陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置，其包括低速大扭矩永磁同步电动机、变频控制器、ModbusRTU主机、4G网关、刹车、光电编码器、滚筒零位检测装置，ModbusRTU主机以精确控制电机定转子相对位置的方式，精确控制球磨机滚筒的实际姿态，实现滚筒按工艺要求停驻于任意姿态。该陶瓷泥料球磨机使用低速大扭矩永磁同步电动机以直接转矩控制的方式起停，该方法减少了磨制过程中的人工干预程序，减少了起停次数，自动控制球磨机对料口、停机、刹车，优化了工艺流程。定点停机方式使得不需使用传统的通过点动调整滚筒姿态对齐物料进料口，提高了电机的使用寿命并减小了能量损耗。减小了能量损耗。减小了能量损耗。

【技术实现步骤摘要】
陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置


[0001]本专利技术涉及球磨机驱动电机控制
，特别是涉及永磁同步电机动态控制、大转动惯量滚筒的定点刹车、皮带传动误差修正，为陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置。

技术介绍

[0002]瓷泥料球磨一般要持续13～17小时，釉料磨制更是需要19～22小时，磨制时间长，人工值守难度较大，且球磨机本身存在起停过程相对困难的问题。本专利技术结合大扭矩永磁直驱电机动态控制，设计了一种陶瓷泥料球磨自动控制装置，该装置减少了磨制过程中的人工干预程序，减少了起停次数，自动控制球磨机自动对料口、自动停机、自动刹车，优化了工艺流程

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于提供一种陶瓷泥料球磨机的磨料过程自动控制方法，能够；避免对料口需要使用“点动”方式调整滚筒姿态。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。
[0005]陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置，包括陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置，包括低速大扭矩永磁同步电动机、变频控制器、Modbus RTU主机、4G网关、刹车、光电编码器、滚筒零位检测装置，其特征在于：
[0006]ModbusRTU主机以精确控制电机定转子相对位置的方式，精确控制球磨机滚筒的实际姿态，实现滚筒按工艺要求停驻于任意姿态，包括：进料姿态、出料姿态、采样姿态等；
[0007]滚筒零位检测装置，用于校准皮带减速引起的位置偏差，核定电机定转子相对位置与滚筒实际姿态的误差；
[0008]由此可见，该陶瓷泥料球磨机使用低速大扭矩永磁同步电动机以直接转矩控制的方式起停，该方法减少了磨制过程中的人工干预程序，减少了起停次数，自动控制球磨机自动料口、自动停机、自动刹车，优化了工艺流程。定点停机方式使得不需使用传统的通过点动调整滚筒姿态对齐物料进出口，提高了电机的使用寿命并减小了能量损耗。
[0009]进一步的，陶瓷球磨机自动控制流程为：
[0010]步骤一，通电自检；
[0011]步骤二，正反转对齐进料口；
[0012]步骤三，完成进料；
[0013]步骤四，读取波段转速；
[0014]步骤五，启动电机，执行波段转速；
[0015]步骤六，减速运行减小转动惯量或者滚筒姿态与电机相位校准；
[0016]步骤七，对减速运行减小转动惯量采样送检，或者对滚筒姿态与电机相位校准进行计算停机位置，并且定点停机；
[0017]步骤八，送检，不合格进行加磨同时对步骤五进行重新执行。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的控制装置整体结构示意图。
[0019]图2为本专利技术的控制流程图。
[0020]图3为本专利技术中零位检测装置安装图。
[0021]图4为本专利技术中零位校准流程图。
[0022]具体实施方式
[0023]以下结合附图对本专利技术进行详细的描述。
[0024]如图1
‑
4所示，陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置，陶瓷泥料球磨机体积大、转动惯量大，传统技术中的点动调整滚筒姿态的方法对电机影响大，且耗能高。因此本申请，将直接转矩控制的低速大扭矩永磁同步电机作为控制主体，采用位置自校准方法精确控制电机，确保球磨整个过程以一种流畅的方式完成，提高了工作效率和安全性，也减少了能耗。
[0025]如图1所示的控制装置整体结构示意图，滚筒通过皮带连接到减速机，减速机轴向连接有刹车，并连接低速直驱永磁同步电机，电机通过动力电缆连接到控制柜；
[0026]如图3信号反馈挡板设置于滚筒右侧边缘，与滚筒进料口形成一定角度，角度根据现场施工的便利性决定；
[0027]参阅图2，本申请的实施例流程图。
[0028]本实施例中，仪器设备通电自检完成，确认具备工作条件后，现场工作人员根据滚筒进料口实时位置，选择按P1(或者P2)过程选择正转(或者反转)运行电机；
[0029]参阅图4，电机运行后，零位检测装置开始运行，对滚筒姿态和电机相位进行误差修正；
[0030]通过误差修正，确定自动对齐进料口的滚筒位置，实现第一次定点停机，开始人工进料；
[0031]参阅图2，进料工作完成后，现场操作员按下启动按钮电机低速启动，并按设置好的波段速度和运行时间开始研磨泥料。
[0032]参阅图2的J1合格判定后，开始停机程序；
[0033]执行停机程序，开始位置校准，核算出料口对齐所需的电机停机相位，并在相位到达后，完成第二次定点停机；
[0034]本实施例中的出料过程由人工完成。
[0035]可供改进的内容和方法：
[0036]本实施例中的进料和出料均由人工完成，实际运行时，可以在进料装置和出料口安装非接触式电磁阀，使用本实施例的Modbus RTU进行自动进料和出料控制；
[0037]本实施例中用零位检测装置校准编码器，是在充分考虑现场恶劣环境对电子设备影响较大的前提下，所做的优化处理，实际实施中可以在技术进步的情况下，选择高可靠性的零位检测装置作为控制信号使用。
[0038]以上是结合具体的实施例对本专利技术所作的详细说明，不能认定本专利技术的具体实施方式只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本专利技术由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.陶瓷球磨机自动控制系统及其控制方法和控制装置，包括低速大扭矩永磁同步电动机、变频控制器、Modbus RTU主机、4G网关、刹车、光电编码器、滚筒零位检测装置，其特征在于：ModbusRTU主机以精确控制电机定转子相对位置的方式，精确控制球磨机滚筒的实际姿态，实现滚筒按工艺要求停驻于任意姿态，包括：自动堆料口、自动停机、自动刹车姿态等。滚筒零位检测装置，用于校准皮带减速引起的位置偏差，核定电机定转子相对位置与滚筒实际姿态的误差；采样装置，在滚筒上安装基于加速度计控制的电磁阀，在磨料阶段设计合理的滚筒运行加速度，实现微功耗电磁阀开合过程，即针对检测设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：白辉华，叶茂，
申请(专利权)人：广东华控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：