桥式起重机的变频改造

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通用系列桥式起重机大车变频改造

通用系列桥式起重机大车变频改造

通用系列桥式起重机大车变频改造随着科学技术的不断发展,目前我公司部分酿酒车间上世纪80年代投用的通用系列桥式起重机已不能满足生产需要,且在操作过程中造成的变速箱齿轮损坏、凸轮控制器触点烧毁等故障频繁。

为此我们提出对其进行技术改造。

对上世纪80年代投用的通用系列桥式起重机大车进行变频改造,效果较好。

标签:通用系列桥式起重机;大车;变频改造;电气原理图1 改造前概况部分酿酒车间通用系列桥式起重机的大车运行机构由一台型号为YZR160L-6、功率为11KW的绕线式异步电动机经型号为ZHQ350减速机的变速后,再分别经两根长约8米的补偿轴连接到2个主动轮来驱动。

其中电机的调速原理是凸轮控制器控制串入绕线式电机转子电阻阻值的大小来改变电机的转速。

此控制方式存在5点不足:1.1 启动电流大。

直接启动时的冲击电流一般为额定电流的5~7倍,极易烧坏凸轮控制器触点。

1.2 易违规操作,损坏设备。

由于控制方式的缺陷,操作工时常会打反车(从正向挡突然变到反向挡或从反向挡突然变到正向挡),运行的惯性会使起重机强烈晃动,会严重损坏变速箱内部齿轮,加剧齿轮磨损、联轴器变形、电机瞬间电流过大烧毁等。

1.3 能耗大。

频繁的启动、停止、转向,电机能耗较大,经测电机电流基本达到额定电流值。

1.4 操作困难。

大车、小车、起落操作各自分开,共有3只凸轮控制器,操作不方便,降低操作效率。

1.5 制动无延时。

挡位归零后由于惯性大车仍向前运行,此时机械抱闸立即动作,会产生一定的震动,且闸瓦磨损大。

基于以上5点,经过研究讨论,决定对大车部分进行变频改造。

2 大车变频改造方案2.1 相关设备2.1.1 电机选择经查阅相关资料,决定仍用原来的绕线式异步电动机,将转子绕组三个接头短接即可,节省费用。

2.1.2 变频器选择起重机大车驱动功率11KW,考虑到负载情况,决定选择ABB型号为ACS550-01-031A-4的高性能矢量变频器。

2.2 控制方式为方便操作,采用联动台(大小车左手控制,起落右手控制)控制变频器的启停及频率档位的切换。

桥式起重机变频改造与对比测试

桥式起重机变频改造与对比测试
供 了可能 性 。

参 考 文 献
[ 3 ]常 占利 . 论结构 、秩序 和牵制共 同决定 系统功 能 [ J ] . . [ 业安 全与环保 ,2 0 0 பைடு நூலகம்( 9 ) :4 6— 4 8 .
主流 。但 变 频 调 速 起 重 机 与 原 切 阻 调 速 起 重 机 相 比较是 否 能 够 真 正 达 到 减 少 能 耗 效 果 ,起 重 机 运
行 的可靠 性 和 稳 定 性 能 够 提 高 多少 等 诸 多 问 题 均 未有相 关 客观数 据来 论证 。
能) ,故 改造 好 的起 重 机 电气 传 动 控 制 系统 主 要 由
传 统 的 桥 式 起 重 机 其 电机 拖 动 以 转 子 串 电阻 调 速方 式 为 主 ,此 种 调 速 系 统 的综 合 性 能 指 标 较
差 ,启 动 电流 容 易 对 电 网造 成 大 的 冲 击 ;常 在 额 定 速度 下进 行机 械 制 动 ,对 起 重机 的机 构 冲 击 大 ,
pa r i s o n a n d t e s t i n e n e r g y — c o n s ump t i o n,v i br a t i o n,f a u l t r a t e,a n d o t h e r a s p e c t s f o r t h e c r a n e be f o r e a n d a f t e r t h e t r a ns f o r —
p a r e d t o t h e r o t o r p a r a l l e l r e s i s t a n c e . Ke y wo r d s :b r i d g e c r a n e ;e n e r g y c o n s u mp t i o n;v i b r a t i o n;f a u l t r a t e;p o w e r f a c t o r

