匯川變頻器在起重機(jī)控制中的應(yīng)用

發(fā)布于：06-10

近兩年我公司在起重機(jī)的控制系統(tǒng)中用了一百多臺匯川MD320系列變頻器。引言：近兩年我公司在起重機(jī)的控制系統(tǒng)中用了一百多臺匯川MD320系列變頻器。匯川變頻器以優(yōu)越的性價比、良好的技術(shù)支持、完善的售后服務(wù)體系受到用戶的好評與青睞。本文介紹其中一臺起重機(jī)控制系統(tǒng)變頻器的應(yīng)用與參數(shù)設(shè)置及在起重機(jī)應(yīng)用中的注意事項。? 關(guān)鍵詞：起重機(jī)、匯川變頻器、無速度矢量模式1?起重機(jī)電機(jī)參數(shù)與變頻器選型1.1?起重機(jī)主要參數(shù)：跨度：40米，起重量：60噸，起升高度：20米。要求各機(jī)構(gòu)全部采用變頻調(diào)速。 1.2?大車走行電機(jī)參數(shù)如下： 單臺額定功率：4.0KW?電機(jī)數(shù)量：四臺 單臺額定電流：9.2A?額定頻率速度：15米/分鐘 要求速度：0～20米/分鐘 1.3?小車走行電機(jī)參數(shù)如下： 單臺額定功率：2.2KW?電機(jī)數(shù)量：兩臺 單臺額定電流：5.6A?額定頻率速度：10米/分鐘 要求速度：0～10米/分鐘 1.4?卷揚(yáng)機(jī)電機(jī)參數(shù)如下： 單臺額定功率：30KW?電機(jī)數(shù)量：一臺 單臺額定電流：63.4A?額定頻率速度：2.35米/分鐘 要求速度：0～3.0米/分鐘 1.5?變頻器的選擇： 大車走行和小車走行兩個平移機(jī)構(gòu)采用一拖多的方式，設(shè)置V/F控制方式。根據(jù)電機(jī)總電流并留有一定余量的原則，選擇大車走行變頻器型號為MD320T22GB；小車走行變頻器型號為MD320T7.5G；? 卷揚(yáng)機(jī)升降機(jī)構(gòu)采用一拖一的方式，設(shè)置無速度傳感器適量控制方式（SVC）。選擇變頻器型號為MD320T37G。 2?變頻器參數(shù)設(shè)置注意事項?詳細(xì)設(shè)置參數(shù)見下表。2.1?根據(jù)現(xiàn)場測試經(jīng)驗，變頻器的加減速時間設(shè)置為3～6秒比較合適，時間太短，容易出現(xiàn)過電流現(xiàn)象，太長則不容易定位； 2.2?停機(jī)方式應(yīng)該設(shè)置為自由停車，在減速停機(jī)方式下，機(jī)構(gòu)撞到極限限位開關(guān)后，容易出現(xiàn)越過限位的可能； 2.3?在起重機(jī)控制中一定要啟用F8-18的啟動保護(hù)功能，即零位保護(hù)功能，否則在停電后突然來電，功能手柄沒有在零位的情況下，會出現(xiàn)突然自動運(yùn)行，造成危害； 2.4?在有些施工現(xiàn)場，往往電壓比較低，出現(xiàn)大小車正運(yùn)行時，卷揚(yáng)機(jī)啟動或周圍突增其他用電負(fù)荷，變頻器進(jìn)入欠壓保護(hù)。對于大小車平移機(jī)構(gòu)可以啟用F9-07的瞬停不停功能，一般就可以解決。但是對于卷揚(yáng)機(jī)這種位能負(fù)載，絕對不能使用該功能，在吊重過程中，容易出現(xiàn)負(fù)載突然下墜的可能，因為維持轉(zhuǎn)矩太小，而頻率又沒有降到制動頻率以下。必須要求現(xiàn)場增加供電容量，或采取減小電壓損失的其他方法，保證供電質(zhì)量。 2.5?起重機(jī)卷揚(yáng)機(jī)的調(diào)速精度要求不高，設(shè)置為無速度傳感器適量控制方式完全能滿足要求，但必須要進(jìn)行調(diào)諧，一般靜調(diào)諧即可，否則變頻器會出現(xiàn)無規(guī)律的故障報警。 起重機(jī)：型號：QLH6040-20? 序?號?功能標(biāo)號?功能名稱?大車?小車?卷揚(yáng)機(jī)?備注 1 ???MD320T22GB?MD320T7.5G?MD320T37G?變頻器型號 2?F0-01?控制方式?2?2?0??? 3?F0-02?命令源選擇?1?1?1??? 4?F0-03?主頻率源X選擇?2?2?2??? 5?F0-04?輔助頻率源Y選擇?6 ? 6?F0-07?頻率源選擇?2 ???主X+輔Y切換 7?F0-10?最大頻率?70Hz?50Hz?65Hz??? 8?F0-12?上限頻率?70Hz?50Hz?65HZ??? 9?F0-17?加速時間1?4S?4S?4S??? 10?F0-18?減速時間1?4S?4S?4S??? 11?F1-11?調(diào)諧選擇 ???1?靜止調(diào)諧 12?F4-00?DI1端子功能選擇?1?1?1?正轉(zhuǎn)運(yùn)行 13?F4-01?DI2端子功能選擇?2?2?2?反轉(zhuǎn)運(yùn)行 14?F4-02?DI3端子功能選擇?12 ???