定子调压调速QY1T用户手册

控制回路 电源
控制回路 断路器
控制回路 逻辑、保护
控制单元
触发控制
输出控制
三相电源
主断路器
本机使用
风 晶闸管 道 单元
制动器 控制
升降、平移 控制
主令给定
输入控制
过电流 继电器
M
转子 接触器
转子 电阻器
图 3 主回路和控制回路示意图
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本机使用
平移运行
主令控制器在左移位置，正向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速度向左 运行；主令控制器在右移位置，反向晶闸管组导通，车子以主令所给定的速 度向右运行。 当主令控制器在某一调速档时，QY1/T 控制器在闭环控制下按该档速度运行， 当受到某种阻力，如风力或桥架倾斜，控制器在闭环控制下仍然维持该档速 度，若某种阻力消失，平移机构将被加速，当超过给定速度 10%时，反向晶 闸管组导通，电机开始减速，由于此时反接力矩不超过满载起动力矩，所以 电机逐渐减速达到所要求的（略高于）速度，若此时平移机构受到前推力， 则反接力矩用以保持速度，若没有前推力，反向晶闸管组关断，正向晶闸管 组导通，平移机构正常运行。 电机速度必须高于给定速度的 10%以上才能产生反接，因此主令控制器从 30%到 20%或 20%到 10%的给定速度，不会触发晶闸管反向导通。无论原设定 速度是多大，一旦 QY1/T 控制器反接就一直至零速状态。
6 包装、储存和运输……………………………………………………………………6/1 7 保用期限、范围和办法、订货须知………………………………………………7/1
本机使用
1 本机使用
1.1 概况
QY1－□□/T 起重机调压调速控制器（以下简称 QY1/T 控制器）是根据起重 机运行特点设计的，按企业标准 Q/WJD 003－2001 生产，是我公司模拟控 制的第三代产品。
Vg 速度给定
V PID 控制
移相触发
Vf
晶闸管
F/V 转换
转子频率反馈
系统工作
图2
闭环控制的原理见图 2。△V＝Vg－Vf，当△V＞0 时，PID 控制输出 V 增加， 晶闸管导通角增加，定子电压升高，电机加速；当△V＜0 时，V 减小，晶闸 管导通角减小，定子电压降低，电机减速；当△V＝0 时，V 不变，晶闸管导 通角不变，定子电压不变，电机转速稳定。电机刚启动时，转子频率高，Vf 低，△V＞0，电机在较高的电压下启动，随着电机加速，转子频率下降，Vf 增加，逐渐接近 Vg，当△V＝0，电机稳速运行，此时电机转矩和负载转矩 相平衡。因某种原因，如速度给定改变，或负载改变打破了原平衡，系统将 根据上述原理自动趋向新的平衡。
当主令控制器为上升某一档位时，上升晶闸管组导通，电机通电，随后制动 器打开，电机启动，通过转子频率反馈和主令控制器的速度给定，系统进入 闭环控制状态。主令为全速时，电机平稳加速至全速。如果主令控制器从全 速档退回慢速档，电机转速迅速降低，自动进入闭环控制状态而稳定在所给 定的速度上。不论电机在何种上升速度上，只要主令控制器回到零位，制动 器立即制动，然后电机断电。
！
控制单元和晶闸管单元电气连接的接插件，QY1 和 QY2 可互换（QY2 的控制单 元可接 QY1 的晶闸管单元；QY1 的控制单元可接 QY2 的晶闸管单元）；QY1/T 和 QY2/T 可互换；QY1、QY2 和 QY1/T、QY2/T 不能互换。
1.3 技术数据
· 供电电源电压：3～AC380V 50Hz -20%～+10%。 · 控制电源电压：AC220V 50Hz。 · 环境温度：-25℃～+55℃。 · 调速误差：±5%。 · 速度变化率：±5%。 · 均流系数≥0.9。 · 错相、缺相、相不平衡和欠电压保护（控制器自身的欠电压保护，不能
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本机使用
起升运行 重载下降
轻载下降
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防止对电机和齿轮箱的机械冲击。 在两个运行方向上，从 30%档到全速档，电机也是等变率加速。两个转子加 速接触器分别在 25Hz（50%额定转速）和 12.5Hz（75%额定转速）时动作， 以平稳加速到全速。加速过程中切换时的峰值电流限制在满载电流的两倍以内。 在电机超电流时，QY1/T 控制器使加速接触器立即释放，这样可防止电机严 重超载。 任何故障的出现均会使控制器停止工作，故障排除后，主令必须回零位才能 重新启动。主回路和控制回路如图 3 所示。
用途及优点
· 用途 QY1/T 是为三相交流绕线电机的闭环控制开发的。主要用于以下机构的 速度、启动和制动控制。 起升机构 平移机构 多电机驱动机构 回转机构