桥式起重机主回路、控制回路变频改造

桥式起重机主回路、控制回路变频改造
自动化 应 用 2 0 1 3; 3期 61
变 频 节 能 及 软 起 动 系 统
流互感 器 . 将 零序 电流 信号传 给 晶体 管放 大器 . 放大 后传 给继 电器 . 再 由继 电器控 制开关 设备 . 使其 断 开
电源 。 若 有 一 台 电动 机 完 全 不 得 电 , 而三相是平衡 的 . 可 在 两 台 电 动机 总 线 路 上 安 装 欠 电 流 继 电 器 . 当总 电 流 小 于某 值 时说 明 有 一 台 电动 机 不 得 电 . 欠 电 流 继 电 器动作 , 切 断 大 车 控 制 电路 : 当 某 一 台 电动 机 过 载 时 , 过 电流 继 电器 会 动 作 。 切 断 电源 。
关键词 : 起重机; P L C; 变 频 器
F r e qu e n c y Co n v e r s i on Re n o v a t i on o f Ma i n Ci r c u i t a n d
Co n t r ol Ci r c u i t o f Br i d g e Cr a n e
收 稿 日期 : 2 0 1 3 . O 1 . 0 8
动. 只需变频器 的容量足够 正常 的情 况下 . 大车 由一 台变频器控制两 台 电动
机 同时 得 电 , 就 能 满 足 同步 的要 求 。若 有 一 台 电动 机
有 断路或 匝间短 路 . 造 成三 相不平 衡 . 可 利用零 序 电

般采用 u / f 控制 。 采用磁通矢 量控制方 式的变频器 .
调速 范围宽 、 过 电流 抑 制 能力 强 、 转 矩 控 制性 能 好 。 尤
其 可 以控 制静止 转矩 , 满足 主 、 副钩 电动机 的工作要 求 。大车 、 小车 只用一般 的变 频调速 u / f控制 即可 . 大

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用一、桥式起重机的升级改造需求随着工业生产的不断发展,许多传统的桥式起重机逐渐暴露出了一些问题,比如工作效率低、运行稳定性差、维护成本高等。

为了提高桥式起重机的设备性能、延长设备使用寿命、降低设备运行成本,对桥式起重机进行升级改造已经成为当今行业的主要趋势。

在桥式起重机的升级改造中,PLC和变频器的应用不仅可以提高设备的运行精度,还可以降低能耗、减少维护成本、提高安全性等。

PLC与变频器已经成为桥式起重机升级改造的核心技术。

通过PLC系统,可以实现对起重机运行过程中的各种参数进行实时监测和精确控制,比如起重机的起升速度、行走速度、起升高度等。

PLC系统还可以集成各种安全保护功能,比如过载保护、限位保护等,从而提高起重机的运行安全性。

PLC系统还可以通过通信接口实现与其他设备的数据交互,比如与计量系统、仓储系统的数据对接,实现对整个生产过程的精准控制和管理。

通过变频器系统,可以实现对起重机电机的转速、加减速过程进行平稳控制,从而减少电机启动时对电网的冲击,提高了起重机电机的使用寿命,同时还可以节能降耗。

通过变频器系统还可以实现对电机的无级调速,从而提高了起重机的运行稳定性和精度。

某工厂的桥式起重机在使用过程中,存在着很多问题,比如行走速度不稳定、启停冲击大、安全保护不完善等。

为了提高桥式起重机的运行效率和安全性,该工厂对桥式起重机进行了升级改造。

在桥式起重机的升级改造中,该工厂应用了PLC和变频器技术。

通过集成PLC系统,实现了对起重机各项功能的精确控制,同时集成了安全保护功能,在起重机运行过程中实时监测各项参数,并实现对整个起重机的精准控制和管理。

经过升级改造后,桥式起重机的运行效率得到了很大提升,同时安全性和稳定性也得到了很大的保障。

虽然PLC和变频器在桥式起重机升级改造中的应用带来了很多好处,但也面临着一些挑战。

技术集成和系统调试难度大,需要对整个系统进行统一规划和设计,以及对现场实际情况进行充分考虑,还需要专业的调试和维护人员进行操作。

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用
随着船舶和港口的不断发展,桥式起重机在货物装卸领域中扮演着越来越重要的角色。

但是,传统的桥式起重机在使用过程中存在许多缺陷,比如安全性能、效率和可靠性等方
面的问题。

为解决这些问题,可以通过升级改造来提高桥式起重机的性能和可靠性。

其中,PLC与变频器的应用是相当必要的。

变频器则是桥式起重机中一个重要的配件。

传统的桥式起重机使用的是交流电动机,
在起降、转动等操作过程中,控制电机的转速主要依靠变阻器来实现。

然而,变阻器只能
通过控制电阻的大小来改变电机的转速,且改变轻重物体的高度需要改变电机的转速,会
导致电阻的损耗和杂音的产生,从而影响起重机的运行效率和控制精度。

