台达变频器在桥式起重机上的应用
变频技术在起重设备上的应用
变频技术在起重设备上的应用摘要：变频器在桥式起重机主卷中的应用，调速采用矢量控制，其过程是将交流变为直流，然后由直流变为交流（即交—直—交）。
变频器采用微处理器编程正弦脉宽调制为方式，使输出电压接近正弦波。
变频器用于异步电动机具有足够的调速硬度和良好的低频转矩特性。
同时具备齐全的系统防护，控制性能好，设备连线简单，是交流电动机调速的一种趋势。
关键词：变频器矢量控制；异步电动机调速控制故障处理各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均200V/60Hz （50Hz）或100V/60Hz（50Hz），等等。
通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。
为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。
把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。
由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即：变频器。
他优越的性能使现在电机调速方式和使用性能得到了质的飞跃。
由于在企业的实际生产中电机需频繁起停，对电机稳定运行要求较高同时要减少电器设备的故障率降低企业运营成本，变频技术可以较好的解决上述问题。
下面简要介绍一下变频电机工作原理：我们知道，交流电动机的同步转速表达式为：n ＝ 60 f(1 － s)/p (1)式中 n———异步电动机的转速；f———异步电动机的频率；s———电动机转差率；p———电动机极对数。
由式 (1) 可知，转速 n 与频率 f 成正比，只要改变频率 f 即可改变电动机的转速，当频率 f 在 0 ～ 50Hz 的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。
变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的，是一种理想的高效率、高性能的调速手段。
低压通用变频输出电压为 380 ～ 650V ，输出功率为 0.75 ～ 400kW ，工作频率为0 ～ 400Hz ，它的主电路都采用交—直—交电路。
变频调速技术在桥式起重机中的运用
修改意见已在文中标出。
红色部分是我修改的，你们再斟酌一下。
希望你们在节选相关文献中的内容时注意严谨性。
第一、节选内容不要唐突，要紧扣题目；第二、不要前后不搭；第三、写完后希望你们自己先通读一遍（有些句子的表达不通顺）；第四、我希望写论文的人还是要具备一些专业知识（即使“东拼西凑”也要凑得严谨完整）变频调速技术在桥式起重机中的运用摘要:随着工业制造业以及物流运输等行业的不断发展，桥式起重机被应用的地方越来越多，当发展水平不断提高时，传统的利用交流电动机的电气传动控制的弊端就逐渐显露出来，为了实现对桥式起重机更加简单的操作，快速启动并且灵活调速等诸多的功能要求，变频调速技术应运而生。
将变频调速技术运用在桥式起重机当中能够很大程度上增加起重机的灵活性、速度调控性及安全可靠性。
本文通过案例分析，讨论了传统起重机电气传动的不足之处，对变频调速技术在桥式起重机中的运用进行探析，希望对相关工作的研究起到一些参考作用。
关键词:变频调速；桥式起重机；运用0 引言由于桥式起重机的工作原理是利用转子回路串联电阻达到调速的目的，需要进行频率较大的开关操作，而且桥式起重机对于外界条件、调运物体的重量等要求较高，受影响的因素较多，在机械运行较为复杂的环境中桥式起重机容易受到影响导致其运行安全及稳定存在隐患。
将变频调速技术与桥式起重机结合能够让起重机的电机实现变频调速的效果，不仅能够提高起重机运行的安全性能，同时能够达到节能的目的，一举两得。
所以，在应该对于变频技术在桥式起重机中的运用进行进一步的探究，提高桥式起重机各方面的工作性能。
1. 传统的桥式起重机的操作方法与电气传动方式（1）传统的操作方法存在着很大的安全隐患。
桥式起重机的工作环境一般较差，空气质量不好，驾驶室中的温度也很高，同时存在着（红色部分没看懂）粉尘颗粒等，这对于机械操作人员的身体健康存在着威胁。
通常情况下桥式起重机的驾驶舱基本都是在空中，距离地面40-50米属于常见现象，此时任凭驾驶员的视力再好也很难对下方的情况作出准确的判断，所以会安排相应的人员指挥，配合工作，而双方也是互相看不见，凭借着对讲机等通讯设备交流，一旦交流受到影响或者配合出现失误，很有可能发生安全事故，所以这样的操作方法存在着安全隐患。
浅析桥式起重机中变频调速技术的应用
浅析桥式起重机中变频调速技术的应用桥式起重机是一种重要的物料吊运机械设备，在多个行业和领域中的应用都非常广泛，以下是一篇关于变频调速技术在桥式起重机中应用探究的，欢迎阅读查看。
桥式起重机的运行环境比较恶劣，多是通过转子回路实现有机调速，通断操作非常频繁，受到外界因素、运输物品质量、机械设备受重等影响，起重机运行过程中很容易受到冲击，不利于桥式起重机的安全、稳定运行。
变频调速技术在桥式起重机中的应用，可以实现起重机电机的变频调速，具有良好的节能性和安全性，因此在实际应用中应充分发挥变频调速技术的优势，保障桥式起重机的正常工作。
