Одним з основних напрямків оптимізації витрат при виробництві продукції, є модернізація і автоматизація технологічних ліній.
Досягти максимально можливого зниження енергоспоживання; мінімізувати витрати на обслуговування і ремонт обладнання; підвищити продуктивність технологічних процесів; забезпечити безпечну і безперебійну роботу машин, механізмів та інфраструктури.
Одним із способів досягнення перерахованих цілей служить широке впровадження конвеєрних систем, які, крім того, забезпечують додаткові зручності для персоналу. Конвеєри, транспортери, ескалатори, підйомники допомагають забезпечити надійну і безперебійну доставку сировини, напівфабрикатів, готової продукції, відходів, а в деяких випадках і людей, як в горизонтальній площині, так і зі зміною вертикального рівня.
Ось тільки деякі області, де конвеєри знайшли широке застосування і нерідко стали невід'ємними частинами технологічного циклу:
• вугільні та рудні кар'єри;
• металургія;
• харчова промисловість;
• виробництво меблів;
• машинобудування;
• хімічна промисловість;
• текстильне виробництво;
• поліграфія;
• обробка сільськогосподарської продукції.
За способом виконання конвеєри можна розділити на:
• стрічкові;
• пластинчасті;
• скребкові;
• гвинтові;
• роликові;
• ланцюгові і ін.
Наші виклики
1. Виключення збитків, пов'язаних з простоєм обладнання;
2. Скорочення витрат на виробництво продукції;
3. Підвищення продуктивності існуючого обладнання;
4. Продовження ресурсу обладнання;
5. Скорочення витрат на обслуговування;
6. Робота в умовах високої запиленості і струмопровідного пилу;
7. Розміщення в обмеженому просторі;
8. Адаптація до можливостей локальної вентиляції і обслуговування устаткування.
9. Вбудовування обладнання в готові системи і модернізація систем.
Наші рішення
Виключення збитків, пов'язаних з простоєм обладнання
Скорочення витрат на виробництво продукції
Продовження ресурсу обладнання
Скорочення витрат на обслуговування
Неплановий простій конвеєрів може приносити збитки, пов'язані з недоотриманим прибутком, до аварійного зупину як окремого підприємства, так і об'єктів критичної інфраструктури, що залежать від роботи конвеєрного устаткування, наприклад, зупинка теплової електростанції через дефіцит недопоставленого вугілля.
Для виключення зазначених проблем в перетворювачах частоти серій АТ24 і АТ27 передбачені наступні рішення:
Алгоритм кінетичного авансування в ПЧ АТ24 і АТ27 забезпечує стабільну роботу перетворювачів частоти Тріол в разі глибоких і несиметричних просадок напруги живлення, і навіть при повному її зникненні.
У режимі авансування підтримка працездатності перетворювача частоти здійснюється за рахунок споживання частини кінетичної енергії обертового механізму з подальшим миттєвим відновленням заданого режиму роботи механізму при відновленні енергопостачання. Час роботи ПЧ в даному режимі для приводів конвеєра може становити 5-10 періодів напруги.
Осцилограма роботи ПЧ Тріол при зникненні напруги живлення
Байпас силового осередку АТ27 забезпечує безперервну роботу перетворювача частоти навіть при його частковому пошкодженні. Корпорація Тріол пропонує високонадійне рішення по байпасуванню силового осередку, що вийшов з ладу за час, що не перевищує 4 мс. Реалізація можлива завдяки унікальній, запатентованій технології HopCoDTM. Швидкий і надійний байпас силових осередків дозволяє зберегти працездатність перетворювача частоти, швидко відновити момент і швидкість обертання приводу конвеєра, що запобіжить зупинці технологічного процесу і не знизить якість готової продукції.
Резервування вентиляторів в ПЧ АТ27 дозволяє зберегти працездатність перетворювача частоти, навіть при виході з ладу до 50% всіх вентиляторів. В системі вентиляції передбачено повне резервування вентиляторів. У разі виходу з ладу одного з вентиляторів, вентилятор, що залишився в роботі, забезпечує відведення надлишкового тепла.
Під кожним вентилятором встановлений вузол гравітаційних жалюзі, які відкриваються потоком повітря при роботі вентилятора. У разі виходу з ладу одного з вентиляторів, гравітаційні жалюзі закриваються, забезпечуючи циркуляцію повітря, що охолоджує по передбаченій схемі.
