Одним из основных направлений оптимизации затрат при производстве продукции, является модернизация и автоматизация технологических линий.
Добиться максимально возможного снижения энергопотребления; минимизировать затраты на обслуживание и ремонт оборудования; повысить производительность технологических процессов; обеспечить безопасную и бесперебойную работу машин, механизмов и инфраструктуры.
Одним из способов достижения перечисленных целей служит широкое внедрение конвейерных систем, которые, кроме того, обеспечивают дополнительные удобства для персонала. Конвейеры, транспортеры, эскалаторы, подъемники помогают обеспечить надежную и бесперебойную доставку сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, отходов, а в некоторых случаях и людей как в горизонтальной плоскости, так и со сменой вертикального уровня.
Вот только некоторые области, где конвейеры нашли широкое применение и нередко стали неотъемлемыми частями технологического цикла:
- угольные и рудные карьеры;
- металлургия;
- пищевая промышленность;
- производство мебели;
- машиностроение;
- химическая промышленность;
- текстильное производство;
- полиграфия;
- обработка сельскохозяйственной продукции.
По способу исполнения конвейеры можно разделить на:
- ленточные;
- пластинчатые;
- скребковые;
- винтовые;
- роликовые;
- цепные и др.
Наши вызовы
1. Исключение убытков, связанных с простоем оборудования;
2. Сокращение затрат на производство продукции;
3. Повышение продуктивности существующего оборудования;
4. Продление ресурса оборудования;
5. Сокращение затрат на обслуживание;
6. Работа в условиях высокой запыленности и токопроводящей пыли;
7. Размещение в ограниченном пространстве;
8. Адаптация к возможностям локальной вентиляции и обслуживания оборудования.
9. Встраивание оборудования в готовые системы и модернизация систем.
Неплановый простой конвейеров может приносить убытки, связанные с недополученной прибылью, к аварийному останову как отдельного предприятия, так и объектов критической инфраструктуры, зависящих от работы конвейерного оборудования, например - останов тепловой электростанции из-за дефицита недопоставленного угля.
Для исключения указанных проблем в преобразователях частоты серий Рустмаш АТ24 и АТ27 предусмотрены следующие решения:
- Исключение потерь из-за простоев оборудования
- Снижение производственных затрат
- Повышение производительности существующего оборудования
- Продление срока службы оборудования
- Снижение затрат на обслуживание
- Защита от токопроводящей пыли
- Размещение в ограниченном пространстве
- Адаптация к местной вентиляции и возможности обслуживания оборудования
- Модернизация и интеграция в существующие производственные системы
Алгоритм кинетического авансирования в ПЧ Рустмаш АТ24 и Рустмаш АТ27 обеспечивает стабильную работу преобразователей частоты Рустмаш в случае глубоких и несимметричных просадок питающего напряжения, и даже при полном его пропадании.
В режиме авансирования поддержание работоспособности преобразователя частоты осуществляется за счет потребления части кинетической энергии вращающегося механизма с последующим мгновенным восстановлением заданного режима работы механизма при восстановлении энергоснабжения. Время работы ПЧ в данном режиме для приводов конвейера может составлять 5-10 периодов сетевого напряжения.
Осциллограмма работы ПЧ Рустмаш при пропадании питающего напряжения
Байпас силовой ячейки АТ27 обеспечивает непрерывную работу преобразователя частоты даже при его частичном повреждении. Компания Рустмаш предлагает высоконадежное решение по байпасированию вышедшей из строя силовой ячейки за время, не превышающее 4 мс. Реализация возможна благодаря уникальной, запатентованной технологии HopCoDTM. Быстрый и надежный байпас силовых ячеек позволяет сохранить работоспособность преобразователя частоты, быстро восстановить момент и скорость вращения привода конвейера, что предотвратит остановку технологического процесса и не снижать качество готовой продукции.
