Download miễn phí Đề tài Hệ động lực học cho cân băng tải có năng suất 10 - 100 T/H
Biến tần trực tiếp có hiệu suất cao do chỉ có một lần biến đổi điện năng và cho phep thực hiện hãm tái sinh năng lượng mà không cần có mạch điện phụ. Cũng có thể rễ dàng thực hiện điều chỉnh điện áp và tần số đầu ra của biến tần trực tiếp với dạng sóng điện áp gần hình sin.
Tuy vậy biến tần trực tiếp cũng có các nhược điểm dễ nhận thấy như: hệ số công suất thấp, số lượng các van bán dẫn ở mạch lực khá nhiều và tần số điều chỉnh bị giới hạn trên bởi tần số nguồn cung cấp và điều kiện chuyển mạch tự nhiên của các van bán dẫn này.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
+ Kết hợp cả hai phương pháp trên.
- Điều chỉnh tốc độ động cơ.
Thay đổi tốc độ của băng tải để đảm bảo lưu lượng ra không đổi.
+ Ta có thể dùng động cơ 1 chiều với bộ băm xung để điều chỉnh tốc độ (Hệ T-Đ), hay dùng hệ máy phát - Động cơ (F-Đ).
+ Ta có thể dùng động cơ xoay chiều ba pha với bộ biến tần (ở đồ án này ta dùng bộ biến tần ALTIVAR18).
Ngày nay, với công nghệ biến tần phát triển việc dùng biến tần với động cơ xoay chiều ba pha có nhiều ưu điểm, tuy bộ điều chỉnh không bằng dùng động cơ một chiều những dùng phương phát này động cơ rẻ và sẵn có hơn, thay thế và mua mới dễ ràng, kết nối biến tần với bộ vi điều khiển dễ ràng.
Để có độ chính xác và dải điều chỉnh lưu lượng cao thì cần kết hợp cả điều chỉnh tốc độ động cơ và điều chỉnh lưu lượng liêu đổ xuống băng trong đồ án này chỉ đề cập đến việc điều chỉnh tốc độ động cơ.
Để tính được lưu lượng vật liệu trên băng cân, ta dùng cảm biến đo trọng lượng Loadcell gằn trên giá mang con lăn chịu tải. Trọng lượng của vật liệu trên băng cân được Loadcell chuyển thành tín hiệu đưa về bộ sử lý để tính toán ổn định lưu lượn.
Để xác định lưu lượng liệu tại thời điểm đổ liệu, cần xác định động thời vận tốc dài của băng cân và trọng lượng liệu trên một đơn vị chiều dài của băng cân. Tốc độ đo được bằng cảm biến tốc độ liên động với trục của băng cân.
Lưu lương Q(Kg/s) sẽ bằng tích số giữa vận tốc băng với khối lượng Kg/m đo về từ Loadcell.
Trọng lượng đo đựơc nhờ tín hiệu tỷ lệ từ Loadcell. Tín hiệu đưa về dạng áp qua chuẩn hoá, biến đổi A/D về VĐK. Biểu thị cho trọng lượng của băng tải trên một đơn vị chiều dài.
Loadcell đo tải trọng trên đơn dài của băng tải (đơn vị: Kg/m)
L : chiều dài của cầu cân.
G : gia tốc trọng trường
: Tại trọng trên băng tại thời điểm đó.
2. 3.4.2 Tính toán ổn định lưu lượng của cân băng tải.
Cân băng tải đo tải trọng trên băng truyền và điều chỉnh tốc độ băng đảm bảo lưu lượng ở thời điểm đổ liệu là không đổi bằng QĐ(lưu lượng đặt).
Khi có sự chênh lệch không đúng với lưu lượng đặt trong bộ vi sử lý thì sẽ có tín hiệu điều chỉnh đưa vào biến tần để điều chỉnh động cơ.
Cân băng tải thực hiện cân băng và ổn định tốc độ theo nguyên tắc tích phân, lấy giá trị trung bình trong một chu kỳ lấy mẫu T ứng với mỗi phân đoạn của băng tải để so sánh với lượng đặt, từ đó đưa tín hiệu điều khiển biến tần, với chu kỳ lấy mẫu càng nhỏ thì độ chính xác trong ổn định lưu lượng càng cao nhưng có nghĩa là phải đưa tín hiệu điều khiển về biến tần càng nhiều. Nếu có chênh lệch trên mỗi lần đo thì chắc chắn độ nhậy của động cơ cũng không thể đáp ứng.
Trong đồ án này ta lấy chu kỳ lấy mẫu tích phân T số xung từ ENCODER.
Lưu lượng tức thời trên từng phân đoạn của băng tải được đưa về bộ điều khiển qua Loadcell để xác định lưu lượng trung bình trong một chu kỳ lấy mẫu.
