工控網(wǎng)首頁(yè)
>

應(yīng)用設(shè)計(jì)

>

英威騰GD5000系列高壓變頻器在伯恩光學(xué)壓縮機(jī)上的應(yīng)用

英威騰GD5000系列高壓變頻器在伯恩光學(xué)壓縮機(jī)上的應(yīng)用

1.引言

伯恩光學(xué)有限公司成立於1986年,為港資私人企業(yè)。原為富士光學(xué)有限公司及伯恩光學(xué)有限公司,至2010年,為達(dá)到更高的管理及生產(chǎn)效益,正式整合為伯恩光學(xué)有限公司。至今,工業(yè)園的廠房面積已達(dá)850,000平方米和十萬(wàn)名職員,技術(shù)與產(chǎn)能的結(jié)合,令伯恩成為目前全球最大的玻璃面板生產(chǎn)商,全球市占額超過60%。深圳和惠州兩大生產(chǎn)基地的年總產(chǎn)值高達(dá)300億元。

2.玻璃基板簡(jiǎn)介

玻璃基板—是TFT-LCD面板的一個(gè)組成部分,在TFT-LCD面板成本中所占比例不高約8%,但對(duì)產(chǎn)品性能的影響卻十分巨大,比如分辨率、透光度、重量、視角等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)都與玻璃基板的性能密切相關(guān)。因此,業(yè)內(nèi)公認(rèn)的一點(diǎn)就是,玻璃基板對(duì)TFT-LCD產(chǎn)業(yè)不亞于圓對(duì)導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要性

目前在商業(yè)上應(yīng)用的玻璃基板,其主要厚度為0.7 mm及0.6m m,且即將邁入更?。ㄈ?.4 mm )厚度之制程?;旧?,一片TFT- LCD面板需使用二片玻璃基板,分別供作底層玻璃基板及彩色濾光片(FILTER )之底板使用。

LCD所用之玻璃基板的生產(chǎn)比較復(fù)雜,整個(gè)玻璃基板的制作中,主要技術(shù)包括進(jìn)料、薄板成型及后段三部分,其中進(jìn)料技術(shù)主要控制于配方的好壞,首先是在高溫的熔爐中將玻璃原料熔融成低黏度且均勻的玻璃熔體,不但要考慮玻璃各項(xiàng)物理與化學(xué)特性,并需在不改變化學(xué)組成的條件下,選取原料最佳配方,以便有效降低玻璃熔融溫度,使玻璃澄清,同時(shí)達(dá)到玻璃特定性能,符合實(shí)際應(yīng)用之需求。而薄板成型技術(shù)則攸關(guān)尺寸精度、表面性質(zhì)和是否需進(jìn)一步加工研磨,以達(dá)成特殊的物理、化學(xué)特性要求,后段加工則包含玻璃之分割、研磨、洗凈及熱處理等制程。

圖1 玻璃基板生產(chǎn)工藝示意圖

此次上變頻的螺桿式壓縮機(jī)主要用來(lái)產(chǎn)生高壓氣體,然后輸送到主管道中,作為各種設(shè)備或者工具的動(dòng)力來(lái)源。由于客戶現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)量調(diào)節(jié)以及各種設(shè)備工具不定時(shí)的使用,導(dǎo)致主管道壓力頻繁波動(dòng),當(dāng)管道壓力處于設(shè)定的閥值之外時(shí),控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出投退壓縮機(jī)的信號(hào),此時(shí)用戶可以根據(jù)要求啟動(dòng)或者停止某臺(tái)壓縮機(jī),從而使主管道壓力在正常的范圍內(nèi),保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

