تطبيق محول التردد من سلسلة PI500 لشركة بوشوان للتكنولوجيا في طاحونة الكرات
2017-09-11
أولاً، مقدمة
لطالما استُخدمت طواحين الكرات بشكل شائع في تجهيز المواد الخزفية، سواء على الجدران أو الأرضيات أو الطوب أو في مصانع الكيماويات. وعادةً ما تعتمد هذه الطواحين على تحكم بسيط بالتردد الصناعي، مما يؤدي بسهولة إلى طحن زائد للمواد، ويستغرق دورة الطحن وقتًا أطول، وتكون كفاءة الطحن منخفضة، كما أن استهلاك الطاقة لكل وحدة من المنتج كبير، وتيار التشغيل عند بدء التشغيل مرتفع جدًا، مما يسبب تأثيرًا كبيرًا على المعدات وشبكة الكهرباء. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب المعدات الميكانيكية قدرًا كبيرًا من الصيانة والإنتاج، كما أن فقدان الطاقة الكهربائية يكون هائلًا للغاية. ولا شك أن كل هذا يسبب للشركات المصنعة الكثير من المشاكل غير الضرورية وإهدارًا كبيرًا للموارد. لذلك، مع التطور الاقتصادي الاجتماعي وتوسع حجم الإنتاج في الشركات، باتت عيوب طواحين الكرات التي تعتمد على التحكم المباشر بالتردد الصناعي واضحة جدًا، مما يعرقل بشكل خطير التطور السريع للصناعات المختلفة.
ثانيًا: مبدأ التحديث باستخدام محول التردد
الطريقة الشائعة حاليًا لتشغيل طواحين الكرات هي: محرك كهربائي ثلاثي الأوجه متناوب — مقرنة هيدروليكية — مخفض تروس — مخفض بعجلات سير.
هنا، تُستخدم أسطوانة طاحونة الكرات كبكرة لحزام مُقلِّل السرعة. عند بدء تشغيل طاحونة الكرات تحت حمولة ثقيلة، قد تصل تيار بدء المحرك إلى أكثر من ستة أضعاف التيار المقنن. ولتخفيف الصدمات الميكانيكية أثناء البدء، أُضيف مقرن هيدروليكي إلى دائرة النقل. يعمل المقرن الهيدروليكي على نقل طاقة الدفع من المحرك عن طريق التحكم في تغيير عزم الحركة للزيت العامل داخل غرفة العمل. يدور المحرك بفضل عمود الإدخال للمقرن الهيدروليكي، الذي يدفع العجلة العاملة النشطة للدوران، مما يؤدي إلى تسريع الزيت العامل. ثم يدفع الزيت المتسارع التوربين العامل التابع للمقرن الهيدروليكي، ليقوم بنقل طاقة الدفع إلى عمود الإخراج والحمل. يقوم المقرن الهيدروليكي في نظام النقل أثناء البدء بدور وسادة تخفيف، مما يسمح للمحرك بالبدء بحمولة خفيفة، وبالتالي تقليل تيار بدء التشغيل. وبعد أن يبدأ المحرك بشكل طبيعي، يتم تحميله تدريجيًا، مما يضمن بدء تشغيل سلس لطاحونة الكرات ويقلل من الصدمات الميكانيكية أثناء البدء. أثناء التشغيل، يعمل المقرن الهيدروليكي على ضبط السرعة، مما يساعد في البحث عن السرعة المثلى لطاحونة الكرات وتحسين كفاءتها. وبما أن طاحونة الكرات تعد حمولة ذات عزم ثابت، فإن كفاءة ضبط السرعة باستخدام المقرن الهيدروليكي تساوي نسبة ضبط السرعة نفسها، مما يعني أن جزءًا كبيرًا من الطاقة يُهدر داخل المقرن الهيدروليكي. وهذا ما دفع الباحثين إلى تطوير طرق جديدة لضبط السرعة أثناء البدء، تتميز بتشغيل سلس، وكفاءة تجليخ عالية، وإنتاجية كبيرة، واستهلاك منخفض للطاقة، وهي تقنية التحكم بترددات المتغير.
ثالثًا، تشمل متطلبات التحديث بمحوّل التردد لطاحونة الكرات النقاط التالية:
الغرض الرئيسي من استخدام محول التردد في طاحونة الكرات هو توفير الطاقة. إذ يتيح محول التردد ضبط سرعة طاحونة الكرات باستخدام وظائف متعددة السرعات ووظيفة PLC البسيطة، مما يؤدي إلى تحسين سرعة الطحن وبالتالي تحقيق وفورات في استهلاك الطاقة بنسبة تتراوح بين 10% و15%. بالإضافة إلى ذلك، لا توجد تيارات تشغيل قوية عند بدء التشغيل، مما يعزز استقرار الشبكة الكهربائية.
3.1. تشهد مطحنة الكرة أثناء التشغيل تذبذبات كبيرة في الأحمال، لذا تتطلب محول التردد أن يتمتع بقدرات قوية في منع التيار الزائد والحمل الزائد والحد من التيار، بحيث يلبي متطلبات التشغيل المستقر طويل الأمد لمطحنة الكرة في ظل التذبذبات الكبيرة للأحمال أثناء التشغيل.
3.2. عند تشغيل طاحونة الكرات، يكون الحمل كبيرًا جدًا، وعادةً ما يُطلب التشغيل النبضي لبدء تشغيل الطاحونة، ويجب أن تكون عزم الدوران عند بدء التشغيل بتردد منخفض كافيًا في محول التردد.
