1.繩鋸機(jī)概述

繩鋸機(jī)是一種石材開采機(jī)械，用于開采花崗巖、大理石等石礦。繩鋸機(jī)由主電機(jī)、移動(dòng)電機(jī)等部分組成。主電機(jī)帶動(dòng)鋸繩沿近似橢圓的軌跡運(yùn)行，鋸繩一 端套在石頭上，另一端套在主機(jī)傳動(dòng)輪上，鋸繩上有硬度很高的金鋼石用以切削石礦；移動(dòng)電機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)整個(gè)鋸床以一定的速度沿石頭被鋸開的方向向后移動(dòng)， 移動(dòng)速度根據(jù)主電機(jī)的負(fù)載狀況和鋸繩所需的張力適時(shí)調(diào)整，其工作示意圖如圖1所示：

2.工藝要求

1、主機(jī)和移動(dòng)電機(jī)速度無級(jí)可調(diào)；

2、啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)沖擊小；

3、低頻力矩大；

4、過載能力強(qiáng)；

5、實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)控制；

6、根據(jù)主機(jī)電流自動(dòng)調(diào)節(jié)移動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速；

7、操作方便，電氣成本低。

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3、HD700變頻器的控制方案

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HD700系列通用型矢量變頻器由七喜工控研發(fā)生產(chǎn)，采用雙CPU控制，實(shí)現(xiàn)了易用性和功能適應(yīng)性的完美結(jié)合。其具有以下特點(diǎn)，十分適合使用在繩鋸機(jī)上。

1、具有多功能模擬量輸入輸出口和高速脈沖輸入輸出口；

2、可以實(shí)時(shí)監(jiān)視電機(jī)電流，無須另加電流互感器；

3、極好的低頻力矩特性，0.5Hz即可輸出100%轉(zhuǎn)矩；

4、具有PID功能，而且PID的給定和反饋通道可自由編程，十分方便；

5、具有靈活的頻率源自定義方式，可根據(jù)需要自由定義頻率源；

6、具有多種高級(jí)可編程模塊，自由編程可實(shí)現(xiàn)多種功能。

基于以上特點(diǎn)，我們可以省去早期控制方案中的電流互感器和PLC，使用HD700變頻器及一些簡單的電氣元件便可完成繩鋸機(jī)控制，而且節(jié)約大量成本。此方案能根據(jù)切割面的變化及時(shí)調(diào)整移動(dòng)速度，負(fù)載控制平穩(wěn)、精確。

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3.1 HD700控制方案及其原理圖

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?主機(jī)變頻器將主電機(jī)運(yùn)行電流經(jīng)高速脈沖輸出口DO2送給移動(dòng)變頻器作為PID反饋值，移動(dòng)變頻器中電位器AI2作為PID的給定值(最大給定與主機(jī)額定電流對(duì)應(yīng))，即手動(dòng)給定主機(jī)期望負(fù)載，移動(dòng)變頻器經(jīng)過PID運(yùn)算控制移動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，保證負(fù)載平穩(wěn)。

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繩鋸機(jī)剛開始運(yùn)行時(shí)，先將移動(dòng)電機(jī)選擇為“手動(dòng)”控制，通過調(diào)節(jié)AI1改變移動(dòng)電機(jī)的速度，使鋸繩繃 緊，調(diào)節(jié)電流給定電位計(jì)AI2，調(diào)到相應(yīng)的百分比位置（例如：主機(jī)額定電流為100A,需要工作在50A，則將電流給定電位計(jì)AI2調(diào)制50%）；電流給 定調(diào)節(jié)完成后，將移動(dòng)電機(jī)切換到“自動(dòng)”控制，移動(dòng)變頻器進(jìn)入PID運(yùn)行模式，根據(jù)主機(jī)輸出電流自動(dòng)改變移動(dòng)電機(jī)的頻率，始終保持主機(jī)輸出電流不變。其控 制原理圖如圖2所示：

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3.2參數(shù)表

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主機(jī)

移動(dòng)電機(jī)

注意事項(xiàng)：

1、移動(dòng)變頻器電流給定電位計(jì)為帶刻度電位計(jì)，方便電流給定；

2、電流給定電位計(jì)100%對(duì)應(yīng)主機(jī)額定電流。