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變頻器在輸送機械的應用

輸送機可以大別分為鏈狀輸送帶, 皮帶輸送帶, 螺旋狀輸送, 滾軸式輸送, 振動輸送, 吊桶式輸送等；依所運搬的對象之物理性質(zhì), 化學性質(zhì), 外形形狀及大小, 運輸路徑, 運搬的方法而結果或需求之不同, 在選用時, 應從機能, 特征, 經(jīng)濟等而考量, 選定其中最適切的輸送機.
不過除上述而外, 今日的生產(chǎn)線已逐漸工廠制造自動化. 而要求搬送要能自動而省力. 此責任, 很自然地特別加給可變速驅(qū)動化了的輸送機.按可變速化的方式來說, 傳統(tǒng)也有過機械式的無段式變速及各種電氣式的變速, 但選用具有控制性, 維護保養(yǎng)性及經(jīng)濟性俱佳的變頻器驅(qū)動之方式, 與日俱增.
   變頻器驅(qū)動化的優(yōu)點
   1.可以利用鼠籠型感應電動機: 此型的電動機形體小, 可以像機械式變速機不要變速部的空間, 驅(qū)動都可以形小而輕；倘再附裝傳動裝置, 則效果倍乘. 無電刷或整流子, 因而基乎免維護的.
2.可以利用既設的電動機的, 于既設的電路中插入變頻器就可以把一定速的輸送機, 搖身一變?yōu)榭蔁o段化變速.
3.提升生產(chǎn)性能: 使用變頻器驅(qū)動那1:10至1:20的廣范圍速度控制, 是遙控改變周波數(shù)指令就能做出來. 所以容易選到最適合工作需要的速度, 尤其若采用向量控制變頻方式, 則可以達到1:100的速度控制范圍, 附有PG的更高達1:1000的速度控制范圍之任選運轉.
4.能柔順地起動與停機: 輸送帶速度如受急遽變速, 則受送物會崩塌下來, 例如搬運玻璃瓶突然停頓, 則瓶與瓶相碰, 可能因而破損；但如以變頻器操作, 則因為它是低周波數(shù)起動, 所以震蕩小, 再經(jīng)柔順操控而調(diào)整, 整定時間則真的會平滑柔順地變更速度,全程都可安穩(wěn)如意, 有助于產(chǎn)品平安, 確保品質(zhì).
5.能頻頻地運轉、停機及反轉:
a. 變頻器從低域周波數(shù)及電壓出發(fā), 徐徐地上升周波數(shù)及電壓值,因此較之商用電源直接起動的起動效率佳, 電流小而產(chǎn)生的起動轉矩大. 結果電動機的發(fā)熱小, 得較頻繁的開機, 停機而無害
b. 正轉或反轉的控制是由變頻器晶體管切換相旋轉而得. 這種方式較之以前的主電路藉切換導線相位的方式, 是沒有可動部份及摩擦部分, 發(fā)熱量會少些, 因此可以充當橫向來返用途那樣的頻頻正轉反轉的輸送.
6.可以電氣的剎車減速時, 供應電動機的輸出頻率會徐徐下降, 電機轉速會有超越同步速度的情形. 發(fā)生這種狀態(tài)時, 電機回升的能量是會被變頻器直流電源部的電容器所吸收(直流電壓升高)；但當它上升到某標準時, 晶體管就作動開閉動作而放電使電氣的能量就在電阻器部位消耗掉.這樣地把負載旋轉能量透過電動機回生為發(fā)電機作用而變換為電氣能量驅(qū)入電阻器轉化為熱能量而消耗掉就是回生制動.
即使不使用電阻器, 電動機仍可有內(nèi)部損失為20%程度的制動力作用. 通常輸送機乃定轉矩性負載, 所以如非必要急遽減速, 則大多場合自無必要設置制動用電阻器. 對于制動頻度少的場合, 則亦可有自高速給電動機流通直流電流的方式, 亦可達到剎車的效力；稱為動態(tài)制動。
電氣的剎車(制動)的優(yōu)點能停機于指定位置, 即使電動機在高速中運轉；亦可以使它自高速很快地抵達低速那種匍匐爬行狀的緩行的速度, 而縮短工程的工作周期時間. 運轉中周波數(shù)變化使電動機速度攀升, 則此電氣的剎車隨著產(chǎn)生, 如影隨形,不必假借人手操作. 尤其輸送機的形狀攸關搬送量, 當它引致之電動機負值轉矩纏身時,電氣的剎車就作用而防止電動機那可能發(fā)生的大幅度速度上升之危害。
7.容易改變速度
只要提高供應電動機的頻率, 輸送機速度就上升；對于既有的輸送設備,也是增加其10~20%程度的輸送能力是簡單容易做到的事. 應注意的事項是需要電動機的容量有余裕, 并且需要遵守“不超過齒輪容許的轉數(shù)為約束的條件”.