外轉子提升絞車上的應用

提升絞車是礦山機械 的主要設備，提升絞車的安全運行是礦山開采的保證。傳統的提升絞車都是通過減速機把電機的轉速降低到所需的速度，這種傳動方式由于減速器的效率，都要一定的損耗，并且減速器需要經常維護，對設備維護帶來了一定的影響。

隨著電機及控制技術的發展，絞車直驅方式開始應用。由于多極低速電機的體積都比較大，把絞車滾筒直接做成外轉子電機是很好的解決辦法。這種方案不需要聯軸器及減速器等一系列傳動裝置，避免了這些傳動裝置的損耗，提高了效率。據現場運行的實際測試，節電率大于10%以上。同時，由于這些傳動裝置的取消，大大降低設備的維護成本，提高設備運行的可靠性，可基本做到免維護。傳動裝置的取消，還避免了這些裝置產生的噪音，使絞車控制房內更環保安靜。因此，外轉子直驅技術是絞車發展的一個很好的方向?，F在已有多臺外轉子絞車在礦山現場安全運行一年多，帶來明顯的經濟效益。

外轉子滾筒絞車一般都采用永磁同步電機的形式，做成多極（已做到64極）、低頻（額定在20Hz以內），這對驅動器的性能帶來了一定的要求。以下是優利康電氣YDS8000驅動一臺2.5米外轉子絞車的實際應用介紹，該套外轉子絞車在貴州某礦已安全運行一年整，完全滿足了礦山的需求。

現場圖片。

YDS8000采用了先進矢量控制技術，電機控制所需的參數的自整定技術，開環、閉環同步電機的控制技術，使YDS8000無論是控制交流異步還是交流同步電機，均達到了國內外的先進水平。

YDS8000在驅動外轉子絞車時的性能與特點如下。

1， YDS8000內置有專門用于提升類負載的應用程序，該程序專門針對位能性負載設計，解決了提升類負載起動時容易溜車的問題，這對絞車的安全運行是很好的保障。

2， YDS8000的速度環PID可以隨著速度的變化自動調整，這使得無論在低速還是在高速，內部的速度環都可以運行在最佳狀態，保證了絞車在低速與高速時都能穩定運行，調速比可以達到1:100以上。既能保證在翻罐時的低速度，又能保證翻罐時所需的大扭矩。同時，在絞車中段高速運行時，保證運行的穩定性。

3， YDS8000采用了先進矢量控制技術，使力矩的控制精度到達1%，能精確控制電機的輸出轉矩，因此即使是在加減速過程中，也能保證絞車運行的平穩性，保證了絞車運行的安全性。

4， YDS8000采用絕對值編碼器，精確測得電機的磁極位置，能很好的控制該外轉子電機的運行，保證電機運行的平穩性。

5， 高過載能力，YDS8000在控制絞車運行時，能提供2倍的短時過載能力，在一些負載的突變情況下，能保證不停機。

編碼器的可靠安裝是保證絞車安全運行的前提，由于是外轉子電機，電機中心軸是固定不動的，這對編碼器的安裝帶來了困難。該外轉子電機采用在外轉子端部安裝齒條，在編碼器上安裝齒輪，齒條跟隨外轉子旋轉，通過齒輪帶動編碼器旋轉，保證在傳動不出現打滑等現象，使驅動器采集到準確的位置信號。通過實際運行的檢驗，該方法能有效解決編碼器的安裝問題。

編碼器的安裝如下圖所示

注：該外轉子絞車系統已在貴州某礦運行一年以上。