· 优点
通过控制定子相位角，控制响应快。 利用绕线电机特有的特性，控制精确。 结构紧凑，安装、调试方便。 内置半导体保护熔断器及熔断器备件，有效保护调速控制器。 成套系统时外围元件很少。
在控制器工作前，控制器的安全电路对三相电源进行检测，如错相、缺相， 严重相不平衡，严重欠电压、速度反馈线开路等控制器不工作。 电源频率的变化将引起电机速度的变化，控制器系统设计时规定频率最大变 化是 2%。这就是说，在正常情况下，当电源频率高于 51Hz 或低于 49Hz 时 控制器不启动。 通电延时电路可以防止司机快速点动，促使有效地使用慢速。 加到电机的所有电压改变时是等变率变化的，保证恒定平稳地加速和减速，
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本机使用
· 优越的控制性能 闭环控制使电机转速不因载荷变化而变化。 平稳的控制减小对机械及电气设备的冲击。 先电制动后机械制动，减小制动器磨损。
· 不需要换向接触器 晶闸管换向，无需外部换向接触器。
· 不需要输入继电器 来自主令的信号由内置光电信号转换，不需外部继电器转换，提高了输 入信号的可靠性和抗干扰能力。
只有经过认证合格的专业人员才允许操作本设备，并且在使 用设备前要熟悉本手册中所有的安全说明和有关安装、操作和维 护的规定。
在专利和商业拥有权已注册的情况下，本公司保留对此文件 的最终解释权。任何不合理的使用，特别是未经授权的第三方对 该产品和文件的再生产和发布，是不允许的。
手册仅仅用来描述产品，为了满足顾客的需要，本公司在不 断地改进产品，以达到最新的技术。 本公司保留不预先通知而修改本手册的权利。
型号及 含义
QY 1—
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/T
衍生产品代号：晶闸管换向
附加代号：S 升降 Y 平移
规格代号：电流标称值（A）
设计序号：1.模拟控制 2.数字控制
特性代号：调压调速
类别代号：起重机械用电控设备
本机使用
1.2 结构特征
QY1/T 控制器由控制单元和晶闸管单元组成，两者已固定为一体，其间电气 由接插件连接。QY1/T 控制单元由升降控制板（TST－7）或平移控制板（TST －12）、输出控制板（TST－8）、触发控制板（TST－6）、输入控制板（TST －15）和底板（TST－9）组成，前五块板和底板之间采用印制电路连接器连 接。晶闸管单元由晶闸管、散热器、风扇及阻容保护模块组成。QY1/T 控制 器整体图如图 1 所示。
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本机使用
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1：晶闸管单元 3：TST－15 板 5：TST－12/TST－7 板
2：控制单元 4：TST－6 板 6：TST－8 板
图1
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本机使用
两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果，这两种方式的优点得到 了充分的发挥。 在控制器的功率部分有五组反并联的晶闸管模块 U、V、W、A、B，电机 运转方向通过改变施加到电机定子三相电源相序完成。U、V、W 导通时， 电机正转；A、B、W 导通时，电机反转。电机转速由人工通过主令控制 器给定，由速度反馈实现闭环控制。
当主令控制器为下降调速档时，首先使上升晶闸管组导通，给电机施加一定 的反接力矩，但如果负载极轻，如空钩，则电机不动或下降速度极慢，1.5s 后 QY1/T 控制器判定负载过轻，则上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通， 电机作下降电动运行，当速度超过给定值时，控制器自动转为下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通。当负载重量处于临界状态时，正反向两组晶闸管 可能出现多次通断转换。 当主令控制器置下降全速档时，上升晶闸管组关断，下降晶闸管组导通，即 使轻载，也能全速下降。
主要特点
· 高可靠性 机构紧凑、连接可靠。 控制单元密封，控制板喷涂绝缘防腐层，耐高温，适应恶劣的工作环境。
· 高安全性 启动时先建立电机力矩后打开制动器，制动和下降高速档回低速档时恰 当利用反接力矩防止溜钩。 反馈线开路保护功能：停机时，反馈线开路，控制器不能启动； 工作时，反馈线开路，控制器立即制动停机。 错相、缺相、相不平衡和欠电压保护。 晶闸管过热保护。