而变频器能够实
现对电机转速的精准控制,通过改变电机的频率来改变转速。

此外,变频器还可以实现动
态刹车控制、温度、电压、电流保护等多个功能,提高了起重机的运行效率和控制精度,
延长了起重机的使用寿命。

桥式起重机升级改造的另一个重要方面是安全保障。

随着可编程控制和变频器等技术
的不断发展,起重机的安全控制系统也得到了很大提升。

PLC控制系统可以实现各种安全
保护控制功能,如重载保护、超载保护、限制起重高度、断电保护等,可以有效地保护起
重机和人员的安全。

双梁桥式起重机变频器的改造及运用分析

双梁桥式起重机变频器的改造及运用分析

双梁桥式起重机变频器的改造及运用分析摘要本文以双梁桥式起重机的特点为切入点,分析了变频器在运行中常见的故障,并提出改造及运用的方法,希望对提升双梁桥式起重机变频器的运行性能,延长使用寿命有一定的参考和借鉴。

关键词双梁桥式起重机;变频器;改造;参数配置前言双梁桥式起重机是工厂常用装卸转运机械,应用场合和需要不同,双梁桥式起重机的结构形式也不尽相同。

总体而言,双梁桥式起重机具有结构比较复杂、零部件种类多、工作强度大的特性。

因此,在运行中对电机和变频器的性能有极高的要求,目前许多双梁桥式起重机在运行中,主要通过变频器调速来控制相关构件的运动,其工作质量,直接决定了整个双梁桥式起重机的工作效率。

1 双梁桥式起重机的特点双梁桥式起重机能够满足物体升降和转运作业的基本需求,现在各个行业中已经得到了大规模应用。

尤其在钢铁工厂企业作业的特殊性,使得双梁桥式起重机使用频率非常高。

传统桥式起重机的结构一般应用鼠笼式不同步电机或者绕线式不同步电机,通过改变转子串电阻或改变极对数等方法进行操作,但是存在噪声大、冲击电流大以及设备冲击大等问题,会在一定程度上影响设备定位的精准度,而且还会增加设备出现故障的概率,减少设备的使用寿命,所以需要对桥式起重机进行优化设计[1]。

现今科技日益发展,变频调速器在安全性、可靠性与使用性能方面有了显著提升,使用后双梁桥式起重机作业灵活,自身性能安全可靠提高,在无任何特殊情况的前提下,均可以稳定运行;将其应用在工厂生产中,既可大幅度提升装卸效率,又能降低工人的劳动强度,由此产生的经济效益也非常巨大。

2 双梁桥式起重机变频器在运行中常见的故障目前在双梁桥式起重机中应用最广泛的变频器之一是ABB变频器,和其他变频器相比,具有性能更加稳定、组合功能更加丰富、高性能的矢量控制技术、超强的过载能力等优势,在我国变频器市场中占据非常重要的位置。

ABB变频器的工作原理图如图1所示:其中整流器的主要作用把交流电转换为直流电,反变器的主要作用则是把直流电转换为交流电。

基于PLC的桥式起重机变频改造

基于PLC的桥式起重机变频改造

摘要桥式起重机是企业生产中用来搬运货物的重要设备。

在长期使用后,某厂15/ST桥式起重机频繁的出现故障,使工厂的正常生产受到了严重的影响。

在不改变桥式起重机运行机构的条件下,可使用交流变频调速器和可编程控制器,对该设备的起升系统进行电气控制技术改造,并设计了配套的技术改造方案,主钩电机调速选用FR-A540-45 W变频器;副钩电机调速选用FR-A540-1 SW 的变频器;并使用三菱FX2N-80MR作为起升系统的电气PLC控制器。