其一，桥式起重机驾驶室经常处于含有腐蚀性气体、多粉尘和高温环境中，对于操作人员的身体健康有着严重影响，并且一些起重机驾驶室处于地面以上 35 ~40 米的位置，操作人员的视线容易受到多种因素的影响，因此必须由地面工作人员进行指挥才能开展相关吊车操作，一旦指挥配合出现问题，很容易发生事故，因此存在较大的安全隐患[1].其二，桥式起重机通过转子串联电阻这种方式实现调速，会改变起重机电机原本的特性曲线，在利用转子串电阻进行调速时，会影响电机固有的机械头特性，电机转速会随着负载变化而变化，无法达到理想的调速效果，并且转子串联电阻，在起重机长时间运行过程中，能源利用率低，会浪费大量的电能。
其三，通常情况下，桥式起重机的运行环境都比较恶劣，工作任务繁重，而接触器和继电器的稳定性和可靠性相对较差，经常发生电机烧损、外串电阻烧坏、碳刷冒火、触头烧损等问题，故障率较高，运行维护周期较短，会耽误正常的生产运行。
2. 1 选用合适变频器一般情况下，桥式起重机主要包括起升机构和平移机构，起升机构电动机可按照起重机的运行要求进行倒拉反接、再生制动或者电动，平移机构电动机主要处于电动状态，桥式起重机要求电动机必须具有较大的起动转矩，特别是起重机运行时，负载变化比较复杂，起重机拖动过程中需要较大的转矩，低速运行时也必须输出大力矩。
变频器在起重机械中的应用和挑战
变频器在起重机械中的应用和挑战在现代工业领域，起重机械被广泛应用于各种场合，如港口、建筑工地和物流中心等。
起重机械的运行受到电力控制系统的影响，而变频器作为现代电力控制技术的重要组成部分，其应用在提升起重机械的性能和效率方面起着重要作用。
本文将探讨变频器在起重机械中的应用及相关挑战。
一、变频器的基本原理与应用变频器是一种能够将电源频率转换为可调的交流电压和频率的电力调节设备。
其基本原理是通过改变输出电压的频率和幅值来实现电机的转速调节。
在起重机械中，变频器广泛用于各种类型的起重机械设备，如桥式起重机、门式起重机和塔式起重机等。
1.1 桥式起重机中的变频器应用桥式起重机是一种常见的重型起重机械，广泛应用于港口和建筑工地等场合。
在桥式起重机中，变频器可通过调整起重机电机的转速，实现起重机械的平稳起重、精确定位和高效运行。
同时，变频器还可以通过减速装置与电机相结合，实现载荷起重降速和减速卸载等功能，提高起重操作的安全性和效率。
1.2 门式起重机中的变频器应用门式起重机是一种适用于大型物流中心和油田等场合的起重机械。
与桥式起重机相比，门式起重机受限于结构和作业空间的限制，对于电机速度的调节要求更为精确。
变频器在门式起重机中的应用可以实现更高的速度调节范围和更佳的运行精度，从而满足门式起重机的特殊工况要求。
二、变频器应用的挑战尽管变频器在起重机械中的应用效果显著，但也面临一些挑战。
2.1 环境适应性挑战起重机械通常工作于恶劣的外部环境条件下，如高温、低温、潮湿和多尘等。
变频器在这些特殊环境中的长期可靠运行受到限制。
因此，为了确保变频器正常工作，需要采取相应的防护措施和散热设计，以提高其环境适应能力。
2.2 过载能力挑战起重机械在运行过程中经常面临变载荷，变频器需要具备强大的过载能力，以应对突发的超负荷情况。
因此，变频器的设计和选择必须考虑到起重机械的额定负荷和过载要求，确保其能够安全可靠地工作。
2.3 控制精度挑战起重机械对于位置和速度的控制要求较高，变频器的控制精度直接影响到起重机械的工作效果。
台达VE系列变频器在天车中的应用
台达VE系列变频器在天车中的应用桥式起重机VFD-VE 天车功能1引言桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的起重机，又称天车。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。
桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。
本文主要利用台达VE系列和B 系列变频器通过分别驱动的方式使桥式起重机平稳运行。
2桥式起重机2.1 工艺结构普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。
起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。
提升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。
电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。
小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常为焊接结构。
起重机运行机构的驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮；另一类为分别驱动，即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。
中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整，驱动装置常采用万向联轴器。
普通桥式起重机主要采用电力驱动，一般是在司机室内操纵，也有远距离控制的。
起重量可达五百吨，跨度可达60米。
2.2 驱动需求桥式起重机作为搬运大且重的物品的通用装备，对驱动机构有特殊要求：（1）起重机应具有大的启动转矩，通常超过150%的额定转矩，若考虑超载实验等因素，至少应在起动加速过程中提供200%的额定转矩；（2）由于机械制动器的存在，为使变频器输出转矩与机械制动器的制动转矩平滑切换，不产生溜钩现象，必须变频器启动信号与机械制动器动作信号的控制时序；（3）当起升机构向下运行或平移机构急减速时，电动机将处于再生发电状态，其能量要向电源侧回馈，必须根据不同的现场情况研讨如何处理这部分再生能量；（4）起升机构在抓吊重物离开或接触地面瞬间负载变化剧烈，变频器应能对这种冲击性负载进行平滑控制。
