1 引言
隨著工業(yè)生產(chǎn)對起重機(jī)調(diào)速性能要求的不斷提高,傳統(tǒng)的起重機(jī)調(diào)速方法如:繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速和串級調(diào)速等,它們共同的缺點(diǎn)是繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)有集電環(huán)和電刷,要求定期維護(hù),再加上大量繼電器、接觸器的使用,致使現(xiàn)場維護(hù)量較大,調(diào)速系統(tǒng)的故障率較高,并且調(diào)速系統(tǒng)的綜合技術(shù)指標(biāo)較差。
交流變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)界的廣泛應(yīng)用,為交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)大范圍、高質(zhì)量地調(diào)速提供了全新的方案。
ABB全新概念產(chǎn)品ACS800系列變頻器用于控制1.1~2800kW的交流電機(jī),它具有高性能的調(diào)速指標(biāo),可以使用結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護(hù)方便的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī),并且高效、節(jié)能,維護(hù)工作量小,保護(hù)監(jiān)測功能完善,運(yùn)行可靠性較傳統(tǒng)的交流調(diào)速系統(tǒng)有較大的改善。其另外一大優(yōu)點(diǎn)就是全功率范圍內(nèi)統(tǒng)一使用了相同的控制技術(shù),例如啟動(dòng)向?qū)В远x編程,DTC控制,通用備件,通用的接口技術(shù),以及用于選型、調(diào)試和維護(hù)的通用軟件工具。此項(xiàng)改進(jìn)使得全系列配件達(dá)到了最大限度的統(tǒng)一,給用戶帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
2 抓斗式卸船機(jī)示意圖、工作過程及對轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的要求
抓斗式卸船機(jī)是大型港口、電廠、冶金、化工等行業(yè)碼頭散狀貨物裝、卸船重要裝備之一,適用于包括煤、礦石、水泥、化工原料、糧食等散狀貨物的裝卸。
其主要的工作過程為從船上將散貨抓起后運(yùn)送至岸邊的傳送帶上。在其運(yùn)動(dòng)過程中主要包括起升、開合、俯仰、大車、小車等傳動(dòng)點(diǎn),它們分別由單獨(dú)的控制單元及逆變單元驅(qū)動(dòng),對變頻器控制精度要求較高。
ACS800變頻器核心技術(shù)就是直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC),是目前工業(yè)應(yīng)用中先進(jìn)的交流異步電機(jī)控制方式。DTC的杰出的性能及ABB針對各種工業(yè)應(yīng)用的專用控制宏,使得ACS800變頻器適用于各種領(lǐng)域并有著杰出的表現(xiàn)。圖2為DTC與PWM調(diào)速響應(yīng)波形比較。
ABB變頻器持續(xù)不斷的在完善用戶界面。啟動(dòng)向?qū)У氖褂?,使ACS800變頻器的調(diào)試變得非常簡便。與傳統(tǒng)的參數(shù)編程相比,ACS800變頻器的自定義編程作為全系列的標(biāo)準(zhǔn)配置,就像傳動(dòng)產(chǎn)品內(nèi)置了小型的PLC,不需要添加任何附加的軟硬件就可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的功能,具有更好的適應(yīng)性。同時(shí)ACS800變頻器全系列已經(jīng)內(nèi)置了電抗器,無需用戶額外投資。
此外,在ACS800變頻器內(nèi)部還可以同時(shí)再安裝三個(gè)可選模塊:I/O擴(kuò)展模塊,現(xiàn)場總線適配器模塊,脈沖編碼器接口模塊或PC機(jī)的接口模塊。對于這些模塊,無任何附加空間和電纜的要求。
3 設(shè)計(jì)方案
根據(jù)用戶的要求和我們所了解的現(xiàn)場實(shí)際情況,我們將該提升系統(tǒng)的以下方案進(jìn)行綜合設(shè)計(jì):
按照電壓等級,本系統(tǒng)劃分為傳動(dòng)部分和控制部分。










