1 引言

经过二十多年的不断发展和技术创新，变频技术已十分成熟和完善，其应用也已非常广泛和普及，尤其是国产变频器，在技术、性能和质量上已完全与进口产品相比美，甚至部分产品功能超过了外国进口产品，只是由于过去遗留在人们脑海中的旧观念和意识，是人们目前还对国产变频器存在着不好的想法和不忍可的关念，但随着时间的推移和国产变频器的不断地使用，人们会漫漫地重新认识国产品的和性能的，只要国内众多企业不断地努力和完善自己的产品性能，作好售后服务，就会得到国内所有企业内工程技术人员的认可和首选。在实际企业设备改造和更新中，人们一般首选自己曾经使用过的厂家产品，只要使用过国产变频器，人们就会迅速改变过去观点。

台达变频器以其高质量、性能优越、功能多、控制精度高等特点，已得到众多企业工程技术人员认可和接受，近多年的实际应用效果充分证明 台达VFD-B-P系列变频器的质量、性能和功能的优越，其调速范围大、调速精度高、节能的优点，易于控制、维护少，工作可靠、操作方便、保护监控功能完善、控制电路简单、易实现的特点，被广泛应用。尤其是在较为复杂的控制中，只要合理地设定变频器相关参数，就能完全满足和实现其复杂控制系统和要求。

2 生产工艺与设备现状

在铝电解预焙炭素阳极生产、成型、焙烧和组装工艺过程中，皮带输送机被广泛应用于石油焦、沥青和残极等散装物料输送作业线上。由于设备故障、异常和生产工艺变化的随机性，实际皮带输送料量变化很大：如煅烧锻后焦皮带输送机，有时为3.5-6.5t/h之间(1台回转窑生产);有时可达到18t/h(煅烧3台回转窑生产)以上。但普通皮带输送机均设计为1种速度拖动(如带速为0.82m/s或1m/s)，其输料能力最大为12—13.5t/h。因而对于特殊状态下的(输料量超过14t/h以上)实际生产难以得到满足，经常会出现压料或落料现象(因皮带上堆料过高，皮带在运动过程中会出现部分物料滑落在输送机两侧)。清扫落料需要耗费大量人力，作业人员易被皮带挂伤，存在着安全隐患，也会造成原料损失和生产环境恶化等问题。另外，因设备大修或计划检修，有时只有1台回转窑生产，皮带机实际输送料量很小，皮带长期(每天24小时运行工作制)运行在超低负载状态;其次每2个月一二期阳极成型安排1次设备计划检修(停产10-14天)。由于两成型煅后焦原料仓单台爬坡皮带输送机最大输送能力只有13.5t/h左右。当3台回转窑同时生产时，其煅后焦只能用2条爬坡皮带同时就近输送、存贮。然后再通过车辆转运平衡物料。由于上述问题，我厂提出了应用变频调速技术对多条皮带输送机控制系统进行技术改造，实现皮带走速调节，达到提高其输送量，减少皮带跑空现象，延长皮带使用寿命等作用。

3 系统设计

我们更好地提升我厂煅烧皮带输送机的输料能力，进一步减少其能耗，实现皮带走速调速控制要求，根据现有设备现状，并依照经济性的原则，综合考虑进行系统设计、配置和选型。

3.1 设备配置

①爬坡皮带输送机拖动设备为三相异步交流电动机，其主要技术参数和性能：

a型号Y160M—4、功率11KW(3～)、23.6A、380V、50Hz、1430r/min、皮带走速0.82m/s。

a型号Y2200M2—4、功率15KW(3～)、29.6A、380V、50Hz、1460r/min、皮带走速1.0m/s。

②皮带秤：

a.型号SM14(三组托辊悬浮式结构)：由SM14型全悬浮式称重桥架、SM12C型测速传感器、SM2301-D型转换器、SM2301-D积算仪组成(我厂煅烧一二期煅后焦计量)。

b.型号SM20—1(单托辊)：由SM20型杠杆式称重桥架、SM2012C型测速传感器、SM2001积算器组成(我厂煅烧三期使用)。

3.2 变频器选型

通过对国内外众多厂家变频器性价综合比较，结合本系统控制要求，选择VFD-B-P系列(台达生产)的变频器较为适宜，此系列变频器具有功能齐全、调速精度高、稳定性好和应用范围广等特点;其次还具有质量高、性价比高、抗干扰能力强、适合炭素恶劣环境使用、多参数控制等功能，能较好地实现多变量、复杂的控制系统需要。因此完全能满足爬坡皮带输送机根据皮带上料量大小自动调节皮带走速控制要求。

根据实际经验，变频器的选用首先要明确其使用的目的、应用在场合，按照生产机械的类型、调速范围、控制精度、启动转矩等实际要求，并从容量、电压、频率、保护功能、电网稳定性等诸方面进行综合考虑，其次依满足工艺和生产的基本条件为前提、既要考虑好用、又要经济、今后维修方便及备件易采购的原则，进行系统地选择其机型和生产厂家。