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                            •  EV100在塔吊回转控制中的应用

                              ■ 引言

                              现在,我国的建筑用塔式起重机已越来越普遍,从普通的多层建筑、房地产工程、高层建筑到大型的铁路工程、桥梁工程、电力工程、水利工程,到处都有塔机的应用。计算机辅助设计、微电子技术、程控语言控制技术都在塔机上得到了应用。其中启升机构、回转机构、小车变幅机构的控制发展趋势是采用变频器控制。

                              回转机构的特点是具有较大的惯性冲击,启动过快冲击大,停车和打反转都不允许过快过急,否则不仅运转不平稳,还会损坏机构。好的解决办法是采用变频调速使起制动平稳。并且采用变频器控制以后使系统控制更为简单,控制系统具有多重保护,使系统更加安全可靠。
                               塔吊变频控制方案

                              一、塔吊回转变频控制原理

                              山西工程机械厂是一家专业生产建筑起重机(俗称:塔吊)的厂家,以前使用通用型变频器(V/F控制),由于机器低频转矩太小,造成启动过程旋转臂抖动厉害。

                              现改用南京欧陆EV100-4kw(带6极3kW三相异步电动机)高性能矢量变频器,能很好地解决上述问题。电气接线图如下:

                              qzts1.png 

                              改造时,起初没加制动电阻,停车时旋转臂前进角度太大(40Hz,吊了1吨重物),启动过程旋转臂偶尔出现抖动,主要因为启动时输出力矩不够(电机在启动过程出现停车现象);而停不下来时,塔吊司机习惯打反转,变频器经常跳OU2。

                              后来加上2倍标准(功率)的制动电阻,经优化变频器停车参数后,停车时,因为惯性,旋转臂前进角度不到20度(40Hz,吊了1吨重物),已经达到建筑起重机国标标准。

                              通过更改加减速时间,提升启动转矩和启动频率,电动机从未出现过停车和抖动等现象。

                              二、变频器主要功能码设置

                              P0.01  1   端子指令通道;

                              P0.07  5   多段速运行设定;

                              P0.11  7.0 加速时间;

                              P0.12  15  减速时间;

                              P1.01  4.0 直接启动开始频率;

                              P1.02  0.1 启动频率保持时间;

                              P1.05  1   加减速方式为S曲线型;

                              P1.06  1   自由停机;

                              P3.00  30  速度环比例增益;

                              P5.00  1   HDI为开关量输入;

                              P5.01  1   S1端子为正转运行;

                              P5.02  2   S2端子为反转运行;

                              P5.03  16  多段速端子1

                              P5.04  17  多段速端子2

                              P5.05  18  多段速端子3

                              P5.08  7   HDI端子故障复位;

                              P8.16  3   故障自动复位3次;

                              PA.04  60.0  低速段;

                              PA.06  80.0  中速段;

                              PA.10  100.0  高速段;

                              其他详情参见《EV100系列矢量变频器说明书》。

                              总结

                              由于塔吊回转机构具有较大的惯性冲击,启动过快冲击大,如果停车和打反转过快过急,将使系统运转不平稳,甚至停机,还会损坏机构。因此,选用力矩特性优越的EV100矢量变频器,选配较大功率的制动电阻,并设定合适的加减速时间和启停方式等才能克服上述问题。

                            •  CM200系列起重专用变频器案列

                              一、负载特点:

                              桥式行车起重机启动频繁,定位要求高,因此停机刹车制动要好(一般变频器在给出刹车信号时抱闸声过大且抖动),一般由桥架运行机构、电动葫芦、桥架金属结构和电气系统组成。电动葫芦作为桥式行车起重机的起升机构,并沿主梁运行。桥式行车起重机起升机构包括制动器、电动机、减速机、卷筒和滑轮组。电动机通过减速机,带动卷筒转动,使钢丝绳绕在卷筒或从卷筒放下,以升降重物,中、小型桥式行车起重机较多采用制动器、减速机和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式行车起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。

                              二、对变频器应用要求:

                              1、低频时能保证恒转矩输出,以免低频满负载情况下带不动负载。

                              2、过载能力强、可靠性高,满负载时空中停车或再提升时不产生溜钩现象。

                              3、抱闸时要求平缓、无明显抖动。

                                             首次设定需输入正确密码按JOG键01430

                              图片1.jpg 

                              图片2.png 

                              三、调试指南:

                              序号

                              参数功能码

                              出厂默认值

                              调试设定值

                              功能说明

                              1

                              A0.01

                              机型确定

                               

                               

                              对应电机名牌上设定

                              电机额定功率

                              2

                              A0.02

                              机型确定

                              电机额定电压

                              3

                              A0.03

                              机型确定

                              电机额定电流

                              4

                              A0.04

                              机型确定

                              电机额定频率

                              5

                              A0.05

                              机型确定

                              电机额定转速

                              6

                              A0.08

                              0

                              0

                              起重机构类型

                              7

                              b0.04

                              0

                              3

                              电机自学习模式

                              8

                              b3.01

                              1

                              1

                              S1选择“正向运行

                              9

                              b3.02

                              2

                              2

                              S2选择“反向运行

                              10

                              b3.03

                              8

                              8

                              S3选择“多段速选择1

                              11

                              b3.14

                              1

                              1

                              继电器RO1A-RO1C选择制动器控制功能

                              12

                              A0.07

                              0

                              0

                              频率源;多段速给定

                              13

                              b5.00

                              5HZ

                              用户设定

                              一段速度

                              14

                              b5.01

                              20HZ

                              用户设定

                              二段速度

                                四、注意事项:
                                      1、提升电机一般采用矢量模式控制,变频器以“矢量控制” (b1.00=0 1) 模式运行时,对准确的电机参数依赖性很强所以要求电机自学习后在带载

                              2、左右行走电机一般采用多段速,减速停机方式     

                              基本配线图

                              pxt.png

                            •   EV510A-XX-T4/QZ系列起重专用变频器应用案例

                                一、 应用要求

                                单梁行车,一般使用锥形电机,自带抱闸,低频时由于电压低会出现抱闸无法打开或者溜钩现象,因此对变频器低频带载能力要求比较高。双梁行车,外接抱闸信号,在松抱闸频率要求比较低时,也对变频器低频带载能力有要求。同时双梁起重由变频器控制板发出松抱闸信号,因此,松抱闸信号的时序逻辑要求正确可靠,在出现任何意外情况如变频器故障,电源电压降低,电机、变频器过载等时都能够及时抱闸。行车需要多段速运行,要求变频器有足够多的控制端子。

                              QQ图片20180609193408.png

                                二、 现场应用

                              12323.jpg

                                三、调试指南

                              13.png

                                调试说明:

                                1、提升默认SVC模式

                                2、端子指令,多段速控制,每段具体根据客户需求设置

                                3、双梁外加抱闸信号时继电器输出功能选择43

                                4、松闸如果有溜钩现象,可以适当调高松闸频率,并加一些励磁时间如0.5秒

                                5、在负载较重时,抱闸如果有溜钩现象,可以适当调高抱闸频率,使电机在有足够力矩的情况下抱闸

                                6、使能过载保护时,如果过载运行超过过载时间,则进入过载保护,过载保护状态下,只能下行运行,不可以提升运行

                                7、采用无感矢量控制,低频力矩较V/F控制大,但是无感矢量对电机参数依赖比V/F强,因此,采用无感矢量时最好先进行自学习。在某些特殊场合,如果采用无感矢量容易报过流限流故障,可尝试采用V/F控制。

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