基于振动监测的变频一体机预测性维护系统设计与应用

自20世纪60年代以来,在军事装备及工业设备上开始出现预测性维护技术,其主要目的就是让设备在当前维护至下一次维护期间,不会因元件疲劳、人员疏忽或其他可主动避免的原因而失效,从而减少因故障影响生产的次数,确保生产活动的连续性,降低维护成本。电气设备预测性维护系统通过对工业设备运行中的相关参数信息进行采集、筛选、传输和数据分析,判断设备可能出现故障的部位或在某个部位出现故障的概率,并根据趋势,准确预测设备出现故障的时间,为设备运维管理提供科学依据,实现工业设备的预测性维护,保证生产过程的连续性、可靠性和安全性。

SolidWorks二次开发支持下的构架焊接自动化方案

在CRH3“H”型构架中,选择适用于焊接机器人的焊缝,主要关注构架侧梁中立板与下底板之间的外体长焊缝。通过SolidWorks二次开发,实现了对焊缝数据的快速提取。借助Matlab和V-REP,实现了机械臂运动程序的快速生成和即时运动仿真,包括逆运动学求解和轨迹规划计算。通过仿真实验,验证了该方案在不同场景下的可行性、快速性,以及通用性和灵活性的优势。

采煤机变频调速装置用永磁牵引电机开发

介绍了采煤机牵引电机的发展情况,由于煤矿井下应用的环境恶劣,潮湿滴水、多尘,采煤机牵引电机的满载甚至超载频繁启动且电机安装空间小,维护保养差,因此电机设计制造、制造难度大,不管是国内还是国外的采煤机电机易出现绕组温度高、电机进水、机座水道鼓包难维修、转子导条断裂等现象。结合国内采煤机牵引电机的开发情况,通过对采煤机永磁牵引电动机的电磁方案、转子结构、机座结构、轴贯通密封装置进行了重新优化设计,成功解决了采煤机牵引电机在煤矿井下使用易进水、绕组温度高、转子断条等问题。

永磁体磁矩的计算与测量

针对目前电机制造厂家缺乏对永磁体磁性能的有效检验手段,提出了一种实用的测量方法。利用永磁体的磁性能和尺寸等数据,通过公式计算出磁偶极矩和磁矩;根据亥姆霍兹线圈和数字积分式磁通计的参数设置,测量出永磁体的磁偶极矩和磁矩;将两者进行比较,判断永磁体的磁性能是否符合要求。通过实例计算与测量,证明了该方法的有效性。

永磁同步电机调速系统二阶滑模控制器的设计

在表贴式永磁同步电机调速系统中,针对经典PI控制中超调大、鲁棒性差、易受负载扰动等问题,设计一种基于二阶滑模算法的控制器,采用积分型滑模面,通过李雅普诺夫函数证明了其在有限时间内收敛,将其应用于转速控制环节,具有对内部参数变化不敏感的优点;并针对负载扰动问题,设计一种负载转矩观测器,将负载转矩观测值补偿到电流中,减小了负载扰动对系统的影响。仿真和实验结果表明,该控制方法能改进永磁同步电机的调速性能,响应速度快且无超调,系统鲁棒性强。

分数槽集中绕组定子磁动势的分解

介绍了单元电机的基本概念。以12槽双层的分数槽集中绕组为例,给出绕线原则,并在不确定单元电机极对数的情况下,用交流电机绕组理论、函数的傅里叶级数展开两种方法,从一个线圈、一组线圈、一相绕组到三相绕组详细推导了分数槽集中绕组各次谐波的绕组因数和磁动势,得出了分数槽集中绕组的一般特点和普遍规律。最后指出转子极对数接近但不等于定子槽数的一半是采用分数槽集中绕组的永磁电机的最佳选择。

矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的研究综述

为了解决矿井带式输送机重载启动困难、无法对皮带运行速度进行调控、传动效率低、维护费用高等问题,设计了一种大功率大扭矩的永磁同步直驱变频一体机,提出将变频器、控制开关、永磁同步电机集成在体积较小的防爆机壳中的结构方案,实现电机直接驱动设备,重载软启,节能降耗。同时还设计了合理的水冷系统,进行了电磁设计,利用ANSYS有限元分析及仿真,验证其可行性。实践证明,该一体机具有效率高,稳定性好,维护成本低等特点。

高压永磁同步变频一体机在港口皮带机实践应用

永磁同步变频一体机作为一种全新概念的永磁电动机形式,将电动机与变频器一体化设计,节省了励磁电流,减速器,液力耦合等装置,具有高效、节能、环保、安全的特点。本文以港口矿石输送皮带机应用案例为出发点,介绍分析了永磁同步变频一体机技术的优势,改造方案及实施效益,该方案对于散货港口推广技术应用具有借鉴意义,能创造巨大的社会效益。

高压变频一体机关键技术与装备

基于煤矿井下综采工作面对设备群组智能驱动与高可靠性运行的需求,青岛中加特电气股份有限公司创新研发了变频器、大功率电动机一体化集成技术,并形成了高压变频一体机系列产品,打破了工业传动领域传统的“变频器+电动机”分体式传动方式,开创了变频一体机的新领域。高压变频一体机参数如下:最高电压为10000/3300 V,最大功率为3000 kW,变频调速方法为直接转矩控制,变频部尺寸为2350 mm×700 mm×195 mm(34%),过载系数为2.2,冷却系统为轴承水冷、焊接式双螺旋水道,最长无故障运行时间为6年。

矿用隔爆兼本质安全型永磁同步变频调速一体式电动滚筒

功能特征(1)高效节能,高功率因数,符合绿色矿山、碳达峰碳中和的战略目标。(2)变频器、永磁外转子、电机多极化技术相结合,省掉了传统的减速机、耦合器传动结构,传动效率高。(3)传动形式简单,系统可靠性高。(4)免维护,降低了维护费用,减少了维护人员。(5)完善的数据监测和保护功能,满足矿山智能化建设要求。