一、 引言
傳統(tǒng)金剛石繩鋸機(jī)的電氣配置一般都是通過PLC采集電流互感器模擬量信號來控制主電機(jī)的負(fù)荷和移動(dòng)電機(jī)的速度。該方式配置較繁瑣，須要有專業(yè)PLC編程人員參與，導(dǎo)致整機(jī)成本較高；而且電流互感器和模擬量輸入輸出模塊在礦山水、粉塵等惡劣環(huán)境下易損壞。本文介紹了一種基于四方電氣V560變頻器的金剛石繩鋸機(jī)電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)省略了PLC和電流互感器，同樣達(dá)到了繩鋸機(jī)的工藝要求，降低了成本。
二、 繩鋸機(jī)的組成及用途
金剛石繩鋸機(jī)（圖1）是一種石材礦山開采機(jī)械，用于開采花崗巖、大理石等石礦。金剛石繩鋸機(jī)主要包括主電機(jī)、移動(dòng)電機(jī)、飛輪、導(dǎo)向輪、繩鋸鏈條（金剛石材料制作而成）、移動(dòng)平臺、操作平臺等。金剛石繩鋸按照切割對象一般分為混凝土系、大理石系、花崗巖系、異性系等四個(gè)系列。
工藝要求：
金剛石繩鋸機(jī)是采用主電機(jī)帶動(dòng)鋸繩沿近似跑道型的軌跡運(yùn)行，鋸繩套在已經(jīng)鑿開縫的石頭山上，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)速度必須根據(jù)主電機(jī)的負(fù)荷狀況和鋸繩所需的張緊力適時(shí)進(jìn)行調(diào)整，如果移動(dòng)速度太快，主電機(jī)負(fù)載增大，甚至過載，鋸繩承受的張力也會(huì)增大，如不及時(shí)調(diào)整速度就會(huì)繃斷鋸繩。反之如果移動(dòng)速度太慢，鋸繩張力太小，鋸繩會(huì)在石頭上打滑，切割效率降低，并且松馳的鋸繩還會(huì)打絞，以至絞斷鋸繩。所以在保證主電機(jī)負(fù)荷基本均勻和鋸繩合適的張緊力下提高鋸機(jī)切割效率是控制的關(guān)鍵，由于礦山形狀的不規(guī)則性，橫切面自然也時(shí)大時(shí)小，鋸床移動(dòng)速度必須相應(yīng)調(diào)整，整個(gè)加工工藝如圖2。
三、V560應(yīng)用方案
電氣配置：
主電機(jī)額定功率：45KW，額定電壓：380V，額定轉(zhuǎn)速：740轉(zhuǎn)，額定電流96A
移動(dòng)電機(jī)額定功率：0.75KW，額定電壓380V，額定電流2.3A
主變頻：V560-4T0550，移動(dòng)電機(jī)變頻：E380-4T0015（如圖3）
四、調(diào)試方案
主電機(jī)變頻器的頻率通過外部電位器調(diào)節(jié)，移動(dòng)電機(jī)變頻器的頻率通過VC1-VC2調(diào)節(jié)，其中VC1為外部電位器給定，VC2為主電機(jī)實(shí)際運(yùn)行電流經(jīng)主變頻器模擬量輸出口AO2輸出給移動(dòng)電機(jī)變頻器,移動(dòng)電機(jī)變頻器將這兩個(gè)信號疊加處理可以實(shí)時(shí)的根據(jù)主機(jī)電流變化調(diào)整轉(zhuǎn)速，以保證主機(jī)電流恒定。方案優(yōu)點(diǎn):負(fù)載控制平穩(wěn),精確, 能根據(jù)切割面的變化,及時(shí)調(diào)整移動(dòng)速度，系統(tǒng)波動(dòng)小。
電氣配線圖：
調(diào)試參數(shù)：
主電機(jī)變頻器：
F0.2.25=9 外部電位器設(shè)定頻率
F0.3.33=1 外部端子啟停
F1.0.03=15 加速時(shí)間15秒
F1.0.04=15 減速時(shí)間15秒
F4.2.22=2 模擬輸出AO1選擇輸出變頻器電流
F4.2.23=2 模擬輸出AO2選擇輸出變頻器電流
F8.1.21=0.8 轉(zhuǎn)速閉環(huán)增益
F8.1.22=2.5 轉(zhuǎn)速閉環(huán)積分時(shí)間
FF.2.35=340 欠壓動(dòng)作水平
FF.3.38=2.00 電流閉環(huán)增益
移動(dòng)電機(jī)：
F0.1=8 頻率輸入通道組合設(shè)定
F0.4=0001 外部端子啟停
F0.8=120 上限頻率120HZ
F0.10=2 加速時(shí)間2秒
F0.11=2 減速時(shí)間2秒
F0.16=4 載波頻率4K
F1.1=6 轉(zhuǎn)矩提升6%
F2.12=5 外部電壓VC1-VC2
五、小結(jié)
本文介紹了一種基于四方V560變頻器的繩鋸機(jī)驅(qū)動(dòng)方案，該方案具有安裝調(diào)試簡單，減少電氣元件，降低了故障點(diǎn)，完全滿足繩鋸機(jī)技術(shù)要求。