本文结合交流变频技术与PLC控制技术,根据工厂设备的要求,绘制了变频器的端口接线图,定义可编程控制器的输入和输出端口并绘制端口接线图。

设计了起升装置的PLC梯形图;编写了相应的PLC控制程序。

解决了设备在控制过程中存在的安全隐患,提高了控制精度。

关键词:桥式起重机起升装置改造交流变频调速可编程控制器AbstractBridge crane is one of the important equipment used to transport goods in enterprise production. After using for a long time, a factory 15/2T bridge crane frequent malfunction, have seriously affected normal production of the factory.Without changing under the condition of bridge crane operation mechanism, can use ac frequency conversion speed regulator and programmable controller, the equipment of the hoisting system of electrical control technology renovation, and design form a complete set of technical transformation scheme, main hook to choose FR - A540-45 W inverter motor speed; Vice hook to choose FR-A540-motor speed frequency converter; And the use of mitsubishi FX2N-80-MR lifting system of electrical PLC controller.Based on the ac frequency conversion technology and PLC control technology, according to the requirement of the factory equipment, made port wiring diagram of the inverter, definition of the programmable controller input and output ports and draw port wiring diagram. Design the PLC ladder diagram of lifting device; Write the corresponding PLC control program. To solve the hidden trouble in security equipment in the control process, improve the control precision.Keywords: bridge crane hoisting device transform ac frequency control of motor speed programmable controller目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 桥式起重机的组成 (1)1.3 桥式起重机电气控制系统 (1)1.4 桥式起重机电气设备及功能 (2)1.5 桥式起重机电气故障分析 (3)1.6 改造方案研究 (4)1.7 本章小结 (5)2 桥式起重机电气改造方案研究 (6)2.1 确定起重机升降机构的电气系统改造方案 (6)2.2 本改造方案的优点 (6)2.3 本章小结 (7)3 三相交流异步电机变频调速和PLC控制技术基础 (8)3.1 三相异步交流电动机变频调速的优点 (8)3.2 变频调速器 (9)3.3 PLC控制技术基础 (11)3.3.1 可编程序控制器概述 (11)3.3.2 PLC的性能指标 (11)3.3.3 可编程控制器的分类 (11)3.3.4 可编程控制器的基本运用 (12)3.3.5 可编程序控制器的特点 (13)3.3.6 可编程控制器的组成及原理 (14)3.2 编程语言 (15)3.3 可编程控制器的工作原理 (16)3.4 本章小结 (18)4 起重机的电气系统改造硬件选择 (19)4.1 起重机升降装置改造前主要参数 (19)4.2 主钩电机与副钩电机基于功率的定型 (19)4.3 主、副钩变频器选型 (20)4.4 可编程控制器的选型 (22)4.4.1 可编程控制器的输入输出点表统计 (22)4.4.2 电气控制PLC的选型确定 (24)4.5 本章小结 (24)5 起重机起升装置的电气控制系统的改造接线 (25)5.1 可编程控制器的输入输出点定义 (25)5.2 起升装置的改造接线 (26)5.3 电气控制PLC程序设计 (28)5.4 本章小结 (29)6 桥式起重机电气系统改造施工及调试 (30)6.1 起重机改造设备的采购及施工 (30)6.2 本章小结 (31)致谢 (33)参考文献 (34)1 绪论1.1 选题背景桥式起重机是企业生产中用来搬运货物的重要设备,它是可沿轨道运行的桥梁式结构起重机。

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

变频器在桥式起重机中旳应用和改造方案1 方案概述桥式起重机是工矿公司中应用十分广泛旳一种起重机械,我厂高炉车间16/3.2吨桥式起重机,使用频繁,环境恶劣,高温、金属粉尘过多。

桥式起重机电力拖动系统多采用绕线式交流异步电机,转子回路内串入多段外接电阻调速,采用凸轮控制器、继电器、接触器控制。

这种控制系统重要缺陷是:1)大车、小车、吊钩主升降、付起升;拖动运营系统采用变阻调速,运营性能差,并且电阻元件使用一般康铜材质,性脆易断裂,故电阻烧损和断裂故障时有发生,又制成栅状,高温时易弯曲变形导致短路事故,电缆燃烧和损坏。

2)电机转子串电阻调速属能耗型转差调速,能耗大,机械特性软,调速范畴小,平滑性差。

3)由于现场环境中旳金属粉尘、有害气体对电动机集电环、继电器旳腐蚀与短路,再加上继电器、接触器控制系统切换频繁,起动时,冲击电流大,因此触头烧损、电刷冒火、电动机烧损故障时有发生,故障率高。

4)调速平滑性差,对减速机、连轴器、钢丝绳旳机械冲击大,影响使用寿命。

5)系统抱闸是在运动状态下进行旳,对制动器损害很大,闸皮磨损严重而引起旳安全隐患。

随着电力电子技术旳飞快发展和软件技术旳成熟,变频器旳性能和可靠性均有了很大旳提高。

因此,在桥式起重机上应用变频调速技术,可实现桥式起重机旳升降,小车和大车机构旳无级调速,从而极大地提高了系统运营旳安全性和精确性。

2 变频调速改造方案对肩负我厂(16/3.2t 桥式起重机)旳大、小车电力拖动系统,吊钩升降、电力拖动系统进行变频调速技术改造,以改善其操作性能、减少故障率能耗率。

桥式起重机旳电气传动系统工作原理如下。

2.1 变频调速改造方案设计16/3.2吨桥式起重机旳电气传动系统为:大车电动机2 台,额定功率2×7.5 kW;小车电动机1 台,额定功率4 KW ;主起升电动机1台,额定功率37kW;付起升电动机1台,额定功率15KW;改造旳具体设计方案是:1)电动机采用原有旳,即大车旳绕线式异步电动机,其她旳绕线式异步电动机保持不变。

