian)機額定功率(lv)：45KW，額定電(dian)壓：380V，額定轉速：740r/min，額定電(dian)流95A，額定頻率(lv)50HZ
移動電(dian)機額(e)定(ding)(ding)功(gong)率：1.5KW，額(e)定(ding)(ding)電(dian)壓380V，額(e)定(ding)(ding)電(dian)流(liu)3.5A,額(e)定(ding)(ding)轉速1440r/min，額(e)定(ding)(ding)頻率50HZ
主變頻：PI500 045G3 移動電機變頻：PI500 1R5G3
2.控制方案及優點：
繩鋸(ju)機控(kong)制(zhi)系統中(zhong)，主電機的(de)負荷和鋸(ju)繩的(de)張緊度(du)是(shi)(shi)兩(liang)個控(kong)制(zhi)指標(biao),能(neng)否合理(li)利用電機輸出功率是(shi)(shi)保證(zheng)最大切割效率的(de)關鍵。
1)控制方案
主電(dian)(dian)(dian)(dian)機變頻(pin)器(qi)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)通過(guo)外部電(dian)(dian)(dian)(dian)位器(qi)調節，移(yi)(yi)動(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)(dian)機變頻(pin)器(qi)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)通過(guo)AI1-AI2調節，其中AI1為(wei)外部電(dian)(dian)(dian)(dian)位器(qi)給定，AI2為(wei)主電(dian)(dian)(dian)(dian)機實(shi)際運行電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)經(jing)主變頻(pin)器(qi)模(mo)擬量(liang)輸出(chu)口DA2輸出(chu)給移(yi)(yi)動(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)(dian)機變頻(pin)器(qi),移(yi)(yi)動(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)(dian)機變頻(pin)器(qi)將(jiang)這兩(liang)個信號疊加處理(li)，可(ke)以實(shi)時的(de)(de)(de)根據主機電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)變化調整轉速，以保(bao)證(zheng)主機電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)相(xiang)對穩定。
2)方案優點：
利用多功(gong)能模擬量輸出(chu)可以(yi)直(zhi)接監視電(dian)機運行電(dian)流(liu),監視主機負(fu)荷.無須另加(jia)電(dian)流(liu)互感器(qi)(qi)、PLC，降(jiang)低系統(tong)成(cheng)本(ben)。具(ju)有靈活的(de)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)源(yuan)疊加(jia)方式，輔助頻(pin)(pin)率(lv)(lv)源(yuan)可以(yi)相對主頻(pin)(pin)率(lv)(lv)源(yuan)或最大頻(pin)(pin)率(lv)(lv)調整；載波頻(pin)(pin)率(lv)(lv)調節范圍寬，降(jiang)低了電(dian)機噪音，改善了工(gong)人的(de)工(gong)作環境。電(dian)路板上采用石材專(zhuan)用石磨工(gong)藝(yi)處理，有強(qiang)效的(de)防潮(chao)防腐(fu)能力，使變頻(pin)(pin)器(qi)(qi)在礦山潮(chao)濕、粉(fen)塵多的(de)惡劣環境下仍能穩定運行。負(fu)載控(kong)制平穩,精確(que), 能根據切割面的(de)變化(hua)，及時調整移動速度，系統(tong)波動小。
四、小結
普(pu)傳PI500系(xi)列(lie)變頻(pin)器(qi)，在原(yuan)有繩鋸機控制(zhi)系(xi)統基礎上(shang)，省略了電(dian)流互感器(qi)和PLC，不(bu)但節省系(xi)統成本，且低頻(pin)扭矩大，能夠根據切(qie)割面(mian)的(de)變化,及時(shi)調(diao)整(zheng)移動速(su)度，減小系(xi)統波動，增強系(xi)統控制(zhi)穩(wen)定性，完全(quan)可以滿足現(xian)場(chang)工況要求，值得大力推(tui)廣。
