三菱變頻器改造風(fēng)機(jī)節(jié)能案例

發(fā)布時(shí)間：2019-03-25 18:08:14點(diǎn)擊率：

一、項(xiàng)目說(shuō)明
五臺(tái)設(shè)備共用一臺(tái)主電機(jī)為１１ＫＷ的吸塵風(fēng)機(jī)，用來(lái)吸取電鋸工作時(shí)產(chǎn)生的鋸屑。不同設(shè)備對(duì)風(fēng)量的需求區(qū)別不是很大，但設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電鋸并非一直工作，而是根據(jù)不同的工序投入運(yùn)行。幾年前公司就對(duì)此風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了變頻器控制，當(dāng)時(shí)的方式是用電位器調(diào)節(jié)風(fēng)量，如果哪一臺(tái)設(shè)備的電鋸要工作時(shí)就按一下按鈕，打開(kāi)相應(yīng)的風(fēng)口，然后根據(jù)效果調(diào)電位器以得到適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。但工人在操作過(guò)程中時(shí)常會(huì)忘記開(kāi)或者忘記關(guān)風(fēng)口的閥門(mén)，這就造成實(shí)際情況不盡人意，車間灰塵太大，工作環(huán)境惡劣。最后干脆把變頻器的輸出調(diào)到５０ＨＺ，不再進(jìn)行節(jié)能的調(diào)節(jié)。變頻器只成了一個(gè)啟動(dòng)器，造成了資源的浪費(fèi)。
二、改造方案
用PLC接收各機(jī)臺(tái)電鋸工作的信息并對(duì)投入工作的電鋸臺(tái)數(shù)進(jìn)行判斷，根據(jù)判斷，相應(yīng)的輸出點(diǎn)動(dòng)作來(lái)控制變頻器的多段速端子，實(shí)現(xiàn)多段速控制。從而不用人為的干預(yù)，自動(dòng)根據(jù)投入電鋸的臺(tái)數(shù)進(jìn)行風(fēng)量控制。根據(jù)投入運(yùn)行的電鋸臺(tái)數(shù)實(shí)施五個(gè)速段的速度控制。
PLC、電腦、通訊接口及通訊線
三、方案實(shí)施
1、電鋸?fù)度脒\(yùn)行信號(hào)的采集
用電鋸工作時(shí)的控制接觸器的一對(duì)輔助常開(kāi)觸點(diǎn)控制一個(gè)中間繼電器，中間繼電器要選用最少有兩對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)的。用其中的一對(duì)接入PLC的一個(gè)輸入點(diǎn)，另一對(duì)控制一個(gè)氣閥，氣閥再帶動(dòng)氣缸，用氣缸啟閉設(shè)備上的風(fēng)口。這樣就實(shí)現(xiàn)了PLC對(duì)投入電鋸信號(hào)的接收，也實(shí)現(xiàn)了風(fēng)口的自動(dòng)啟閉，簡(jiǎn)單實(shí)用。
2、變頻器的參數(shù)設(shè)置和接線
1）變頻器參數(shù)的設(shè)定
使用的變頻器是三菱FR-F840系列。根據(jù)多段速控制的需要和風(fēng)機(jī)運(yùn)行的特點(diǎn)主要設(shè)定的參數(shù)如表２。
2）多段速控制時(shí)端子的組合
這個(gè)系列的變頻器進(jìn)行多段速控制的端子為RL、RM、RH。通過(guò)這三個(gè)端子的組合最多可以實(shí)現(xiàn)七段速度運(yùn)行。進(jìn)行五段速度控制時(shí)的端子組合3）PLC輸出端與變頻器控制端子接線圖、PLC的選取和程序的編寫(xiě)
根據(jù)改造輸入輸出點(diǎn)數(shù)的需求，PLC選取的是Fx2N-16MR，其輸入輸出點(diǎn)分配如表所示。
四、PLC編程1、啟動(dòng)與停止的程序
五、節(jié)能效果分析
1、實(shí)測(cè)能耗
當(dāng)變頻器在50Hz和40Hz運(yùn)行時(shí)在變頻器輸出側(cè)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：40Hz時(shí)電流為12.2A,電壓250V;50Hz時(shí)電流為15.8A,電壓為370V。則P1＝1.732*250*12.2=5.28kw
P2=1.732*370*15.8A=10.13kw
注：改造后每個(gè)小時(shí)能耗仍可節(jié)約4.85個(gè)千瓦。
2、節(jié)能效果計(jì)算
改造前每年消耗的電能（按每天工作22小時(shí)，每年工作250天計(jì)）W1=10.13*22*250=55715Kwh
改造后每年消耗的電能：
W2=5.28*22*250Kwh=29040Kwh
則每年節(jié)約電能為W=W1－W2=26675Kwh
如果以每度電0.5元計(jì)，則每年節(jié)約電費(fèi)13337.5元?？梢?jiàn)節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益當(dāng)可觀。

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