台达VE系列变频器在桥式起重机上应用
台达VE系列变频器在桥式起重机上地应用2008-2-22 13:15:00 中达电通股份有限公司杭州分公司 AMD产品处王浩浏览：709 网友评论0条点击查看摘要：本文主要介绍桥式起重机地负载特性,以及台达VE系列变频器运用在桥式起重机上地技术.关键词：桥式起重机变频器台达1 引言桥式起重机是桥架在高架轨道上运行地一种桥架型起重机,俗称天车,广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处.普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成.起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成,参见图1.起重机电动运行机构地驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边地主动车轮；另一类为独立驱动,即两边地主动车轮各用一台电动机驱动.中小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体地“三合一”驱动方式,大起重量地普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器.电动运行机构由三个基本独立地拖动系统组成.①大车拖动系统：拖动整台起重机顺着车间做“横向”运动<以操作者地坐向为准）.②小车拖动系统：拖动吊钩及重物顺着桥架做“纵向”运动.③吊钩拖动系统：拖动重物作吊起或放下地上下运动.相对于提升机构控制,桥式起重机在大车拖动以及小车拖动方面对于变频器地控制要求比较低,所以本文重点介绍台达VE系列变频器在提升机构控制上地应用.提升机构地运转具有大惯性,四象限运行地特点,与其他传动机械相比,对变频器有着更为苛刻地安全和性能上地要求.台达VE系列变频器是专为起重机类负载而设计地变频器,具有如下特点：①具有全程矢量控制.在1HZ地低频下,即使无速度反馈环节,也能提供150%额定转矩地启动力矩.②四象限运行.可配置制动单元,实现四象限运行,而且动态响应好.③恒转矩特性.在全速范围内,具有恒转矩特性.2 VE变频器在提升机构上地应用设计为了确保设计条件,工程对于台达VE系列变频器起重机工程适用性进行实际测试.测试地点为株洲某专业生产起重设备地工厂.测试配置：电机型号为YZR200L-8<绕线电机）,功率15Kw,额定数入电压380V,额定输入电流34.6A,电机极数8极,额定频率为50H Z,额定转速为712rpm,无编码器.抱闸采取电磁阀方式,使用3相380V电源控制.考虑到以后超负荷运行地可能,以及长期运行地稳定性,选用台达VFD220V43A-2变频器做测试.2.1 主电路设计由于台达变频器功率大于11KW型号等级无内置刹车单元,所以选配外置推荐刹车单元VFDB4030一台.刹车电阻说明书上标配型号为4800W/27.2欧姆,考虑到刹车性能以及天气炎热时电阻地散热性能,刹车电阻规格地选择原则有两个方面地依据：等效电阻值保持在推荐最小电阻值,功率选择为推荐功率地2倍左右.由于手头上有BR1K5W040(1500W/40欧姆>规格现货,所以选择12根BR1K5W040规格地电阻,通过串并联连接,其等效电阻为30欧姆,等效功率为18KW.实际连接示意图如图2所示.VE系列变频器电气接线图参见图3.图2外置刹车单元VFDB4030电原理图图3 VE系列变频器电气接线2.2 变频器SVC控制方式无速度传感器矢量控制<也称为SVC控制方式,sensorless VC）可以获得接近闭环控制地性能,同时省去了速度传感器,具有较低地维护成本.与传统V/Hz控制比较,无速度传感器矢量控制可以获得改进地低速运行特性,变负载下地速度调节能力亦得到改善,同时还可获得高地起动转矩,这在高摩擦与惯性负载地起动中有明显地优势.正是由于这些驱动特性,该控制技术已逐渐成为通用恒转矩驱动应用地选择.台达VE系列变频器提供SVC控制方式,能够很好地满足起重设备上启动时需要满负载<甚至是过负载,通常运行时间很短）运行.SVC控制方式从基本原理上讲能够获得优异地动静态特性,但是前提是获得准确地电机参数.VE变频器涉及到电机地相关参数参见表1. 表1 VE变频器电机相关参数2.3 报闸时序控制在起重设备地应用上,一般都会存在机械抱闸机构,这主要是考虑到安全方面地因素.提升机构在机械抱闸机构抱住之前和松开之后地瞬间,极易发生重物由停止状态下滑地现象<称为溜钩）,防止溜钩是桥式起重机控制系统设计中地安全控制环节.当吊钩起吊重物停止在半空中时,如果要作上升或者下降动作,变频器地运行和对机械抱闸机构地控制,这两者之间地配合就显得非常重要；配合不好,有可能出现变频器报警<过载或者过流）,也有可能出现重物溜钩地现象.针对这种现象,台达VE变频器专门开发参数来方便调整.使用台达VE变频器多功能输出指令第42号功能就能够很好地解决这个问题,具体时序图如图4所示.图4 报闸控制时序多功能输出指令42主要用来控制机械抱闸机构地动作,其条件为：实际输出频率,实际输出电流,延迟时间.如果当实际输出频率大于02-33设置值,并且当实际输出电流大于2-32设置值,变频器开始计时,时间超过2-31设置延迟时间,多功能输出指令42就动作,打开机械抱闸机构；反之,如果实际输出频率小于02-33设置值,或者实际输出电流小于2 -32设置值,多功能输出指令42就不动作,机械抱闸机构关闭.