引言
近年來,電控技術(shù)特別十變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展十分迅速,大有一統(tǒng)電控傳動系統(tǒng)的勢頭,BD系列起重機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)主要采用變頻調(diào)速技術(shù)和客編程控制技術(shù),真正實現(xiàn)了變頻器在位勢能負載上的應用,可取代傳統(tǒng)的起重機調(diào)速系統(tǒng),適用于新設(shè)備的制造和既有設(shè)備改造。
概述
起重機變頻調(diào)速電控系統(tǒng)與主令控制器,重量測控儀、制動器、限位開關(guān)等配合適用,用語要求高調(diào)速性能的交流起重機起升和平移機構(gòu)或其它物料搬運系統(tǒng)。
本變頻調(diào)速系統(tǒng)可工作于50Hz電網(wǎng),供電電壓位3×380V范圍內(nèi),最大可控制2×200KW交流變頻異步電動機的起、制動和可逆運轉(zhuǎn)與調(diào)速。
本調(diào)速系統(tǒng)選用了國外一些著名廠家,如安川、三菱、富士、歐姆龍、ABB、西門子公司的系列變頻器等高性能產(chǎn)品,因而調(diào)速性能優(yōu)越,保護功能齊全,為起重、搬運行業(yè)提供了理想、可靠的新一代調(diào)速產(chǎn)品,產(chǎn)品符合國際、國內(nèi)標準的規(guī)定與要求。
工作原理
由異步電動機的轉(zhuǎn)速公式-----可知,異步電動機的調(diào)速方法可分為改變轉(zhuǎn)差率S,改變極對數(shù)P和改變電動機供電頻率f1三種。
變頻調(diào)速就是通過改變電動機定子供電頻率來改變同步轉(zhuǎn)速而實現(xiàn)調(diào)速的。要使異步電動機的供電頻率可變,就必須有一套變頻電源。變頻調(diào)速設(shè)備就是將恒壓、橫頻電源轉(zhuǎn)換為變壓、調(diào)速的變頻電源裝置。
由于變頻器變頻的控制方式現(xiàn)有u/f=c恒壓頻比,磁通矢量和直接轉(zhuǎn)矩(DTC)三種控制方式,因此起重機變頻調(diào)速電控系統(tǒng),在起升機構(gòu)中選用高性能磁通矢量控制開環(huán)或閉環(huán)變頻調(diào)速方案,而在平移機構(gòu)中采用u/f協(xié)調(diào)控制的開環(huán)或閉環(huán)變頻調(diào)速方案供用戶選用。
系統(tǒng)構(gòu)成
本變頻調(diào)速電控設(shè)備由核心部件變頻器和它的外圍可選件如電源進線開關(guān)、線路接觸器、輔助開關(guān)、輔助繼電器等組成。
起重機變頻調(diào)速系統(tǒng)由主令控制器或電位器做為輸入給定,通過變頻調(diào)頻調(diào)速電控設(shè)備、荷重測控儀、限位開關(guān)、制動器等配合使用,來控制起重機和其它物料搬運系統(tǒng)中的起升和平移機構(gòu)交流變頻異步電動機起、制動、可逆運轉(zhuǎn)與調(diào)速。
主要技術(shù)參數(shù)
電源頻率:50Hz±5%
主回路額定輸入電壓:380V±10%
額定輸出電流:最大2×450A
控制電動機容量:最大2×200KW
控制回路電壓:AC220V/AC380V
調(diào)速頻率范圍:0.2∽100Hz
調(diào)速范圍:起升機構(gòu):最大達1:50;平移機構(gòu):最大達1:30
調(diào)速靜差率:<3%
調(diào)速精度:起升機構(gòu)±0.5%∽±0.01%;平移機構(gòu)±3%∽±0.03%
起動力矩:150%Mn/1Hz
性能特點
采用先進的現(xiàn)代交流變頻調(diào)速和可編程控制技術(shù),對傳統(tǒng)的門、橋式起重機所有電力拖動系統(tǒng)進行技術(shù)改造,使門、橋式起重機實現(xiàn)平穩(wěn)操作,提高運行效率,改善超負荷作業(yè),消除起制動沖擊,減少電氣維護,降低電能消耗,提高功缺因數(shù)等均可取得良好實效。同時該系統(tǒng)還具有過電流、過電壓、欠電壓和輸入缺相保護,以及變頻器超溫、超載、超速、制動單元過熱、I/O故障保護、電動機故障保護等,新系統(tǒng)具有如下顯著特點:
1、調(diào)速范圍寬,可實現(xiàn)有精確控制定位要求的作業(yè);
2、軟啟動、軟停止的功能降低了機械傳動沖擊,可明顯改善鋼結(jié)構(gòu)的承載性能,延長了起重機的使用壽命;
3、高集成度組件及高可靠性低壓電器,有效解決原電氣系統(tǒng)接線復雜問題,不僅降低了系統(tǒng)故障機率,而且易維護;
4、電動機在零速時,能全力矩輸出,即使制動器松動或失靈時,也不會出現(xiàn)重物下滑,確保系統(tǒng)安全可靠;
5、具有快速的動態(tài)響應,不會出現(xiàn)溜鉤并真正實現(xiàn)“零速交叉”功能;
6、專用負荷重量測控儀并配以相應軟件,起升速度可隨負荷重量變化自切換,實現(xiàn)“輕載快速,重載慢速”的作業(yè)要求;
7、系統(tǒng)所用變頻器,具有自動節(jié)能操作模式,能較大提高系統(tǒng)的功率因數(shù)和整機工作效率,節(jié)能效果顯著,平均節(jié)電率可達20%以上;
8、具有全中文觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng),功過人機界面進行系統(tǒng)故障自檢和處理功能,方便技術(shù)人員和操作人員的維護與現(xiàn)場監(jiān)控,并大幅度減少維修時間及費用;
9、采用變頻調(diào)速系統(tǒng)后,可完全杜絕操作人員違章操作;
10、具有多重接口,能方便實現(xiàn)電子網(wǎng)絡控制和監(jiān)測。
使用效果
起重機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)經(jīng)過國內(nèi)多家行業(yè)的應用,具有:
1、起升機構(gòu)低速時起動力矩大,工作電流穩(wěn)定,電動機溫度正常,起升及大小車運行機構(gòu)工作平穩(wěn),無沖擊,系統(tǒng)故障診斷功能完善;
2、起升、運行制動器在低速時方抱閘,因而可大大延長制動器的使用壽命;
4、系統(tǒng)具備吊鉤安全監(jiān)視,可確保在下放過程中的安全和易進行貨物對位;
5、系統(tǒng)隨時對整機機械制動器的狀態(tài),進行監(jiān)控并預告,確保安全可靠;
6、由于系統(tǒng)采用荷重測控儀及相關(guān)軟件的處理,對有兩套起升機構(gòu)(主、副)的起重機,可以合為一套機構(gòu),即可滿足作業(yè)要求,因而降低了整機制造成本。(end)