当前位置: 首页 ? 行业资讯 ? 技术资料 ? 正文

变频调速在塔式起重机上的应用

放大字体??缩小字体 发布日期:2017-10-21??来源:中国塔机网
核心提示:  分析,得出了变频器在塔式起重机使用中的选型要求。  塔式起重机;起升机构;变频调速建筑机械化15 *塔式起重机大多数用于工业与民用建筑施工,由于其提升高度大、司机室位置较高,因此操纵难度大,尤其是

  分析,得出了变频器在塔式起重机使用中的选型要求。

  塔式起重机;起升机构;变频调速建筑机械化15 *塔式起重机大多数用于工业与民用建筑施工,由于其提升高度大、司机室位置较高,因此操纵难度大,尤其是起吊时对吊重的快速、准确就位要求高,所以其起升机构调速性能要好。

  传统的起升机构调速方法较多,有变极多速电动机调速机构、能耗制动调速机构、涡流制动调速机构等,这些调速机构都存在着调速范围小、速度稳定性差等缺点,无法长时间低速下降载荷(大起重量的塔机低速运行时间都超过20%机构总运行时间),而且可靠性低、维护量大、能耗高。自1995年以来,国外塔机已普遍采用交流变频调速技术,而国内目前在塔机上还较少采用这一技术,本文就变频调速技术在塔机起升机构上的应用作一探讨。

  1电动机的选择塔机起升机构电机应选用适合频繁起动、转动惯量小、起动转矩大的变频电机,目前国外以4极作变频电机首选极数。电动机功率P按下式计算+吊钩质量+钢丝绳质量(N);*机械效率。

  用变频器驱动异步电动机时,由于变频器的换向以及开关元件瞬间开闭产生的冲击电压(浪涌电压)而引起电机绝缘恶化,因此对电压型PWM变频器应尽量缩短变频器与电动机之间的接线距离或者考虑加入阻尼回路(滤波器)。

  2变频器的选择2.1变频器的容量起升机构平均起动转矩一般来说为额定转矩值的1.3~1.6倍,考虑到电源电压波动及需要通过110%额载的动载试验要求等因素,其最大转矩应是负载转矩的1. 8~2.0倍,以确保安全使用。通常对于普通鼠笼电机来讲,等额变频器仅能提供< 150%超载负载力矩值,为此可通过提高变频器容量或同时提高变频器和电机容量来获得200%的负载力矩值。变频器容量PdN按下式计算\K Pm―起升额定负载所需功率;k*电流波形补偿系数,由于变频器的输出波形不是完全的正弦波,而含有高次谐波的成分,其电流应有所增加,PWM方式变频器的k=1.事电梯、起重机械监督检验工作,温州市车站大道神力大厦C栋B层。

  以上变频器的容量是依据负载功率来计算,如果按在电机额定功率的基础上提高一档的方法选择变频器的容量,则可能由于电动机容量过剩而造成变频器的容量过剩,从而造成不必要的浪费。

  在确定变频器功率的基础上还须做电流验证IM电机额定电流(A)。

  22专用变频器塔机起升机构的运转具有大惯性、四象限运行的特点,与其它传动机械相比对变频器有着更为苛刻的安全和性能上的要求,目前市场上专用变频器的品种很多,如安川VS-616G5系列、日本富士G9S系列、三菱FR-A0241S/A044等。本文介绍安川VS-616G5变频器在塔机起升机构中的应用,它是多功能全数字式变频器,具有如下特点。

  全程磁通矢量控制,在1Hz的低频下,即使无速度反馈环节也能提供150%额定转矩的起动力矩。

  可配备制动单元,实现四象限运行,而且动态响应好。

  在全速范围内具有恒转矩特性。

  塔机起升机构的控制原理如所示,该系统通过可编程序控制器(PLC)无触点控制吊钩的升降及速度档位,同时系统安装了旋转编码器速度反馈器件以实现闭环运行。称为溜钩。本控制系统中通过PLC和变频器之间信号的适当配合、利用VS-6165G5变频器具有的零速全转矩功能可有效地防止溜钩。其原理是变频器在速度为0的状态下,保持电动机有足够大的转矩且不需要速度反馈,这保证当吊钩由升降状态降速为0时电机能使重物在空中停止,直到电磁制动器将轴抱住为止,从而防止了溜钩。

  3制动单元和制动电阻的选择3.1制动单元在采用变频器的交流调速控制系统中,电动机是通过降低变频器输出频率而实现减速的。当重载快速下降时,由于重力加速度的原因,电动机的旋转速度超过变频器输出频率所对应的同步转速时,电动机处于发电制动状态,负载的机械能将被转换为电能并被反馈给变频器,变频器直流回路的电容因充电而使电压升高,为了不使电压过高而导致变频器的过电压保护电路动作切断变频器的输出,此时可在其直流电路中设一个三极管,当电压超过一定界限时制动三极管将会导通,过剩的电能通过与之相接的制动电阻器转化为热能消耗掉,此装置即为变频器的制动单元。

  3.2制动电阻借助制动单元可消耗电机发电制动状态下从动能转换来的能量。制动力矩Tb按下式计算Jm电动机转动惯量(kgm2);JL*负载转动惯量(折算至电动机轴)N1一减速开始时转速(r/min);N2一制动后的转速(r/min);*负载转矩(Nm)(下转第11页)制动电阻R按下式计算塔机起升机构控制系统中需引起注意的是关于防止溜钩的控制。在电磁制动器抱住之前和松开之后的瞬间,极易发生重物由停止状态下滑的现象,制动电阻平均消耗功率Pb可按下式确定搅拌船的主要配置有搅拌船主体、输送系统、物料贮存系统、物料计量系统、用于砂石补给的克令吊、砼输送泵和带式砼布料系统、发电机组以及船体。

  3.1主机配置采用双机组、双粉料供料,共用一套砂石料供料系统有利船体的平衡,同时通过船内压仓水的布置来达到船体的稳定性要求。

  根据生产率设计要求确定主机为2x1.25m3立轴行星搅拌机,搅拌周期定为75s,其设计最大生产率3.2粉料输送系统按设计最大生产率的工作周期75s、搅拌时间14s计算,贝lj螺旋机的输送时间t.s<若考虑两种粉料的叠加计量,则生产率1000)=75t h3.3砂石料输送系统送,由于采用单套输送系统供两套搅拌系统,则其必须在一个工作周期内完成两次输送。因计量时间可与输送时间重叠,故输送时间tp<75/2-14="">

  通过船载搅拌站项目的实施,将为商品砼搅拌站的技术应用于水上砼搅拌站而提供经验并打下基础,使建筑机械为跨海、跨江大桥和码头的建设作出新的贡献。(编辑吴学松)(上接第16页)级)。

  4结论变频调速具有较完美的机械特性,其良好的起制动性能实现了塔机起升机构吊钩的快速、准确定位,从而大大提高了作业效率,彻底避免了绕线式异步电动机起制动速度无法准确控制的缺点,尤其是与PLC的结合使控制系统大为简化、可靠性大为提高。随着电子元器件性能不断飞速发展,变频调速技术必将更广泛应用于起重机械上。

  (编辑金治勇)5建筑机械化11

?
?
[ 行业资讯搜索 ]? [ ]? [ 告诉好友 ]? [ 打印本文 ]? [ 关闭窗口 ]

?
?
推荐图文
推荐行业资讯
点击排行

鲁公网安备 37030402000183号