З метою зниження собівартості виробленої продукції, підвищенню конкурентоспроможності на ринку, збільшення прибутку, в перетворювачах частоти серій АТ24 і АТ27 передбачені наступні рішення:
Алгоритм векторного управління з оптимізацією магнітного потоку двигуна приводу конвеєра знижує споживану повну потужність двигуна, а в сукупності з оптимізацією технологічного процесу призводить до зниження собівартості виробленої продукції.
Задачі узгодженої роботи декількох конвеєрів
Класифікація задач
Рис. 1. Синхронізація двух конвеєрів
Рис. 2.Синхронізація полотна конвеєра
Рис.3. Електрична редукція: стрічки конвеєрів рухаються з різними швидкостями, постійне співвідношення швидкостей
При реалізації багатоконвеєрної системи виникає необхідність в синхронізації роботи приводів різних конвеєрів. Це необхідно для оптимізації технологічного процесу і виключення втрат сировини та напівфабрикатів через несинхронізовану швидкість руху різних конвеєрів.
У перетворювачах частоти АТ24 і АТ27 реалізований функціонал багатодвигунових і багатопривідних систем, що працюють за принципом «ведучий-ведений», що дозволяє оптимізувати технологічний процес і уникнути втрат при транспортуванні сировини і матеріалів.
Інтеграція з АСУ ТП забезпечується наявністю дискретних і аналогових входів/виходів, а також послідовних портів зв'язку c протоколами Ethernet, Modbus RTU, Profibus (опціонально).
Перетворювачі частоти АТ24 і АТ27 адаптовані для роботи спільно з АСУ ТП в частині забезпечення необхідного технологічного процесу:
• енергозберігаюче управління приводом конвеєра (швидкість холостого ходу конвеєра);
• підвищення продуктивності конвеєра в порівнянні з приводами, які не оснащені перетворювачами частоти;
• зниження втрат при виробництві готової продукції завдяки синхронізації різних ділянок конвеєрних ліній;
• забезпечення режиму ведучий-ведений для дводвигунових приводів;
• забезпечення реверсу конвеєра;
• позиціонування конвеєра.
Однією з найважливіших завдань кінцевого споживача є бажання підвищити продуктивність технологічної установки, не вдаючись до значних вкладень в основні фонди підприємства. Так, одним із слабких ланок в гірничовидобувній промисловості, може виявитися конвеєр, продуктивність якого була розрахована виходячи з потреби минулих років і не відповідає вимозі часу.
Для вирішення цього завдання в перетворювачах частоти серій АТ24 і АТ27 передбачена можливість працювати приводним двигунам на підвищеній частоті, що в ряді випадків підвищує продуктивність конвеєра на 10-20%.
Продовження ресурсу основного обладнання є важливим завданням, що дозволяє скорочувати витрати на ремонт і заміну зношеного обладнання, що, в цілому, впливає на зростання прибутку підприємства.
Для реалізації цього завдання в перетворювачах частоти серій АТ24 і АТ27 передбачено:
Векторне управління з авторськими алгоритмами обмеження моменту і контролем швидкості двигуна в перетворювачах частоти Тріол забезпечує надійний захист двигуна від перевантаження і поломки вала, заданий пусковий момент, швидку реакцію на зміну навантаження на вал електродвигуна без втрати заданої швидкості, точну підтримку заданої швидкості.
Пуск при струмі, що не перевищує номінальні значення, дозволяє застосовувати силові кабелі живлення двигуна і перетворювача частоти з меншим розрізом, знижує знос і продовжує термін служби приводу конвеєра, а відповідно, знижує витрати на впровадження, обслуговування і ремонт обладнання.
У багатодвигунових системах векторне управління дозволяє рівномірно перерозподіляти навантаження між приводами, що скорочує знос механізмів приводу конвеєра і продовжує ресурс електродвигунів.
Точна підтримка моменту і швидкості двигуна забезпечує підтримку заданої швидкості при змінному навантаженні до досягнення моменту обмеження навантаження, після чого відбувається зниження швидкості обертання двигуна при спрацьовуванні алгоритму обмеження моменту, що дозволяє зберегти працездатність конвеєра при пуску з навантаженням або роботі зі змінним завантаженням конвеєра.
