變頻器在卷揚泵站控制系統(tǒng)中的應(yīng)用在熱軋生產(chǎn)中，粗軋機、精軋機、層流冷卻、卷取機等軋線設(shè)備消耗的大量工業(yè)用水經(jīng)軋線地溝匯流到卷取機地坑集水池內(nèi)，由卷揚泵站的兩臺大型水泵抽至污水處理系統(tǒng)處理后循環(huán)再利用。卷揚泵站控制系統(tǒng)中變頻噐的應(yīng)用

       某熱軋板廠的卷取機卷揚泵站控制系統(tǒng)原采用簡單的繼電邏輯控制方式，通過兩個浮球檢測高、低水位，頻繁起、停水泵來實現(xiàn)自動抽水。泵站兩臺水泵的設(shè)計流量是按照泵站的zui大流量加一定的裕量考慮的，但在實際生產(chǎn)中，泵站的實際水流量往往小于zui大流量，因而造成水泵的工作時間極短，起、停頻繁。在投產(chǎn)后，卷揚泵站經(jīng)常出現(xiàn)泵頻繁損壞，不能正常抽水，卷取機地下7#液壓站經(jīng)常被淹，危及站內(nèi)電氣設(shè)備，造成卷取機不能正常工作等問題，嚴重制約著生產(chǎn)的正常進行。具體表現(xiàn)在：（1）控制系統(tǒng)采用繼電控制，故障點多；（2）卷取機地坑內(nèi)環(huán)境惡劣，浮球檢測水位可靠性差，故障頻繁，常導致自動抽水功能失效；（3）由于控制系統(tǒng)采用繼電控制，頻繁起、停大型水泵，嚴重影響泵的使用壽命，造成泵頻繁損壞；（4）沒有水位指示。

      隨著交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，全數(shù)字變頻裝置產(chǎn)品的推出，為交流傳動的應(yīng)用提供了廣闊的天地。采用交流變頻調(diào)速控制不僅能夠?qū)崿F(xiàn)水泵的平滑起動，還可以使水泵的流量得到調(diào)節(jié)。經(jīng)過對國內(nèi)外交流變頻調(diào)速的調(diào)研，決定采用ABB公司的ACS504全數(shù)字交流變頻裝置對卷揚泵站控制系統(tǒng)實施數(shù)字化改造，由原來的開環(huán)控制改為閉環(huán)控制，實現(xiàn)液位控制，抑制水泵頻繁起動，克服原系統(tǒng)的缺陷。
 
       1 系統(tǒng)組成與工作原理 1.1系統(tǒng)組成ACS504全數(shù)字交流變頻裝置的主回路由整流橋、中間濾波和逆變回路3部分組成。整流橋采用三相橋式半控整流回路；中間濾波由電抗器L11和電容器C14-C16組成；逆變回路包括6只絕緣柵雙極晶體管IGBT。控制回路由控制接口板、主電路接口板、電機控制板和輸入保護板組成。1.2系統(tǒng)的軟件功能ACS504全數(shù)字交流變頻裝置軟件分為起動數(shù)據(jù)參數(shù)、運行數(shù)據(jù)參數(shù)、控制連接參數(shù)、傳動參數(shù)、保護參數(shù)。根據(jù)變頻裝置使用的不同場合，將上述參數(shù)預(yù)先編成不同的應(yīng)用宏程序。應(yīng)用宏程序是預(yù)先編好的參數(shù)集，存儲在電機控制板的EPROM中，它們分別是出廠缺少設(shè)置、手動/自動控制、PI控制、恒轉(zhuǎn)矩控制、順序控制、PFC控制。它們能夠使用戶更快、更簡便地起動變頻器。通過控制盤和計算機對其進行調(diào)試和監(jiān)控。在卷揚泵站應(yīng)用控制中，根據(jù)卷揚泵站工藝流程的需要，采用了PFC控制應(yīng)用宏程序。

       2液位控制及自動抽水功能在卷取機地坑集水池內(nèi)放入一個靜壓液位計，液位計由壓力傳感器、導氣電纜和變送器組成。通過液位計內(nèi)的壓力傳感器檢測液位實際值，經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成4-20mA的電流信號直接作為ACS504交流變頻裝置的給定信號，當卷取機的地坑進水量發(fā)生變化時，變頻器的輸出頻率相應(yīng)變化，實現(xiàn)水泵自動變頻調(diào)速控制。在正常生產(chǎn)時，通過對變頻裝置的參數(shù)設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)卷取機地坑集水池內(nèi)進水量和出水量動態(tài)平衡，使地坑集水池內(nèi)的液位基本保持不變。由于水泵在正常生產(chǎn)時，一直參與水位的閉環(huán)控制，從而有效地杜絕水泵的頻繁起、停操作，延長了水泵壽命。當主軋線停軋或檢修時，匯流到卷取機地坑的水量很少，為了防止水泵因無水空轉(zhuǎn)而損壞，在PFC控制應(yīng)用宏程序中，設(shè)置一個低水位值，通過沉睡、喚醒參數(shù)的設(shè)置，PFC將監(jiān)視實際水位的變化，與低水位值相比較，實現(xiàn)自動起、停泵。通過PFC控制應(yīng)用宏程序的參數(shù)配置，可以實現(xiàn)水位指示，高水位報警，故障報警，兩臺水泵工作自動切換等功能。

        3運行效果采用ACS504全數(shù)字交流變頻裝置以后，水泵運行平穩(wěn)，水泵故障明顯下降，*克服了原控制系統(tǒng)的缺陷，具體表現(xiàn)在如下幾個方面：
   （1）變頻裝置精度高，保護功能完善。系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化直接通過柜面鍵盤設(shè)置，系統(tǒng)故障自診斷后直接顯示在柜面窗口上，系統(tǒng)基本屬于免維護，大大提高了工作效率。
   （2）通過液位計檢測液位，其檢測信號作為控制系統(tǒng)的輸入基準，控制系統(tǒng)的輸出頻率，實現(xiàn)了液位閉環(huán)控制，提高了系統(tǒng)的技術(shù)指標，改善了水泵的工作狀況，降低了水泵的起、停次數(shù)，延長了水泵的使用壽命。 
    （3）改造后，控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，電機經(jīng)濟運行，不但降低了故障時間，且節(jié)約了大量能源。
    （4）由于數(shù)字化變頻器的免維護及低故障率，節(jié)約了大量的維護和檢修費用。