桥式起重机变频改造通用方案的设计与实施

桥式起重机变频改造通用方案的设计与实施
控制 系统设计 ( 2 ) 依据相关技术标准 : G B 6 0 6 7 . 1 — 2 0 1 0 ( 起重机 械安全规程 第 1 部分 : 总则 》 、 G B / T 3 8 1 1 - 2 0 0 8  ̄ 起重 3 . 1 电气传 动 原理 图设 计 机设计规范》 、 G B / T 1 4 4 0 5 — 2 0 1 1《 通用桥式起重机》 、 般老 旧桥式起重机均采用绕线 式切阻 电机 ,
标较差 , 在起动电流时容易对 电网造成大的冲击 。 起 重机常在额定速度下进行机械制动 ,存在着对起重 2 改造流 程 机的机构 冲击大 、 功率 因数低 、 线路损耗大 、 总体故 整个改造过程主要分为三个阶段 。第 一为变频 单位 都尝试对 电机的拖动方式进行改造 ,通过运用 控制系统设计 阶段 ,其首先应根据改造的实 际情况 交流变频调速技术来改善起重机调速性能 ,从而达 设计 出起重机变频 调速及控 制整套传动原理 图 ; 然 到节能和减少故障率 、 增加使用安全程度的效果。 后对主要 电气设备及部件进行设计及选取 ,其 内容 如何快速有效地在原有起重机的系统配置下 , 制 主要包括先确定总配电柜 、各机构控制柜和操 纵 台 定一套行之有效的改造方案 , 使桥式起重机变频改造 功能及数量 , 再具体对各机构应配置的电动机 、 变频 既省时间和费用, 又能达到预期的效果 , 是我们广大起 器 、 P L C 、制动单元及制动 电阻等主要电气设备进行 重机械施工、 使用单位一直摸索和追求的方向。 为了方 设计和选取 。 第二为电气设备及部件采购阶段 , 根据 便各施工单位迅速掌握桥式起重机变频改造的流程及 设计 的参数 、 功能及数量 , 联系合适的电气元器件供 要点,我们通过对某公司一台铸造起重机的实施变频 应商。第三为现场施工及调试阶段 , 首先拆除原有不 改造 , 总结相关技术经验 , 制定 以下桥式起重机变频改 再利用的电器系统 ,电动机如仍使用的应进行保养 造通用方案 , 供各施工单位及使用单位借鉴。 或更换变频专用电机 ,再安装配电柜和各机构控制 柜, 包括控制柜中的变频器安装 , 然后对其他 电气设

双梁桥式起重机电机变频改造

双梁桥式起重机电机变频改造
关 键 词 :桥 式 起 重 机 ;调 速 ;变 频 器 ;应 用
中图分类号 : U 6. 2 93
文献标识码 : B
文章 编号 : 10 — 1 8 (0 0 — 0 7 0 0 6 9 7 2 1) 4 04 — 2 1
1 桥 式 起 重 机在 铁 路 机 务 系 统 的应 用及 现 状
32 变频 器 的工作 原理 .
等故 障 的主要 因 素 。
变频 器是 将 工频 电源 转化 成任 意频 率 、任意 电
压交 流 电源 的一种 电气 设 备 ,其 作 用主要 是 调整 电
2 电机 技 术 改造 的 必 要 性
众所周 知 ,桥 式起 重机 电机 冈工 作性 质 的特 殊

4 ・ 因各 种控 制方 式各 有优 缺点 ,在设 计 变频调 速
断 路 器选 用 德 力 西 公 司 C M1 塑 料 外 壳 式 D 型
技术 时 ,要根 据具 体 隋况 ,合 理确 定 系统组 成 功能
及 有 关 系统各 部件 容量 大小 。 常用 起升 机构 一般 为 开环控 制 方式 ,变频器 的 选型 应满 足 以下几 点 。
收 稿 日期 :2 1一 — 2 00 l 2 1 作 者 简 介 :郭 俊 兰 ,T 程 师
压 的交 流 电 ,部 分 变 频 器 电路 还 包 含 有 C U等 部 P 件 ,用 来进 行必 要 的转矩 运 算 。
33 变频 调 速技 术 的设计 原则 .
变 频 器 的种 类 繁 多 ,控 制 方 式 以 低 压 变 频 为
常噪 音 、振动 、接 触器 断 电后延 时 释放 或不 能 接通
调 速方 式 ,即改 变转 差率 调 速方式 。这种方 式 能量