Резервирование вентиляторов в ПЧ Рустмаш АТ27 позволяет сохранить работоспособность преобразователя частоты даже при выходе из строя до 50% всех вентиляторов. В системе вентиляции предусмотрено полное резервирование вентиляторов. В случае выхода из строя одного из вентиляторов, оставшийся в работе вентилятор обеспечивает отвод избыточного тепла.
Под каждым вентилятором установлен узел гравитационных жалюзи, которые открываются потоком воздуха при работе вентилятора. В случае выхода из строя одного из вентиляторов гравитационные жалюзи закрываются, обеспечивая циркуляцию охлаждающего воздуха по предусмотренной схеме.
С целью снижения себестоимости производимой продукции, повышению конкурентоспособности на рынке, увеличению прибыли в преобразователях частоты серий АТ24 и АТ27 предусмотрены следующие решения:
Алгоритм векторного управления с оптимизацией магнитного потока двигателя привода конвейера снижает потребляемую полную мощность двигателя, а в совокупности с оптимизацией технологического процесса приводит к снижению себестоимости производимой продукции.
При реализации многоконвейерной системы, возникает необходимость в синхронизации работы приводов различных конвейеров. Это необходимо для оптимизации технологического процесса и исключения потерь сырья и полуфабрикатов из-за несинхронизированной скорости движения различных конвейеров.
В преобразователях частоты АТ24 и АТ27 реализован функционал многодвигательных и многоприводных систем, работающих по принципу «ведущий-ведомый», что позволяет оптимизировать технологический процесс и избежать потерь при транспортировке сырья и материалов.
Обработка сигналов датчиков конвейера - функция позволяет контролировать состояние конвейера по таким датчикам как:
- Датчик контроля скорости ленты;
- Датчик аварийного останова конвейера;
- Датчик контроля схода ленты конвейера;
- Датчик провисания ленты конвейера;
- Датчик наличия перегруза на ленте конвейера;
- Датчик наличия затора на ленте.
Контроль указанных датчиков и оперативное реагирование на их сигналы, позволяют превентивно реагировать на развивающийся аварийный процесс или остановить аварию на этапе её развития, что позволяет избежать затрат на ремонт или существенно сократить их.
Одной из важнейших задач конечного потребителя является желание повысить производительность технологической установки, не прибегая к заметным вложениям в основные фонды предприятия. Так одним из слабых звеньев в горнодобывающей промышленности может оказаться конвейер, производительность которого была рассчитана исходя из потребности прошлых лет и не отвечающая требованию времени.
Для решения этой задачи в преобразователях частоты серий Рустмаш АТ24 и АТ27 предусмотрена возможность работать приводным двигателям на повышенной частоте, что в ряде случаев повышает производительность конвейера на 10-20%.
Продление ресурса основного оборудования является важной задачей, позволяющей сокращать расходы на ремонт и замену изношенного оборудования, что в целом влияет на рост прибыли предприятия.
Для реализации этой задачи в преобразователях частоты серий Рустмаш АТ24 и АТ27 предусмотрено:
Векторное управление с авторскими алгоритмами ограничения момента и контролем скорости двигателя в преобразователях частоты Рустмаш обеспечивает надежную защиту двигателя от перегруза и поломки вала, заданный пусковой момент, быструю реакцию на изменение нагрузки на валу электродвигателя без потери заданной скорости, точное поддержание заданной скорости.
Пуск при токе, не превышающем номинальные значения, позволяет применять силовые кабели питания двигателя и преобразователя частоты с меньшим сечением, снижает износ и продлевает срок службы привода конвейера, а соответственно, снижает затраты на внедрение, обслуживание и ремонт оборудования.
В многодвигательных системах векторное управление позволяет равномерно перераспределять нагрузку между приводами, что сокращает износ механизмов привода конвейера и продлевает ресурс электродвигателей.
S-образная разгонная характеристика - позволяет безударно разгонять загруженный конвейер, исключая удары и динамические нагрузки на двигатель, редуктор, ленту конвейера (исключая её разрывы).