3.變頻改造方案

3.1用戶原有控制方案

伯恩光學(xué)現(xiàn)場(chǎng)壓縮機(jī)大多采用水阻柜的方式進(jìn)行軟起,重載設(shè)備啟動(dòng)困難,啟動(dòng)電流大,轉(zhuǎn)矩波動(dòng)劇烈,機(jī)械沖擊大,大大縮短設(shè)備的使用壽命。同步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)投勵(lì)是一個(gè)比較復(fù)雜的過程,特別是在工頻啟動(dòng)時(shí),當(dāng)同步電機(jī)電樞繞組高壓合閘時(shí),通過高壓斷路器的輔助觸點(diǎn)告知同步電機(jī)的勵(lì)磁裝置準(zhǔn)備投勵(lì)。此時(shí),勵(lì)磁裝置自動(dòng)在同步電機(jī)的勵(lì)磁繞組上接入一個(gè)滅磁電阻,以防止勵(lì)磁繞組上感應(yīng)出高壓,同時(shí)在起動(dòng)時(shí)提供一部分起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。同步電機(jī)電樞繞組上電后,在起動(dòng)繞組和連有滅磁電阻的勵(lì)磁繞組的共同作用下,電機(jī)開始加速。當(dāng)速度到達(dá)95%的同步轉(zhuǎn)速時(shí),勵(lì)磁裝置根據(jù)勵(lì)磁繞組上的感應(yīng)電壓選擇合適的時(shí)機(jī)投入勵(lì)磁,電機(jī)被牽入同步速運(yùn)行。如果投入的勵(lì)磁時(shí)機(jī)不準(zhǔn),很容易造成失步,導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩劇烈波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致啟動(dòng)失敗,特別是螺桿式壓縮機(jī)這種重載傳動(dòng)裝置,直接工頻降壓?jiǎn)?dòng)失敗現(xiàn)象尤為明顯。一次回路圖如下所示:

圖3 用戶原有啟動(dòng)方案

3.2變頻改造后控制方案

本項(xiàng)目采用英威騰GD5000-B2240-10-S型號(hào)變頻器;采用一拖二勿擾卻換方式進(jìn)行變頻改造;為了保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性,要求在實(shí)施變頻改造后,變頻器啟動(dòng)1#電機(jī)到工頻狀態(tài)后無(wú)擾切換至工頻電網(wǎng),變頻系統(tǒng)退出;再啟動(dòng)2#電機(jī)到工頻狀態(tài)后無(wú)擾切換至工頻電網(wǎng),變頻系統(tǒng)退出。即增加工頻/變頻旁路無(wú)擾切換柜,使系統(tǒng)既可切換到工頻運(yùn)行,又可切換到變頻運(yùn)行。

4.變頻改造優(yōu)勢(shì)

該項(xiàng)目通過變頻改造后客戶端通過操作空壓機(jī)控制面板上面的啟動(dòng)按鈕,變頻器就自動(dòng)變頻----就緒----運(yùn)行至50Hz----切換到工頻。由于是一拖二,整個(gè)控制邏輯是通過PLC控制的。

改造前電機(jī)啟動(dòng)時(shí)震動(dòng)較大見圖:

改造前電機(jī)啟動(dòng)震動(dòng)波形圖

改造后變頻無(wú)擾切換波形圖

使用高壓變頻后,大幅地改善了之前的運(yùn)行工況,具體表現(xiàn)在:

正真實(shí)現(xiàn)了一鍵啟動(dòng);能夠在壓縮機(jī)控制面板上直接啟動(dòng)變頻器。

靈活的實(shí)現(xiàn)變頻切換到工頻,工頻切換到變頻。

切換過程對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)無(wú)沖擊。

適用一拖多,大型電機(jī)軟啟動(dòng)。

避免了之前在啟動(dòng)過程中出現(xiàn)的劇烈喘振現(xiàn)象。

減小了對(duì)電機(jī)和軸承的機(jī)械沖擊,可顯著提高其使用壽命,降低維護(hù)使用成本。

通過改造,完全杜絕了原有水阻柜啟動(dòng)電流大;勵(lì)磁不投切現(xiàn)象。

自動(dòng)保存當(dāng)前故障的變頻器工作電壓和電流波形,用以準(zhǔn)確分析故障原因。

5.結(jié)束語(yǔ)

通過此項(xiàng)目的運(yùn)行情況分析,不難看出高壓變頻器在液晶顯示制造領(lǐng)域系統(tǒng)應(yīng)用中的明顯優(yōu)勢(shì),從整個(gè)行業(yè)發(fā)展來(lái)看,也只有盡力挖掘生產(chǎn)流程中的每一處應(yīng)用空間,才能提高企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)力,真正走上一條健康的可持續(xù)發(fā)展之路。

參考文獻(xiàn):

【1】田路線、李富國(guó)、吳光文《玻璃》

【2】深圳市英威騰電氣股份有限公司  《GD5000系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)品說(shuō)明書》

【3】李亞利《液晶與顯示》

投訴建議

提交

查看更多評(píng)論
其他資訊

查看更多

“守合同、重信用”英威騰誠(chéng)信營(yíng)商環(huán)境持續(xù)向好

英威騰長(zhǎng)沙研究所開業(yè)運(yùn)營(yíng)了!

英威騰再次榮獲中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)

英威騰盛裝亮相2021中國(guó)(上海)國(guó)際數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)盛會(huì)

英威騰DA200伺服驅(qū)動(dòng)器在粘蟲板機(jī)上的應(yīng)用