一、前言
隨著中國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，帶動(dòng)了各行各業(yè)的興旺發(fā)達(dá)，尤其是占主導(dǎo)地位的房地產(chǎn)行業(yè)。房地產(chǎn)行業(yè)涉及眾多領(lǐng)域、而最基本的就是建材，建筑離不開瓷磚和大理石等建材。與之相關(guān)陶瓷機(jī)械、石材機(jī)械的生產(chǎn)企業(yè)也得到發(fā)展。
高檔酒店、商務(wù)中心、地鐵等大型項(xiàng)目的建設(shè)都需要大量的大理石材料，而在大理石的生產(chǎn)當(dāng)中，理石排鋸是不可缺少的設(shè)備。傳統(tǒng)的理石排鋸、電動(dòng)機(jī)大都采用星三角降壓啟動(dòng)和串電阻調(diào)速，啟動(dòng)電流大、對電網(wǎng)沖擊大，對進(jìn)線變壓器容量要求也高，而現(xiàn)在變頻器技術(shù)的成熟應(yīng)用改變了這一切，變頻器的軟啟動(dòng)、軟停車有效降低了對電網(wǎng)的沖擊，也減輕了對輸入電源容量的要求，同時(shí)也降低了由于設(shè)備硬啟硬停造成的機(jī)械磨損，還可以根據(jù)不同加工材料的要求隨時(shí)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
理石排鋸是將一組（幾十到上百根不等）鋸片裝在鋸框上，由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)大飛輪上的曲柄連桿機(jī)構(gòu)使鋸框做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連續(xù)向下作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對鋸片施壓，使金鋼石鋸片對石材做相對的切割，將整塊石材切割成所需寬的的片材。鋸框往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度最高可達(dá) 92m/min，主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌采用高鋼性設(shè)計(jì)，導(dǎo)向精度高，鋸縫小，是目前排鋸的主流設(shè)計(jì)產(chǎn)品。如，下圖所示：
二、星三角降壓啟動(dòng)
星三角降壓啟動(dòng)是一種簡單方便的降壓啟動(dòng)方式，對于正常運(yùn)行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)來說，如果在啟動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，待啟動(dòng)完畢后再接成三角形，就可以降低啟動(dòng)電流，減輕對電網(wǎng)的沖擊。采用星三角啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流只有原來按三角形接法直接起動(dòng)時(shí)的 1/3，如果直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)電流在 6~7 倍額定電流，則在星三角起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流才 2~2.3 倍，同時(shí)啟動(dòng)電壓只有原來的三角形接法直接啟動(dòng)時(shí)的 1/√3，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也只有原三角形接法直接起動(dòng)的 1/3，所以采用星三角起動(dòng)時(shí)，電流特性很好，而轉(zhuǎn)矩特性較差，所以客觀上只適用于無載或輕載起動(dòng)的場合，雖然起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，但同比別的降壓起動(dòng)，其結(jié)構(gòu)最簡單，價(jià)格也最便宜。當(dāng)電機(jī)功率大于 55KW 時(shí)，星三角降壓啟動(dòng)一般串入過渡電阻，可以避免星形接法切接換至三角形接法中抑制二次沖擊。傳統(tǒng)大理石排鋸采用的就是星三角降壓起動(dòng)和串電阻方式，有效降低電機(jī)啟動(dòng)電源容量的要求，降低了起動(dòng)電流，但不能對電機(jī)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，能耗大，目前已經(jīng)慢慢退出市場。
三、普傳科技PI9000系列變頻器介紹
PI9000系列變頻器是普傳科技新研發(fā)的一款高性能電流矢量變頻器，具有 V/F、無 PG 矢量和帶 PG 矢量三種控制方式，其中在突加/減載荷的情況下，速度波動(dòng)非常輕微；適用于三相交流異步電動(dòng)機(jī)和永磁同步電機(jī)，可以為用戶減少庫存，不再需要為不同的電機(jī)備用不同變頻器的庫存；具有準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)功能，支持全面自學(xué)習(xí)與靜止自學(xué)習(xí)，其中靜止自學(xué)習(xí)可以在電機(jī)無法脫開負(fù)載的場合準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)電機(jī)的參數(shù)；具有上電外圍設(shè)備安全自檢，逐波限流，定時(shí)控制等個(gè)性化功能，使電機(jī)運(yùn)行更平穩(wěn)，噪音更小。具體，特性參數(shù)、功能如下表所示：
四、現(xiàn)場電機(jī)參數(shù)及變頻器選型：
現(xiàn)場電機(jī)參數(shù)：
變頻器選型：
根據(jù)現(xiàn)場負(fù)載運(yùn)行狀況，選擇普傳 PI9230 132G3（380V，132KW）變頻器。
五、變頻器參數(shù)設(shè)置及現(xiàn)場接線圖：
接線圖：
六、制動(dòng)單元及電阻配置：
由于排鋸的工作是通過電機(jī)軸拖動(dòng)皮帶輪帶動(dòng)大飛輪作圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)飛輪帶動(dòng)曲柄連桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)是電動(dòng)過程，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)是發(fā)電過程，因此電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一圈，有半圈電機(jī)是在發(fā)電狀態(tài)，因此需要配置制動(dòng)單元及電阻，用來消耗電機(jī)反饋的再生電能。考慮到實(shí)際運(yùn)行中會(huì)頻繁出現(xiàn)制動(dòng)以及負(fù)載慣量比較大，制動(dòng)單元容量及制動(dòng)電阻功率要適當(dāng)加大選型，具體配置如下表：
七、結(jié)束語
變頻器技術(shù)的成熟運(yùn)用取代了原有的降壓起動(dòng)方式，不但解決啟動(dòng)問題、同時(shí)可以對電機(jī)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，變頻器在眾多機(jī)械產(chǎn)品配套中得到使用和普及。本案中的大理石排鋸選用了普傳 PI9230 系列 132KW 變頻器，通過變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，不僅切割板面平整度好，而且耗電量少，大大改進(jìn)了現(xiàn)有的石材加工工藝，同時(shí)也延長了排鋸的使用壽命和減少維修保養(yǎng)次數(shù)。大理石排鋸?fù)ㄟ^引入變頻器技術(shù)，不但技術(shù)上提升了檔次，而且更適合其工藝的要求。提高了整體設(shè)備的性價(jià)比。
現(xiàn)場照片：
