PLC.變頻器，計(jì)算機(jī)一抓斗起重機(jī)的電 氣化改造機(jī)床電器2011.4抓斗起重機(jī)的電氣化改造段樹華( 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院,412001)摘要:橋式抓斗起重機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由于長期工作,故障率高，而且速度調(diào)節(jié)性能差,制動(dòng)效果也不理想,若改成PLC和變頻器控制，調(diào)速系統(tǒng)使用ABB的變頻調(diào)整器,可以更好的調(diào)節(jié)速度，有更好的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,而且降低了故障率,便于維修。關(guān)鍵詞:抓斗起重機(jī);PLC;變頻器制動(dòng)單元;應(yīng)用效果中圈分類號(hào):TH21;TP205文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1004 -0420(2011)04 -0031 -011臺(tái)5 t橋式抓斗起重機(jī),跨度為22.5 m,抓斗的電機(jī)變頻器減、加速時(shí)間，使之相互配合,調(diào)整方便。提升、開閉由2臺(tái)22 kW繞線式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),小車抓斗的提升、開閉機(jī)構(gòu)采用三菱公司FX2N - 128MR型行走機(jī)構(gòu)分別由2臺(tái)7.5 kW繞線式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。PLC控制后,使系統(tǒng)的維護(hù)量大為減少,修改調(diào)整控制在抓斗的提升、開閉,大車及小車前進(jìn),后退的控制過方式靈活方便。程中,為確保機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性,采用了繞線式異3大車、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的控制步電動(dòng)機(jī)串接電阻的調(diào)速方式。在多年實(shí)際使用的過程中,此控制方法存在調(diào)速性能差、接觸器動(dòng)作頻繁而該系統(tǒng)的大車小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)基本相似,都是由2導(dǎo)致經(jīng)常損壞,串接電阻故障多,操作不規(guī)范造成電氣臺(tái)電機(jī)控制，只是電動(dòng)機(jī)功率不一樣,大車2臺(tái)電機(jī)和回路和機(jī)械部件容易損壞等問題。小車2臺(tái)電機(jī)都各使用一個(gè)ABB公司生產(chǎn)的平移機(jī)構(gòu)類型使用的變頻器控制，因?yàn)槎际鞘褂玫耐诫妱?dòng)1問題提出機(jī),變頻器輸出信號(hào)與反饋過來的信號(hào)都要保證同步經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)此抓斗起重機(jī)的抓斗提升、開閉以及電動(dòng)機(jī)能同步,制動(dòng)時(shí)靠變頻器的制動(dòng)單元調(diào)節(jié)達(dá)到小車大車運(yùn)行的調(diào)速性能差,而且使用按扭控制起停、同時(shí)制動(dòng)的效果,達(dá)到快速起停的目的。主令開關(guān)控制調(diào)速,因而出現(xiàn)以下兩個(gè)問題:a.繞線式4能耗制動(dòng)單元設(shè)計(jì)異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后很快達(dá)到設(shè)定的電機(jī)最高速度,這樣電流沖擊大，容易損壞接觸器;b.如果設(shè)定速度低則變頻器均配置制動(dòng)單元制動(dòng)電阻以確保在機(jī)械生產(chǎn)效率不高，等待時(shí)間過長。抓斗的上升和下降也失靈的情況下保證人身和設(shè)備安全?！皹蜃ァ痹诓僮鞔嬖趩栴}，當(dāng)抓斗在上升過程中停止后再上升時(shí)有可抓斗下落時(shí),變頻器將承受較高電勢(shì)的能量釋放過程,能導(dǎo)致抓斗輕微下滑,這時(shí)電機(jī)處于反接制動(dòng)狀態(tài),但為保證變頻器不過壓跳閘不擊壞,增設(shè)能耗制動(dòng)單元是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機(jī)電流很大。當(dāng)放下抓來保證變頻器的正常工作。