变频器在行车上的应用

1、变频器在行车上的应用 及改造方案 A-B PowerFlex700行车专用变频器 1、 行车调速方案的比较 转子串阻起动损耗大，效率低，效果差，机械特性 软，在目前的天车调速中占有很大比例，逐渐在被变频调速方式所取 代。 一、行车的变频控制综述 0T N0 Tn 图1：行车转子串阻调速机械特性 变频调速损耗小，效率高，效果好，机械特性硬，加速非 常平滑，现在新上的行车大都使用变频调速，一些老式的行车也逐 渐使用变频器进行改造。 0T N0 Tn 图1：行车变频调速机械特性 2、 变频器在行车上的使用特点及设置 变频器在行车上应用的特点： 定位精度高 防振动性能好 加、减速平稳 变频器以其节能、

2、高效被广泛用于很多行业。 主起升降 小车 副起升降 变频器 变频器 变频器 变频器 大车 大车 PLC 操作箱 行车的保护 信号 升降电动机 变频专用的笼型转子异步电动机 （改造时可以使用原绕线异步动机，只需要将原电动机转子 与电阻箱的接头短接即可大大减小了故障率和维护时间） 二、行车的变频改造 1、 变频系统的设计要求 1.1电动机选型 大车与小车用电动机 普通的笼型转子异步电动机 1.2 调速方法 采用具有矢量控制功能的变频调速系统。转速可以分档。 控制非常平滑，大大减小了行车的抖动。 0T N0 Tn 图4：行车变频调速机械特性 1.3 制动方法 再生制动+直流制动+电磁机械制动 这里应

3、注意的问题有: a、通过变频调速系统的再生制动和直流制动将运动 中的大车、小车或升降的转速迅速而准确地降为0; b、制动器电源不能像电机一样接在变频器的输出端, 一定要接在变频器的输入端，防止变频器输出的低压 无法打开制动器； c、因为行车安全的需要，机械制动不可省略。 2、变频调速系统的控制要点 行车拖动系统的控制动作主要包括: 大车电动机的正反转及速度档次; 小车电动机的正反转速度档次; 升降电动机的正反转及速度档次. 所有这些点的控制,都可以通过可编程控制器进行无触点 控制。减少了许多接触器，也就减少了系统的故障率。 提升提升/转矩校对功能转矩校对功能 转矩校对（转矩校对（包括磁通建立和

4、最后转矩测量包括磁通建立和最后转矩测量） 抱闸校对（抱闸校对（出现溜钩时的缓慢下放负载模式）出现溜钩时的缓慢下放负载模式） 悬停功能悬停功能 精确位置控制功能精确位置控制功能 快速停机功能快速停机功能 速度偏差故障、输出丢相故障、编码器丢失故障速度偏差故障、输出丢相故障、编码器丢失故障 三、AB的PowerFlex700行车专用变频器 的功能介绍 转矩校验在起重设备的应用转矩校验在起重设备的应用 转矩校验、机械抱闸校验转矩校验、机械抱闸校验 当变频器收到运行命令, 变频器将： 快速磁通建立,输出转矩 确认抱闸已控制住负载后,输出转矩撤消 (溜钩检测) 确认输出转矩存在后,释放抱闸 输出控制抱闸

5、闭合 力矩校验功能要求变频器设置为力矩校验功能要求变频器设置为FVC 磁通定向控制磁通定向控制 转矩转矩 校验校验 使能使能 抱闸抱闸 释放释放 悬停悬停 触发触发 抱闸抱闸 动作动作 溜钩溜钩 测验测验 运行运行 命令命令 运行运行 命令命令 撤消撤消 变频器运行变频器运行 运行令可在任何时间发出运行令可在任何时间发出 以上设置的时间都可以设置的很小最低可设为以上设置的时间都可以设置的很小最低可设为0.1秒秒 悬停t 时间设置 P605 抱闸释放 时间设置 P604 Brk Set Time P607 操作操作 命令命令 变频器变频器 响应响应 t 1.变频器起动变频器起动 抱闸释放抱闸释放

