變頻器在汽車油漆線推桿懸鏈系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要：本文介紹了變頻器在位置隨動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用情況，為拓寬變頻器應(yīng)用范圍做了一次成功的嘗試。

關(guān)鍵詞：位置隨動(dòng)系統(tǒng) 滑差電機(jī) 自整角機(jī) 變頻器

一、系統(tǒng)現(xiàn)狀

1 系統(tǒng)概述

一汽集團(tuán)車身廠油漆線是一條承擔(dān)汽車車身表面的磷化處理、電泳浸漆及面漆噴涂等工藝的生產(chǎn)線。油漆線推桿懸鏈輸送系統(tǒng)在整個(gè)生產(chǎn)工藝當(dāng)中完成各工藝間工件的傳遞輸送任務(wù)。它共包括四條鏈、四條快速鏈、九臺(tái)升降機(jī)及一條地面鏈，其中1#、2#、3#、7#鏈為工藝鏈，此外滑差電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，四條工藝鏈要求同步運(yùn)行，即保證各工藝鏈之間主副推爪的空間相對位置保持一致，以確保各工藝鏈間工件順利傳遞。

此系統(tǒng)是一個(gè)典型的位置隨動(dòng)系統(tǒng)，其中2#鏈?zhǔn)侵麈湥?#、3#、7#鏈?zhǔn)菑逆湥瑥逆湼S主鏈運(yùn)行，由速度反饋及位置反饋構(gòu)成一個(gè)速度內(nèi)環(huán)位置外環(huán)的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。

2 存在問題

本系統(tǒng)85年從英國HADEN公司引進(jìn)，安裝調(diào)試后投入運(yùn)行，十多年來雖然出現(xiàn)幾次故障，但是從系統(tǒng)總的運(yùn)行情況來看還比較穩(wěn)定。從97年末開始，由于產(chǎn)品換型，工件體積變大，重量增加，加上與之相配套的吊具的改造，使懸鏈的整體負(fù)荷比原來增大一倍還多，為此對懸鏈及驅(qū)動(dòng)站進(jìn)行了改造，提高了滑差電機(jī)的功率，滑差電機(jī)與減速器之間的傳動(dòng)也由原來的齒形皮帶改成無聲鏈條來增加傳輸力矩，但是因此也給滑差電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)帶來了致命的、無法消除的問題?；铍姍C(jī)的傳動(dòng)齒輪與無聲鏈條在高速旋轉(zhuǎn)的情況下進(jìn)行嚙合，大量的鐵屑被磨損下來，并被吸入磁性很強(qiáng)的電樞與磁極之間，由于電樞是靠渦流產(chǎn)生磁場，它本身又是一個(gè)發(fā)熱體，因此被吸入的鐵屑與空氣中的灰塵油污在高溫的作用下很快就粘結(jié)在電樞與磁極上，把電樞與磁極粘死而不能調(diào)速，主從鏈的同步縮寫狀態(tài)被破壞，發(fā)生工件傳遞故障，使系統(tǒng)不能正常工作。

二、改造方案

1 整體改造方案的確定

針對上述問題，對其產(chǎn)生的原因進(jìn)行全面認(rèn)真的分析，曾采用各種方法來解決，例如用洗油浸潤，再用壓縮空氣吹洗，雖然使用問題得到一定緩解，但始終沒有從根本上解決問題，最后經(jīng)研究決定對這套系統(tǒng)進(jìn)行徹底的改造，放棄傳統(tǒng)的滑差電機(jī)調(diào)速方式，改用變頻器調(diào)速，與自整角機(jī)及測速發(fā)電機(jī)一起構(gòu)成雙閉環(huán)位置隨動(dòng)系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)構(gòu)成

改造后的位置隨動(dòng)系統(tǒng)由交流電動(dòng)機(jī)、變頻器、自整角機(jī)、相敏放大器、測速發(fā)電機(jī)及PI調(diào)節(jié)器構(gòu)成，系統(tǒng)框圖見圖1。