专利名称：绳锯行走负荷自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绳锯机，具体涉及一种绳锯行走负荷自动控制系统。
背景技术：
绳锯机是一种石材矿山开采机械，用于开采花岗岩、大理石等石矿，采用一台主电机带动锯绳沿近似跑道型的轨迹运行，锯绳套在已经凿开缝的石头山上，一台移动电机经减速器带动整个锯床以一定的速度沿石头被锯开的方向向后移动，移动速度必须根据主电机的负荷状况和锯绳所需的张紧力适时进行调整。如果移动速度太快，主电机负载增大，甚至过载，锯绳承受的张力也会增大，如不及时调整速度就会绷断锯绳；反之如果移动速度太慢，锯绳张力太小，锯绳会在石头上打滑，切割效率降低，并且松驰的锯绳还会打绞，以至绞断锯绳，所以在保证主电机负荷基本均匀和锯绳合适的张紧力下提高锯机切割效率是控制的关键，由于矿山形状的不规则性，横切面自然也时大时小，锯床移动速度必须相应调整。目前通过查找，福建、河南、山东等地都有生产，主机功率一般从IlKW到55KW都有，以30KW、37KW和45KW居多，大都采用经电流互感器读取主机电流，然后根据切割过程电流的变化趋势输出0-10VDC来手动调整移动电机速度，变频器只作为执行机构。目前一般采用有三种电气配置:(I)主机采用Y- Λ启动，只有移动电机采用变频控制，目的是为了降低成本，但必须外加电流互感器来进行控制负荷控制和移动电机的速度控制等，国内早期很多是这种配置，一次投资少，但能耗高，现在已很少采用；(2)主机电机都采用变频器控制移动电机根据切割过程电流的变化趋势输出0-10VDC来手动调整移动电机速度，或改进型通过电流转换输 出设定负载电流大小来控制行走电机速度(闭环负反馈方法控制)；主机和移动电机都采用变频器控制，也必须外加电流互感器通过PLC来进行控制负荷控制和移动电机的速度控制，还有断绳立即停机等保护动作。以上三种方案的缺点:1、电流互感器和模拟量输入输出模块在矿山水、粉尘等恶劣环境下易损坏，且配置较繁琐，接线多，故障点也多；2、目前大多厂家采用此方案，因操作不及时调整速度就会绷断锯绳，反之如果移动速度太慢，锯绳张力太小，锯绳会在石头上打滑，切割效率降低；3、调试麻烦，必须要PLC编程人员参与，整机成本也较高。
发明内容本实用新型针对上述问题，提供一种绳锯行走负荷自动控制系统，利用矢量型变频器采用频率源叠加控制方式，其运行平稳、操作方便。为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:一种绳锯行走负荷自动控制系统，其包括导轨、设置在导轨上的锯床、设置在锯床上驱使锯床移动的移动电机、设置在锯床上带动锯绳转动的主电机，所述移动电机和主电机分别连接一个矢量型变频器，两个矢量型变频器采用频率源叠加控制方式连接。所述频率源叠加控制方式为主电机实际运行电流经高速脉冲输出口给移动变频器作为辅助频率源，手动调节电位器经模拟量AIl端口给移动变频器作为主频率源，将两频率源叠加作为移动电机输出频率。所述频率源叠加为主频率源减辅助频率源。本实用新型采用矢量型变频器，矢量型变频器多功能模拟量输出和脉冲输出口可以直接监视电机运行电流，监视主机负荷无须另加电流互感器，两个矢量型变频器采用频率源叠加控制方式，辅助频率源可以相对主频率源或最大频率调整，本实用新型具有极好的低频力矩特性，0.5Hz即可满转矩输出，在速度控制模式下，采用电流矢量控制时，可对输出转矩进行调节，同时变频器可以提供断绳保护功能。本实用新型原理更简单，一般电工即可完成调试工作，操作也更方便，完全能满足工艺要求。
图1为本实用新型绳锯机工作示意图；图2为本实用新型频率源叠加控制方式原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。如图1和图2所示，一种绳锯行走负荷自动控制系统，其包括导轨1、设置在导轨I上的锯床2，锯床2上 设置有驱使锯床移动的移动电机3，锯床2上设置有带动锯绳4转动的主电机5，主电机5带动主机传动轮9转动，主机传动轮9带动锯绳4转动切割山石8，移动电机3和主电机5分别连接一个矢量型变频器，分别记为矢量型变频器I 6和矢量型变频器II 7，移动电机3与矢量型变频器I 6连接，主电机5和矢量型变频器II 7连接，两个矢量型变频器采用频率源叠加控制方式连接，矢量型变频器I 6的COM端口与矢量型变频器II 7的COM端口连接，矢量型变频器I 6的D15端口与矢量型变频器II 7的FM端口连接。Vl表示主机传动轮9转动速度，V2表示锯床2移动。频率源叠加控制方式工作原理为将主电机5实际运行电流经高速脉冲输出口给移动变频器即矢量型变频器I 6作为辅助频率源，手动调节电位器经模拟量AIl端口给移动变频器作为主频率源，将两频率源叠加作为移动电机3输出频率，即主频率源减辅助频率源，当手动给定和主电机5运行电流不变时，移动电机3移动速度也保持不变。本实用新型两个矢量变频器采用频率源叠加控制方式时，可以采用以下参数配置:
权利要求1.一种绳锯行走负荷自动控制系统，其包括导轨、设置在导轨上的锯床、设置在锯床上驱使锯床移动的移动电机、设置在锯床上带动锯绳转动的主电机，其特征在于:所述移动电机和主电机分别连接一个矢量型变频器，两个矢量型变频器采用频率源叠加控制方式连接。
2.根据权利要求1所述的绳锯行走负荷自动控制系统，其特征在于:所述频率源叠加控制方式为主电机实际运行电流经高速脉冲输出口给移动变频器作为辅助频率源，手动调节电位器经模拟量AIl端口给移动变频器作为主频率源，将两频率源叠加作为移动电机输出频率。
3.根据权利要求2所述的绳锯行走负荷自动控制系统，其特征在于:所述频率源叠加为主频率源减辅助频率源 。
专利摘要本实用新型涉及一种绳锯行走负荷自动控制系统，其包括导轨、设置在导轨上的锯床、设置在锯床上驱使锯床移动的移动电机、设置在锯床上带动锯绳转动的主电机，所述移动电机和主电机分别连接一个矢量型变频器，两个矢量型变频器采用频率源叠加控制方式连接。本实用新型原理更简单，一般电工即可完成调试工作，操作也更方便，完全能满足工艺要求。
文档编号H02P5/50GK203151412SQ201320064500
公开日2013年8月21日 申请日期2013年2月5日 优先权日2013年2月5日
发明者卓宝松 申请人:卓宝松