Application du couple constant pour les moteurs des convoyeurs à bande

Les convoyeurs à bande, en tant qu'équipement de transport de base dans les industries minières, chimiques, d'entreposage et autres, doivent fonctionner de manière stable dans des conditions de faible vitesse et de charge lourde pendant une longue période. Ils doivent faire face aux fluctuations de charge telles que l'accumulation de matériaux et les chocs marche-arrêt, tout en assurant une vitesse de transport uniforme pour éviter les déversements de matériaux ou l'usure des équipements. Le cœur de la commande du moteur d'entraînement réside dans le fonctionnement à couple constant, qui répond à la double exigence de sortie à couple élevé à basse vitesse et de stabilité opérationnelle grâce à un contrôle précis.

Dans ce cas, le convoyeur à bande est entraîné par un moteur asynchrone. Il est nécessaire de maintenir un couple constant pour entraîner la courroie sous charge nominale. Lors du démarrage, il doit surmonter le frottement statique de la courroie et la gravité des matériaux, ce qui impose des exigences élevées en matière de vitesse de réponse et de précision du contrôle à couple constant. Le système de contrôle est basé sur le contrôle du rapport U/f, combiné au contrôle vectoriel pour optimiser les performances à basse vitesse. Il assure non seulement une régulation synchrone de la tension et de la fréquence en dessous de la vitesse de base avec un rapport U/f constant, mais utilise également une compensation de chute de tension du stator pour compenser l'influence de la chute de résistance interne du moteur sur le couple à basse vitesse, empêchant ainsi le blocage de la courroie causé par un couple de démarrage insuffisant.

Le contrôle actuel en boucle fermée est la clé pour garantir un couple constant et stable. Le système collecte le courant triphasé du stator en temps réel via des capteurs de courant de haute précision, le convertit en composants de coordonnées dq via une transformation de coordonnées et verrouille le courant de l'axe q au point de consigne de couple pour garantir une réponse de couple rapide et stable sous les changements de charge. Parallèlement, des seuils de protection actuels sont prédéfinis. Lorsqu'une surcharge se produit en raison d'une accumulation soudaine de matériaux, la sortie de courant est limitée dans le temps pour éviter l'épuisement du moteur, et le système revient automatiquement au fonctionnement à couple constant une fois la charge rétablie.

Destiné aux conditions de travail complexes sur site, le système améliore la compensation des perturbations et l’adaptabilité. Il surveille la vitesse du tapis, le poids du matériau et la température du moteur en temps réel. Lorsqu'une fluctuation de charge se produit en raison de changements brusques du volume du matériau, le rapport tension/courant est ajusté dynamiquement pour compenser rapidement l'influence des perturbations sur le couple. Pour la dérive des paramètres du moteur causée par un fonctionnement à long terme, un algorithme d'étalonnage dynamique est utilisé pour corriger les écarts de résistance et d'inductance du stator afin d'éviter la dérive du couple. Une stratégie de démarrage progressif accélérée est adoptée lors du démarrage pour augmenter progressivement le couple de sortie, réduire les dommages causés par le courant d'appel à la courroie et au moteur et obtenir un démarrage/arrêt en douceur et un fonctionnement continu à couple constant dans des conditions de charge élevée.