一、力(li)矩電機概(gai)述:
力(li)矩(ju)(ju)電(dian)(dian)機(ji)是一種具有軟機(ji)械特性(xing)和(he)(he)寬調速范圍的特種電(dian)(dian)機(ji)。這種電(dian)(dian)機(ji)的軸不是以恒功率輸出動力(li)而是以恒力(li)矩(ju)(ju)輸出動力(li)。力(li)矩(ju)(ju)電(dian)(dian)機(ji)包括:直流(liu)力(li)矩(ju)(ju)電(dian)(dian)機(ji)、交(jiao)流(liu)力(li)矩(ju)(ju)電(dian)(dian)機(ji)、和(he)(he)無刷直流(liu)力(li)矩(ju)(ju)電(dian)(dian)機(ji)。
力(li)(li)矩電(dian)(dian)機與(yu)普(pu)通(tong)電(dian)(dian)機的(de)區別:力(li)(li)矩電(dian)(dian)機是為了在降(jiang)低轉速(su)的(de)情(qing)況下(xia)(xia)而不改變輸出轉矩而設計的(de),在降(jiang)低供電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓時電(dian)(dian)機轉速(su)下(xia)(xia)降(jiang),但輸出力(li)(li)距不變,電(dian)(dian)流(liu)也不變。普(pu)通(tong)電(dian)(dian)機是不能用降(jiang)壓法減(jian)速(su)的(de),那樣會造(zao)成輸出力(li)(li)矩降(jiang)低而電(dian)(dian)流(liu)增大,會燒毀電(dian)(dian)機。
二、力矩電機(ji)的應(ying)用:
力矩電機主(zhu)要(yao)應用(yong)在以下幾個方面(mian)
1、卷繞:
在(zai)(zai)電線電纜、紡織、金(jin)屬(shu)加工、造紙等(deng)加工時,卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)是(shi)一個十分重要的(de)工序。產(chan)品(pin)卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)時卷(juan)(juan)筒的(de)直徑逐漸增(zeng)大,在(zai)(zai)整個過程(cheng)中保持(chi)被卷(juan)(juan)產(chan)品(pin)的(de)張(zhang)力(li)(li)不(bu)變十分重要,因(yin)為張(zhang)力(li)(li)過大會將線材(cai)的(de)線徑拉(la)細甚至拉(la)斷,或造成產(chan)品(pin)的(de)厚薄不(bu)均勻,而張(zhang)力(li)(li)過小則可造成卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)松馳。為使(shi)在(zai)(zai)卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)過程(cheng)中張(zhang)力(li)(li)保持(chi)不(bu)變,必(bi)須在(zai)(zai)產(chan)品(pin)卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)到卷(juan)(juan)盤(pan)上的(de)盤(pan)徑增(zeng)大時驅動(dong)卷(juan)(juan)筒的(de)電機(ji)的(de)輸出力(li)(li)矩也增(zeng)大,同(tong)時為保持(chi)卷(juan)(juan)繞(rao)(rao)產(chan)品(pin)線速度不(bu)變,須使(shi)卷(juan)(juan)盤(pan)的(de)轉速隨之降(jiang)低,力(li)(li)矩電動(dong)機(ji)的(de)機(ji)械特性恰(qia)好能滿足這一要求(qiu)。
2、無級調速
力矩(ju)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)機(ji)(ji)械特性很軟,當負(fu)載增加時,電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)轉速(su)(su)降低(di),輸(shu)出(chu)力矩(ju)增加,而輸(shu)出(chu)力矩(ju)是(shi)正比于(yu)電(dian)壓(ya)的(de)(de)平方。如果負(fu)載固定(ding),則(ze)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)轉速(su)(su)將隨電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua),因此在(zai)負(fu)載恒(heng)定(ding)的(de)(de)裝置(zhi)(zhi)上,只要(yao)通過調(diao)壓(ya)裝置(zhi)(zhi)改(gai)變(bian)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya),就能獲得任一的(de)(de)轉速(su)(su)。但(dan)是(shi)力矩(ju)電(dian)機(ji)(ji)低(di)速(su)(su)運行時,其效率極低(di),不利于(yu)長期低(di)速(su)(su)運行。
3、開卷(juan)
