一、引言

　　摘要：近年來(lái)，變頻調(diào)速控制技術(shù)的發(fā)展十分迅速，人們?cè)絹?lái)越多的認(rèn)識(shí)到使用變頻調(diào)速的優(yōu)越性,大有一統(tǒng)電控傳動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)頭，加拿大產(chǎn)的Acmaster-H7系列四象限變頻調(diào)速控制系統(tǒng)主要采用變頻調(diào)速技術(shù)和可編程控制技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)了變頻器在位勢(shì)能負(fù)載上應(yīng)用的作用,并達(dá)到軟起、軟停和將再生電能回饋電網(wǎng)的目的。可取代傳統(tǒng)的起重機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)，更安全，適用于新設(shè)備的制造和既有設(shè)備改造。

　　二、概述

　　    起重機(jī)變頻調(diào)速電控系統(tǒng)與主令控制器，重量測(cè)控儀、制動(dòng)器、限位開關(guān)等配合適用，用于要求高調(diào)速性能的交流起重機(jī)起升和平移機(jī)構(gòu)或其它物料搬運(yùn)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380V范圍內(nèi)，最大可控制200KW交流異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng)和可逆運(yùn)轉(zhuǎn)與調(diào)速。

　　本系列變頻器，調(diào)速性能優(yōu)越，保護(hù)功能齊全，為起重、搬運(yùn)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(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定與要求。

　　三、工作原理

　　由異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式-----可知，異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法可分為改變轉(zhuǎn)差率S，改變極對(duì)數(shù)P和改變電動(dòng)機(jī)供電頻率f1三種。

　　變頻調(diào)速就是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)定子供電頻率來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。要使異步電動(dòng)機(jī)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、恒頻電源轉(zhuǎn)換為變壓、變頻的電源裝置。變頻器的控制方式，分為開環(huán)和閉環(huán)控制兩種形式，用戶可任意選擇。

　　四、系統(tǒng)構(gòu)成

　　本變頻調(diào)速電控設(shè)備其核心部件由Acmaster-H7四象限變頻器和可編程及可選件電源進(jìn)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(jī)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(guò)變頻器調(diào)頻調(diào)速、荷重測(cè)控儀、限位開關(guān)、制動(dòng)器等配合使用，來(lái)控制起重機(jī)和其它物料搬運(yùn)系統(tǒng)中的起升和平移機(jī)構(gòu)，由變頻器控制異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)起動(dòng)、停止、制動(dòng)、可逆運(yùn)轉(zhuǎn)與調(diào)速運(yùn)行。

　　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(dòng)機(jī)容量：最大2×200KW

　　控制回路電壓：AC220V／AC380V

　　頻率范圍：0.01～400Hz

　　頻率精度：最高模擬輸出±0.1%(25±10℃),數(shù)字式指令: ±0.01%±0.1%(25±10℃),

　　起動(dòng)頻率：0.5～60Hz

　　調(diào)速范圍：起升機(jī)構(gòu)：最大達(dá)1：50；平移機(jī)構(gòu)：最大達(dá)1：30

　　調(diào)速靜差率：＜3%

　　調(diào)速精度：起升機(jī)構(gòu)±0.5%～±0.01%；平移機(jī)構(gòu)±3%～±0.03%

　　起動(dòng)力矩：150%Mn/0.5Hz

　　五、性能特點(diǎn)

　　控制系統(tǒng)采用H7四象限變頻器和可編程控制技術(shù)，具有控制精度高、運(yùn)行穩(wěn)定、制動(dòng)效果好、節(jié)能率高等特點(diǎn)。對(duì)傳統(tǒng)的門、適合于橋式起重機(jī)所有電力拖動(dòng)系統(tǒng)的控制柜配套和技術(shù)改造，使門、橋式起重機(jī)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)操作，提高運(yùn)行效率，改善超負(fù)荷作業(yè)，消除起制動(dòng)沖擊，減少電氣維護(hù)，降低電能消耗，提高功率因數(shù)延長(zhǎng)使用壽命等均可取得良好實(shí)效。同時(shí)該系統(tǒng)還具有過(guò)電流、過(guò)電壓、欠電壓和輸入缺相保護(hù)，以及變頻器超溫、超載、超速、回饋制動(dòng)單元過(guò)熱、故障保護(hù)、電動(dòng)機(jī)故障保護(hù)等，具有如下顯著特點(diǎn)：

　　1、調(diào)速范圍寬，可實(shí)現(xiàn)多種速度選擇；

　　2、軟啟動(dòng)、軟停止的功能降低了機(jī)械傳動(dòng)沖擊，可明顯改善鋼結(jié)構(gòu)的承載性能，延長(zhǎng)了起重機(jī)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(fù)雜問(wèn)題，不僅降低了系統(tǒng)故障率，而且易維護(hù)；

　　4、電動(dòng)機(jī)在零速時(shí)，能全力矩輸出，即使制動(dòng)器松動(dòng)或失靈時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)重物下滑，確保系統(tǒng)安全可靠；

　　5、具有快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，不會(huì)出現(xiàn)溜鉤并真正實(shí)現(xiàn)“零速交叉”功能；

　　6、專用負(fù)荷重量測(cè)控儀并配以相應(yīng)軟件，起升速度可隨負(fù)荷重量變化自切換，實(shí)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(dòng)節(jié)能操作模式，能較大提高系統(tǒng)的功率因數(shù)和整機(jī)工作效率，再生電能自動(dòng)回饋電網(wǎng)，節(jié)能效果顯著，平均節(jié)電率可達(dá)20%以上；

　　8、具有全中文面板監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)面板進(jìn)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(hù)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，并大幅度減少維修時(shí)間及費(fèi)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離和電子網(wǎng)絡(luò)控制及監(jiān)測(cè)。

　　六、使用效果

　　起重機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)多家行業(yè)的應(yīng)用，具有：

　　1、起升機(jī)構(gòu)低速時(shí)起動(dòng)力矩大，工作電流穩(wěn)定，電動(dòng)機(jī)溫度正常，起升及大小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)工作平穩(wěn)，無(wú)沖擊，系統(tǒng)故障診斷功能完善；

　　2、起升、運(yùn)行制動(dòng)器在低速時(shí)方抱閘，因而可大大延長(zhǎng)制動(dòng)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(guò)程中的安全和容易進(jìn)行貨物對(duì)位；

　　5、系統(tǒng)隨時(shí)對(duì)整機(jī)機(jī)械制動(dòng)器的狀態(tài)，進(jìn)行監(jiān)控并預(yù)告，確保安全可靠；

　　6、由于系統(tǒng)采用荷重測(cè)控儀及相關(guān)軟件的處理，對(duì)有兩套起升機(jī)構(gòu)（主、副）的起重機(jī)，可以合為一套機(jī)構(gòu)，即可滿足作業(yè)要求，因而降低了整機(jī)制造成本。