这样做能够有效检测主吊电机是否励磁完成,保证起吊货物地安全性.除了使用到多功能输出指令42,如果配合齿隙功能<7-15齿隙加速中断时间/7-16齿隙加速中断频率/7-17齿隙减速中断时间/7-18齿隙减速中断频率）,就能够有效消除机械抱闸松开时地抖动现象,使启动/停止地速度更加平滑.2.4 变频器参数设计<1）参数恢复出厂值：<2）设置电机参数：注意：对于05-05无载电流,可以通过几种方式获得：1.通过变频器动态测试电机参数计算出来<电机必须拖开负载运行）,但是由于此台起重设备无法进行动态测试,这种方式不能采用；2.在电机铭牌上获得；3.在VF模式下空载运行,察看变频器输出电流；4.查询手册.<3）电机参数测量：作静态测量.目前VE系列变频器提供3种电机参数测量方式：①动态测试,此种方式电机测量时电机需要做无载运行；②静态测试,此种方式需要事先输入电机无载电流；③静态测试<电机轴端有机械锁定）.电机参数测量完成后,察看电机参数：<4）调整控制方式为SVC<矢量控制）方式：<5）调整加减速时间以及点动频率：<6）调整机械抱闸控制点：由于机械抱闸使用接触器控制,接触器电源为220V,所以采用继电器控制,选用RA/RC 常开触点.<7）其他保护参数：2.5 负载运行使用以上参数,进行负载运行.0-50HZ带6吨载运行时母线电压地状态：<1）不运行状态.500VDC；上升启动时电压480VDC；下降过程中最大电压730VDC；<2）带8吨载运行时输出电流地状态.上升启动时最大电流70A 下降过程中最大电流56A 稳定运行时电流29A.3 结束语带载情况下启动电流保持在3倍额定电流范围<VE变频器过载电流范围为额定3倍）以内,能够提供足够启动转矩；带载下降过程中最大母线电压维持在730VDC设定值,保证了变频器不出现OU报警；2-11=42功能判断条件采取频率和电流综合判断,保证在带载情况下不出现溜钩现象.经过测试能够满足工程起重设备长期安全稳定运行地要求.。
PLC和变频器在桥式起重机的运用
右移动（ 以司机 的坐向为参考 ）小车拖动系统 ： ； 拖动吊
钩及 重 物 沿桥 架 前后 移 动 ； 吊钩拖 动 系统 ： 动 重物 做 拖 吊起 或 放 下 的上 下 运 动 ， 为 主 钩 和 副 钩 。 分
１ ． ２控制要求
起 升机 构 要 求起 动 转 矩大 、 动运 行 平 稳 ， 起 能 够 实 现 正 反 转 运 行 且 要 有 超 限 、 位 、 流 等 多 种 限 限 保护 。
变 频 节 能 及 软 起 动 系 统
Ｐ Ｃ和 变频器在桥 式起重机 的运用 Ｌ
潘 美君 ， 红 梅 朱
（ 河 水 电鑫 业 分公 司 ， 海 湟 中 ８ １ ０ ） 黄 青 １６ ０
摘
要 ： 式 起 重 机 采用 变 频 器 作 为拖 动 系 统 和 电动 机 的 变频 调 速 电源 ， Ｐ Ｃ作 为拖 动 系 统 的控 制器 件 ， 桥 ） Ｌ ￣
止 了溜 钩 。 Ｐ Ｃ 用西 门子ｓ —０ 系列的Ｃ Ｕ３ ５２ 。 Ｌ选 ７３ ０ Ｐ １ －ＤＰ
性。 通过一些具 体事例说 明Ｐ Ｃ和变频器在系统 中的 Ｌ
具 体 运用 。
１系统组成、特点和控 制要求
１１系统组成 ．
大 车 拖 动 系 统 ： 动 整 台起 重机 顺 着 车 间 方 向左 拖
报警电路 ） 的通 断 。
过程 需 要 大约 ０６ ， 电动 机转 矩 的产 生 或 消 失 ， 在 ．ｓ 而 是
通 电或断电瞬间就立 刻反映的， 易 出 现 问题 。 电动 机 已通 电， 制动 如 而
器 尚未松 开， 将导致 电动机容易过载， 反之， 电动机 已
断 电 ， 制 动 器 尚未 抱 紧 ， 重 物 必 将 下 滑 ， 出现 溜 而 则 即 作者简介： 潘美君（９９） １７一从事工厂 电气维修检修工作 ，
变频器在桥式起重机中的应用
变频器在桥式起重机中的应用发表时间：2017-07-04T10:38:53.797Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年3月上作者：王振王征辉刘丹[导读] 通过人机界面进行系统故障自检和处理功能，方便技术人员和操作人员的维护与现场监控，并大幅度减少维护时间及费用。
河北钢铁集团邯钢分公司炼铁部河北邯郸 056000摘要：采用现代交流变频调速和可编程控制技术，对传统的桥式起重机的电力拖动系统进行技术改造，使桥式起重机实现平稳操作，提高运行效率，改善超负荷作业，消除起制动冲击，减少电气维护，降低电能消耗，提高功率因数等均可取得良好实效。
基于此，本文主要对变频器在桥式起重机中的应用进行分析探讨。
关键词：变频器；桥式起重机1前言桥式起重机是非常普遍的一种起重机械，包括起升机构，大、小车行走机构。
依靠这些机构的配合动作，可使挂在吊钩或其他取物装置上的重物在一定的立方形空间内起升和搬运，被广泛应用于车间、仓库或露天场地。
2主要电气设备及控制要求2.1起重机主要电气设备组成邯钢8#高炉出铁厂所使用的桥式起重机的大车行走机构有两台电机驱动，小车行走机构由一台电机驱动，分别由两台变频器控制，主钩和副钩均由一台电机驱动，分别由两台调压调速器控制。
电气控制主要由一台西门子CPU224模块完成。
2.2控制要求采用先进的变频器调速和可编程控制技术，对桥式起重机的拖动系统技术改造后，使起重机实现平稳操作，提高运行效率，改善超负荷作业，消除起制动冲击，减少电气维护，降低电能消耗，提高功率因数等均可取得良好实效。
改造后的系统还具有过电流、过电压、欠电压和输入断相保护，以及变频器超温、超载、超速、制动单元过热、I/O故障保护、电动机故障保护等功能3变频器主要控制功能及参数设定3.1恒U/f控制模式和转矩补偿恒U/f控制模式是变频器最基本的控制模式，又称恒压频比控制模式，是一种结构简单的开环控制方式。
