6ES7212-1BB23-0XB8常备现货

6ES7212-1BB23-0XB8常备现货

1.前言 

    长期以来，化工、水泥行及陶瓷行业普遍采用球磨机研磨原料，它一般采用的频敏变阻降压启起方式，易造成物料的过度研磨，所需研磨周期较长，研磨效率较低，单位产品功耗较大，启动电流大，对设备和电网的冲击很大，电气设备维护相当麻烦，碳刷、滑环、滚珠拔叉及接触器动静触头几乎每隔一段周期就要进行更换或维护。（例如滑环如灼伤后还要上车床加工）这样不仅电气技术人员感到头痛，还严重影响生产，在电网电压较低的情况下根本无法启动。电的损耗量相当惊人，这必然会给生产厂家带来很多不必要的麻烦和严重的资源浪费，随着社会经济的发展及企业生产规模的扩大，直接工控球磨机的弊病已暴露无遗，并严重地阻碍了各工业企业快速发展。这就促使人们去研制启动平滑、研磨效率较高、产量大、能耗低的球磨机——即变频调速控制系统。 

2.主要构造 

   球磨机主要由传动装置、筒体装置、加料装置、卸料装置及电气控制装置等组成。 

3. 工作原理： 

    球磨机由给料部、出料部、回转部、传动部（减速机、小传动齿轮、电机、电控）等主要部分组成。陶瓷工业具有一个水平放置的筒体，筒体被隔板（钻有许多小圆孔的圆板——筛板）分成2～4个研磨腔，每个研磨腔内装有一定形状尺寸的研磨体，筒体旋转时，物料和研磨体等在摩擦力和离心力的作用下被筒体提升到一定高度，在重力的作用下沿近似抛物线轨迹落下来冲击和研磨筒体底部的另一部分物料，并产生一定的轴向运动促使物料研磨和混合均匀。 从工艺上来分类，有干磨和湿磨两种。

 4、电气基本控制装置 

    球磨机大部分采用频敏变阻器作为启动装置，（相对于串电阻箱体积小很多，串电阻箱方式主要应用在可调速场合，通过逐级短接电阻来达到调速目的）当起动瞬间对电网冲击大，启动完成后运转时所需的转距减小，在节约能源方面有很大的空间。 

5、改造方案： 

    根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，改造后的球磨机系统应满足以下要求。 

  （1）改造后的设备要有足够的起动转距，满足还球磨机装载量大的要求，并且保证设备在变频运行状态下使电机平稳运行，保障电动机具有恒功率特性。 

（2） 利用变频调速控制系统改造原有球磨机拖动系统，满足球磨机低速时的正常运行，确保正常的工艺控制，使球磨机及电动机的使用寿命延长，减少维护。 

（3）  改造后的设备能够实现自动控制，及手动/工频和故障自切换等功能，并能克服球磨机大惯性引起回升电压，有效地保证设备的正常运行。 

6、变频器选型 

    根据上述原则，选择伟创AC60-T3-###QK系列球磨机专用变频器，使系统能够满足上述工况要求。

7、Q系列变频器的特点 

（1）满足了球磨机低速运行、大起动转距的特点，实现了球磨机的运行速度连续可调。电机起动时无冲击电流，起动力距足够，保护功能完善。保证了工艺控制质量、节约了维护成本。 

（2） 也有一些客户用其它品牌通用型变频器作过改造，但效果不是很理想。而伟创电气根据多年的改造经验，利用AC60-T3-Q系列球磨机专用变频器内部自设定V/F曲线来优化起动和加速性能。调试出适合于球磨机本身工作特性的V/F曲线。实际证明，运行稳定可靠。

功能块图用来描述功能、功能块和程序的行为特征，还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为特征。功能块图与线路图中的信号流图非常相似，在程序中，它可看做两个过程元素之间的信息流。功能块图普遍地应用在过程控制领域。

功能块用矩形块来表示，每个功能块的左侧都有不少于一个的输入端，在右侧有不少于一个的输出端。功能块的类型名称通常写在块内，但功能块实例的名称通常写在块的上部，功能块的输入、输出名称写在块内输入、输出点的相应地方。

