单梁行车变频控制.doc

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1、单梁行车变频控制行车的电气传动系统由提升电机(主钩电机)、大、小车电机组成，分双梁和单梁，双梁行车一般均为交流绕线式电动机，采用转子串电阻的方法启动和调速。单梁行车都为起重专用锥形电动机。由于振动大，操作频繁，冲击电流大，所以用接触器控制的电气系统中，接触器的触头因电机经常有冲击电流而烧坏。造成维修量大，维修成本高,耽误生产工期，影响生产线停产损失更加不可估量。所以改变频控制是必然的趋势。下面就以单梁起重机起吊重量为10吨。车间环境非常恶劣，有大量的工序需要单梁起重机起吊来完成，单梁起重机操作非常频繁，老的电气系统采用的是接触器控

2、制，维修非常频繁，影响生产。 改造实施方案： 主钩电机13KW，选用施耐德变频器（矢量型，变频机构为满足单梁起重机主起升机构负重平稳运行，必须采用高力矩矢量型变频器。） 大车电机1.5KW两台，选用变频器通用型，一台变频器带两台电机。 小车电机0.8KW，选用变频器型号为通用型。 由于锥形电机特殊的结构原理，电机一端是输出轴，另一端是由弹簧连接的刹车盘，电机在运行是由输入电压把弹簧弹出从而推动刹车盘伸出。电机在停机时定子无电压输入弹簧没有磁场的作用下弹回带动刹车盘回原位，刹车盘与电机外壳接触磨擦产生制动使电机瞬间停机。根据电机这一

3、特性改用变频器控制时必需考虑以下几个方面问题 （1）在电机起动时加速时间要快，加速过慢电机转子转动由于低速时电压低磁通不够刹车盘打不开把电机轴承盖冲坏。 （2）下限频率尽量设高。电机低于30HZ运行有可能打不开刹车盘把电机轴承盖冲坏。 （3）停机方式要设为自由停机方式，因为电机停机是靠刹车盘磨擦机械停车。不需要用电气减速停车。 （4）单梁起重机运行是三维空间运行，变频器要安装在单梁起重机的主电源箱旁边的机架上，在运行程中机械振动大，所以在安装时要加防振垫以减少机械振动从而影响变频器使用性能。    行车上主要传动部分有提升机构、大

4、车和小车, 提升机构根据额定负载吨位要求, 选择的变频器大小各不相同。         　　提升电动机一般自身带机械抱闸机构，抱闸机构与电动机动作的时序配合十分重要，以往不采用变频器控制时，往往启动时电流和机械冲击很大，在时序配合不好时还会产生溜钩现象，提升和下放的速度也无法控制，采用iAStar系列变频器后，运行性能大为改善。iAStar系列变频器用在提升机构上，考虑到其特殊性，在变频器内部内置了机械抱闸逻辑顺序控制功能，使用户无需过多考虑，很方便地解决以往出现的题目。其他品牌的变频器由于在变频器软件设计上缺陷，用户只好通过外部

5、监测和时间延迟的方法来解决，往往在现场需要反复试验校正，才能达到实际要求。        　　机械抱闸逻辑顺序功能控制图如附图所示。　　        　　在iAStar系列变频器内部I/O菜单中，我们可以设定R2输出继电器为“Brake logic control”，在调整菜单中，出现如下5个参数，分别代表: 　　l Ibr， 制动抱闸开释时电流;　　l brt， 抱闸开释时间延迟;　　l ben， 抱闸投进频率;　　l bet， 抱闸投进时间延迟;　　l bip， 抱闸开释时瞬间力矩方向设置。        　　有了以上这些特

6、殊功能参数，我们可以很方便通过调整这些参数满足起重现场要求，如根据吊装重物的重量情况和抱闸机械时间常数，适当调整Ibr和brt，同时设置bip功能，使抱闸开释时电动机有足够的力矩，保证重物提升过程时在空中不会溜钩;同样，停机时适当调整ben和bet，使变频器输出频率还没到零时抱闸已动作，确保停机时重物不会下坠。 　　应用中速度给定一般采用多段速度的给定方式，通过逻辑端子可以很方便实现，而速度大小可以很方便地通过内部预置速度的修改来达到。而以往不采用变频调速时，往往采用电磁调速，需要通过改变串接的电阻大小来实现，产生的题目是调速范围

7、小，电阻能耗大，需要经常维修。要考虑到不同于锥形电动机的应用，停车方式应为减速停车方式，即把控制菜单中的STT参数应设为“Ramp stop”，变频器一旦接到停车命令，沿设定的减速斜坡Dec停车，当输出频率降到设定的抱闸投进频率ben，抱闸开始动作。        　　同样，在该应用中，有一个参数必须事先检查的是传动菜单里的“brA”参数，该参数在起重应用中务必设为“No”，不能让变频器在电动机减速过程中自由地延长减速时间，否则，在重物下放过程中，可能会产生溜钩或下坠现象。 变频器在这类应用选型时同样要放大一到二档使用，同时，一定

8、要选择阻值和功率相匹配的能耗制动电阻。         　　iAStar系列变频器除了能提供以上突出功能外，还有很多优点，如低频出力大、内置了输进滤波器、电抗器以及制动单元等，体积小，空间紧凑。　　　　iAStar系列变频器在大小车上的应用