PDF《台达VFD-F系列变频器在船模动力定位系统试验中的应用》

6 运行效果分析 6.1 技改前运行情况 风机控制风量及流量大小都是通过风门及调节阀门开度来实现的, 潜水搅拌机通过电机 的转速来推动叶轮从而控制水流的运动. 技改前风机、 潜水搅拌机在工作过程中经常出现以 下故障:电机起动时间过长;

调节繁琐,参数不好控制;

有时电机在调节不合适时,出现电 机与风机、搅拌机共振现象,严重影响设备的安全运行;

最主要的是不能实现很精确的参数 调整,船舶动力定位系统实验数据精度不能提高,不能很真实的模拟海面的情况,从而影响 整个实验的效果. 6.2 技改后运行情况 技改后的船舶动力定位系统实验已开始, 台达VFD-F系列变频器已投运. 调试过程顺利, 投运一次成功.风机和潜水搅拌机在台达VFD-F系列变频器的控制下,更真实的模拟出海面 的情况,风机开启水平面出现很好的风浪,如图6所示,潜水搅拌机开启水底出现很好的水 流,如图7所示,风机和潜水搅拌机同时作用时,整个水池的风、浪、流效果非常理想,如图8所示. 图6 风机开启效果图 图7 潜水搅拌机开启效果图 图8 风机和潜水搅拌机同时开启效果图 通过在船舶动力定位试验中的实践,证明该变频技术成熟,性能良好,主要体现在以下 几点: (1)运行稳定,安全可靠.设备自投运以来,一直运行正常,没出现过故障,并具有免 维护的特点. (2)速度响应及时准确,起停平稳.对电网几乎无谐波干扰,大大减少了电机的振动和 噪音,完全满足船舶动力定位系统实验的需求. (3)节能效果显著.电机的电压、电流明显下降,电机输入功率明显减少. (4)运行工况点明显改善,风门可以全部打开,完全由转速调节流量,对实验操作极为 方便,而且有利于风机的维护保养,延长使用寿命. (5)变频器直接控制电机,通过调速来驱动风机和潜水搅拌机工作,从而提高了传动效 率. (6)由于变频器加减速时间可以任意设定,避免了风机和潜水搅拌机全负荷启动时的大 电流冲击,有利于延长设备使用寿命,并且风、流、浪的产生得到了很好的控制. (7)操作方便,控制精度高,响应速度快,风、流、浪的产生很理想,使整个系统工作 平稳.

7 结束语 船舶动力定位系统实验项目中的风机和潜水搅拌机均采用台达VFD-F系列的变频器, 其 操作方便、简单,日常维护工作量小,控制精度高,模拟的风、流、浪接近真实的情况.台 达变频器以其丰富的系统功能、可靠的产品性能、精确的控制系统得到实验员认可,船舶动 力定位系统实验项目取得理想效果. 作者简介 黄华(1986-)男 广东工业大学自动化学院控制工程研究生. 王钦若(1958-)男 广东工业大学自动化系教授,博士生导师,现为广东工业大学自动化学 院院长,广........