胶带输送机双电机驱动主从控制原理和应用探讨
[摘 要] 煤矿大功率胶带输送机日益增多，其输送机机头驱动方式一般均采用双电机、多电机布置。本文基于双电机功率平衡分配的原则，探讨了胶带输送机双电机驱动采用变频器进行主从控制的原理和连接方式，并将现场的应用情况进行了说明。
[关键词] 胶带输送机 变频器 主从控制 功率平衡
[Abstract] More and more high-power belt conveyors are used in coal mines. Generally, the conveyors use dual-motor or multi-motor as their head drivers. Based on the principle of balanced power distribution of dual-motor, the master-slave control theory and connection methods of inverter of dual-motor belt conveyor are discussed in this article, and the in-site application is described.
[Key words] belt conveyor inverter master-slave control power balance
国内现有大多数煤矿的胶带输送机由于受到矿井深部开采、产能提高、运输能力增大、运距长、倾角大等因素影响，其大功率胶带输送机日益增多，随着胶带输送机功率的增大，其输送机机头驱动方式均采用双电机、多电机布置。这就产生了双电机、多电机主从控制及功率的平衡问题，目前胶带输送机拖动方式有：调速型液力偶合器、CST、可控硅软启动、交流变频器等多种形式，随着变频调速技术的发展和提高，变频器由于调速范围宽、精度高，调速平滑、稳定可靠、节能效果显著等特点，已逐渐取代其它传统调速设备，广泛应用于胶带输送机其驱动电机的控制。采用交流变频器控制双电机或多电机同样存在主从功率的平衡、分配问题，下面以双电机为例对该问题进行探讨。
1.主从功率平衡原则
采用两台变频器控制两台电机，尽管两台电机同厂家型号、规格及相同的技术参数，在起动及实际运行过程中，不可避免的要产生两台电机在运行过程中速度不完全一致，其中一台速度高的电机因过负荷而造成变频器过电流跳闸，而另一台速度低的电机处于被拖动处于发电运行状态，产生的再生能量通过逆变器的续流二极管回馈到变频器功率单元的中间直流回路中，使直流回路的电压上升，达到限值即会保护跳闸，对直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂损坏变频器，所以必须采用主从同步控制，以保证功率平衡。
2.主从控制原理
变频器主从控制是为双电机、多电机传动系统设计的，主从控制采用DTC直接转矩作为其核心控制原理，将电动机和逆变器结合在一起,所有的开关转换都直接地按照电动机的电磁状态进行。对每个控制周期确定的最佳开关时间为25微秒时间级。功率模块的开关位置是由计算出的定子磁通和电机转矩来确定