桥式起重机的变频调速系统改造

桥式起重机的变频调速系统改造
机械与设备
桥式起重机的变频调速系统改造
吉志 强
( 太钢集团 山西新临钢钢铁有 限公 司炼铁厂 ,山西 临汾 0 4 1 0 0 0)
【 摘 要】 起重设备采 用 P L C 一 变频器调速技 术取代 绕线 电机
S I E 皿N s公司 6 S E 7 0系列工程型变频器的相关技术资料 ,变频器匹 配制动单元和制动 电阻后 ,能够保 证变 频控制系统在 四象限正常运 行;在 重物下降时 ,电机工作在制 动状 态,变频器的制动单元 能够 完全吸收掉这部分能量使 电机稳 定工作 在第四象限,且转速连续可
变频器 电动机 备注
主 起 升机 构 系 统 图
主提 升机 构 6 S E 7 0 3 2 — 1 E G 6 0 副提 升机构 大车 小车 6 S E 7 0 2 7 — 2 E D 6 1 6 S E 7 0 2 3 — 8 E D 6 1 6 S E 7 0 2 2 — 6 E C 6 1
调。
转子 串电阻调速 ,提 高了设备控 制精度和稳定性 ,降低 了故障率 , 且节能 效果 显著 ,易于检修维护 ,成为提高企业 生产 效率的最佳途
径。
【 关键 词 】 桥 式起重机 ;变频 器;改造
1引言
起重 设备的电气控制和拖动 系统 从早期的 串电阻调速 系统、直 流调速继 电器接触 器控制系统 ,到后来 的交流定子调压 、直流 晶闸 管调速装置 , 电动机主要 以绕 线转子 异步电动机和直流 电动机为主 , 其最大的缺点是滑差离合器 、换 向器 、电刷的存在使得维修 困难 。 随着变频器 的迅速发展 ,人们注 意到它在克服 了以往驱动系统 的缺点 ,明显提 高了可靠 性的 同时 ,还具有 显著地节能效果 。由于 异步 电动机结构简单 、维修方便 、适合在有粉 尘和振动大 的环境 中 使用, 故异步 电动机变 频调速 系统非常设适合在起重机上推广使用 。 2 设 备 现 状 我厂铸铁系统使用 的是 5 0 T桥式重型起重机 ,跨度为 1 6 m ,起 重系统采用绕线转 子异步 电动机 ,转子 回路 内串入多段外接 电阻调 速,采用 凸轮控制器 、继电器一 接触器控制 ,这种控制系统主要缺 点 是安全性差 、故障率 高,对生产影响较大 ,为此我们对这 台桥式起 重机的提升系统和 大小车拖动系统进行 了变 频改造 ,以提高其操作 性能、降低故障率 3 改 造 方 案 5 0 T桥式起 重机 的电气传 动系统有 5 0吨大钩 、 l O吨副钩 电动机 各 1台,大车 电动机 2台,小车 电动机 1台,改造的总思路是用 5 台变频器分别来控制 5台电动机,实现重载起动、变频调速 。 3 . 1变 频器选 型 我们根据桥式起 重机 5台 电机的主要参数 ,分别选用 以下几种 规格的变频器 :

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

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。

15t3t桥式起重机电气控制电路的变频改造-3页word资料

15t3t桥式起重机电气控制电路的变频改造-3页word资料

15t3t桥式起重机电气控制电路的变频改造15t/3t交流桥式起重机主要由主钩、副钩、大车和小车四部分组成。

大车轨道敷设在两侧立柱上,大车在轨道上纵向移动;大车有小轨道,供小车横向移动;主钩和副钩都装在小车上,主钩为提升重物,副钩除提升轻物,也协助主钩翻转或倾倒工件用,不允许两钩同时提升两个物件。

一、问题的提出桥式吊车电气传动有大车电机2台,小车电机1台,副钩提升电机1台,主钩提升电机1台,采用转子串电阻的方法起动和调速。

而电机转子绕组所串电阻因机械故障会发热而烧损、断裂,故障率较高,电能浪费大,效率低。

电动机转子串电阻调速,机械特性软,调速效果差。

要从根本上解决桥式吊车的各种弊端,只有利用PLC装置及变频器调速技术解决。

二、改造方案桥式吊车电气传动系统的改造选用了功能强、速度快的FX2N型PLC。

变频器为FR-A740型和FR-A540型。

1.可行性分析桥式起重机的5台电动机都需调速,各有独立调速系统。

桥式起重机要求起动转矩大,一般U/f控制和转差频率控制无法满足负载变化大的要求。

磁通矢量控制方式是通过坐标变换把异步电机模仿成直流电机,将异步电机的定子电流分解成励磁电流和转矩电流,控制电机定子电流大小相位,就可对电机这两个电流的大小、相位任意控制,从而达到控制电机转矩及转速。

采用磁通矢量控制变频器,调速范围宽、过电流抑制能力强、转矩控制性能好,尤其可控制静止转矩,满足主、副钩电动机的工作要求。

大小车只用一般的U/f控制变频调速,且大车两边同型号电机只用一台变频器,容量足够即可。

2.器件型号选择桥式起重机主钩电机快速制动或带载快速下降时,电机工作于发电状态,此时电动机所产生的能量如不及时回馈给电网或用外部电阻消耗掉,便不能获得足够大的制动转矩,还会导致变频器过电压跳闸,甚至损坏。