1)功能块图的信号流

在功能块网络中，信号通常是从一个功能或功能块的输出传递到另一个功能或功能块的输入。信号经由功能块左端流入，并求值更新，在功能块右端流出。

布尔信号的取反：在使用布尔信号时，功能或功能块的取反输入或输出可以在输入端或输出端用一个小圆点来表示，这种表示与在输入端或输出端加一个“取反”功能是一致的。

信号反馈：功能块图允许功能块的输出反馈回网络左侧的功能块输入，形成反馈路径。

2)功能块网络设计

功能块图的设计应该保证主信号流的线路清晰，避免过多的信号跨接和线路方向改变。

3)功能的执行控制

功能块图网络中的功能执行控制隐含地从各功能所处的位置中表现出来。每一功能的执行隐含地由一个输入使能en控制，该输入en是一个布尔类型变量，允许功能有选择地求值。当输入en为true时，该功能就执行，否则功能不执行。功能的输出eno也是…个布尔变量，当eno从false变成true时表明功能已经完成了求值。

4)跳转和标注

功能块图允许使用“jump”功能使功能块图控制从程序的一个部分跳转到另一个由标识符“lable”标识的部分继续执行。

软元件是内部具有一定功能的器件，这些器件由电路和寄存器及存储器单元等组成，主要包括以下器件。

1)输入(i)

输入继电器一般有一个plc的输入端子与之对应，它用于接收外部开关信号。外部的开关信号闭合，则输入继电器的线圈得电，在程序中其常开触点闭合，常闭触点断开。

2)输出继电器(q)

输出继电器一般有一个plc的输出端子与之对应。当通过程序使输出继电器线圈得电时，plc上的输出端开关闭合，它可以作为控制外部负载的开关信号，在程序中其常开触点闭合，常闭触点断开。

3)通用辅助继电器(m)

通用辅助继电器的作用和继电器控制系统中的相同，它在plc中没有输入／输出端子与之对应，它的触点不能驱动外部负载。

4)特殊继电器(sm)

有些辅助继电器具有特殊功能或用来存储系统的状态变量、控制参数和信息，我们称其为特殊继电器。

5)变量存储器(v)

变量存储器用来存储变量。它可以存放程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果，也可以使用变量存储器来保存与工序或任务相关的其他数据。

6)局部变量存储器(l)

局部变量存储器用来存放局部变量。局部变量与变量存储器所存储的全局变量十分相似，主要区别在于全局变量是全局有效的，而局部变量是局部有效的。

7)顺序控制继电器(s)

有些plc中也把顺序控制继电器称为状态器。顺序控制继电器用在顺序控制或步进控制中。

8)定时器

定时器是plc中重要的编程元件，是累计时间增量的内部器件。

9)计数器(c)

计数器用来累计输入脉冲的个数，经常用来对产品进行计数或进行特定功能的编程。

10)模拟量输入映像寄存器(ai)、模拟量输出映像寄存器(aq)

模拟量输入电路用以实现模拟量／数字量( a/d)之间的转换，而模拟量输出电路用以实现数字量／模拟量( d/a)之间的转换。

11)高速计数器(hc)

一般计数器的计数频率受扫描周期的影响，不能太高，而高速计数器可累计比cpu的扫描速度更快的事件。

12)累加器(ac)

累加器是用来暂存数据的寄存器，它可以用来存放运算数据、中间数据和结果

在lad(梯形图)程序中, 通常使用类似控制电路中的触点符号及线圈符号来表示的位元件,被扫描的操作数(用地址或符号地址表示)则标注在触点符号的上方,如图所示。

触电和线圈指令

常开触点

对于常开触点(动合触点),则对“1”扫描相应操作数。在plc中规定:若操作数是“1”则常开触点“动作”,即认为是闭合”的;若操作数是“0”,则常开触点“复位”,即触点仍处于打开的状态。

常开触点所使用的操作数是: i、 q、 m、 l、 d、 t、 c。

常开触点

常闭触点

常闭触点(动断触点)则对“0”扫描相应操作数。在plc中规定:若操作数是“1”则常闭触点“动作”,即触点“断开”;若操作数是“0”,则常闭触点“复位”,即触点仍保持闭合。

常闭触点所使用的操作数是: i、 q、 m、 l、 d、 t、 c。

常闭触点

线圈触点

输出线圈与继电器控制电路中的线圈一一样, 如果有电流(信号流)流过线圈(rl0=“1”),则被驱动的操作数置1”;如果没有电流流过线圈(rlo=“0”) ,则被驱动的操作数复位(置“0”) 。输出线圈只能出现在梯形图逻辑串的右边。

输出线圈等同于stl程序中的赋值指令 (用等于号“=”表示),所使用的操作数可以是: q、 m、 l、 d。

在梯形图设计时,如果一个逻辑串很长不便于编辑时, 可以将逻辑串分成几个段,前一段的逻辑运算结果(rl0)可作为中间输出,存储在位存储器(i、q、m、l或d)中,该存储位可以当做一个触点出现在其他逻辑串中。中间输出只能放在梯形图逻辑串的中间,而不能出现在左端或者右端。