進(jìn)行制動(dòng)時(shí)放電電阻與電斗時(shí)電機(jī)工作在反饋制動(dòng)狀態(tài),轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速,停機(jī)內(nèi)部的有功損耗部分結(jié)合成制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,大約為電機(jī)止時(shí),由于抓斗的慣性和下降速度太快導(dǎo)致停止效果額定轉(zhuǎn)矩的20%。制動(dòng)電阻的計(jì)算如下:差,容易出事故。Rgo =Uz2/0.104 7(T。-0.27.) xn式中:Ue- -直流回路電壓; T。一制動(dòng)轉(zhuǎn)矩;T.- -電2抓斗上升下降、開閉的變頻器控制動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩; n,-開始減速時(shí)的速度。抓斗由2臺(tái)電機(jī)控制，即抓斗的開合電機(jī),抓斗的在制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻構(gòu)成的放電回路中,其最上升下降電機(jī)。抓斗抓物品時(shí)，只有開合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),提大電流受制動(dòng)單元的最大允許電流Ic的限制。制動(dòng)升時(shí)2臺(tái)電機(jī)都要工作,相互之間需要速度配合才能電阻的最小允許值Rmin為: Rmn = U/Ic使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。查閱相關(guān)技術(shù)資料,變頻器采因此，制動(dòng)電阻應(yīng)滿足以下選擇范圍Rgim [J].電子技術(shù)應(yīng)用2008. (3).[4] 黃美春,汪雄海.基于網(wǎng)絡(luò)的家電智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)修改密碼二 Y工作模式<通定操性教洲與實(shí)現(xiàn)[J].電氣自動(dòng)化,2008. (3).I從存儲(chǔ)器取Y確定5] 何思遠(yuǎn).家電遠(yuǎn)程智能控制器的設(shè)計(jì)[].沈陽工程學(xué)指令處理中制字院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010. (1).去執(zhí)行[6] 劉芬,楊繼生.智能電話網(wǎng)遠(yuǎn)程家電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)機(jī)[J].微型機(jī)與應(yīng)用,2010. (2).<繼續(xù)操住查收稿日期:2011-03-22 .作者簡(jiǎn)介:朱德榮(1972 -),男,講師,主要從事單片機(jī)技術(shù)圖9系統(tǒng)主程序流程團(tuán)與應(yīng)用的教學(xué)研究，自動(dòng)控制技術(shù)的研究與開發(fā)。(上接第31頁)查詢,能很快的查找故障。加裝后故障率少了很多,維修起來也非常方便,具有良好的性價(jià)比。5應(yīng)用效果a.主要控制手段由變頻調(diào)速，PLC軟邏輯取代了原有串級(jí)調(diào)速、繼電器、接觸器硬邏輯;[1]李方圓. 變頻器應(yīng)用技術(shù)[J].北京:科學(xué)出版社2008.b.控制精度高、操作簡(jiǎn)單、故障率低、維護(hù)方便;[2]李良仁變頻調(diào)速技術(shù)與應(yīng)用[J].北京:電子工業(yè)出版e.變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)，避免了機(jī)械[3]韓安榮通用變頻器及其應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出社,00沖擊,減少了機(jī)修維護(hù)與檢修費(fèi)用,尤其減少了鋼絲繩版社.的更換次數(shù);d.與原調(diào)速方式相比,減少了交流接觸器、碳刷、[4]陳金華 可編程序控制器( PLC)應(yīng)用技術(shù)[ M].北京:電子工業(yè)出版社.串聯(lián)電阻等電氣元件的能量損耗。[5]魏志精. 可編程控制器應(yīng)用技術(shù)[ M].北京:電子工業(yè)6結(jié)束語出版社.常規(guī)的電氣控制采用了接觸器控制,電氣故障率收稿日期:2011 -04 -01高,導(dǎo)致維修難度大。應(yīng)用后,由于該變頻器調(diào)速屬于作者簡(jiǎn)介:段樹華(1977 -),男,副教授，工程師，高級(jí)技師，高效調(diào)速系統(tǒng),運(yùn)行效率高、調(diào)速靈活、方便，系統(tǒng)反應(yīng)主要研究方向?yàn)殡姎饪刂疲F(xiàn)主要從事電子電氣、軌道交通速度快等優(yōu)點(diǎn)，在維修的時(shí)候因?yàn)橛蠵LC故障反映點(diǎn)等方面教學(xué)與研究。-35一