[實用新型]球磨機智能電控節電裝置

有效

• 申請號: 201120229258.0
• 申請日: 2011-07-01
• 公開（公告）號: CN202146814U
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 榮飛
• 申請（專利權）人: 榮飛
• 主分類號: B02C25/00
• 分類號: B02C25/00;B02C17/18
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄧曉安

技術領域

本實用新型涉及一種節電控制裝置，尤其是涉及一種針對水泥行業、陶瓷行業、礦山選礦行業大量應用的球磨機節電控制裝置。

背景技術

球磨機是水泥行業、陶瓷行業、礦山選礦行業缺一不可的設備，也是這三個行業耗電占有量最大的設備，其耗電量占據了整個生產用電的60％-80％之多。在保障生產質量、產量不受影響的前提下，如何降低球磨機的耗電量，一直是這三個行業投資者備受關注的問題。

傳統球磨機一般采用簡單的恒速控制，所需研磨周期較長，研磨效率較低，單位產品功耗較大；其啟動方式也多為星-三角、自藕降壓啟動，啟動電流大，對設備和電網的沖擊很大，機械設備的生產維護量也大，而且電的損耗量相當驚人，這必然會給使用者帶來很多不必要的麻煩和嚴重的資源浪費，而且啟動完成后運轉時所需的轉距減小，所以在節約能源方面有很大的空間。隨著社會經濟的發展及企業生產規模的擴大，直接以傳統方法控制球磨機的弊病已暴露無遺，并嚴重地阻礙了各工業企業快速發展。

球磨機對物料的粉碎作用主要是研磨體對物料的碰擊與研磨，用間歇式球磨機粉磨物料時，在開始不久粗顆粒的含量迅速減少，物料粉磨的速度很快，隨著粉磨過程的進行，粉磨速度逐漸減慢下來，以后則愈來愈慢。產生這種現象的原因是顆粒愈細，顆粒上的微裂紋等缺陷愈少，不易形成應力集中，顆粒愈難粉碎。而目前傳統球磨機并未在此部分做出符合實際生產工藝的必要改進，基本都是延用了傳統的生產研磨設備與方法，雖然可保持研磨出的產品符合生產工藝要求，但對于設備的損害以及用電的浪費無疑都是巨大的。這樣使得球磨機啟動對電網沖擊嚴重，在運行中也會造成嚴重的電能浪費。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種針對現有球磨機在研磨粉料顆粒不同時期電流不均衡、浪費電能的缺點而設計一種變頻技術的球磨機智能電控節電裝置，有效地解決了電能浪費的問題，并且能降低機械設備的生產維護量。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

球磨機智能電控節電裝置，包括三相交流電源、帶動球磨機滾筒的電動機，所述的電動機接有控制電機運行的變頻器，其特點是：電動機輸入端與變頻器之間安裝電流傳感偵測器，電流傳感偵測器接能夠對電動機輸入球磨機的電流進行磁場分量和力矩分量分解的解耦單元，解耦單元接進行比較運算的計算機(CPU)，CPU輸出端接變頻器，控制變頻器輸入電動機的電流電壓，CPU輸入端連接有觸摸屏，必要時采用人工對帶動球磨機滾筒的電動機進行人為控制和調節。

所述變頻器采用正弦寬調變頻器，頻率調整范圍為0～50HZ，主要任務是完成對逆變器的開關控制、對整流器的電壓控制以及完成各種保護功能等。

所述的電流傳感偵測器采用磁平衡原理的霍爾電流傳感器。

所述的CUP采用32位微處理器。

所述的觸摸屏還可以進一步連接打印機或連接網絡輸出器，與局域網連接。

本實用新型可應用于水泥行業、陶瓷行業、礦山選礦行業的球磨機。

本實用新型的工作原理是：

傳統的球磨機采用用間歇式粉磨物料時，在開始粗顆粒較多時，物料粉磨的速度很快，一段時間后，隨著粉磨過程的進行，粗顆粒的含量迅速減少，粉磨速度逐漸減慢下來，以后則愈來愈慢。產生這種現象的原因是顆粒愈細，顆粒上的微裂紋等缺陷愈少，不易形成應力集中，顆粒愈難粉碎。針對球磨機的這種運行特性及工藝特點，利用變頻器可調整頻率及電壓的原理，通過電流傳感偵測器采集電動機電流信號高速追蹤采樣，并將采集到的電流信號經過解耦單元進行磁場分量和力矩分量的分解后，送入CUP運算器進行比較運算，把力進行縱向和橫向分解，從而使變頻器輸出頻率、電壓同時進行適時改變，這樣就可以使得球磨機在運行中，根據研磨物料的顆粒細度隨時調整電動機轉矩與轉動周期比，使得球磨機在運行中始終能以最經濟的電量達到最佳的粉磨效果。

本實用新型的有益效果：

(1)軟啟動功能可降低4-7倍的啟動電流。

(2)系統的功率因數可達到0.99以上。

(3)可根據不同的產品要求通過觸摸屏設定系統運行時間，方便靈活，操作簡單。

(4)系統能自動實時跟蹤電機的最佳運行狀態，從而調整所對應輸出的頻率和電壓，達到最佳的經濟運行點。

(5)有效節約電能，同時還可有效降低機械損耗。

附圖說明

圖1是本實用新型球磨機智能電控節電裝置原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進一步進行說明：