一般桥式起重机均采用此种控制模式，根据异步电动机的电磁特性，为保持电动机有足够的转矩和铁心磁通又不过分饱和，要求电动机在改变频率的同时也要改变电压，即U/f=常量。
变频调速技术在桥式起重机上的应用
1引言起重机在工矿企业有着广泛应用，主要用来实现物体的升降和转运。
氧化铝行业配送部包装车间的桥式起重机，一台设备每天进、出氧化铝铝粉量达2000多吨，使用频繁，工作量巨大，而且环境恶劣(有碱性腐蚀粉尘)。
桥式起重机能否正常工作直接影响包装车间生产效率和任务的完成，甚至关系到人身、设备的安全。
2问题的提出我厂配送部包装车间原使用的桥式起重机的拖动系统采用绕线式交流异步电动机，转子回路内串入多级外接电阻来分级调速，采用凸轮控制器、继电器－接触器控制，这种调速方式实现简单，但是存在诸多缺点:(1)绕线型转子串电阻的调速机械特性软，调速性能差;(2)串电阻调速是一种有级调速方式，通过接触器的分合完成对转子串联电阻的切换，从而调整电机的转速，在进行电阻切换时会对电网及天车的机械部分带来不可避免的冲击;(3)主回路中采用正反转接触器实现电机换向，实际操作中操作者为了调整桥式起重机的工作状态，频繁采用反接制动(俗称打反车)，切换电流大，接触器和电机工作状态恶劣，设备检修维护费用非常高;(4)起重机起动、调速时转子所串电阻为纯耗能元件，浪费大量电能。
另外，由于调速电阻的限制，调速范围窄，起动转矩小，延长了起动时间，影响生产效率;(5)系统抱闸是在运动状态下进行的，对制动器损坏很大，闸皮磨损严重。
针对实际生产中存在的问题，决定对包装车间桥式起重机实施由新型联动控制台、plc和高性能变频调速装置组成的整体技术改造解决方案。
3系统改造方案的实施3.1系统的配置包装车间桥式起重机的电气传动系统有大车电动机7.5kw×2台，小车电动机2.2kw×1台，卷扬电动机15kw×1台。
实施的技术改造方案采用3台变频器控制4台电机，其中卷扬电动机和小车电动机分别用一台acs800-01-0040-3和acs800-01-0005-3变频器驱动，大车两台电动机则用一台acs800-01-0030-3变频器驱动，实现同步运行，每台变频器配置了能耗制动组件，实现位置势能和制动能量的消耗。
变频器在桥吊桥式起重机中的应用
子 所 串电阻 烧损故 障 时有发生 ，给 检修 工作 带来 很
大 的影 响 。
性 负 载而设计 的 ， 在起 重机 中 ， 主要用 于行 走等 平移
机构。 新 型的 Ａ ｓ ０ （ Ａ Ｃ ０ ） Ｃ ８０ 或 Ｃ ８ ０ 系列 比起 老型 号 的 Ａ Ｓ０ （ Ａ Ｃ ０ ） Ｃ ６ ０ 或 Ｃ ６ ０ 系列 有 许 多 新 的 特 点 ： 有 启 具
但增加 了维护工作量 ， 而且导致设备使用成本的增加 。
（） ４ 系统抱 闸是 在运 动状态 下进行 的 ， 对制 动 器 损 害很 大 ， 闸皮磨损 严重 ， 存在 溜钩 的安全 隐患 。 桥 式起 重机 能否 正常工 作直 接影 响检 修任 务 的
完 成和人 身 、 备 的安全 。 设 随着 电子技术 的飞速发展 ， 变 频 调速器 的性 能 、 可靠性 都有 了很 大 的提 高 ， 格 价 有 了较大 幅度 的降低 ，为在 桥式起 重 机传 动 系统 中
一
文献标 识码 ： Ｂ
文章编号 ：６ １— ９ １ ２ １ ） ５ —０ ８ １７ ８ ６（ ０ １ ０ ０ ６—０ ３ ２ 变频 器的选 用
２１ 变频 器的 选择及 参数 ． ‘
种起 重机 械 。神 华 准能设备 维修 中心 现配 有 多 台
在选 择变 频 器 的 时候 ， 以安 全 性 、 用 性 、 济 适 经 性 以及售 后 服务 等综 合 考 虑 ， 比了 Ａ Ｂ 英 威 腾 、 对 Ｂ、 台达 、 丹弗斯 等几 种变 频器 ， 择 Ａ Ｂ变频器 。Ａ Ｂ 选 Ｂ Ｂ
根据 装置 内设定 的加 、 减速 曲线 加速 到给定 值 ， 决 解 了溜 钩问题 。Ａ Ｓ 为 风机 、 Ｃ是 水泵 、 移机 构等 摩擦 平
变频器在起重机控制中的应用
变频器在起重机控制中的应用随着现代工业技术的不断发展，起重机在各个领域的应用越来越广泛。
而起重机的控制系统作为其重要组成部分之一，也需要不断提升和创新。
在起重机控制系统中，变频器的应用起到了非常重要的作用。
本文将探讨变频器在起重机控制中的具体应用。
一、变频器简介1.1 变频器的定义变频器是一种用于调节电动机转速的装置，通过改变电源频率和电压的形式来控制电机的转速。
它能够改变电机的运行频率，从而实现对起重机运动的精确控制。
1.2 变频器的原理变频器通过使用高效的电力转换技术，将输电线电压转换为电机所需的专用电源，通过改变电源频率和电压的形式来调整电机的转速。
它能够将输入电源的频率从50Hz（标准电源频率）转变为可变的输出频率，从而实现对起重机电机的精确控制。
二、2.1 速度控制变频器能够根据实际需求，准确地控制起重机的速度。
传统的起重机通常采用电阻器或机械齿轮来控制速度，但这种方式控制效果不够精准。
而变频器的应用可以实现无级调速，不仅提高了起重机的运行效率，还能够减少机械传动的磨损和能源的浪费。
2.2 起重过程中的平稳运行起重机在起吊货物的过程中，常常需要进行起停操作。
而传统的起重机在起停过程中容易产生冲击，对货物和机械设备造成不必要的损坏。
而变频器的运用，则可以通过精确的启停控制，使起重机运行更加平稳，减少起停过程中的冲击，提高起重机的使用寿命。
2.3 节能效果显著随着社会对能源消耗的高度关注，节能已经成为一个重要的方向。
