A20B-0006-0820/07E

变频系统的控制要求及原理。在锅炉燃烧调节系统中，要求在不同的负荷条件下保持燃烧的最佳效率，特别是要求锅炉燃烧强度随外界负荷（汽轮机的耗汽量及对外供汽量）的变化而不断进行调整，保持锅炉供汽量与外界负荷的随时平衡。这里，风量与入炉煤量的调整分别通过改变风机电机和炉排电机的转速来实现。锅炉燃烧调节系统采用炉膛负压、烟气含氧量作为主调量，结合炉排运转状况、汽压等因素，利用手操器的手/自动切换达到手动、自动调节变频器输出频率来改变电机转速，从而达到调整燃烧至最佳状态的目标。

　　变频器选用日本SANKEN通用型全数字式变频器SAMCO-M系列。其适用于感应电机的调速驱动，内部配备有16位微处理器，有过电流、过电压、过负载、欠电压、输出短路、线接地等一系列故障保护功能。能进行多项自设定调整，如回避引起共振的频率点设定、面板及远程控制选择等。PID控制显示器采用STD总线式微机控制方案。配备加强型CMOS8位多功能处理器，由光电隔离式32通道8位模数转换板及数模转换板等组成，可通过键盘整定各参数值，实现各参数的调节和监视，性能较稳定。手操显示器手操器是为方便变频器的远程控制而自行研制的。
变频计数器脉冲输入信号采用NPN输出接近开关，直接从电动机轴上获取。接近开关的工作频率为300Hz～400Hz，足以满足电动机转速的要求（1400转/分），而且接近开关稳定可靠，易于维修更换。系统的控制原理及操作方法。系统的操作设置电气控制设有控制电源启动、停止按钮、焊接启动、停止按钮、焊枪上下按钮、调整和检测气体转换开关、长度调整和收弧时间调整转换开关，以及增加、减少调整参数按钮等。

　　检测气体开关用来调整流量计（CO2）的流量，调整开关放在调整位置，既可调整车轮焊接参数，又可作焊接启动后模拟整个焊接过程而不致引弧，很方便地观察、调整整个焊接过程出现的问题。焊机可以中途停止，观察焊接效果，如果正在焊接时按停止按钮，转盘停止转动，重新启动继续引弧焊接。如果在空行程处，则不收弧，重新启动后继续空转，焊接速度由变频器面板上的“∧、∨”键自由设置，变频器的加、减速时间设置为0.5秒，启动控制速度很快，能满足焊接的要求。

　　PLC控制焊接的原理生产的车轮主要有四分段、六分段及满焊等，控制车轮的焊接使用高速计数器区域寄存表控制。存于IR230通道中的高速计数器当前值，落于某一区域时该标志位置。我们采用了三段区域比较表方式，首先让转盘处于原位，车轮放于定位处，踩下脚蹬开关，焊枪下降到位后，PLC的输出信号接通变频器I1-G和I3-G3，电机以50Hz～60Hz高速运转第一段空程后，开始引弧
变频器焊接长度及收弧时间的数码管显示作为两组三位十进制数码管的脉冲计数输入信号，IR10002、IR10003为其清零信号端。该数码管型号为3CL102-1，由杭州半导体厂生产，工作电压为+5V，包括一个清零端和脉冲输入端。为了防止脉冲输入抖动和干扰，加装了GHM001整形电路，使上升沿和下降沿比较陡峭，提高脉冲质量。

　　变频器及焊接电源的选用和系统框图采用松下生产的M1X-154BSA。该变频器体积小、价格便宜，属三相变频器，内藏制动回馈电阻，容量为1.5kW，驱动三相四极0.75kW电动机。OC221输出触点IR10103控制正转，IR10104控制空转。我们选用它的容量比其实际负载功率大一个等级，有利于变频器频繁起制动运转，提高变频器的使用寿命。焊接电源选用松下KH2系列600A半自动二氧化碳焊机，该电源暂载率为100%，接口控制信号简单，输出电压、电流表显示留有专门的备用端子。

　　减速机构和计数器脉冲信号选配选用上海浦江生产的涡轮涡杆式减速器，该减速器稳定可靠，因目前生产车轮的轮辐焊接处最大直径在400多毫米，如果我们选用900：1减速器，调整一个变频计数脉冲，能够改变2mm左右的焊接长度。这种调整精度足以满足焊接的需要，同时又兼顾了空转运行快速的要求，转盘（即工件）最高转速可以达到1.5转/分。
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1：Invensys Foxboro（福克斯波罗）：I/A Series系统，FBM（现场输入/输出模块）顺序控制、梯形逻辑控制、事故追忆处理、数模转换、输入/输出信号处理、数据通信及处理等。

2：Invensys Triconex: 冗余容错控制系统、基于三重模件冗余（TMR）结构的最现代化的容错控制器。

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5：Schneider Modicon（施耐德莫迪康）：Quantum 140系列处理器、控制卡、电源模块等。

6：ABB：工业机器人备件DSQC系列、Bailey INFI 90等。

7：Siemens(西门子)：Siemens MOORE， Siemens Simatic C1，Siemens数控系统等。

8：Motorola（摩托罗拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。

9：XYCOM：I/O 、VME板和处理器等。

10：GE FANUC(GE发那科)：模块、卡件、驱动器等各类备件。

11：Yaskawa（安川）：伺服控制器、伺服马达、伺服驱动器。

12：Bosch Rexroth（博世力士乐）：Indramat，I/O模块,PLC控制器,驱动模块等。

13：Woodward（伍德沃德）：SPC阀位控制器、PEAK150数字控制器。

14:工业机器人系统备件。

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