李岩,姚旭东

(1.沈阳理工大学 机械学院,辽宁 沈阳 110168;2.伟肯(苏州)电气传动有限公司,江苏 苏州 215126)

本系统将模糊控制与变频器程序控制结合,利用变频器具有可编程功能,把模糊PID控制器内置于变频器中,充分发挥了变频器内部参数易于获得,编程简单,控制变频器输出可靠等特点。非常完美地实现了利用低压变频器控制高压电机,完成提升机的低频制动功能。

1 提升机低频制动技术要求

目前我国中小型矿山提升机大量使用交流驱动系统。为实现调速,多采用绕线式异步电动机转子串电阻调速,为实现停车,采用电机定子通直流电的动力制动方式。但动力制动只有负力没有正力,当罐笼快到井口时难以实现准确停车,容易发生过卷故障[1]。通用变频器输出的电压与频率在V/f控制方式下基本为线性关系,无法用690 V低压变频器控制6 000 V或10 000 V电动机。通过VACON变频器编程,可以改变变频器输出电压与频率的线性关系,实现电压与频率的分别控制达到控制制动力和低频拖动电机的目的。罐笼提升速度一般设计为 5阶段方式[2],如图1所示。

图1 罐笼速度5阶段图Fig.1 Diag ram of cage speed 5 phase

在低频制动阶段(t2-t3),低压变频器投入使用,产生制动转矩,制动转矩大小与变频器输出电压有关,通过控制变频器输出电压达到控制制动转矩的目的。由于提升机负载和速度都在变化,提升机制动时也会有需要正力或负力的情况,在每次提升重物时又难以确定负载情况,提升机工作受多种因素影响,难以建立准确数学模型。……