用變頻調速改造引進橡膠后處理生產線

1988年我廠從美國杜邦公司引進一條將液態乳膠固化成顆粒并包裝成產品的橡膠后處理生產線。該線為60Hz、440V。有七套調速裝置，其中冷凍轉鼓、干燥箱、冷卻輥為電磁調速，擠壓輥、成繩機為直流電極調速，洗滌帶、切塊機為機械調速。這些調速裝置，有些是已經淘汰的產品，購置配件非常困難。
從1996年起，我們將原調速裝置逐臺改造成變頻調速裝置，并配用籠型防爆電機。附圖是干燥箱和冷卻輥變頻調速電路，采用的變頻器型號分別為臺達VFD075A43A、VFD037A43A。在原有設備的基礎上，替換了部分器件，保留了原有的現場開、停按鈕SST1~2、SSTP1~2，反轉鑰匙SF、拉桿停車開關SL1~3、鏈條潤滑油閥YV等裝置。原控制變壓器為440/110V，一次側有中間抽頭，正好改為220/110V。
檢修干燥箱時，需要頻繁地使用“拉桿開關停、按鈕開”操作，因此SL1~3僅停車，不切斷變頻器電源；檢修干燥姓時，需要低速反轉倒車，用SF同時閉合變頻器反轉端子REV和多功能輸入端子M11，起動第一段速，以Pr-16預置的頻率指令工作。
改造非常成功，并且獲得了如下幾條經驗：
1. 在滿足生產工藝對最高速度要求的前提下盡量選用轉速低的電機，使變頻器輸出頻率接近額定值50Hz。因為變頻器的輸出功率隨著頻率下降，工作頻率過低，變頻器輸出電流（即電機電流）容易超過額定值。例如冷卻輥轉速很低，必須選用帶齒輪減速機構的YCJ132電機。
2. 變頻器要集中安裝在配電室內，門窗關閉嚴密。操作現場用按鈕停送電，調速盒調速。調速盒上有調速電位器和頻率表。變頻器至調速盒的控制線要用多芯屏蔽線防止干擾。
3. 變頻器選用封閉式，其功率元件安裝在基座散熱板上，風道僅通過基座后的散熱翅片。有些老式的變頻器風道通過內部印制電路板等器件表面，容易積塵漏電損壞。
4. 由于是標量控制的變頻器，U/f曲線要現場調試。例如擠壓輥要定期更換包布，裹纏包布速度要慢，否則包布不平整，變頻器出廠設置的U/f曲線低速時轉矩不夠，必須適當提高低速轉矩。
5. 該生產線保護聯鎖裝置齊全。例如：洗滌帶跑邊報警；擠壓輥氣閥聯鎖；切換機牙箱潤滑油壓聯鎖等。而且多處設置緊急停車開關。這些裝置要保留移植到變頻調速操作控制線路中。