3.3. عند إجراء تعديل التردد، يجب تلبية المتطلبات العملية لطاحونة الكرات، وذلك لزيادة عمر خدمة الطاحونة والمحرك الكهربائي وتقليل عمليات الصيانة.
3.4. يمكن للجهاز المُعدَّل أن يحقق التحكم الآلي، بالإضافة إلى خصائص مثل التحويل اليدوي/التردد الصناعي والتحويل الذاتي عند حدوث الأعطال، كما أنه قادر على التغلب على ارتفاع الجهد الناجم عن القصور الذاتي الكبير لمطحنة الكرات، مما يضمن بشكل فعّال التشغيل الطبيعي للجهاز.
3.5. يجب أن تكون نظام التحكم بتردد المتغير قادرًا على التشغيل المستقر دون أعطال لفترة طويلة، وذو قدرة جيدة على التكيف مع البيئة، وعالي الموثوقية.
رابعًا: أمثلة وصور لتطبيقات التحويل إلى تردد متغير
بناءً على التحليل أعلاه، صممت شركتنا خطة التحديث التالية:
بناءً على المشكلات الموجودة في الظروف التشغيلية الأصلية ومراعاة متطلبات عملية الإنتاج، يجب أن يلبي نظام طاحونة الكرات المُعدَّل المتطلبات التالية.
4.1. يتمتع الجهاز بعد التحديث بعزم دوران كافي للبدء، بما يلبي متطلبات التحميل الكبير لطاحونة الكرات، ويضمن تشغيل المحرك بسلاسة في حالة التشغيل بتردد قابل للتعديل، ويكفل أن يتمتع المحرك بخاصية ثابتة للقدرة.
4.2. استخدم نظام التحكم في سرعة المحركات بتردد متغير لتجديد نظام تحريك طاحونة الكرات الحالي، بما يضمن التشغيل الطبيعي للطاحونة عند السرعات المنخفضة، ويحافظ على جودة التحكم العمليّة الطبيعية، ويطيل عمر طاحونة الكرات والمحرك الكهربائي، ويقلل من عمليات الصيانة.
4.3. يمكن للجهاز المُعدَّل أن يحقق التحكم الآلي، بالإضافة إلى خصائص مثل التحكم اليدوي/التردد الصناعي والتبديل الذاتي في حالات الأعطال، كما أنه قادر على التغلب على ارتفاع الجهد الناجم عن القصور الذاتي الكبير لمطحنة الكرات، مما يضمن بشكل فعال التشغيل الطبيعي للجهاز.
4.4. وفقًا للظروف في الموقع، اخترنا لعملائنا أحدث سلسلة PI500 من شركة بوشان. تتمتع سلسلة PI500 بميزات تلبي تمامًا متطلبات عملائنا. فيما يلي مميزات محولات التردد من سلسلة PI500:
تعلم ذاتي دقيق لمعالم المحرك، دقة عالية في التحكم بالسرعة، نطاق واسع للتحكم بالسرعة، عزم دوران كبير عند السرعات المنخفضة، تذبذب صغير في العزم، عدم توقف الماكينة عند انقطاع التيار الكهربائي اللحظي، تصميم مسار هواء مستقل لدرجة حرارة محيطة تصل إلى 40 درجة مئوية، تشغيل موفر للطاقة من الجيل الجديد، طلاء بطلاء مضاد للعوامل الثلاثة (ماء، غبار، صدمات)، شهادات سلامة عالمية CE/TUV، وحدة وظيفية مدمجة مع خاصية PID التكيفية، برنامج سهل الاستخدام على الحاسوب الرئيسي، خاصية توسيع وحدات الإدخال/الإخراج، وحدة فرملة مدمجة، دعم لعدة أنواع من الاتصالات، لوحة مفاتيح بشاشة حماية عالية، دعم لعدة طرق للتثبيت، يمكن تركيبها باستخدام قاعدة فلانشة، ومروحة قابلة للفك والتركيب، سهولة التركيب والصيانة، إضافة مفتاح متعدد الوظائف QUICK وخاصية قفل لوحة المفاتيح كخيار.
4.5. حالة التحويل في الموقع:
4.6. فيما يلي صور للتطبيق الميداني للتعديل:
خامسًا: النتائج بعد تطوير المعدات
تمّ تحسين نظام التحريك لمطحنة الكرات باستخدام تقنية ضبط السرعة بتردد متغير، مما يلبي خصائص المطحنة في التشغيل بسرعات منخفضة وعزم دوران عالٍ عند البدء، ويتيح ضبطًا مستمرًا لسرعة تشغيل المطحنة. ولا توجد تيارات صدمية عند بدء تشغيل المحرك، كما يتمتع بعزم دوران كافٍ للتشغيل، مع وظائف حماية متكاملة. هذا يضمن جودة التحكم في العملية ويوفر تكاليف الصيانة. أصبح بإمكان الجهاز بعد التحديث تحقيق التحكم الآلي، بالإضافة إلى وظائف التبديل التلقائي بين التشغيل اليدوي والتشغيل بالتردد الصناعي، وكذلك التبديل الذاتي عند حدوث أعطال. كما يتمكن الجهاز من التغلب على ارتفاع الجهد الناجم عن القصور الذاتي الكبير لمطحنة الكرات، مما يضمن بشكل فعّال التشغيل الطبيعي للمعدات.
8618902453170：
info@powtran.com：
400-0411-755：
启用全局默认滚动动画 (向上滚动)
右侧在线客服样式 1,2,3 1
图片alt标题设置： شركة داليان بوشوان للتكنولوجيا المحدودة
表单验证提示文本： لا يمكن أن يكون المحتوى فارغًا!
CSS / JS 文件放置地