图1置位优先型rs触发器

说明：当i0.0的信号状态为“1”，i0.1的信号状态为“o”时，则存储位m1.0将被置位，q4.3为“1”。如果i0.0的信号状态为“0”，输入i0.1的信号状态为“1”，则存储位m0.1将被复位，输出q4.3为“0”。如果两个信号状态均为“0”，则无变化。如果两个信号状态均为“1”，则由于顺序之故，复位指令优先；m0.1复位，q4.3为“0”。

图2复位优先型触发器

说明：当i0.0的信号状态为“1”，i0.1的信号状态为“0”时，则存储位m1.0将被复位，q4.3为“0”。如果i0.0的信号状态为“0”，输入i0.1的信号状态为“1”，则存储位m1.0将被置位，输出q4.3为“1”。如果两个信号状态均为“0”，则无变化。如果两个信号状态均为“1”，则由于顺序之故，置位指令优先；m0.1置位，q4.3为“1”。

 近些年来，工业洗涤设备尤其以水洗设备为主，变频器的应用越来越普及，变频器也为工业洗涤设备带来了全新的技术革命，从早的不可调速的半自动洗衣机到用两个双速电机来实现四个速率的全自动洗衣机，后发展到只需一个电机就可实现多段速率的现代洗衣机。 

    全自动洗衣机的洗涤过程如下： 

    加水，正反转洗涤25分钟，洗涤完毕后，排水，进入脱水阶段，脱水阶段包括均布、中脱和高脱三个过程，均布即是在有水和无水的情况下，以比洗涤过程高的转速正向旋转1.5分钟，使衣物均匀地附着在洗衣机的滚筒内侧，以使后续的脱水过程平稳；排水后，提高转速进入中速脱水过程（2分钟），随后再进入高速脱水过程（5分钟），使衣物的含水率降至所要求的水平。 

    速度的设定方式有两种： 
1）以多段速的方式，在变频器上直接设定各阶段运行速度； 
2）通过洗衣机专用控制PC电脑板，以通讯方式设定各阶段的运行速度。 
各阶段的运行速度为： 
    洗涤：30rpm左右 
    均布：60rpm左右 
    中脱：400rpm左右 
    高脱：700～800rpm。 

   工业洗衣机要求变频器能提供高转矩、多段速、宽电压范围、自动转差补偿和方便的通讯方式；性能稳定，能适应各种宾馆、酒店洗衣房的高温、高湿的环境；要求变频器能适应工业洗衣机特定的洗涤工艺要求和特定客户群的服务要求。伟创AC60型变频器性能优异、质量可靠、，调节简单，操作方便，特别征对工业洗衣机的技术要求，采用了首创的V/F曲线自调节技术，根据洗涤状况自动诊断及调整V/F曲线，使洗衣机启动平稳，电流降低，在客户使用过程中运行稳定，受到了用户的好评。 

    AC60型变频器既有特殊的V/F曲线自动提升功能，也可在洗涤每个环节中根据实际需要优化V/F曲线，独有强大多段速功能（15段速度）。在工业洗衣机中，一般要求V/F曲线如下： 

    （A、a）点可以在原点，A的范围大致在0～4HZ之间，a的范围大致在0～25V之间，调节（A、a）点可影响设备的启动转矩，从而影响设备的洗涤转速。如果（A、a）点下移，则设备的启动频率低，洗衣机启动缓慢且平稳，要求变频器的低频启动转矩要大。 
    （B、b）点的调节则直接影响设备洗涤时的运行电流，这是非常重要的一点。如果（A、a）与（B、b）点之间的斜率大，即V/F曲线坡度陡，则运行电流会很大，但坡度太缓也不行，这里需要根据经验来调节。以100kg型洗衣机为例： 
    （A、a）点：2HZ，24V 
    （B、b）点：25HZ，112V 
    （C、c）点：50HZ，380V 
    经过在100kg型洗衣机上的试验（变频器为AC60-T3-11G，11kw），得出数据如下：

   以上数据是反复试验两天得出的，期间有过连续运行四小时的情况，无一次异常事故，变频器温升很小。在30kg、50kg、70kg机型上均得出类似100kg型全自动洗衣机洗涤时的运行电流为30A左右，必须使用15KW变频器。可以看出，伟创变频器在洗涤设备降低成本方面起到重要作用。AC60型变频器的确是一款适合洗涤设备使用的优质变频器。