多段速端子1 15?F4-03?DI4端子功能選擇?13 ???多段速端子2 16?F4-04?DI5端子功能選擇?14 ???多段速端子4 17?F4-05?DI6端子功能選擇?18 ???頻率源切換 18?F5-02?Y1功能?2?2?2?故障 19?F5-03?Y2功能?3?3?3?FDT輸出 20?F8-18?啟動保護(hù)?1?1?1??? 21?F8-19?FDT電平?2HZ?2HZ?4HZ??? 22?FC-01?多段速1?16HZ ???5米/分鐘 23?FC-02?多段速2?33HZ ???10米/分鐘 24?FC-04?多段速4?50HZ ???15米/分鐘 25?F6-10?停機(jī)方式?1?1?1?自由停車 26???F9-07???瞬停不停功能?1???1 ?0??? 27 ?? 2.6?有關(guān)變頻器與機(jī)械制動的配合設(shè)置。一般設(shè)置好F8-19的頻率檢測值（FDT電平）即可，根據(jù)使用經(jīng)驗，水平平移運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)置為2赫茲，提升機(jī)構(gòu)設(shè)置為4赫茲。需要指出的是，為安全可靠，提升機(jī)構(gòu)必須做靜載、動載試驗。靜載試驗方法：吊起1.25倍的額定載荷，離開地面10～20公分，停車不應(yīng)該有溜鉤現(xiàn)象（此處指的是機(jī)械制動動作之前）；動載試驗方法：吊起1.10倍的額定載荷，離開地面10～20公分，停車穩(wěn)定后再提升時，不應(yīng)該有溜鉤現(xiàn)象。以上若有溜鉤現(xiàn)象，需要適當(dāng)提高FDT值，直到不溜鉤為止。同時以不溜鉤為前提，F(xiàn)DT值越小越好。以上試驗反復(fù)三次合格為準(zhǔn)。該試驗做好，能夠充分發(fā)揮變頻器的性能，同時也能避免溜鉤的安全事故。 ?該控制系統(tǒng)在天津天達(dá)公司的使用現(xiàn)場，，一次調(diào)試合格。得到用戶肯定。 3?變頻器在起重機(jī)控制應(yīng)用中的幾點(diǎn)體會3.1?關(guān)于制動組件的配置 提升機(jī)構(gòu)設(shè)置制動組件是常識問題，往往不會出現(xiàn)問題。平移機(jī)構(gòu)是否設(shè)置制動組件，常常被忽略，造成現(xiàn)場使用出現(xiàn)諸多問題。主要是三點(diǎn)，一是起重機(jī)的自重和起重量量大，停車慣性比較大，出現(xiàn)停機(jī)減速過電流故障；二是起重機(jī)在海邊或風(fēng)阻大的現(xiàn)場使用，出現(xiàn)恒速過電流或停機(jī)減速過電流故障；三是走行軌道不可能水平，在下坡運(yùn)行，出現(xiàn)恒速過電流或停機(jī)減速過電流故障。所以建議平移機(jī)構(gòu)的變頻器也必須設(shè)置制動組件。匯川變頻器30KW以下均可以內(nèi)置制動單元，只要配置制動電阻就可。30KW以上的變頻器按照變頻器用戶手冊中的制動組件選型表配置。 3.2?關(guān)于抗干擾問題 變頻器在起重機(jī)的控制中，如果沒有設(shè)備間同步的問題，調(diào)速以模擬量無級調(diào)速最好，調(diào)速平穩(wěn)，沖擊最小。但干擾源容易通過模擬量進(jìn)入控制系統(tǒng)，典型的現(xiàn)象是減速停機(jī)過程中出現(xiàn)頻率抖動，造成起重機(jī)整體晃動。解決的方法，將模擬量信號的屏蔽層由原接在PE端，改接在GND上，即可消除。請同行遇到該問題不妨一試。 3.3?變頻器容量的選擇確定 在變頻器一拖多的情況下，選擇變頻器一定要按照電流的原則確定，比如該起重機(jī)的大車走行中，單臺電機(jī)4KW，四臺電機(jī)16KW，選用18.5KW變頻器好象還有余量，但單臺電機(jī)的額定電流是9.2A，總電流應(yīng)該是36.8A，而18.5KW變頻器的額定輸出電流是37.0A。已經(jīng)沒有多少余量了，所以選擇22KW變頻器應(yīng)該是比較合理的。 結(jié)束語匯川變頻器在我公司起重機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，產(chǎn)品范圍從起重量幾十噸直到四百五十噸，完全替代了進(jìn)口品牌。實(shí)踐證明，匯川變頻器的性能完全能滿足起重機(jī)控制系統(tǒng)的使用要求。 參考文獻(xiàn)：1：?MD系列模塊化矢量變頻器?MD320用戶手冊； 2：實(shí)用起重機(jī)電氣技術(shù)手冊?主編?裘為章?機(jī)械工業(yè)出版社 本文作者：邯鄲中鐵橋梁機(jī)械有限公司?陰生富?電氣工程師 聯(lián)系方式： Emall:?hjgsysf@vip.sina.com 電話：13831063810