德瑞斯ES300系列变频器在大理石排据应用
- 关键词：德瑞斯,ES300,变频器,大理石排据
- 作者：钟工
- 摘要：大理石排锯选用大型飞轮，提高运行平稳性，有效储存能量，节省电耗，并达到节省成本效果。整机切割方式，主电机驱动飞轮，带动锯框做直线往复运动；装载荒料的荒料车通过升降台的提升实现荒料顶升式锯切。加工荒料时，锯框保持往返运动，装载荒料的荒料车沿着有导向机构上升，可大幅提高切割效果。本文详细介绍了德瑞斯ES300系列变频器在大理石排据中的具体应用。
一、引言：
中国经济蓬勃发展，带动各行各业的兴旺发达，尤其是以房地产为龙头的产业，更是占有强势的主导地位，房地产涉及的行业面众多，而瓷砖和大理石在其中的使用量很大，虽然国家出台了针对房地产过热的抑制措施，不过这股风头并没有因此而受到压制，总体房价仍在上升，陶瓷机械生产企业也是忙得热火朝天。在陶瓷产品中，高档酒店，写字楼，地铁及大型项目建设都是大理石的主要需求，针对大理石的生产，大理石排锯是很重要的一环，原有的大理石排锯采用星三角降压启动和串电阻调速，启动电流对电网冲击很大，对进线变频器容量要求也高，而现在变频器有成熟应用改变了这一切，变频器通过低电压低频率起动，调节电机转速，减轻了对输入电源的要求，同时消除了设备硬启硬停造成对运动部件的磨损。
二、工作原理
大理石排锯选用大型飞轮，提高运行平稳性，有效储存能量，节省电耗，并达到节省成本效果。整机切割方式，主电机驱动飞轮，带动锯框做直线往复运动；装载荒料的荒料车通过升降台的提升实现荒料顶升式锯切。加工荒料时，锯框保持往返运动，装载荒料的荒料车沿着有导向机构上升，可大幅提高切割效果。
排锯是将一组（几十到上百根不等）排锯装在往复式锯框上，由马达带动大飞轮上的曲柄连杆机构驱动锯框做往复运动，同时通过升降传动机构连续向下作进给运动对锯片施压，使金钢石锯片对石材做相对的切割运动，达到切割石材的目的。锯框往复运动速度最高可达92m/min,主运动导轨采用高钢性设计，导向精度高，锯缝小，因此是目前排锯主流产品设计的标准。排锯实景图如下图所示：
星三角降压启动是一种简单方便的降压启动方式，对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待启动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击。采用星三角启动时，启动电流只有原来按三角形接法直接起动时的1/3，如果直接起动时的起动电流以6~7倍额定电流来算，则在星三角起动时，起动电流才2~3倍，同时启动电压只有原来的三角形接法直接启动时的1/3，起动转矩也只有原三角形接法直接起动的1/3，所以采用星三角起动时，电流特性很好，而转矩特性较差，所以客观上只适用于无载或轻载起动的场合，虽然起动转矩较小，但同比别的降压起动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。当电机功率大于55KW时，星三角降压启动一般串入过渡电阻，可以避免星形接法切接换至三角形接法中抑制二次冲击。传统大理石排锯采用星三角降压起动和串电阻方式，有效降低电机启动电源容量的要求，降低了起动电流，经济性价比高，但不能对电机速度进行调节，能耗大，已经慢慢退出市场。
变频器技术的发展开始取代原有的降压起动方式，同时可以对电机速度的调节使得变频器在众多机械产品中普及率很高，基本上有电机的地方都可以用得上变频器。
三、改造案例：
切割成品如下图所示：
现场在广东肇庆XX大理石加工厂，改造是一台电机为160KW960转的6极异步电动机，通过变频器调节电机转速，不仅切割板面平整度好，而且耗电量少，大大改进了现有的石材加工工艺，同时也延长了排锯的使用寿命和减少维修保养次数。由于排锯是通过电机轴拖动皮带带动大飞轮作圆周运动，当飞轮带动曲柄连杆旋转时，从最低点到最高点是电动过程，从最高点到最低点是发电过程，因此电机每旋转一圈，有半圈电机是在发电状态，对变频器是个考验，德瑞斯ES300系列电流矢量变频器在现场则不需要制动单元跟刹车电阻。
四、ES300系列高性能电流矢量型变频器
该产品采用行业领先的无速度传感器电流矢量控制技术，使交流异步电机的调速性能达到与直流电机媲美的效果，而且使普通异步电机达到力矩电机的控制性能，满足了运动控制系统的快速性、准确性、稳定性需求。
产品特点
◎ 标配直流电抗器，提高整机效率、热稳定性和抗干扰能力；
◎ 力矩输出稳定，低频大力矩，能够实现低速0.1Hz额定负载稳速运行；
◎ 额定负载能够实现0.2S启停；
◎ 优化的结构设计，卓越技术性能；
◎ 除可驱动普通电机外，还可驱动同步电机；
◎ 矢量控制下高速输出，精度高；
◎ 内置RS485通讯模块，支持标准的MODBUS485-RTU通讯功能；
◎ 提供V/F分离控制方式，支持控制EPS电源等；
◎ 输入和输出缺相、输出短路保护等超过20种保护。
