Контроль нагрузки преобразователем частоты в конвейерах

Если обратить внимание на ток приводного двигателя и его отношение к нагрузке двигателя, то можно уменьшить количество датчиков, используемое в системе управления. Контролируя ток электродвигателя можно легко обнаружить серьёзные проблемы в механизмах: заклинивание, проскальзывание и обрыв ремня. Использование преобразователя частоты может повысить надежность системы и снизить затраты на техническое обслуживание. Так как всё, что необходимо — доступ к питающим проводам двигателя, вместо поиска защищённого места для установки датчиков.

Объект

В конвейерной установке требования к мощности двигателя напрямую связаны с объемом выполняемой работы. Чем тяжелее нагрузка, тем больше мощности требуется двигателю. Эта мощность напрямую связана с током, потребляемым двигателем. Если потребляемый ток резко возрастает, скорее всего система заклинила. Быстрое падение тока указывает на вероятный обрыв ремня или срез вала. Контролируя ток двигателя можно быстро обнаружить неисправности такого типа. Такая диагностика обычно намного быстрее, чем контроль проблемы с помощью датчиков потока продукта.

Самый простой способ контролировать мощность двигателя — использовать датчик тока. Преобразователь тока представляет собой просто катушку, которая индуктивно связана с входом переменного тока двигателя и выдает сигнал, напрямую связанный с током, потребляемым двигателем. Этот сигнал можно использовать для срабатывания сигнализации или управления реле для отключения системы. Преобразователи тока доступны в нескольких конфигурациях, наиболее полезной из которых является разъемным сердечником. Датчик с разъемным сердечником можно легко защелкнуть вокруг одного из проводов двигателя и не требует жесткого подключения. Выход датчика тока может поступать на ПЛК, в котором производится обработка сигнала с соответствующим алгоритмом работы двигателя.

Пример решения

Зерновая карусель с подачей крупы — типичный пример тысяч зерновых и складских компаний по всей стране. Большинство из них с старыми системами управления движением. В случае с очень старыми системами – в них мало датчиков и мало корректно взаимосвязанных механизмов. Постоянные проблемы координации между подающими и выгружающим конвейерами. Эти конвейерные системы полностью закрыты и расположены так, что их трудно осмотреть, не говоря уже о визуальном контроле работы. В таких местах обсуживать – это реальная проблема.

Установка датчиков тока на кабели двигателя конвейера позволило контролировать нагрузку и работоспособность линии. Датчики доступны с дискретным сигналом «работает/не работает» или с аналоговым сигналом. Аналоговый сигнал обеспечивает непрерывный мониторинг, образуя обратную связь, прямо пропорциональную току двигателя.

Датчики тока с аналоговым выходом предпочтительнее, поскольку они помогают предотвратить и/или выявить потенциальные проблемы до того, как они приведут к повреждению. Во многих случаях возможно корректировать скорость потока каждого конвейера, чтобы обеспечить корректную систему транспортировки. Контролируя токи двигателей можно определить забиваются конвейеры или заедают, а также можно проанализировать проскальзывание или поломку механических компонентов.

В случае с каруселью проблемы связаны с подачей (ямным шнеком) и выгружающим конвейерами. Шнек для ямы – это просто яма, содержащая шнек. Зерно, поступающее на объект, падает в приямок, а затем приямковым шнеком поднимается на передаточные конвейеры. Это вертикальные закрытые ковшовые конвейеры, которые поднимают зерно над верхней частью бункера. Проблемы карусели заключались в плохой регулировке скорости, с которой зерно перемещалось на передаточные конвейеры. Это часто приводило к перегрузке и даже повреждению конвейера. Установка датчика тока на одном плече питания в панели запуска двигателя конвейера и подключение выхода к преобразователю частоты, который управляет скоростью шнека. ПЧ отслеживает ток и ускоряет или замедляет шнек, чтобы поддерживать заданное значение тока. С тех пор, как компания установила этот частотно-регулируемый привод и датчик, у компании не было сбоев или поломок в результате чрезмерной подачи или перегрузки передачи. Время простоя и затраты на техническое обслуживание значительно сократились.