· 工作状态指示 发光二极管指示输入、输出信号，便于调试、维护和对工作状态的监视。
· 转子频率反馈 采用转子频率反馈为速度反馈，是最简单、最可靠、最经济的反馈方法。
· 结构合理 控制单元与晶闸管单元采用接插件连接，方便维修拆装。
· 免调试 所有参数作优化处理，实现现场免调试
· 容量范围大
可选容量 32A～2500A。
当主令控制器为下降调速档时，上升晶闸管组首先导通，电机通电，随后制 动器打开，此时给电机提供的是反接力矩，控制器进入闭环控制状态。电机 按给定的速度下降，当主令控制器为全速下降时，下降晶闸管组导通，电机 处于再生发电状态而全速下降。若从全速下降回到慢速档，则下降晶闸管组 关断，上升晶闸管组导通，在反接力矩作用下，电机迅速减速，重新进入闭 环控制状态。 不管在何种下降速度，一旦主令控制器回到零位时，控制器以反接力矩进行 制动，电机速度迅速减小，接近零速时，制动器制动，0.6s 后电机电源被 切断，如反接力矩制动超过 1s，不管电机是否达到零速，制动器也要进行 制动。
3 系统安装、接线和调试………………………………………………………………3/1
3.1 安装………………………………………………………………………………………3/1 3.2 接线………………………………………………………………………………………3/5 3.3 调试………………………………………………………………………………………3/10
4 故障及处理……………………………………………………………………………4/1 5 维护 ……………………………………………………………………………………5/1
5.1 预防性维护………………………………………………………………………………5/1 5.2 制动器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.3 限位开关的维护…………………………………………………………………………5/1 5.4 电阻器的维护……………………………………………………………………………5/1 5.5 备品备件…………………………………………………………………………………5/1 5.6 随机附件…………………………………………………………………………………5/3
2 系统设计…………………………………………………………………………………2/1
2.1 控制器接线图……………………………………………………………………………2/1 2.2 典型应用参考图…………………………………………………………………………2/2 2.3 QY1/T 控制器系列型谱…………………………………………………………………2/5 2.4 QY1/T 控制器的选型……………………………………………………………………2/5 2.5 外围元器件的选用………………………………………………………………………2/6
目录
1 本机使用…………………………………………………………………………………1/1
1.1 概况………………………………………………………………………………………1/1 1.2 结构特征…………………………………………………………………………………1/3 1.3 技术数据…………………………………………………………………………………1/3 1.4 工作原理…………………………………………………………………………………1/3 1.5 控制板功能介绍…………………………………………………………………………1/8 1.6 工作状态指示……………………………………………………………………………1/10
QY1/T 起重机调压调速控制器
用户手册
温州市久久电子电器有限公司 2005 年 1 月
目录
本机使用
1
系统设计
2
系统安装、接线和调试
3
故障及处理
4
维护
5
包装、储存和运输
6
使用期限、范围和办法、订货须知 7
2005 年 1 月修订
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警告：
本控制器包括有危险的带电部件及旋转机械部件。不遵守用 户手册中规定的安全说明，可能产生严重的人身伤亡事故和严重 的设备损坏。
作为系统的欠电压保护）。 · 晶闸管过热保护。 · 耐振强度：5～13Hz，振幅 1.5 ㎜，13～150Hz，加速度 1g。
1.4 工作原理
工作ห้องสมุดไป่ตู้理
QY1/T 控制器把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流 绕线电机：
通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压。 通过改变电动机转子电阻，改变电动机的机械特性。