因此,正确选择变频器就非常重要。

FR-A740是起重机专用变频器,具备磁通矢量控制模式,采用正弦波PWM控制,特别装备有专为控制桥吊和完成自动调整功能的智能软件,内置能量回馈再生制动单元和交流输入电抗器,完全满足桥式起重机的工况要求,还具有明显的节能效果。

双梁桥式起重机大车机构变频改造

双梁桥式起重机大车机构变频改造
( ) 车电机需要频繁启动和换 向 , 耗消耗大 , 3大 能 电能 浪 费
严重 。
有 ( ̄ 6 ) = 2 1,6/= 1Q, 出 2 6 0 / 20)6 06 10 得 取值 范围 1O R ≤ 6 I ̄< 2 0 结合市场 上可买到的 电阻 型号 和功率段 , 2n, 选择 电阻阻值
() 4 为适应起重机晃动导致定位不准的工况 , 操作人员需反
复 操 作 , 致 起 重 机 电器元 件 和 电机 始 终处 于大 电流 状 态 , 导 电器
过程 中达到 良好的停车效果 。
2变 频 控 制原 理 ( 1 . 图 )
元件和电机使用 寿命 降低 。 为此经过研究 , 该类型起重机宜采用变频器拖动 , 这样起重 机启动 、 止过程 中, 停 大车可平稳运行 、 定位准确。

率, 以及降低噪声和粉尘, 改善工作环境 的目的。
中图分类号 T 3 1 F2. 1 文 献标 识码
1 钢 梳 齿 筛 网振 动 筛 使 用状 况 . 铸
悬 臂振动筛为双振 幅 , 分级粒度 7 m, m 振动频率 9 0/ i , 7 r n a r 电机功率 2 4 W。 x k 座式安装 , 单机处理量 9 t 。 0 h 筛箱依靠两台电 / 机带激振器驱动做相反方 向 自同步旋转 ,使 支承在减振器上的 整个筛机做直线振动 , 物料从人料端落入筛后 , 迅速前进 、 松散 、 透筛 、 完成筛分作业 。 筛 网是振动筛重要组成部分 ,设计好坏直接影响着振动筛 整体使用性能 。 悬臂筛筛 网形式为 : 在一根矩形横梁上 固定悬臂
二 、 重机 大 车 机 构 变 频 改造 起
1 造 方 案 . 改
() 1 电机选择 。 考虑到经济 因素 , 改造未选用变频 电机 , 而是

双梁桥式起重机变频改造方案精) )

双梁桥式起重机变频改造方案精) )

吊钩桥式起重机电控系统改造方案单位 : 纽科伦(新乡起重机有限公司目录1 综述1.1 总则1.2 适用标准1.3 变频控制的优点1.4 电气系统主数据2 变频调速的主要优势2.1 变频调速的主要效益表现2.2 变频调速的主要特点3 改造方案4系统改造计算5 低压开关柜6 工程设计和资料7 电气安装和施工8 调试9 项目管理10 技术联络1 综述本技术规格书描述了电动双梁桥式起重机改造变频系统调试的内容及范围。

1.1 总则电动双梁起重机原控制系统为空操普通电阻调速控制, 现应用户要求改造为空操变频控制。

1.2 适用标准IEC, DIN, VDE1.3 主要参数起升速度 1/10小车运行速度 1/10大车机构运行速度 1/101.4 电气系统主数据供电 380V 50Hz, 三相四线主机构交流电机 380 V控制系统 380V, 50 Hz2 变频调速主要优点2.1 变频调速主要变现:节能;提高生产效率;调速;提高产品性能;提高生产线的自动化和改善使用环境等方面。

2.2 变频调速主要特点:2.2.1 控制电机的启动电流,增加电机和减速机使用寿命。

2.2.2 降低电力线路电压波动,保护电网。

2.2.3 启动时需要的功率更低,达到节能减耗效果。

2.2.4 可控的加速功能,使起重机可缓慢加速,起重机运行平稳,减少机械磨损。

2.2.5 可调的运行速度,使用起来更方便。

2.2.6 可调的转矩极限,保护机械不损坏。

2.2.7 受控的停止方式,使停止更平稳。

2.2.8 节能,能节能 20%。

2.2.9 可逆运行控制,能简化线路,降低改造率。

3 改造方案3.1 大车运行机构:起重机大车运行机构原为 2台 YZR 型起重及冶金专用绕线型电动机,现需更换为 2台 YZP 型起重及冶金专用绕线型电动机 ; 依据电动机选用西门子变频器或 ABB 变频器,进行变频控制。

3.2 小车运行机构:起重机小车运行机构原为 1台 YZR 型起重及冶金专用绕线型电动机,现需更换为 1台 YZP 型起重及冶金专用绕线型电动机 ; 依据电动机选用西门子变频器或 ABB 变频器,进行变频控制。

