EV2000在煤矿通风机节能控制中的应用ore.docx

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1、艾默生变变频器及及PLCC在恒液液位控制制中的应应用内蒙古森森鼎环保保节能股股份有限限公司张张彬 董海英英摘要：文文章介绍绍了艾默默生公司司变频器器EV220000系列在煤矿通通风机节节能控制制中的应应用。关键词：变频器器压力变变送器PPID恒恒压控制制 Adopptioon oof EV220000onennerggy-ssaviing conntrool iin vventtilaatorr off miineSonddinggEnvviroonmeentaal pprottecttionn & Eneergyy Saavinng CCo.,Ltdd., Innner Monngollia

2、 ZZhanngBiin DDonggHaiiYinngAbsttracct:EEV20000iinveerteer PIDD coontrrol veentiilattor前言：煤煤矿通风风机是煤煤矿安全全生产的的最重要要设备。由由于其重重要性，在在系统设设计中往往往其冗冗余量较较大。为为满足正正常生产产，需要要调节风风机出口口挡板（风风门），以以达到合合适的通通风量，这这样将会会有相当当大的能能源浪费费。采用用变频调调速进行行转速调调节，将将风门全全部打开开，将会会节约大大量的能能源（330%以以上）。由由于其重重要性和和安全性性，我们们特别选选用了艾艾默生EEV20000系系列变频频器作

3、为为核心控控制器件件，配合合PLCC连锁控控制，并并通过一一备一用用的设计计达到最最大安全全裕量。1、变频频恒压力力供风的的系统组组成通风机电电机容量量：1332KWW。变频频器选用用EV220000-4TT13220P，选选用压力力传感器器。2、变频频恒液位位控制参数数及工作作原理：2.1EEV20000 通用技技术规格格：输入额定电压压；频率率三相，3380VV4440V；50HHz/660Hzz允许电压压工作范范围电压：3320VV4660V；电压失失衡率：3；频率率：5输出额定电压压380VV频率0Hz650HHz过载能力力G型：1150额定电电流1分钟，2200额定电电流0.5秒；P

4、型：1110额定定电流11分钟；1500额定定电流11秒主要控制制性能调制方式式磁通矢量量PWMM调制调速范围围1：1000起动转矩矩0.500Hz时时1800额定定转矩运行转速速稳态精精度0.5额定同同步转速速频率精度度数字设定定：最高高频率0.01；模拟拟设定：最高频频率0.22频率分辨辨率数字设定定：0.01HHz；模模拟设定定：最高高频率0.11转矩提升升自动转矩矩提升，手手动转矩矩提升00.130.0V/F曲曲线四种方式式：1种种用户设设定V/F曲线线方式和和3种降转转矩特性性曲线方方式（22.0次次幂、11.7次次幂、11.2次次幂）加减速曲曲线三种方式式：直线线加减速速、S曲线加

5、加减速及及自动加加减速方方式；四四种加减减速时间间，时间间单位（分分/秒）可可选，最最长600小时直流制动动直流制动动开始频频率：00.200600.000Hz；制动时间间：0.030.0秒；制动电流流：G型型：0.01100.0P型：00.080.00点动点动频率率范围：0.20Hzz50.00HHz；点点动加减减速时间间0.1160.0秒可可设，点点动间隔隔时间可可设多段速运运行通过内置置PLCC或控制制端子实实现多段段速运行行内置PII可方便地地构成闭闭环控制制系统自动节能能运行根据负载载情况，自自动优化化V/FF曲线，实实现节能能运行自动电压压调整（AVR）当电网电电压变化化时，能能自

6、动保保持输出出电压恒恒定自动限流流对运行期期间电流流自动限限制，防防止频繁繁过流故故障跳闸闸自动载波波调整根据负载载特性，自自动调整整载波频频率；可可选客户化功功能纺织摆频频纺织摆频频控制，可可实现中中心频率率可调的的摆频功功能定长控制制到达设定定长度后后变频器器停机下垂控制制适用于多多台变频频器驱动动同一负负载的场场合音调调节节调节电机机运行时时的音调调瞬停不停停机控制制瞬时掉电电时，通通过母线线电压控控制，实实现不间间断运行行捆绑功能能运行命令令通道与与频率给给定通道道可以任任意捆绑绑，同步步切换运行功能能运行命令令通道操作面板板给定、控控制端子子给定、串串行口给给定，可可通过多多种方式式