Другое решение от Рустмаш - применение низковольтных преобразователей частоты Рустмаш АТ24 линии MP.
Независимое управление каждым инвертором со своей системой защит обеспечивает гибкую настройку комплекса для работы как в однодвигательной, так и в многодвигательной системе, а объединение в общую сеть позволяет оптимально распределить потребляемую мощность между механизмами в зависимости от приоритетов.
Затраты на ремонт и обслуживание одна из важнейших статей, влияющих на себестоимость производимой продукции и прибыль предприятия. Для сокращения сроков ремонта в преобразователях частоты серий АТ24 и АТ27 предусмотрены следующие решения:
- Реверс - функция позволяет изменить направление вращения двигателя, с целью направить поврежденный участок ленты к площадке обслуживания по наименьшему пути следования.
- Пониженная скорость - функция позволяет на пониженных оборотах подтянуть поврежденный участок ленты конвейера к площадке обслуживания, а также позволяет выполнить ревизию ленты конвейера на предмет износа и повреждений.
- Электромагнитный тормоз - функция позволяющая превентивно реагировать на развивающийся аварийный процесс, путем экстренного наложения электромагнитного тормоза на вал электродвигателя.
- Алгоритм «Ведущий-ведомый» - функция позволяет посредством коммуникации между ПЧ, равномерно распределять нагрузку между двумя и более двигателями, что исключает недопустимую перегрузку одних и неэффективное использование других механизмов, что в целом влияет на продление ресурса основного оборудования.
Средневольтный преобразователь частоты Рустмаш АТ27 линии MV со степенью защиты IP66 (NEMA4) — это решение для применения в местах, где высокое содержание пыли и очень часто токопроводящей. Частотник имеет выделенный канал охлаждения, что гарантирует безотказную и надежную работу ПЧ даже в самых трудных условиях.
Рустмаш АТ24 линия MP с жидкостным охлаждением – предоставляет возможность работать в условиях ограниченных пространств и помещений без вентиляции.
Преобразователь частоты Рустмаш АТ24 линии SD – компактное решение для применения в тяжелых условиях работы. Имеет габариты в плане всего 750х450 мм, при мощности до 630 кВт. Позволяет размещать оборудование в условиях ограниченного пространства.
Модульная конструкция ПЧ AT27 позволяет выполнять чистку и замену воздушных фильтров без останова ПЧ при обеспечении безопасности персонала, а время на ремонт минимизировано за счет современных конструктивных решений и взаимозаменяемости силовых ячеек.
Расположение вентиляторов охлаждения исключительно на крыше позволяет легко организовать отвод тепла ПЧ Рустмаш посредством подключений воздуховодов непосредственно к крыше ПЧ вокруг вентиляторов. Выделяемое ПЧ в работе тепло не будет прогревать помещение, а сразу отводиться из него, что обеспечит долгую и безостановочную работу установки
Универсальность преобразователей частоты Рустмаш АТ24 линии SD позволяет работать ему в сетях 380/480/690 В, а также с понижающими трансформаторами собственного производства на 6 и 10 кВ. Благодаря этому, преобразователи частоты АТ24 линии SD отлично подходят как для новых линий, так и для модернизации готовых объектов.
Интеграция с АСУ ТП обеспечивается наличием дискретных и аналоговых входов/выходов, а также последовательных портов связи c протоколами Ethernet, Modbus RTU, Profibus (опционально).
Преобразователи частоты АТ24 и АТ27 адаптированы для работы совместно с АСУ ТП в части обеспечения требуемого технологического процесса:
- энергосберегающее управление приводом конвейера (скорость холостого хода конвейера);
- повышение производительности конвейера по сравнению с приводами не оснащенными преобразователями частоты;
- снижение потерь при производстве готовой продукции благодаря синхронизации различных участков конвейерных линий;
- обеспечение режима ведущий-ведомый для двухдвигательных приводов;
- обеспечение реверса конвейера;
- позиционирование конвейера.
Преобразователи частоты Рустмаш - надежное и выгодное решение!