变频器作为一种节能措施，在起重机控制中能够发挥显著的作用。
传统起重机在起停过程中，通常需要大量的能量消耗；而变频器的应用可以通过控制电机转速，减少起重机启动时的电流冲击和能源损耗，从而实现节能效果。
2.4 提高起重机的安全性在起重机操作过程中，往往需要进行精确的位置控制，以确保起吊货物的安全。
而传统的起重机控制方式通常无法满足这一需求。
而变频器的运用，则可以利用其精确控制功能，在起吊过程中实现对起重机位置的准确控制，从而提高起重机的操作安全性。
变频器在桥式起重机中的应用和改造方案
变频器在桥式起重机中的应用和改造方案随着工业自动化水平的不断提高，传统的电机驱动方式已经不能满足现代企业对于生产效率、节能环保等方面的要求。
因此，越来越多的企业开始将变频器引入到生产设备中，以提高设备的性能和节能效果。
在桥式起重机中，变频器作为一种关键的驱动控制设备，被广泛应用于实现精确的速度控制、节能和提高起重机的性能。
一、变频器在桥式起重机中的应用1.速度控制：桥式起重机在工业生产中通常需要进行吊运、定位等作业，因此对于起重机的速度要求较高。
通过变频器可以实现灵活的速度调节，满足不同的作业需求。
而且变频器具有快速响应、精确控制的特点，可以有效提高桥式起重机的运行效率和作业质量。
2.负载调节：在起重作业中，由于物体的重量和形状不同，会导致起重机的负载发生变化。
通过变频器可以实现对负载的实时监测和调节，保证起重机在任何情况下都能稳定运行，避免负载过大或过小造成的安全隐患。
3.节能环保：传统的桥式起重机由于采用恒速电机驱动，会存在能耗大、噪音大等问题。
而通过变频器可以实现对电机的频率和转速进行精确控制，使电机始终工作在最佳工作状态，有效节约能耗，降低运行噪音，实现节能环保的目的。
4.故障诊断：变频器具有自诊功能，可以实时监测电机的运行状态和参数，并通过报警功能提示操作人员发现故障，及时进行维修，提高起重机的可靠性和安全性。
二、变频器在桥式起重机中的改造方案1.替换传统电机：将桥式起重机原有的恒速电机替换为变频器驱动电机，可以实现对电机速度的精确控制，提高起重机的性能和效率。
2.安装负载传感器：在桥式起重机上安装负载传感器，与变频器连接，可以实时监测起重机的负载情况，通过变频器调节电机的转矩，保证起重机在任何负载下都能平稳稳定运行。
3.联动控制：将多台桥式起重机通过变频器进行联动控制，可以实现多台起重机协同作业，提高生产效率。
4.故障诊断系统：通过与变频器连接的故障诊断系统，可以实时监测起重机的运行状态和参数，及时发现故障并采取措施，避免因故障造成的生产延误。
变频器在桥式起重机上的应用
Hale Waihona Puke ５ 系统 性 能 特 点 ．
采 用 先进 的 现代 交 流变 频 调 速 和 可 编 程 控制 技 术 ， 传 统 的 桥 式 对
起 重 机 变 频 调 速 电 控 系统 由 主令 控 制器 、 量 测 控 仪 、 动 器 、 重 制 限
（ ｒ ｈ ｓ ｎ ｅＧｒ ｕ ｔ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｏ， ｔ Ｈｕ ａ １ ０ ０， ｉ ａ Ｅ ｓ ｉａ ｙ ｏ ｐ ２ ｈ Ｅ ｇ ｎ ｅｉ ｇ Ｃ ．Ｌ ｄ， ｎ ｎ ４ ２ ０ Ｃｈｎ ）
【 ｂ ｔａｔＦｅｕ ｎｙＣ ｎｅｔｒＳｃａａｔｒ ｔ ａ ｅｎ ｉｔ ｄ ｃｄ ｈ ｓｓｔｏｔ ｙｔｍ ｒ ｔ ｎ， ｉ ｔｃｎ ｌｇ ａａ ｔｒａ ｄｆｎ ｔ ｎ Ａ ｓ ｃ］ｒｑｅ ｃ ｏ ｖｒ ’ ｈ ｒｃｅｉｉ ｈ ｓｂ ｅ ｎｒ ｕ ｅ， ａ ｅ ｆｒ ｓｓ ｆ ｍａｉ ｍａｎ ｅｈ ｏｏｙｐｒｍｅｅ ｎ ｕ ｃｉ ｒ ｅ ｓｃ ｏ ｈ ｅ ｏ ｏ ｏ
ｔ ｅｂ ｄ ｅｃａ ｅ Ａｐ ｌｉｇｔ ｅｂ ｎ ｆ ｈ ｔｔｅｃ ｎ ｅ ｅ ｒｎ ｓａ ｏ ｔｉ ｈ ｒｎ ｓｔ ａ ｅｅｅｔｉｉ ， ｏｄ ｌｙｔｅｃ ａ ｅｌｆ ｉ ，ｏ ａ ｏｄ ｔｅ ｓｆ ｈ ｒ ｇ ｒｎ ． ｐｙｎ ｈ ｅ ｅ ｔｔａ ｈ ｏ ｖ ｒ ｒｂ ｇ ｂ ｕ ｎｔ ｅｃａ ｅ ｉ ｏ ｓｖ ｌｃｒｃｔ ｔ ｅａ ｈ ｒｎ ｉ ｔｍｅ ｔ ｖ ｉ ｈ ａｅ ｉ ｉ ｔ ｉ ｙ ｅ
【 关键词 】 桥式起重机 ； 变频器
Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｑｕ ｎ ｙ ｃ ｎｖ ｒ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｏｖ ｒ ｅ ｄ Ｔｒ ｖ ｌ ｎｇ Ｃｒ ｎｅ ｐｌ ｔ ｆ ｆ ｅ ｅ ｃ ｏ ｅ ｔ ｒ ｉ ｈ ｅ ｈ ａ ａ ｅ ｌ ａ ｃ ｏ ｉ
变频器在桥式起重机上应用简介
变频器在桥式起重机上的应用简介摘要：本文首先简单介绍了桥式起重机的概况，并通过对现有桥式起重机电力拖动方式的分析，指出了采用绕线式电动机串电阻调速方式运行存在的突出问题；其次，通过对变频技术的发展进程和研究现状的介绍，以及对变频调速控制原理的简单阐述，提出了变频器应用到桥式起重机运行控制上的可行性；再次，介绍了变频器在桥式起重机运行控制中应用和优点，最后，指出了一些在变频器选型和安装方面的注意要点。
通过本文，使读者能对变频器在桥上起重机上的应用，有一个清晰地了解，并为具体的起重机变频控制提供些许启示或思路。
关键词：桥式起重机，变频器，控制，调速引言随着工业化大生产的不断发展，产业规模的不断扩大，生产场地内所需移动的物件也越来越多，越来越重，普通的单脚或多脚拔杆配上手拉葫芦的起重方式，已远远不能满足社会化大生产的需求。
