基于变频器的起重机相关机构控制设计.pdfVIP

第 32卷第 5期 有 色 矿 冶 Vo1．32．№ 5 2016年 1O月 N0N—FERROUSMINING AND METALLURGY October2016 文章编号：1007—967X(2016)05—37—04 基于变频器的起重机相关机构控制设计 陈 明 [中国有色(沈阳)冶金机械有限公司，辽宁 沈阳 1101413 摘 要 ：在工业 4．0、中国制造 2025等先进工业理念前提下，各种工业控制理念如雨后春笋般涌 现，自动化、智能化、无人化、节能环保、大数据等等先进技术逐渐成熟，应用于工业、民用、 军工等各个领域。就工业起重机而言，变频器的应用已十分的普遍。不同起重机应用不 同型号的变频器，因此设置相应变频器参数成为了工程实践 中的重要环节，本文重点阐述 了变频器在起重机领域的应用及设计 ，以期对工业起重机 的变频器设计调试有可借鉴意 义 。 关键词 ：起重机 ；变频器 ；控制 中图分类号 ：THl22 文献标识码 ：A 与转速相关的就只有频率 f，转速值与频率值成正 1 引 言 比变化，一般变频器的频率可控范围是 0～300Hz， 工厂车间各类起重机大同小异，通常分为大车 此时电机的速度也从 0速到超过额定转速的范围变 运行机构、小车运行机构、提升机构，而这些机构均 化，所 以电机调速变化的范围会更大。 需要电机驱动，三大机构都对速度有一定的要求，常 一 台简单的变频器就是交流一直流一交流的过 规的速度控制方式有双速电机 (变级调速)、串电阻 程，变频器首先要把三相或单相交流 电变换为直流 调试 、滑差调速、调压调速等等。起重机的工作环境 电(DC)，然后再把直流 电(DC)变换为三相或单相 一 般 比较恶劣 ，工作一般为 24小时工作制 ，执行机 交流电(AC)。变频器同时改变输出频率和电压 ，使 构频繁运行于启动、加速 、减速、制动等过程 ，再加上 电机运行曲线平行下移 。所以变频器可 以使 电机 以 异步 电动机本身就有冲击严重、噪音较大的缺点，而 较小的启动 电流 ，获得较大的启动转矩 ，因此变频器 这些常规的控制方式又多比较粗糙 ，使得起重机运 具有很多优点，可以启动重载负荷。其结构大体 由 行起来不够平滑稳定，操作人员操作起来十分不方 整流桥 、直流母线 、逆变装置、滤波装置等构成 ，目前 便。 市场应用的变频器还包括制动单元、监测单元、保护 变频调试技术是通过调节频率 f而改变异步电 电路等控制部分 ，结构组成如图 1。如今 的变频器 动机转速的，调试范 围大 ，可超频运行 ，运行稳定可 已经具有很多智能功能，例如对输 出电流 、电压 、电 靠，并且有节能功能，尤其是其控制的异步电动机转 机转速等的检测，以保证异步电动机安全稳定运行。 速变化平稳，特别的启动和停止的过程体现的尤为 主电路 明显，所以操作人