普通行车主吊钩变频改造方案

随着工业生产对起重机调速性能要求的不断提高，常用传统的门式起重机调速方法如:绕线转子异步电动机转子串电阻调速、晶闸管定子调压调速和串级调速等，它们共同的缺点是绕线转子异步电动机有集电环和电刷，要求定期维护，由集电环和电刷引起的故障较为常见，再加上大量继电器、接触器的使用，致使现场维护量较大，调速系统的故障率较高，而且调速系统的综合技术指标较差，已不能满足工业生产的特殊要求。

交流变频调速技术在工业界的广泛应用，为交流异步电动机驱动的门式起重机大范围、高质量地调速提供了全新的方案。它具有高性能的调速指标，可以使用结构简单、工作可靠、维护方便的鼠笼异步电动机，并且高效、节能，其外围控制线路简单，维护工作量小，保护监测功能完善，运行可靠性较传统的交流调速系统有较大的提高。所以，采用交流变频调速是门式起重机交流调速技术发展的主流。

　　对于普通行车主吊钩电动机，由于要求比较高，应选用变频**的笼型转子异步电动机。但如果原设备系统采用的是绕线式异步电动机，出于经济方面的考虑，通过短接转子回路也能进行使用。

对于起重机，常常会有重物在半空中停留一段时间（如重物在半空中平移），而变频调速系统虽然能使重物静止，但因设备容易受到外界因素的干扰，（如在平移过程中常易出现的瞬间断电）因此，利用电磁制动器进行机械制动仍然是必须的。

　　桥式起重机控制系统中需要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。

　　防止溜钩的控制需要注意的关键问题是：

1）电磁制动器在通电到断电（或从断电到通电）之间是需要时间的，大约0.6秒（视型号和大小而定）。因此，变频器如过早地停止输出，将容易出现溜钩。

2）变频器必须避免在电磁制动器抱闸的情况下输出较高频率，以免发生“过流”而跳闸的误动作。

　　为此，具体控制方法如下：

　　设定一个频率到达点,起动时，当变频器的输出频率上升到该频率时，变频器输出一个“频率到达信号”；同样，下降时，当变频器的输出频率下降到该频率时，变频器关闭这个“频率到达信号”，发出制动电磁铁断电指令；

　　变频器的零速全转矩功能和直流制动励磁功能

　　优利康YD500系列变频器，具备了有效的防止溜钩的一些独特的制动功能，如：

A.零速全转矩功能 变频器可以在速度为0的状态下，保持电动机有足够大的转矩。这一功能保证了起重机有升降状态降为0时，电动机能够使重物在空中停止，直到电磁制动器将轴抱住为止，从而防止了溜钩的发生。

B.起动前的直流强励磁功能 变频器可以在起动之前自动进行直流强励磁。使电动机有足够大的转矩（有速度传感器的矢量控制：200%rpm；无速度传感器的矢量控制：150%/0.5Hz）,维持重物在空中的停住状态，以保证电磁制动器在释放过程中不会溜钩。　　桥式起重机采用变频调速的优点和系统介绍

变频调速控制系统的优点

变频器功率的选择

由于原来采用的是线绕电机转子串电阻的调速方式，这种调速方式如果选择的电阻合适，起动时能达到电机的**大过载转矩，即能达到额定转矩的2.8倍左右，所以选择变频器时应充分这一点，所以11KW的电机选择的变频器应不小于15KW。因优利康变频器15KW及以下的变频器内置制动单元，考虑电机只过载两倍，过载电流约为44A，这正是15KW变频器150%的过载电流，而优利康YD5000/3000变频器的过载能力为150%一分钟，正好符合电机两倍的过载能力。

变频器调速控制系统的优点

A.变频调速以其体积小、通用性强、动态响应快、工作频率高、保护性能完善、可靠性好、使用方便等卓越的性能而优于以往的任何调速方式；

B.使用变频器控制电机的运行控制，可以进行电机的软启动，而让电机具有很快的动态响应并且实现无级调速；另外对电机的一些参数做到补偿；对电源的缺相、欠压、过压、过流等都能做到很及时很准确的检测而自动采取应变措施保护电机；

2.工作可靠性显著提高，主要有以下几个方面：

A.电磁铁的寿命可大大延长 原拖动系统是在运动的状态下进行抱闸的，采用变频调速后，可以在基本停住的状态下进行抱闸，闸皮的磨损情况大为改善；

B.操作手柄不易损坏 原系统的操作手柄因常常受力过大，属于易损件。采用变频调速后，操作手柄的受力将大大的减小，不容易损坏；

C.控制系统的故障率大为下降 原系统是由于十分复杂的接触器、继电器系统进行控制的，故障率较高。采用了变频调速控制系统后，控制系统可大大简化，可靠性大为提高。

3.节能效果十分可观 绕线转子异步电动机在低速运行时，转子回路的外接电阻内消耗大量的电能。采用变频调速系统后，非但外接电阻内消耗的大量电能可以完全节约，并且在起重机放下重物时，还可将重物释放的位能反馈给电源。

5．调速质量明显提高 采用了变频调速系统后，调速范围有PG矢量控制时1：1000，无PG矢量控制时1：100，速度控制精度有速度传感器矢量控制0.1%，无速度传感器矢量控制1%**高频率，并且调速平稳，能够长时间低速运行，具有很高的定位精度和运行效率。

6．可简化传动链 由于可以进行无级调速，从而在机械上省去了非标设计的减速箱，使传动链结构简单，设计标准化。

　　变频调速控制系统的制动

　　制动单元和制动电阻 系统对于重物下降时电动机再生的电能，采取由变频器外接的制动单元（YD5000系列变频器15KW及其以下机型中，已内置了制动单元；但是所有的制动电阻都需要外接）和制动电阻消耗掉的方式。针对桥式起重机的起重机升降机构起、制动频繁，要求制动的转矩较大，以及下降时制动状态的持续时间较长等特点，因此：

A.制动单元用标准配置就可以实现制动过程的功能。

B.制动电阻的额定功率可以稍稍的加大一倍。

关于遥控器

遥控器的应用在行车的控制的应用中越来越广泛，如果既要保持手控操作，又要保持遥控操作，则需要一个选择开关，该开关装在控制室内，只有在控制室选择了遥控操作，遥控操作方才有效，这一系列控制可以选择继电器来控制，也可以选择PLC来控制。

总结

该行车改造还保留原先的主令操作器，用原先的主令操作器的触点来控制变频器的多段速，使变频器在主令控制器的操作下，输出4~5档速度。遥控操作与主令操作通过选择开关来选择。增加制动电阻。