開卷(juan)亦稱(cheng)松(song)卷(juan)、放(fang)卷(juan)、放(fang)線(xian)等(deng)。在(zai)(zai)工業生(sheng)產中,有時(shi)需要(yao)把卷(juan)繞在(zai)(zai)滾(gun)筒上的(de)產品輸送(song)到下一個工序。在(zai)(zai)輸送(song)過(guo)程中,要(yao)求(qiu)施于產品一個與傳(chuan)動(dong)方向相反(fan)的(de)張力,同時(shi)要(yao)求(qiu)隨著筒徑(jing)的(de)變化,而保持產品傳(chuan)動(dong)的(de)線(xian)速度和反(fan)張力恒定(ding),這就要(yao)求(qiu)電機具有制動(dong)恒功(gong)率(lv)特性。利用(yong)力矩電機在(zai)(zai)制動(dong)狀態的(de)機械特性,把已成卷(juan)的(de)產品松(song)開后再(zai)加工,可防止(zhi)產品在(zai)(zai)開卷(juan)過(guo)程中因(yin)時(shi)松(song)時(shi)緊(jin)而影響質(zhi)量,其原(yuan)理(li)同于(yu)卷繞時一(yi)樣。
4、堵轉
在某些特殊場合中,有時要求電(dian)機(ji)在一段時間(jian)內保持一靜止的力(li)矩,如電(dian)纜收卷起始(shi)階段須(xu)保持張(zhang)緊,由于(yu)力(li)矩(ju)電(dian)(dian)機的(de)(de)阻抗較大;其堵(du)(du)轉(zhuan)電(dian)(dian)流較小,同時(shi)采用(yong)了強迫(po)通(tong)風,所以能(neng)滿足一定(ding)時(shi)間(jian)(jian)內的(de)(de)堵(du)(du)轉(zhuan)要求(qiu)。允(yun)許堵(du)(du)轉(zhuan)時(shi)間(jian)(jian)應按(an)銘牌上標定(ding)值,如需較長的(de)(de)堵(du)(du)轉(zhuan)時(shi)間(jian)(jian),可選(xuan)用(yong)較大的(de)(de)力(li)矩(ju)電(dian)(dian)機,通(tong)過降低力(li)矩(ju)電(dian)(dian)機的(de)(de)端電(dian)(dian)壓來獲得(de)。
三(san)、PI500系(xi)列變(bian)頻器特點:
精準的電機參數自學(xue)習,穩速(su)精度高、調速(su)范圍(wei)廣,低速(su)大轉矩(ju),轉矩(ju)脈動(dong)小,瞬時停(ting)電不停(ting)機,具有頻率(lv)和電壓分別(bie)可調的特點,新一代節能運行。
40℃環境溫度設計 、獨立(li)風道,三防漆(qi)涂(tu)層(ceng)處(chu)理(li),全球安規認證CE/TUV。
內置自適應PID功能模塊,易用的上位機軟件,I/O擴(kuo)展功能(neng),內置制(zhi)動單元(yuan),支持多(duo)種通訊。
高防護薄膜按鍵鍵盤,支持多種(zhong)安裝(zhuang)方式(shi),可(ke)法蘭安裝(zhuang),可(ke)卸載式(shi)風(feng)扇,安裝(zhuang)維護方便,增加了(le)QUICK多功(gong)能(neng)鍵及鍵盤鎖定功(gong)能(neng)選(xuan)擇。
四(si)、力矩(ju)電(dian)機(ji)變頻改造(zao)注意(yi)事項:
力(li)矩電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)改為(wei)變(bian)頻器控(kong)制,要(yao)確(que)認被控(kong)制的(de)力(li)矩電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)是交流(liu)異步電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)或同步電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji),因(yin)為(wei)變(bian)頻器都是用(yong)在交流(liu)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)上的(de)。還要(yao)確(que)認變(bian)頻器的(de)最大(da)電(dian)(dian)(dian)流(liu)大(da)于或等于力(li)矩電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)堵轉(zhuan)電(dian)(dian)(dian)流(liu),因(yin)為(wei)力(li)矩電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)是可以工(gong)作在堵轉(zhuan)狀態的(de)。
五、現場應用實例及圖片:
1. 現(xian)場(chang)為一個(ge)生產編織袋的廠家(jia),力矩電機用于(yu)收卷環(huan)節(jie),堵轉電流0.45A。改造前使(shi)用的是自(zi)耦調壓器(qi)來控制力(li)矩電機,這種控制方式(shi)具有能耗高,長期使(shi)用需要經常(chang)更換碳刷(shua),而且(qie)自(zi)耦線圈容易損壞的特點。
2. 改造(zao)情況,現場電(dian)源AC380V供電,根據現(xian)場情況客戶選購了一臺PI500 030G3的(de)變頻器,本次改造(zao)就是利用PI500具有(you)頻率和電(dian)壓分別(bie)可調的特點,來實現對力(li)(li)矩電(dian)機的有(you)效控(kong)制,取(qu)代(dai)了力(li)(li)矩電(dian)機控(kong)制器(qi)(力(li)(li)矩電(dian)機調壓器(qi))。
六、結論(lun):
改造(zao)(zao)后(hou)能夠滿足現(xian)場工(gong)藝(yi)要求,同時(shi),取(qu)得一定的節能效果。改造(zao)(zao)前工(gong)作(zuo)電流在20A,改造后電(dian)機工作電(dian)流在10A左右,節電(dian)率(lv)可(ke)以達到50%左右。
在編織袋廠這(zhe)種力矩電機(ji)使(shi)用的非(fei)常多(duo),改造(zao)后節能效果非(fei)常可(ke)觀,具有較(jiao)好的經濟價值和社(she)會意義,因(yin)此,這(zhe)種應用具有很好的推廣價值。