7、切换频率给定定通道数字给定定、模拟拟电压给给定、模模拟电流流给定、脉脉冲给定定、串行行口给定定，可通通过多种种方式随随时切换换辅助频率率给定实现灵活活的辅助助频率微微调、频频率合成成脉冲输出出端子0500kHzz的脉冲冲方波信信号输出出，可实实现设定定频率、输输出频率率等物理理量的输输出模拟输出出端子2路模拟拟信号输出出，分别别可选00/420mmA或00/210VV，可实实现设定定频率、输输出频率率等物理理量的输输出2.2为为实现璇璇流井内内恒液位位控制，我我们采用用给定电电位计作作为液位位给定，反反馈采用用超声波波液位仪仪（变送送输出44-200MA）。通过变频器内部的PID调节器做压力闭

8、环调节。变频器参数设置如下：FP.001=00参数写写保护选选择，全全部参数数允许改改写F0.000=33给定为为VCII模拟给给定F0.003=11端子运运行F0.004=00转向为为正向F0.008=11负载为为风机类类F0.110=115 加速速时间F0.111=115减速速时间F0.114=11 V/FF曲线设设定（22次幂，泵泵类负载载特性）F5.000=11 闭环环运行有有效F5.001=11 给定定为VCCIF5.002=11 反馈馈为CCCI（注注意要做做调线改改动）,超声声波输出出 F5.009=220 最小给给定量对对应反馈馈（4mAA ,相相对于220mAA为200%）F

9、5.112=00.100 比例增增益F5.113=00.055 积分时时间FH.000=44 四极电电机FH.001=1110 功率1110KKW变频器内内部PIID控制制框图：2.3超超声波参参数设置置a、测量量模式选选择：距距离测量量b、测量量范围：0-1185ccmc、响应应速度选选择：慢速d、安全全物位：保持超声波工工作电压压2200VACC，输出出信号为为4-220MAA 为可靠检检测液位位，使用用超声波波变送器器必须使使其响应应速度较较慢。这这是因为为过快的的响应速速度，会会造成外外界干扰扰信号的的扰动，使使液位信信号变化化太快，影影响了正正常的设设备运行行。降低低速度，可可以使信

10、信号综合合平均后后输出实实际稳定定电流信信号。3、实际际运行效效果 经经过现场场一段时时间的运运行，变变频恒液液位运行行效果非非常好。当当用电位位计设定定一个液液位高度度后，变变频器以以恒液位位控制方方式运行行。当液液位设定定为700cm，实实际检测测璇流井井内的液液位基本本在600-800cm之之间恒定定。当液液位低于于70ccm，变变频器频频率降低低，直到到最后停停止在最最低运行行频率（220HZZ）。这这是因为为如果变变频器运运行频率率过低，水泵的扬程不够，电机功率白白损耗掉，不利于节能运行。设置最低运行频率，能够使水泵扬程达到要求（璇流井内循环水不会造成在最低的运行功率下导致液位过低而

11、水泵抽真空）。变频器的频率一般在生产的时候达到35-45HZ左右，这样的节能率是非常高的（40%左右），而且恒液位控制大大的降低了操作人员的劳动强度。当由于某种原因造成液位过高时，通过EC20 PLC和数传电台还可以为上级泵站提供信号，实现泵站水系统的连锁控制，保证了正常的生产供水要求，同时也大大地节约了电能（35%以上），为包钢节能降耗工程作了一个典范工程。附原理图图如下: 参考文献献EV220000系列通用用变频器器 艾艾默生网网络能源源有限公公司新型PPID控控制及其其应用 机械械工业出出版社 陶永华华EC220使用用手册 艾艾默生网网络能源源有限公公司通用变变频器及及其应用用 机械械工业出出版社 韩安荣荣百特工工控现场场仪表选选型手册册 福州福福光百特特自动化化设备有有限公司司