1 引言
改革开放以来，我国饲料业取得了辉煌成就，特别近十年来，饲料工业年平均以10%左右速度增长，发展成为门类比较齐全，功能比较完善的产业体系，实现了饲料产量、产值、利税和就业人数的同步增长。目前，我国饲料工业发展进入了成熟阶段，正由传统的手工作业向机械化、自动化作业方向高速发展。
本文提出了应用E-CONVERT EC550高性能标准变频器驱动饲料生产线喂料器的应用。
2、饲料厂喂料自动化控制工艺分析
作为饲料厂最后一个生产环节，配料系统采用计算机自动控制，先由人工将不同的饲料依次给料到待粉碎仓，然后通过喂料器向粉碎机喂料，待粉碎完后送入不同的配料仓存储。接着，计算机根据配方逐个控制各个不同配料仓门的开闭，经称重后送入混合机进行混合，待充分混合后的饲料送入待制粒仓准备最后一道制粒工序。最后，经环模制粒机制粒后称重封装即可完成配料成品出厂。
改造前喂料器电机是由工频电源供电运行时，具有启动电流大、速度不可调等缺点。而喂料机向粉碎机喂入的饲料速率的快慢与粉碎机负载的大小成正比，所以为了保证粉碎机长期工作时负载不能太大以致超过其额定电流，大部分的控制系统均采用点动方式驱动喂料：即点动一下喂料电机，添加一点饲料，然后停止喂料，然后再点动一下喂料电机，添加一点饲料，如此反复周期性地开关电机，使得粉碎机电流值在不超过其额定值的一定范围内波动。
根据所添加的饲料不同，电机开关的周期也不尽相同，频繁的“点动”不仅常常可能造成喂料电机的热继电器跳闸、主接触器触点烧坏，而且也对计算机系统和控制室内的其他仪器仪表产生很强的电磁干扰，造成误动作。
2.工作原理及过程
本次改造的生产线是河南中大饲料年产十万吨家禽饲料生产线，该生产线所生产的饲料一共有八种，分别是：东北玉米、小麦、豆粕、花生粕 、米糠、次粉、玉米、麸皮。其中最容易导致喂料器运转不流畅出现设备堵转的饲料就是玉米和小麦，这是因为玉米的密度和硬度较大，而小麦里面混有许多长短不一的麦梗。其中喂料器用于饲料粉碎系统，该系统由待粉碎仓、喂料器和粉碎机组成。其中喂料机是用来给粉碎机喂料的设备，其使用的电机为1.5kW三相异步变频电机，粉碎机电机功率为110kW。
中冶南方（武汉）自动化有限公司为其喂料机电机配套使用了1.5kW（重载）EC550高性能矢量型变频器。考虑到喂料器要求具有较大的启动转矩和负载转矩，所以本项目采用无PG磁通矢量控制。首先，采用EC550变频器进行电机参数辨识，接着进行PI调节器参数自整定，最终实现参数在线自整定功能。该功能采用模糊控制技术，使变频器在运行时具有自学习功能，可根据实时状态调整运行参数，能有效地缩短变频器的动态响应时间并降低超调量，提高变频器的动态性能。
应用EC550变频器后，本工艺由最容易带动的饲料之一——麸皮开始投入到喂料机里使用，根据生产要求，为了使得粉碎机工作时的电流不超过电机额定电流200A，控制喂料速率不能太快，待运行正常后，先后投入了豆粕、花生粕 、米糠、次粉等饲料进行粉碎，喂料机的运转正常。最后投入的饲料也是最容易出现喂料器运行不畅或堵转的饲料——东北玉米、玉米、小麦，EC550驱动下喂料器在低频下的转矩可以满足负载要求，不影响设备正常运行。
根据饲料种类的不同，EC550变频调控转速也不尽相同，频率设定范围大致是在8~20Hz之间。而实践证明：EC550变频器不仅能提供较大的启动转矩，使喂料器电机在低频运行时也能输出较大负载转矩，而且，改造后喂料机可以根据饲料种类的不同设置合适的输出频率，利用变频运行取代喂料电机的“点动”运行的模式，较好地弥补了改造前工艺的缺陷，以保障粉碎机电流值不超过其额定值。
同时，由于喂料器加料和喂料时负载的周期性变化，但最大转矩没有超过电机额定转矩的80%，因此无论投入何种饲料都能使得喂料器能够基本以恒速平稳运行，在即使喂入玉米、小麦等容易导致电机运转不顺畅的饲料时，运转仍非常顺畅，防止堵转情况的发生，从而可以有效减少粉碎机电流波动范围，延长电机寿命。
3.结束语
在本次中大饲料年产十万吨家禽饲料生产线改造中，利用EC550变频器对喂料器进行调速控制，相对于改造前的控制方法具有以下优势：
1、取代了过去喂料电机的点动动作，并能提供较大的启动转矩，输出不同频率以满足不同饲料的生产工艺需求，使粉碎机电流值不超过其额定值。
2、使用变频控制，降低了因接触器频繁吸合、断开所造成的对计算机系统及相关仪器仪表的电磁干扰。在实际应用中，无需对计算机系统采取特殊的抗干扰措施，也能保证其正常工作，从而保证了配料的高效性，提高了产品质量。同时，由于减少了接触器的频繁动作，延长了其使用寿命，而由于减少了干扰源，无需像改造前在系统调试中不断地改进软、硬件方面的抗干扰措施，从而大大缩短了系统调试周期。
3、使用EC550变频器控制，能使喂料器电机在低频运行时输出较大负载转矩，在喂入玉米、小麦等饲料时，很好地克服了原有容易导致电机运转不顺畅的问题，使得喂料器地运行更加顺畅，从而减小了粉碎机负荷电流的波动，使其运行更加平稳。
4、更高的人性化操作，采用EC550上的高清液晶操作面板能实现中英文显示切换，可以最多同时显示三个变频器状态参数，如：电机转速、输出电压、输出电流等，方便用户更直观地监控它们所关心的电机状态值，而且还能精准地设定电机给定频率。
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