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进 行变 频改 造是 非常 必要 的 。
目前 ,在 许 多冶金 企业 中使 用 的桥式 起 重机仍
然采 用转 子 串电 阻进行 起动 和调 速 ,此种 传统 的起
动 和调速方 法存 在许多 弊端 : 1 由于采用 绕 线式 电 ()
动机 , 电动机转 子所 串电阻消 耗 电能 , 造成 不必 要 的
a d s e d n e ua in t i a e y tma ial nto u e e u n y co v ri n rf m ain o id e c a e i ea l i n p e i g r g lto , hs p p r s se tc l i r d c d f q e c n e so eor to fbr g r n n d ti, t y r c u d rdu et e i o l e c h mpa tc r n , i c ure t mprv hes f t nd r la ii o e t aey a e iblt y,r du et e e e g o s mp in at rt e ta so main. e c h n r yc n u to fe h r n f r t o K e wo ds rns u e , p e sn o rs py, AC a e c a a trsi y r ta d c r r si g p we up l r , h r ce tc i
摘 要 针对企业使用的桥式起重 机采用 电动机转子 串电阻进行起动和调速的传统方式 ,文 章较 为系统地对桥式
起 重 机 变 频 改 造 进行 了详 细 介 绍 , 改造 后 可 以减 小 冲 击 电 流 , 高 安全 可靠 性 , 提 降低 能耗 。
关 键词 变频器 施压供 电 交 流 电弧 特性 文献 标 识 码 B 文 章 编 号 10 —9 3 2 1 )10 3 ・5 0 114 (0 10 —0 50 中 图分 类 号 T 3 16 F 3 .
F REQUE Y NC CONVE I RS oN REF ORMAT ON I
oF BRI DGE CRANE
We X agh n iig a h o C e gJ a g i Z t n i i c e L n B oC a h n i n Qn ei n j g a
电能 损失 ;2 对 于采 用 凸轮控 制器 进行起 动 和调速 ()
控 制方 式 , 由于 凸轮 控制 器触 头传递 大 电流 , 触头 在
闭合 、 断开时所 产生 的 电弧会烧 损触 头 , 期使 用后 长 会 致使触 头烧 损过 重 , 易造成 电源 单相 , 极 最终烧 损 电动机 , 同时还 增大 了设 备的维 护成 本 ; 由于采用 凸 轮控 制器 进行 的是有 级调 速 , 产生 的冲击 电流过 大 ,
刖 舌
电路 完 成对 主 电路 的控 制 ,整 流 电路将 交 流 电变换 成直 流 电 ,直流 中 间电路 对整 流 电路 的输 出进 行平 滑滤 波 , 变频 输 出 ( 变 )电路将 直 流 电再 逆变 成交 逆 流 电。 变频 器是 由 P C实现 控制 的 , 作人 员通 过操 L 操 作操 纵杆 , 传递 信号 给 P C, 由 P C运算 后发 出信 L 再 L 号给 变频器 , 终实 现对桥 式起 重机 的控 制 。 最 在桥式 起 重机 上采 用 变频 调速 ,可 以实现无 级 调速 , 减小 冲击 电流 , 降低能 耗 。所 以对 桥 式起重 机
21 0 1年 第 1 期 总 第 2 6期 1



2 1NO 01 .1
FERRo - ALLoY S

To . 1 t2 6
桥 式 起 重 机 的 变频 改造
魏香 臣 李靖 z 鲍超 s 程 继刚 覃泽天
( 西 南交通 大学 峨 眉 山 中国 6 4 0 ) 1 1 2 2 ( 湖 南水利水 电职 业技 术 学院 长沙 中国 2 4 03 ) 1 1 1 ( 中铁 八局 集 团桥 梁工程有 限责任公 司 成都 中 国 6 0 0 3 1 3 0)

1 变 频 器 的 特 性
1 1 变频 器控 制方 式 .
方 面作 用在 钢 丝绳上 的力会产 生 陡变 ,造 成不 安
全 因素 , 另一方 面对 供 电电 网产生 不利影 响 ; 3 采 ()
( C iaRal yNO. ru rd eE gn eigC . t. h n d 1 3 0 hn ) 3 hn i wa 8 G o p B ig n iern o,Ld ,C e gu 6 0 0 ,C ia
Absr c Ai n te t r ie ou e t rdg rnei h rdiin lwa yu ig moo o o tigr ssan e frsa tn ta t mig a n eprs st s heb i ec a nt eta to a y b sn trrtrsrn e it c o trig
( S u w s J o n nvri , m i u t n 2 2 C ia I o t et i t g U ie t E e Mo n is 1 0 , hn ) h a o sy a 6 4
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