艾默生變頻器在工業(yè)洗衣機(jī)上的應(yīng)用

近些年來(lái)，工業(yè)洗滌設(shè)備尤其以水洗設(shè)備為主，變頻器的應(yīng)用越來(lái)越普及，變頻器也因此為工業(yè)洗滌設(shè)備帶來(lái)了全新的技術(shù)革命，從最早的不可調(diào)速的半自動(dòng)洗衣機(jī)到用兩個(gè)雙速電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)四個(gè)速率的全自動(dòng)洗衣機(jī)，最后發(fā)展到只需一個(gè)電機(jī)就可實(shí)現(xiàn)多段速率的現(xiàn)代洗衣機(jī)。

全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗滌過(guò)程如下：


首先，加水，正反轉(zhuǎn)洗滌25分鐘，洗滌完畢后，排水，進(jìn)入脫水階段，脫水階段包括均布、中脫和高脫三個(gè)過(guò)程，均布即是在有水和無(wú)水的情況下，以比洗滌過(guò)程高的轉(zhuǎn)速正向旋轉(zhuǎn)1.5分鐘，使衣物均勻地附著在洗衣機(jī)的滾筒內(nèi)側(cè)，以使后續(xù)的脫水過(guò)程平穩(wěn)；排水后，提高轉(zhuǎn)速進(jìn)入中速脫水過(guò)程（2分鐘），隨后再進(jìn)入高速脫水過(guò)程（5分鐘），使衣物的含水率降至所要求的水平。
速度的設(shè)定方式有兩種：
1）以多段速的方式，在變頻器上直接設(shè)定各階段運(yùn)行速度；
2）通過(guò)洗衣機(jī)專用控制電腦，以通訊方式設(shè)定各階段的運(yùn)行速度。
各階段的運(yùn)行速度為：
洗滌：30rpm左右
均布：60rpm左右
中脫：400rpm左右
高脫：700～800rpm。
工業(yè)洗衣機(jī)要求變頻器能提供高轉(zhuǎn)矩、多段速、寬電壓范圍、自動(dòng)轉(zhuǎn)差補(bǔ)償和方便的通訊方式；性能穩(wěn)定，能適應(yīng)各種賓館、酒店洗衣房的高溫、高濕的環(huán)境；變頻器供應(yīng)商能提供及時(shí)的和完善的服務(wù)，總之，要求變頻器能適應(yīng)工業(yè)洗衣機(jī)特定的洗滌工藝要求和特定客戶群的服務(wù)要求。我公司從1992年開(kāi)始探索生產(chǎn)全自動(dòng)變頻工業(yè)洗衣機(jī)，先后引進(jìn)了歐洲和臺(tái)灣品牌變頻器，在全國(guó)首次試驗(yàn)成功，由于變頻器是工業(yè)洗衣機(jī)中的核心關(guān)鍵部件，上述兩品牌在質(zhì)量、服務(wù)和價(jià)格方面均存在不足，2001年，我們又引進(jìn)了美國(guó)EMERSON（艾默生）變頻器，EMERSON公司的“關(guān)注客戶需求”的經(jīng)營(yíng)理念和遍布全國(guó)乃至世界的聯(lián)保服務(wù)中心和DriveCenter吸引了我們，EMERSON變頻器性能優(yōu)異、質(zhì)量可靠、價(jià)格適宜，調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，操作方便，根據(jù)我公司的技術(shù)要求，EMERSON變頻器采用了首創(chuàng)的V/F曲線自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，根據(jù)洗滌狀況自動(dòng)診斷及調(diào)整V/F曲線，使洗衣機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，電流降低，2001年首次在我公司200kg型全自動(dòng)洗衣機(jī)上應(yīng)用，運(yùn)行至今，穩(wěn)定可靠。
工業(yè)洗衣機(jī)電氣接線原理示意圖：

今年，為了進(jìn)一步降低成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，我公司又引進(jìn)了新型變頻電機(jī)，新型電機(jī)要求變頻器提供手動(dòng)V/F曲線調(diào)節(jié)功能，ENERSON公司又為我司研制了新型變頻器，增加了多段V/F曲線功能。在工業(yè)洗衣機(jī)中，要求V/F曲線如下：


圖中：a、A代表最低電壓及最低頻率
b、B代表中間電壓及中間頻率
c、C代表最高電壓及基本運(yùn)行頻率
（A、a）點(diǎn)可以在原點(diǎn)，A的范圍大致在0～4HZ之間，a的范圍大致在0～25V之間，調(diào)節(jié)（A、a）點(diǎn)可影響設(shè)備的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而影響設(shè)備的洗滌轉(zhuǎn)速。如果（A、a）點(diǎn)下移，則設(shè)備的啟動(dòng)頻率低，洗衣機(jī)啟動(dòng)緩慢且平穩(wěn)，要求變頻器的低頻啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要大。
（B、b）點(diǎn)的調(diào)節(jié)則直接影響設(shè)備洗滌時(shí)的運(yùn)行電流，這是非常重要的一點(diǎn)。如果（A、a）與（B、b）點(diǎn)之間的斜率大，即V/F曲線坡度陡，則運(yùn)行電流會(huì)很大，但坡度太緩也不行，這里需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)節(jié)。
以100kg型洗衣機(jī)為例：
（A、a）點(diǎn)：2HZ，24V
（B、b）點(diǎn)：25HZ，112V
（C、c）點(diǎn)：50HZ，380V
經(jīng)過(guò)在100kg型洗衣機(jī)上的試驗(yàn)(變頻器為TD2000-4T0110G，11kw)，得出數(shù)據(jù)如下：
啟動(dòng)電流（A）運(yùn)行電流（A）轉(zhuǎn)速（rpm）頻率（HZ）
洗滌11.811.3327.06
均布13.17.66011.66
中脫7.21.935065.36
高脫6.72.8653123.6
以上數(shù)據(jù)是反復(fù)試驗(yàn)兩天得出的，期間有過(guò)連續(xù)運(yùn)行四小時(shí)的情況，無(wú)一次異常事故，變頻器溫升很小。另外，在30kg、50kg、70kg機(jī)型上均得出類似結(jié)論。而在使用新型電機(jī)和EMERSON變頻器之前，100kg型全自動(dòng)洗衣機(jī)洗滌時(shí)的運(yùn)行電流為30A左右，必須使用15KW變頻器。可以看出，EMERSON變頻器在我公司洗滌設(shè)備降低成本方面起到重要作用。EMERSON變頻器的確是一款適合洗滌設(shè)備使用的優(yōu)質(zhì)變頻器。