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    腾海变频器在塔吊上的应用
    新闻分类:公司新闻   作者:handler    发布于:2017-11-304    文字:【】【】【


     塔式起重机是建筑工地上应用得十分广泛的一种起重机


     械,采用变频器拖动三相异步电机的控制方式取代传统


     调速方式,可以从根本上解决天车故障率高的问题,而


     且技术先进、节能显著,是塔式起重机理想的传动控制


     装置。


    一、概述

        

       塔式起重机是建筑工地上应用得十分广泛的一种起重


     机械,传统的控制方式多采用交流绕线式电机串电阻的


     方法启动和调速。由于长期重载运行,频繁正、反转,


     冲击电流很大,再加上有些场合工作环境差,电机的滑


     环、炭刷及接触器经常损坏,接触器的触头烧毁、炭刷


     冒火、电机及电阻烧毁现象时有发生,线路复杂,回转


     机构的轴承经常需要更换,由于主卷扬机构大多是由两


     个电机工作在一个轴上,高速电机处于工作状态、则低


     速电机处于制动状态,始终处于一个工作、一个制动的

     

     矛盾中,在由快速向慢速转换时机械冲击大,经常发生

     

     打齿现象,曾经出现过货物已经定位,工人已经扶住缆


     绳,再由快速向慢速切换时,发生打齿现象,慢速电机


     制动失灵,非常危险。偶尔也会出现折轴的现象,故障


     率较高,对生产影响很大,维修量及维护费用也很高。


     由于异步电机有着无可伦比的优点:结构简单坚固、价


     格便宜、易于维护,因此采用变频器拖动三相异步电机


     的控制方式取代传统调速方式,可以从根本上解决天车


     故障率高的问题,而且技术先进、节能显著,是塔式起


     重机理想的传动控制装置。


    二、工作原理


    1.大车运行机构:用于拖动整台起重机顺着工地


    做“横向”运动,由电动机、制动器、减速装置和车


    轮组成。


    2.小车运行机构:用于拖动吊钩及重物顺着桥架


    做“纵向”运动,也由电动机、制动器、减速装置和


    车轮组成。


    3.提升机构:用于拖动重物做上升或下降的起升运


    动,由电机、减速装置、卷筒和制动器组成。大型起


    重机(超过10吨)有两个起升机构:“主钩”和“副


    钩”,通常“主钩”和“副钩”不能同时起吊货物。


    4.回转机构:拖动桥臂以轴为中心做旋转运动,由于


    防止跑偏,通常由双电机、减速机构、制动器组成。


    三、系统配置


    在QTZ起重机中,起重量为8吨,提升机构采用Y200L-4


    型异步电机,功率30KW,转速1500rpm;小车采用


    Y112M-4型异步电机,功率4KW,转速1500rpm;回转机


    构采用Y112M-4型异步电机,功率4KW转速1500rpm,控


    制系统中,PLC主要功能是接受控制台的指令,并检测


    各种传感器的信号,执行预先设定好的程序步骤;变


    频器的主要功能是接受PLC指令,按照程序命令调整电


    机的速度。


    1:主要技术原理


    (1)采用全数字速度传感器闭环矢量控制,使系统调速


    范围宽、调速精度高。变频器在低频运行时,也保证


    有180%以上额定力矩输出。最大转矩为额定转矩的2


    倍,矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步


    电动机定子电流矢量,根据磁场定向原理分别对异步


    电动机的励磁电流和转矩电流进行控制,从而达到控


    制异步电动机转矩的目的。具体是将异步电动机的定


    子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流)和


    产生转矩的电流分量(转矩电流)分别加以控制,并同


    时控制两分量问的幅值和相位,即控制定子电流矢


    量,这种控制方式称为矢量控制方式。这样就可以将


    一台三相异步电机等效为直流电机来控制,因而获得


    与直流调速系统同样的静、动态性能。


    2:使用变频时注意事项:


    2.1回转系统:


    主要特点:多采用分别拖动方式(即有两台电机拖


    动),调速范围一般为6:1范围内;改造方案:采用


    变频专用电机,两台电机使用两台变频器,采用TH300


    系列,可以采用阿尔法先进的主从控制,使控制精度


    更精确。


    具有领先的阿尔法主/从控制功能的变频器使两台牵


    引电机的负荷平衡。TH300系列是采用磁通矢量控制的


    新一代变频器,可在0.5Hz时产生180%Me转矩,只需


    输入电机名牌数据,系统通过自动建立精确的电机模


    型,在得到准确的转子速度信号后作为速度环的反馈


    信号,能够精确控制鼠笼电机的速度和转矩。TH300系


    列变频器程序具有独特的主/从控制,从变频器通过


    输入输出口与主变频器通信,实时跟踪主变频器的速


    度、转矩和其他故障信息,保证了两电机负载均衡和


    安全运行。


    2.2小车拖动系统:


    主要特点:只用一台变频器,由于行程较短,故调速


    范围较小,一般范围在4:1。拖动方案:采用变频专


    用电机,变频器型号选择TH300系列。


    2.3 制动方式


    制动方法采用直流制动、再生制动和机械制动相结合


    的方法:


    A、首先通过变频调速系统的再生制动和直流制动把运


    动中的回转或小车的转速迅速而准确地降为“0”,待


    电磁制动器将轴抱住后再取消运行信号;


    B、小车使用的变频器,由于再生制动仅出现在降速过


    程中,再生电能通过制动电阻消耗掉即可。但对于回


    转机构使用的变频器,由于所需要的制动电阻容量较


    大,非但体积大,产生的热量也很大,建议常备用。


    C、防止溜钩:在电磁制动器抱住之前和松开之后,极


    容易发生重物自由落体下滑现象,


    防止溜钩现象应该注意的主要问题是:


    (1)电磁离合器在通电到松开(或从断电到抱住)大


    约需要时间0.6秒左右(根据型号大小而定);

      

    (2)重物升降的控制逻辑。


    四、系统优点


    1)一体化方案:采用电动机驱动与起重逻辑控制有机


    结合的方式,省去了原系统中的PLC,减少潜在故障


    点,简化系统接线、调试简单灵活,代表未来起重机


    控制的发展方向;


    2)宽电压设计更能满足恶劣的电源环境;


    3)起重机专业逻辑设计:集多年起重机行业设计的经


    验,设计了专家级、广泛应用的起升机构的控制和安


    逻辑,包括时序配合、防溜钩、等功能,为配套客


    户提供完美的解决方案。




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    点击次数:3459  更新时间:2017-11-30  【打印此页】  【关闭

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