Qtb này sau mỗi chu kỳ sẽ được so sánh với lưu lượng đặt. Từ đó đưa ra tín hiệu điều khiển biến tần.
2.3.4.3.Xác định trượt băng tải.
Độ trượt của băng tải trên tang quay bị động được xác định nhờ các cảm biến vị trí của các kim băng và phát tốc xung phát hiện tốc độ của động cơ quay băng tải. Một kim băng là một chấm nhỏ kim loại gắn trên trục của tang quay bị động, kim băng quay theo chiều chuyển động quay của tang bị động. Cảm biến vị trí phát hiện vị trí của kim băng là thiết bị mà nó phát hiện ra một xung tín hiệu khi kim băng nằm ở vị trí xác định nào đó (Đối diện với cảm biến vị trí ). Cảm biến vị trí nằm cố định tại một vị trí.
Có nhiều cách để cảm biến vị trí phát hiện được vị trí của kim băng. Cảm biến vị trí đơn giản là một công tắc có phục hồi, khi kim băng ở vị trí đối diện với nó, công tắc sẽ đóng( hay mở ) tương ứng một xung điện được phát ra. Công tắc có thể được tác động nhờ một thanh gạt ( lực cơ ) hay một lực điện – từ, tương ứng kim băng được dùng là một thanh gạt hay là một thiết bị phát ra điện – từ trường. Khi sử dụng kim băng là thanh gạt, thiết bị đơn giản cho việc thiết kế và chế tạo, nhưng sẽ chịu tác động của mài mòn cơ học nhiều, do đó phải sử dụng vật liệu chế tạo có độ chịu mài mòn và độ bền cơ học cao. Đồng thời, trong hệ thống cân định lượng, nhiễu cơ học là rất nhiều do sự rơi vãi của nguyên liệu. Khi sử dụng kim băng là thiết bị phát ra điện từ trường ( đơn giản là một nam châm vĩnh cửu ), giữa kim băng và cảm biến vị trí được cách ly nhau về mặt không gian, do đó tránh được mài mòn cơ học bởi và chạm, tránh được các nhiễu cơ học, tuy nhiên lại phức tạp trong thiết kế, chế tạo, và chịu tác động nhiễu điện – từ của môi trường. Trong hệ thống cân định lượng trong nhà máy xi măng Bỉm Sơn kim băng được sử dụng là một nam châm vĩnh cửu, nhiễu điện từ của môi trường được hạn chế bằng cánh lọc bỏ vật liệu có từ tính lẫn trong nguyên liệu. Sự phục hồi của công tác được thực hiện bằng một lò so ( hay một đối trọng ).
Độ trượt băng tải trên tang quay bị động được xác định nhờ vào sự so sánh giữa số xung phát ra theo lý thuyển và số xung đếm được trong thực tế của máy phát tốc trong khoảng thời gian giữa hai xung được phát ra từ cảm biến vị trí. Số xung theo lý thuyết, được thiết bị điều khiển HF9 QUADRO tính toán nhờ các thông số cấu hình sau: chiều dài băng tải, đường kính các tang quay, và số xung của máy phát tốc phát ra trong một vòng quay của tang quay chủ động (Như công thức dưới đây). Các xung của máy phát tốc xung được đếm bởi một bộ đếm xung tín hiệu của cảm biến vị trí có tác dụng đẩy giá trị của bộ đếm vào một thanh ghi và khởi tạo lại bộ đếm. Giá trị chứa trong thanh ghi được so sánh với con số được tính toán theo lý thuyết ở trên để phát hiện sự trượt băng tải trên tang quay bị động.
n : Số xung của máy phát tốc phát ra trong khoảng thời gian
giữahai xung đưa ra từ cảm biến vị trí (theo lý thuyết).
n0: Số xung của máy phát tốc phát ra trong một vòng quay
của tang chủ động
l : chiều dài của băng tải
R 1: Bán kính của tang quay chủ động.
R2 : Bán kính của tang quay bị động.
k : số kim băng gắn trên trục của tang quay bị động.
Ngoài ra, có một kim băng được gắn trên băng tải. Kim băng này dùng để xác định vị trí của băng tải đã được thực hiện. Mỗi khi cảm biến vị trí phát hiện vị trí của kim băng gắn trên băng tải phát ra một xung tín hiệu, cũng có nghĩa là nó thông báo: một vòng quay của băng tải đã được hoàn thành. Kim băng gắn trên băng tải hỗ chợ cho nhiều công việc, chủ yếu nó được dùng để loại bỏ sự trượt băng tải tích luỹ trong một vòng quay. Khi hệ thống được cấu hình có phát hiện trượt băng tải trên băng bị động, kim hãm băng trên băng tải bắt buộc phải có để đồng bộ mỗi vòng quay của băng tải (máy phát tốc dùng trong trường hợp này được ...