一种带式输送机驱动控制方法与流程

文档序号:22167793发布日期:2020-09-11 20:45阅读:391来源:国知局

本发明涉及带式输送机变频驱动技术领域,具体为一种带式输送机驱动控制方法。



背景技术:

输送机运转时,通常将输送机在某工艺状态下的启动时间设置为固定值,即在此工艺状态下的输送机启动时间固定,输送带从停止到设定传送速率的时间为固定值。然而,由于各季节不同的气候环境会导致损耗功率的不同,导致不同条件下启动时间不同。可以取标准状态(非恶劣状态)范围下的启动时间为标准启动时间范围。在较恶劣的工作状态下,输送机的启动时间大于标准启动时间范围内的值,也就是较恶劣的工作状态下时输送机的启动加速度较正常状态下的启动加速度小。按照输送机的运行工艺,启动过程是不允许加载物料的,这将导致启动过程中能量的浪费。上述标准状态范围指输送机保持良好工作状态的条件范围,如工作环境温度为20℃~35℃,恶劣的工作状态的工作环境温度在上述温度范围之外,具体的参数由输送带的设计特性决定。



技术实现要素:

针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的是提供一种带式输送机驱动控制方法,建立实时功率-启动时间的推导关系:plc采集并存储电机的实时功率,plc调用上次输送机运行的实时功率,并作为其内部的实时功率-启动时间的推导关系的输入,推出优化的启动时间,减小启动过程中的能量损耗。

为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:

一种带式输送机驱动控制方法,其特征在于,定义标准状态范围:所述带式输送机在标准启动时间t内启动,输送机正常运行所需的功率为p0,则p标2<p0<p标1,t0<t<t1,其中,t0、t1为定值,分别为t的下限值和上限值;p标2<p标1,p标1、p标2为定值,分别为p0的上限值和下限值;

所述带式输送机连接三台电机,它们共同驱动输送机,将三台电机连接plc,所述控制方法包括如下步骤:

步骤a:将pn1、pn2和pn3输入plc;

其中,pn1、pn2和pn3分别为第n次启动三台电机后,它们正常运行时的有功功率;

步骤b:plc调取pn1、pn2和pn3并计算p的值,其中,p=pn1+pn2+pn3;

步骤c:将p和p标1、p标2进行比较后确定启动时间t’:若p>p标1,则设定t’,使t’>t0;若p<p标2,则设定t’,使t’<t1;

步骤d:第n+1次启动三台电机时,plc控制三台电机,使它们在时间t’内完成启动,带动输送机启动。

作为上述技术方案的进一步改进:

标准启动时间t为所述带式输送机在20℃~35℃的环境温度下从停止到正常运行的启动时间,输送机包括输送带,带式输送机正常运行是指输送带的输送速率到达设定值。

p标1=pd+ph1,其中,pd为输送带所消耗的功率,为定值;ph1为p0取上限值时的损耗功率;p标2=pd+ph2,其中,ph2为p0取下限值时的损耗功率。

p=pd+p(n)h,其中,p(n)h为第n次启动三台电机后,输送机正常运行时的损耗功率。

若p>p标1,则p(n)h>ph1,若p<p标2,则p(n)h<ph2。

三台电机各安装有功率检测装置,所述功率检测装置和plc电连接。

电机连接变频器,变频器控制电机的启动时间,电机的启动时间为电机带动输送带从停止到正常运行的时间。

电机连接液压装置,液压装置控制电机的启动时间,电机的启动时间为电机带动输送带从停止到正常运行的时间。

电机连接软启动器,软启动器控制电机的启动时间,电机的启动时间为电机带动输送带从停止到正常运行的时间。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:1)为驱动电机安装功率检测装置,实时检测电机的输出功率;

2)建立实时功率-启动时间的推导关系:plc采集并存储电机的实时功率,plc调用上次输送机运行的实时功率,并作为其内部的实时功率-启动时间的推导关系的输入,推出优化的启动时间;

3)当p<p标2时,输送机的损耗功率比较小,可以缩短启动时间,启动过程变短,启动过程中的能量损耗也相应变小;

4)动态调整输送机的启动时间,尽量减少不必要的启动时间,降低空载时间;

5)电机的启动时间可通过变频器、液压装置和软启动器等控制调节。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明提供的一种带式输送机驱动控制方法作进一步详细、完整地说明。下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

一种带式输送机驱动控制方法,定义标准状态范围:所述带式输送机在标准启动时间t内启动,输送机正常运行所需的功率为p0,则p标2<p0<p标1,t0<t<t1,其中,t0、t1为定值,分别为t的下限值和上限值;p标2<p标1,p标1、p标2为定值,分别为p0的上限值和下限值;

所述带式输送机连接三台电机,它们共同驱动输送机,将三台电机连接plc,进一步的,三台电机各安装有功率检测装置,所述功率检测装置和plc电连接。所述控制方法包括如下步骤:

步骤a:将pn1、pn2和pn3输入plc;

其中,pn1、pn2和pn3分别为第n次启动三台电机后,它们正常运行时的有功功率。

步骤b:plc调取pn1、pn2和pn3并计算p的值,其中,p=pn1+pn2+pn3;

步骤c:将p和p标1、p标2进行比较后确定启动时间t’:若p>p标1,则设定t’,使t’>t0;若p<p标2,则设定t’,使t’<t1;

步骤d:第n+1次启动三台电机时,plc控制三台电机,使它们在时间t’内完成启动,带动输送机启动。

标准启动时间t为所述带式输送机在20℃~35℃的环境温度下从停止到正常运行的启动时间。输送机的能耗随工作环境参数(如环境温度)而变化,若工作环境变恶劣,将导致所述带式输送机从停止到正常运行需要克服的阻力提高,即所述输送机的损耗功率提高。

所述输送机包括输送带,为保证输送带的输送性能,一般将输送带的输送速度设为定值,即输送带消耗的功率不变。带式输送机正常运行是指输送带的输送速率到达设定值。

p标1=pd+ph1,其中,pd为输送带消耗的功率,为定值;ph1为p0取上限值时的损耗功率。

p标2=pd+ph2,其中,ph2为p0取下限值时的损耗功率;

p=pd+p(n)h,其中,p为提供给输送机的实际功率,p(n)h为第n次启动三台电机后,输送机正常运行时的损耗功率。

若p>p标1,则p(n)h>ph1,说明与标准状态范围相比,第n次启动三台电机后,输送机正常运行时的损耗功率提高,则可以作出如下调整:第n+1次启动输送机时,将输送机的启动时间设定的更大,使启动过程变长。

若p<p标2,则p(n)h<ph2,说明与标准状态范围相比,第n次启动三台电机后,输送机正常运行时的损耗功率降低,则可以作出如下调整:第n+1次启动输送机时,将输送机的启动时间设定的更小,使启动过程变短,即缩短输送带空载的时间,启动过程中的能量损耗也相应变小。

输送机的启动时间的调整通过调整电机的启动时间实现,电机的启动时间为电机带动输送带从停止到正常运行的时间,电机连接变频器、液压装置或软启动器,电机的启动时间通过变频器、液压装置或软启动器控制。

上述推导关系的基本逻辑为:输送机第n次运行时p大于p0的上限值,则输送机第n+1次运行时增加启动加速时间;小于p0的下限值则减小启动加速时间。

最后有必要在此说明的是:以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

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