6、 电动机转电动机转 矩跌落矩跌落 提升提升 1.变频器起动变频器起动 抱闸释放抱闸释放 2. 电机转矩已建立电机转矩已建立 4. 提升提升 3. 报闸释放报闸释放 带转矩校验 不带转矩校验 悬停功能悬停功能 位置微调位置微调(数字输入端数字输入端)精确位置精确位置 快速停机快速停机 当收到停车命令后,变频器减速到零速,维持零速一段时 间(可设置)控制抱闸闭合 这个功能允许操作工可以重新定位,而不需要抱闸频繁动作 悬停功能也可由I/O 输入来控制 使物体低速地移动,方便精确定位 必须在速度为零时，此功能才有效 当快速停机输入时,变频器将快停然后输出控 制抱闸闭合 当负载移动停止,机械抱闸闭合,

7、变频器将斜坡降低输出转矩,同时监 测编码器反馈,确认负载被控制 如果监测到编码器反馈有变化(溜钩),变频器会马上增加输出转矩,重 新控制负载,按照预先设定的速度 下放负载 变频器会重复以上的周期,直到抱闸能控制负载或负载安全下放到地面 变频器会连续的监测速度命令和速度反馈,比较其偏差,如果偏差超出 所允许的范围,那么变频器将变为故障状态,同时,抱闸投入工作 溜钩保护溜钩保护 失速保护失速保护 编码器丢失保护编码器丢失保护 输出缺相保护输出缺相保护 只要出现编码器丢失变频器马上变为故障状态,同时使抱闸投入工作 变频器会连续的监测编码器反馈,确保编码器工作正常 三相输出接线端被监测,确保输出没有缺

8、相 一但转矩校验使能,此功能必需使能 反应快速的电流限制功能反应快速的电流限制功能 可实现电动机以最大加速度运行而不会出现跳闸。 防止了负载冲击引起的转矩波动。 反应快速的母线电压调节功能反应快速的母线电压调节功能 可设置调节器可设置调节器 的响应速度的响应速度 当工作环境里出现大功率用电器时 （例如：电焊机工作或大 功率电动机启动时）变频器输入侧交流电压会瞬间降低，实现 此功能后， 变频 器可以自动降低母线电压，可减少检测电路 捕捉到瞬间欠电压的机会，从而减少了跳闸的机率。 可实现电动机以最大加减/速度制动时而不会出现跳闸。 内置内置EMC滤波器滤波器 变频电机与普通电机的主要区别在于： 因

9、为变频器的输出有高次谐波，这就要求变频电机的绕组绝缘 等级要比普通电机的高，在改造中如果不更换电动机就必然需 要滤波器将高次谐波滤去，从而减小变频器输出的高次谐波对 电动机的危害！ 1 .消除了电动机的薄弱环节 由于用笼型转子异步电动机取代绕线转子异步电动 机, 从而消除了电刷和滑环等薄弱环节。 2 .行车运行过程可靠 行车电机多用于低速状态,速度平稳,振动减小,可延 长电机寿命。 3 .延长制动电磁铁的使用寿命 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 损情况将大为改善。 四、 行车采用变频调速的优点 4. 操作手柄不易损坏 原系统的操作手柄因受力较大,属于易损件。采用变 频调速后,操作手柄的受力很小,不易损坏。 5. 控制系统故障率下降 原系统是由复杂的接触器、继电器系统进行控制,故 障率较高。采用变频调速系统后,控制系统可大大简化, 可靠性大为提高。 6. 节能效果显著 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 消耗大量电能。采用了变频调速系统后,非但外接电阻内消耗的大 量电能可以完全节约, 而且在放下重物时,还可以将重物释放的位 能反馈给电源。 7.很高的定位精度和运行效率 采用变频调速系统后,调速范围可达1