伟创AC80变频器在糖厂压榨机上的应用

一、概述

随着变频器在各领域应用范围的不断扩大，使用变频器来节能、改善生产工艺和提高生产自动化水平，已经被各行各业广泛采用，并且取得了显著的经济和社会效果。

目前我国糖厂在制糖生产中已经广泛采用了变频器调速来实现节能增产。除了在风机水泵中大量使用以达到节能降耗的目的外，变频器已经在糖厂制糖生产中的核心设备压榨机上，成功取代了老旧的传统控制方式。通过改进压榨机的生产工艺，取得了提高压榨机抽出率的同时，达到了节能降耗的目的。

我公司针对糖厂压榨机的生产工艺，特别采用了AC80系列高性能矢量变频器对该糖厂压榨机进行变频改造，取得了显著的经济效益。只用了一个榨季就基本收回了全部改造投资，深受用户好评。

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二、改造方案可行性分析

压榨机抽出率受多种因素影响：

1、机械特性的影响。富含蔗糖的纤维在通过压榨机时，蔗汁会因高压从纤维中分离出来，但在出口处因压力消失，纤维随着自身的膨胀在出口处会吸收已榨出的一部分蔗汁。再者受压榨原理的影响，压榨机是不可能从纤维中抽出全部蔗汁，因此机械特性本身会造成一部分蔗汁损失。

2、生产工艺的影响。蔗料的形态及破碎度直接决定了首座榨机抽出的效率。蔗料破碎度要易于蔗汁的压出、渗出。撕解机输送出来蔗层厚度的均匀性，也会直接影响蔗汁的抽出率。如果蔗层过厚，压榨不彻底，使蔗汁抽出率降低；如果蔗层过薄，压不干蔗层，蔗渣水分过高，也会使蔗汁抽出率降低。降低蔗渣的含水量才能保证高的抽出率。

3、机械性能变化的影响。机械会因为磨损造成性能下降，特别是榨辊因磨损和形变，使辊间间隙变大，压榨效率降低，从而使蔗汁抽出率降低。

通过以上的分析，我们知道了压榨机抽出率受影响的因素。因原控制系统的各处速度不可调，因此在生产工艺和机械出现偏差时无法对速度作出及时调整，从而导致因工艺和机械改变使压榨机蔗汁抽出率降低。

三、变频器改造方案

从撕解机输送出来的蔗层有大约8%～15% 的时间厚度会达不到要求。因原控制系统的各处速度不可调，这样会使蔗汁的平均抽出率低于96%～94%。抽出率越低蔗汁损失越大，产量越低。通过使用变频调速后，在蔗层厚度变厚时，将压榨机速度升高使蔗层迅速压榨；在蔗层厚度变薄时，将压榨机速度降低，使蔗层厚度自动升至正常厚度后进行压榨，提高压榨机抽出率0.15%～0.3%，同时因电机速度降低，能量消耗减少，从而达到节能降耗5%～10%的目的。

1、用核子秤对蔗层重量进行实时测量，核子秤将蔗层厚度情况（重量）转换为模拟量信号输送给变频器，变频器通过核子秤反馈信号对输送带速度进行调节。蔗层厚度变厚时输送带加速，蔗层厚度变薄时输送带减速，保证厚度均匀。同时将核子秤检测到的蔗层厚度情况输送给压榨变频器，蔗层厚度变厚时压榨变频器加速使蔗层迅速压榨；蔗层厚度变薄时压榨变频器减速使蔗层厚度保持在正常厚度进行压榨，提高蔗汁抽出率。

2、电流恒定闭环控制。压榨机为恒转矩负载，通过对变频器输出电流的检测，就可以确定榨辊现在的负载情况，即蔗层厚度情况。变频器通过实时的检测及运算，及时调节压榨机转速，将压榨机始终保持在蔗汁抽出率最高的工作状态。在蔗层厚度薄时，减速以提高蔗汁抽出率，同时节能降耗。

四、结论

通过以上分析，证明对压榨机改造是切实可行的。在提高了压榨机的蔗汁抽出率的同时还可以带来可观的节电效果。