而作为电动起重设备的桥式起重机，由于其起重量大，运行速度高，吊运范围广，完全适应现有的工业化生产需要。
改革开放以来，桥式起重机在工业化生产中的作用及重要性就大大显现，在各个生产领域中应用相当广泛。
桥式起重机一般有四个机构：主钩、付钩、大车、小车；各个机构都有正反转和调速的要求。
现有的大部分电力拖动，均采用绕线式交流异步电动机转子串接电阻器的方式，运行冲击较大，运行速度随着负载的变化也很难维持恒定档速。
如为确保调速性能而采用直流电机拖动，其采购和使用成本较大且故障率高，维护强度相对较高；而采用变频器控制y系列鼠笼式异步电动机进行启停和调速，起重机的运动性能将大大改善，而且又能提高吊装要求的定位精度，使用方便可靠，通过参数设定可满足多种调速和运行要求。
况且随着电力电子控制技术和制造技术的迅猛发展，变频器的价格已经有了大幅度的下降，使得大规模的应用变频器成为可能。
本文将以上述思路进行展开，先介绍变频技术的相关内容，再根据桥式起重机各机构对运行的不同要求，分别提出变频控制方案。
1变频器概述(一) 变频器的发展及研究现状变频器是电力电子器件的组合，自20世纪60年代起，电力电子器件经历了scr（晶闸管）、gto（门极可关断晶闸管）、bjt（双极型功率晶体管）、mosfet（金属氧化物场效应管）、sit（静电感应晶体管）、sith（静电感应晶闸管）、mgt（mos控制晶体管）、mct （mos控制晶闸管）、igbt（绝缘栅双极型晶体管）、hvigbt（耐高压绝缘栅双极型晶闸管）的发展过程，器件的发展促进了变频技术的突飞猛进，同时随着电子器件制造技术的发展，变频器的体积和构造也发生了巨大的改变，使其更加地适应工业化大生产的应用环境。
变频器在桥式起重机上的应用实例
变频器在桥式起重机上的应用实例上海市黄渡起重机械厂技术科沈国良桥式起重机俗称行车，是工矿企业中应用十分广泛的一种起重机械，其运行机构的三个基本独立的拖动系统形成，大车拖动系统，小车拖动系统，吊钩拖动系统组成，行车对小车和大车的拖动要求一般，变频器的普通功能即可实现，这里不在详述，下面着重介绍如何解决生产过程中主副钩力矩的配合问题。
一、问题的提出我公司为上海航空发动机厂制造的QD型30/5t * 22.5m抓斗式吊车为该类起重设备，运转率高，操作频繁，又因其为典型的继电器，接触器控制模式，经常出现接触器触点烧损，引起电机缺相，烧坏电机，加上碳刷的频繁更换，滑环的磨损等都大大增加了维护量和生产成本。
同时也多次因吊机的故障导致主机停车，严重影响了该公司的正常生产，为扭转被动局面，优化设备配置，我公司决定对该吊车进行变频改造。
二、改造中需要解决的几个问题1、起动时，电机除克服负载转矩外，还必须克服静摩擦力，拖动系统应有足够大的力矩。
2、吊车下降时，系统要克服重物因重力加速度而不断加速造成“飞车”事故。
3、重物在空中停留前后，不能出现“溜钩”现象。
4、频繁正反转要求制动可靠，制动时间尽可能短，以便于提高工作效率。
三、变频器调速系统的特性，有以下几点：1、起动转矩大，可达200%，抗冲击能力强，适合频繁正反转起动。
2、采取闭环矢量控制功能的变频调速系统，多段速度控制方式能够满足吊车运行要求，软件功能强大，提供各类工程流程所需的应用宏。
3、各项保护功能完善，具有过压保护、过流保护、欠压保护、接地故障保护、输入输出缺相保护、变频器过热保护、电动机过载保护、失速保护、电动机欠载保护以及+24V和+IOV参考电压短路保护等多项保护。
4、带有FCDRIVE微机调试工具，变频器配有RS232标准接口，便于外部通讯和远程诊断，以及各类应用宏程序的下载安装。
5、具有动态制动的特点，可采用外部连接制动电阻或使用内部制动电阻的制动断续器，有效控制、改变电动机运行状态。
变频调速在起重机中的应用
变频调速在起重机中的应用随着技术的不断进步和发展，变频调速技术在起重机行业中逐渐普及。
变频调速技术是将电机驱动系统中的电源频率变换，从而改变电机转速，使电机能以满足各种负载要求的转速运行。
本文将探讨变频调速技术在起重机中的应用，并阐述其优越性和发展前景。
起重机的需求起重机通常用于吊装重物，需要平稳地起重、减速和停止，同时需要快速、精确地调整起重机的工作状态。
然而，在传统的直接启动或其他速度控制方式下，机械系统的响应时间较长，不能很好地满足起重机的要求。
变频调速技术的应用与传统的起动方式不同，变频调速技术通过改变电机转速，双重满足了起重机对速度和控制的要求。
变频调速器通过增加一个可调的电子静态变压器(IGBT),将机械驱动转化为电驱动，通过频率转换使得电机的转速随之改变，以满足起重机各种负载的转速要求。
通过对电机控制器的精准控制，变频调速技术可以让起重机在任何负载情况下都能够平稳运行，同时还能够实现大扭矩启动、快速减速和反向旋转等操作，提高了起重机的操作能力。
变频调速技术的优越性传统的电机驱动系统通常采用交流电源，其输出频率是固定的。
相比之下，变频调速技术将电源频率转换，可以实时调节电机的转速和转矩，同时也可以提高电机的效率和稳定性。
减少了电机与负载之间的摩擦和细微震动，从而降低了操作成本，维护和保养费用。
另外，变频调速技术还能节约能源并减少对环境造成的影响，使起重机在转动和停止的过程中更加平稳，便于保障起重机和工作人员的安全。
变频调速技术的未来随着科技的不断进步和发展，变频调速技术在起重机行业中将得到广泛应用。
尤其是在智能化、网络化的工业4.0背景下，变频调速技术将为起重机行业带来更多的创新和远景。
变频调速技术能够实现智能化控制和操作，并且为终端用户提供定制化的优质服务，同时还可以通过联网实现更加可视化和智能化的管理。
