下运带式输送机软制动系统模拟试验

添加人：admin 发布时间：2015/10/31 9:33:26 来源：中国破碎机网

　　行工况、制动工况及相互转化过程。
　　1概述下运带式输送机是矿井、洗煤厂等企业的重要运输设备。在运输高程和输送能力相同的情况下，采用下运带式输送方式，可以大大节约基建投资，减少电能消耗。大倾角下运带式输送机制动系统功能的完善、性能的好坏，直接影响着安全与可靠运行。
　　实现软制动对保证矿井正常、安全、高效生产有着重要的意义。
　　本文在实验室建立软制动试验系统进行模拟试验，测试其制动性能。
　　2软制动系统小功率下运带式输送机可采用机械摩擦式制动器和液压制动。本试验系统（见）属于液压制动，试验是将刹车泵装在减速器的高速轴上，制动时泵出的油液经溢流阀返回油箱，能量在节流口转化为油液的热量，在断电的情况下，依然可提供足够的制动力。制动减速度一般控制在0103m/s范围内。
　　1一粗过滤器2―空气滤清器；3―液位液温计；4一球阀；5―刹车泵6―高压球阀；7―测压接头；8―压力表；9―高压滤油器；10―插装式电磁换向阀；11一压力传感器；12―电磁比例溢流阀；13―溢流阀；14一流量计3软制动模拟试验逐次改变各子设备的运行工况点，记录性能参数，最后人工处理数据。当测试点较多时，测试工作比较费时费力。
　　逐次改变各子设备的运行工况点，用X-Y函数记录仪作全过程连续记录。测试开始前，需调定函数记录仪，调定精度直接影响测试结果的准确程度。
　　用计算机处理测试数据，可大大减少人为误差。
　　本测试系统（）利用电机变频器调速特性，在实验室模拟带式输送机的减速状态，利用PQ控制刹车泵的制动性能。由转矩转速传感器直接读数，测出刹车泵产生的转矩和电机的转速，由压力传感器测出系统制动时的压力。算出制动系统的输出功率，评价是否符合带式输送机软制动要求。
　　液压调速软制动系统模拟试验装置1一电机；2―联轴器；3―转速转矩传感器4一联轴器；5―制动泵；6―电机架；7―传感器架；8 10―PIC控制器；11―夜压泵站主要模拟项目有：在输送机正常工作时，刹车泵在低压小排量下工作；输送机停机和突然断电情况下，刹车泵转为高压大排量的制动运行工况，实现输送机的安全制动。检验：额定压力和最高压力下制动力矩、制动减速度、停机时间以及温升情况能否满足要求。
　　5倍额定制动力矩。制动力矩可调。
　　液压泵站高压管路部分额定压力15MP静态承压应达到23MPa制动器在1h内连续制动10次，其最高温度不得超过100C.采用力控组态软件进行数据的采集并分析系统的制动性能。使用转矩转速传感器采集刹车泵制动时的转矩和转速，在液压系统阀块上接入压力传感器测得液压系统的压力变化。实验步骤如下：检查实验系统各部分的连接，确保无误。
　　启动变频器，使刹车泵在低压小排量下运行，记录各传感器的数据。
　　模拟正常制动过程，观测制动压力和力矩是否满足要求。在1h内连续制动10次，检测油温是否在允许范围之内，同时采集制动力矩、压力、转速数据。
　　突然断电，刹车泵由低压小排量工况自动转变为制动运行工况，实现输送机的安全制动。
　　改变变频器的停电机时间，观测压力，转矩和转速情况的变化。
　　4模拟运行工况、制动工况及相互转化过程在PLC控制下，液压系统中电磁阀1D得电，系统回油，系统压力为零，刹车泵以最小排量运行，不产生制动力矩。被制动带式输送机（由电动机模拟）以驱动装置产生的速度运行。压力、流量、转速都能通过相关检测元件观察分析。
　　在PLC控制下，逐步将比例压力阀关小，系统压力逐步提高。当刹车泵出口压力达到4MPa以上时，在压力内反馈作用下，刹车变量泵从最小排量转变为最大排量。下运带式输送机由正常运行工况转变为制动工况，其最大制动力矩取决于刹车泵的最大排量和系统的最大调定压力。如果控制压力阀将其阀口逐步开大，系统压力逐步下降，直到4MPa以下时，刹车泵的排量就会从最大变为最小，压力也减小为零，下运带式输送机从制动工况变为正常运行工况。工况双向转变过程各参数的变化是可视的。
　　软制动系统制动过程模拟谐波9=60°电压电流波形及谐波含量5结论通过仿真，可以看出采用双变量控制理论的电路电压、电流波形良好，谐波含量较少，在很大范围内实现自然无环流，提高了变频器的输出频率，既增加了变频器的频率分级数，使调速效果更好，又增加了电机运行的安全性与稳定性。但在新的拓扑形式下，无疑增加了晶闸管的数量与装置的体积，需要有待今后改进与提高。