Speed range |
1: 100 in open loop 1000 in closed loop |
Speed accuracy (static) |
± 10% of rated motor slip in open loop ± 0.1% of rated motor speed in closed loop |
Torque accuracy |
± 10% of rated motor torque in open loop ± 5% of rated motor torque in closed loop |
За допомогою комунікації між ПЧ, ця функція дозволяє рівномірно розподіляти навантаження між двома і більше двигунами, що виключає неприпустиме перевантаження одних і неефективне використання інших механізмів, що, в цілому, впливає на продовження ресурсу основного обладнання.
Інше рішення від Тріол – застосування низьковольтних ПЧ АТ24 лінії MP. Незалежне керування кожним інвертором зі своєю системою захистів забезпечує гнучке налаштування комплексу для роботи як в однодвигуновій, так і в багатодвигуновій системі, а об'єднання в загальну мережу дозволяє оптимально розподілити споживану потужність між механізмами в залежності від пріоритетів.
S-образна розгінна характеристика – дозволяє безударно розганяти завантажений конвеєр, виключаючи удари і динамічні навантаження на двигун, редуктор, стрічку конвеєра (виключаючи її розриви).
Функція дозволяє превентивно реагувати на аварійний процес, що розвивається, шляхом екстреного накладення електромагнітного гальма на вал електродвигуна.
Обробка сигналів датчиків конвеєра – дозволяє контролювати стан конвеєра по таким датчикам як:
• Датчик контролю швидкості стрічки;
• Датчик аварійної зупинки конвеєра;
• Датчик контролю сходу стрічки конвеєра;
• Датчик провисання стрічки конвеєра;
• Датчик наявності перевантаження на стрічці конвеєра;
• Датчик наявності затору на стрічці.
Контроль зазначених датчиків і оперативне реагування на їхні сигнали, дозволяють превентивно реагувати на аварійний процес, що розвивається, або зупинити аварію на етапі її розвитку, що дозволяє уникнути витрат на ремонт або істотно скоротити їх.
Витрати на ремонт і обслуговування одна з найважливіших статей, що впливають на собівартість продукції, що виробляється і прибуток підприємства. Для скорочення термінів ремонту в перетворювачах частоти серій АТ24 і АТ27 передбачені наступні рішення:
Реверс – функція дозволяє змінити напрямок обертання двигуна, з метою направити пошкоджену ділянку стрічки до майданчика обслуговування за найменшим шляхом проходження.
Знижена швидкість – функція дозволяє на знижених оборотах підтягнути пошкоджену ділянку стрічки конвеєра до майданчика обслуговування, а також дозволяє виконати ревізію стрічки конвеєра на предмет зносу і пошкоджень.
Тріол АТ27 лінія MV зі ступенем захисту IP66 (NEMA4) – це рішення для застосування в місцях, де є високий вміст пилу і дуже часто струмопровідного. Перетворювач частоти має виділений канал охолодження, що гарантує безвідмовну і надійну роботу ПЧ навіть в найважчих умовах.
Тріол АТ24 лінія MP з рідинним охолодженням – надає можливість працювати в умовах обмежених просторів і приміщень без вентиляції.
Тріол АТ24 лінія SD – Компактне рішення для застосування в тяжких умовах роботи. Має габарити в плані всього 750х450 мм, при потужності до 630 КВт. Дозволяє розміщувати обладнання в умовах обмеженого простору.
Модульна конструкція ПЧ AT27 дозволяє виконувати чистку та заміну повітряних фільтрів без зупину ПЧ при забезпеченні безпеки персоналу, а час на ремонт мінімізовано за рахунок сучасних конструктивних рішень і взаємозамінності силових осередків.
Розташування вентиляторів охолодження виключно на даху дозволяє легко організувати відведення тепла ПЧ Тріол за допомогою підключень повітроводів безпосередньо до даху ПЧ навколо вентиляторів. Тепло, що виділяється від ПЧ в роботі не буде прогрівати приміщення, а відразу відводитися з нього, що забезпечить довгу і безупинну роботу установки.
Універсальність перетворювачів частоти Тріол АТ24 лінії SD дозволяє працювати йому в мережах 380/480/690В, а також із знижувальними трансформаторами власного виробництва на 6 і 10кВ. Завдяки цьому, перетворювачі частоти АТ24 лінії SD відмінно підходять як для нових ліній, так і для модернізації готових об'єктів.
Перетворювачі частоти Тріол – надійне і вигідне рішення!