河南中烟安阳卷烟厂，河南安阳，455000
计量管料位处于低料位时，前段设备重新启动。其中计量管前的大振筛重新启动时，由于自身和物料的重量较大，造成启动瞬时电流过大，常常出现无法启动现象，需要再次启动。在这段时间，容易造成计量管缺料，皮带秤供料不足，导致流量波动。
针对这种现象，我们对多批次物料生产时大振筛电机重新启动电流进行监测，电机额定电流（12.7A），统计结果如下表：
表2 瞬时电流统计表
批次 | 瞬时电流（A） | 是否过载 | 流量波动（%） | 批次 | 瞬时电流（A） | 是否过载 | 流量波动（%） |
1 | 10.2 | 否 | 0.43 | 16 | 11.8 | 是 | 0.89 |
2 | 13.1 | 是 | 1.02 | 17 | 12.9 | 是 | 2.12 |
3 | 11 | 否 | 0.23 | 18 | 11.6 | 否 | 0.47 |
4 | 12.2 | 否 | 0.34 | 19 | 13.5 | 是 | 2.64 |
5 | 14 | 是 | 0.89 | 20 | 12.3 | 否 | 0.16 |
6 | 11.2 | 否 | 0.32 | 21 | 10.2 | 否 | 0.15 |
7 | 11.4 | 否 | 0.42 | 22 | 11.5 | 否 | 0.09 |
8 | 13 | 是 | 1.12 | 23 | 14.9 | 是 | 1.57 |
9 | 12.8 | 是 | 2.43 | 24 | 10.6 | 否 | 0.09 |
10 | 11.3 | 否 | 0.46 | 25 | 11.9 | 否 | 0.15 |
11 | 13.7 | 是 | 1.45 | 26 | 9.8 | 否 | 0.07 |
12 | 12 | 否 | 0.36 | 27 | 12.9 | 是 | 1.19 |
13 | 12.3 | 否 | 0.21 | 28 | 10.3 | 否 | 0.08 |
14 | 11.8 | 否 | 0.26 | 29 | 11.2 | 否 | 0.17 |
15 | 12.1 | 否 | 0.36 | 30 | 9.9 | 否 | 0.05 |
根据以上数据绘制散布图，如下图所示：
通过象限判断法可以判定（nⅠ+nⅢ=25）＞(nⅡ+nⅣ=5)，即大振筛重新启动时电机瞬时电流过载与流量波动相关，对流量波动有显著影响。
四、改进措施
针对大振筛重新启动时电机瞬时电流过载的问题，通过研究论证，决定修改大振筛电机控制方式，使大振筛重新启动正常，启动瞬时电流不超过12.7A。
1、利用修旧利废，选择合适的变频器，安装到电控柜中，把大振筛电机由馈电器控制改为变频器控制。
2、修改电控程序，实现电机软起动。根据电机启动最佳时间范围，选择1s、1.5s、2s、2.5s、3s，3.5s六个水平，通过10次重复试验，确定变频器启动时间，数据如下表所示：
表3 不同电机启动时间与流量波动统计表
序号 | 时间（S） | 流量波动（%） | 序号 | 时间（S） | 流量波动（%） |
1 | 1 | 2.23 | 11 | 1.5 | 0.64 |
2 | 1 | 2.35 | 12 | 1.5 | 0.72 |
3 | 1 | 2.67 | 13 | 1.5 | 0.97 |
4 | 1 | 2.34 | 14 | 1.5 | 0.70 |
5 | 1 | 3.45 | 15 | 1.5 | 0.82 |
6 | 1 | 3.31 | 16 | 1.5 | 0.61 |
7 | 1 | 2.76 | 17 | 1.5 | 0.83 |
8 | 1 | 2.33 | 18 | 1.5 | 0.95 |
9 | 1 | 2.95 | 19 | 1.5 | 0.65 |
10 | 1 | 2.16 | 20 | 1.5 | 0.68 |
序号 | 时间（S） | 流量波动（%） | 序号 | 时间（S） | 流量波动（%） |
21 | 2 | 0.41 | 31 | 2.5 | 0.41 |
22 | 2 | 0.34 | 32 | 2.5 | 0.61 |
23 | 2 | 0.49 | 33 | 2.5 | 0.53 |
24 | 2 | 0.16 | 34 | 2.5 | 0.60 |
25 | 2 | 0.30 | 35 | 2.5 | 0.58 |
26 | 2 | 0.26 | 36 | 2.5 | 0.55 |
27 | 2 | 0.48 | 37 | 2.5 | 0.73 |
28 | 2 | 0.15 | 38 | 2.5 | 0.49 |
29 | 2 | 0.19 | 39 | 2.5 | 0.50 |
30 | 2 | 0.17 | 40 | 2.5 | 0.55 |
序号 | 时间（S） | 流量波动（%） | 序号 | 时间（S） | 流量波动（%） |
41 | 3 | 0.64 | 51 | 3.5 | 1.97 |
42 | 3 | 0.78 | 52 | 3.5 | 1.74 |
43 | 3 | 0.63 | 53 | 3.5 | 1.19 |
44 | 3 | 0.76 | 54 | 3.5 | 1.37 |
45 | 3 | 0.80 | 55 | 3.5 | 1.72 |
46 | 3 | 0.94 | 56 | 3.5 | 1.88 |
47 | 3 | 0.82 | 57 | 3.5 | 1.32 |
48 | 3 | 0.90 | 58 | 3.5 | 1.46 |
49 | 3 | 0.63 | 59 | 3.5 | 1.60 |
50 | 3 | 0.62 | 60 | 3.5 | 1.89 |
根据上面的数据拟合曲线：
从上面的拟合曲线可以看出，流量波动随着变频器启动时间的增加先减小后增大。根据曲线方程式计算出最佳时间点为1.5s，所以将变频器启动时间设定为1.5s，在变频器中修改时间参数设置。
五、实施效果
上述参数调整后，小组成员现场观察2023年9月份20个批次的红旗渠（雪茄）大振筛的运行状态，发现大振筛重新启动正常，统计大振筛重新启动瞬时电流和对应批次的红旗渠（雪茄）混丝加香工序流量波动数据，统计如下：
表4 瞬时电流与流量波动统计表
批次 | 瞬时电流(A) | 流量波动(%) | 批次 | 瞬时电流(A) | 流量波动(%) |
1 | 11.2 | 0.12 | 11 | 10.4 | 0.16 |
2 | 10.7 | 0.1 | 12 | 10.9 | 0.12 |
3 | 10.4 | 0.14 | 13 | 11.3 | 0.23 |
4 | 9.5 | 0.09 | 14 | 9.7 | 0.21 |
5 | 10.1 | 0.23 | 15 | 10.6 | 0.14 |
6 | 11.9 | 0.16 | 16 | 11.3 | 0.17 |
7 | 9.6 | 0.29 | 17 | 10.9 | 0.08 |
8 | 10.5 | 0.21 | 18 | 9.3 | 0.11 |
9 | 11.2 | 0.24 | 19 | 10.2 | 0.09 |
10 | 10.6 | 0.07 | 20 | 11.1 | 0.17 |
将以上数据绘制成折线图：
从以上图表可以看出：修改大振筛电机为变频器控制，并设定好参数后，大振筛重启平稳，启动瞬时电流小于12.7A，不再出现过载现象，且红旗渠（雪茄）混丝加香工序流量波动小于0.5%，均在标准范围内，实施效果良好。
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