未来，变频调速技术的应用前景将更加广阔，可以为起重机行业带来更多发展机遇和经济效益。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
台达变频器在包钢氧气厂
桥式起重机上的应用
一、引言
包钢氧气厂现有一台桥式起重机，其电动运行机构由三个独立的拖动系统组成，分别是大车拖动系统、小车拖动系统、吊钩拖动系统。
大车拖动系统和小车拖动系统采用制动器、减速器和电动机组合的“三合一”驱动方式；吊钩拖动系统采用绕线式电机转子串电阻调速和制动方式，由于使用的继电器和接触器较多，线路复杂，年久失修，导致故障率较高，所以决定对吊钩拖动系统进行改造。
考虑到吊钩拖动系统的提升机构运转具有大惯性，四象限运行的特点，所以采用专为起重机类负载而设计的台达VE系列变频器。
台达VE系列变频器具有如下特点：（1）具有全程矢量控制。
在1HZ的低频下，即使无速度反馈环节，也能提供150%额定转矩的启动力矩。
（2）四象限运行。
可配置制动单元，实现四象限运行，而且动态响应好。
（3）恒转矩特性。
在全速范围内，具有恒转矩特性。
在全速范围内，具有恒转矩特性。
二、VE变频器在提升机构上的应用设计
该桥式起重机的提升电机型号为YZR200L-8（绕线电机），功率15Kw，额定输入电压380V，额定输入电流，电机极数8极，额定频率为50HZ，额定转速为712rpm，无编码器。
抱闸采取电磁阀方式，使用3相380V电源控制。
考虑到以后超负荷运行的可能，以及长期运行的稳定性，选用台达VFD220V43A-2变频器。
1主电路设计
由于台达变频器功率大于11KW型号等级无内置刹车单元，所以选配外置推荐刹车单元VFDB4030一台，标配的刹车电阻型号为4800W/欧姆。
VE系列变频器电气接线图如下。
2.变频器控制方式
变频器控制方式采用无速度传感器矢量控制（也称为SVC控制方式），可以获得接近闭环控制的性能，同时省去了速度传感器，具有较低的维护成本。
与传统V/Hz控制比较，无速度传感器矢量控制可以获得改进的低速运行特性，变负载下的速度调节能力亦得到改善，同时还可获得高的起动转矩，能够很好的满足起重设备上启动时需要满负载（甚至是过负载，通常运行时间很短）运行，能够获得优异的动静态特性。
3．报闸时序控制
在起重设备的应用上，一般都会存在机械抱闸机构，这主要是考虑到安全方面的因素。
提升机构在机械抱闸机构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（称为溜钩），防止溜钩是桥式起重机控制系统设计中的安全控制环节。
当吊钩起吊重物停止在半空中时，如果要作上升或者下降动作，变频器的运行和对机械抱闸机构的控制，这两者之间的配合就显得非
常重要；配合不好，有可能出现变频器报警（过载或者过流），也有可能出现重物溜钩的现象。
针对这种现象，台达VE变频器专门开发参数来方便调整。
使用台达VE变频器多功能输出指令第42号功能就能够很好的解决这个问题，多功能输出指令42主要用来控制机械抱闸机构的动作，其条件为：实际输出频率，实际输出电流，延迟时间。
如果当实际输出频率大于02-33设置值，并且当实际输出电流大于2-32设置值，变频器开始计时，时间超过2-31设置延迟时间，多功能输出指令42就动作，打开机械抱闸机构；反之，如果实际输出频率小于02-33设置值，或者实际输出电流小于2-32设置值，多功能输出指令42就不动作，机械抱闸机构关闭。
这样做能够有效检测主吊电机是否励磁完成，保证起吊货物的安全性。
除了使用到多功能输出指令42，还配合使用齿隙功能（7-15齿隙加速中断时间/7-16齿隙加速中断频率/7-17齿隙减速中断时间/7-18
齿隙减速中断频率），有效地消除机械抱闸松开时的抖动现象，使启动/停止的速度更加平滑。
4．变频器参数设计
（1）设置电机参数：
01-00=50 Hz（变频器输出最大频率） 01-01=50 Hz（电动机额定频率）
01-02=380V （电动机额定电压） 05-01=34.60A（电动机额定电流）
05-02=（电动机额定功率） 05-03=712rpm（电动机额定转速）
05-04=8 （电动机极数） 05-05=17.99A（电动机空载电流）
（2）电机参数测量：
设05-00=2让变频器作静态测量，变频器会自动完成电机参数测量并得到定子电阻和电感等电机参数。
（3）调整控制方式为SVC（矢量控制）方式：
00-10=2 （采用矢量控制）
（4）调整加减速时间以及点动频率：
01-12= （加速时间） 01-13= （减速时间）
01-20= （点动加速时间） 01-21= （点动减速时间）
01-22= （点动频率）
（5）调整机械抱闸控制点：
02-11=42 （多功能输出）02-31=延迟时间
02-32=30 (电流监测) 02-33=（速度设置）
07-15=（）
07-16=
05-25=
由于机械抱闸使用接触器控制，接触器电源为220V，所以采用继电器控制，选用RA/RC常开触点。
（6）其他保护参数：
5．负载运行
使用以上参数，进行负载运行。
0-50HZ带6吨载运行时母线电压的状态：
（1）不运行状态。
500VDC；上升启动时电压480VDC；下降过程中最大电压730VDC；
（2）带8吨载运行时输出电流的状态。
上升启动时最大电流70A 下降过程中最大电流56A 稳定运行时电流29A。
三、结束语
带载情况下启动电流保持在3倍额定电流范围（VE变频器过载电流范围为额定3倍）以内，能够提供足够启动转矩；带载下降过程中最大母线电压维持在730VDC设定值，保证了变频器不出现OU报警；2-11=42功能判断条件采取频率和电流综合判断，保证在带载情况下不出现溜钩现象。