優(yōu)利康矢量變頻器在抓斗提升機(jī)構(gòu)上的應(yīng)用案例

優(yōu)利康(Yolico)高性能通用矢量變頻器
YD5160 在 抓 斗 提 升 機(jī) 構(gòu)上 的 應(yīng) 用 案 例

一，系統(tǒng)概述
抓斗提升機(jī)本質(zhì)上就是一個(gè)通用的起重機(jī)系統(tǒng)，因此本案例所述方案同樣適合通用起重機(jī)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的起重機(jī)的提升機(jī)構(gòu)及大小車行走機(jī)構(gòu)電機(jī)都是線繞電機(jī)驅(qū)動(dòng)，因線繞電機(jī)在轉(zhuǎn)子回路中串入了電阻，所以電機(jī)的機(jī)械特性變軟，并且能耗大、效率低，低速時(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)大，調(diào)速是有級(jí)的，特別是線繞電機(jī)防護(hù)等級(jí)低，在一些大型的露天起重設(shè)備上，線繞電機(jī)易受環(huán)境的侵蝕而容易發(fā)生故障。
因此近年來(lái)，隨著變頻器技術(shù)的發(fā)展，變頻器的調(diào)速性能日益提高；同時(shí)，隨著變頻器使用量的增加，使用變頻器的成本也大大降低。近幾年來(lái)，變頻器在起重機(jī)上的應(yīng)用也日益廣泛。但是，由于提升機(jī)提升機(jī)構(gòu)負(fù)載的特殊性，對(duì)提升機(jī)構(gòu)上使用的變頻器也提出了比較高的要求。例如，為了避免重物在空中靜止?fàn)顟B(tài)下低速提升時(shí)重物因自身重量而下降，變頻器的起動(dòng)力矩及低速力矩要足夠大，并且變頻器應(yīng)具有給電機(jī)預(yù)建立磁場(chǎng)的功能，使機(jī)械抱閘送開(kāi)后，電機(jī)能迅速輸出力矩，保證重物及時(shí)提升。
本案例所講的起重機(jī)是無(wú)錫市益多環(huán)保有限公司一個(gè)垃圾中轉(zhuǎn)站的起重設(shè)備，該起重機(jī)原先使用的是安川G7變頻器，在該變頻器損壞后，因價(jià)格比較貴，就使用了一臺(tái)優(yōu)利康YD5160變頻器，經(jīng)技術(shù)人員調(diào)試，該起重機(jī)達(dá)到了原有的性能，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，低頻及高頻時(shí)均無(wú)抖動(dòng)現(xiàn)象。降低了客戶的投資，提高了客戶的經(jīng)濟(jì)效益。
二，系統(tǒng)配置
變頻器：YD5160-T4 高性能通用矢量變頻器
電壓：380VAC；電流：302A；控制方式：開(kāi)環(huán)VF方式
主令開(kāi)關(guān)：三段速切換開(kāi)關(guān)
三，系統(tǒng)功能及原理
提升機(jī)構(gòu)的控制，采用了多段速控制方式，使提升機(jī)構(gòu)在起動(dòng)、運(yùn)行、停止時(shí)具有平滑轉(zhuǎn)換的過(guò)程，避免在提升階段時(shí)的沖擊，使提升機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、安全、可靠。
系統(tǒng)的接線示意圖如下。
多功能端子5、6的默認(rèn)功能是多段速指令1和2，對(duì)應(yīng)的段速如下。
端子5 端子6 被選擇的段速
OFF OFF D1-01
ON OFF D1-02
OFF ON D1-03
ON ON D1-04

相關(guān)的參數(shù)請(qǐng)參考參數(shù)設(shè)置一節(jié)

見(jiàn)圖（一）

抱閘控制：
抱閘控制對(duì)提升機(jī)的安全起著重要作用，一般是等變頻器已有一定的頻率輸出時(shí)才打開(kāi)抱閘，這樣就能避免打開(kāi)抱閘時(shí)起重機(jī)下滑。優(yōu)利康變頻器的多功能輸出端子有頻率到達(dá)輸出功能，利用這個(gè)功能就能實(shí)現(xiàn)延時(shí)打開(kāi)抱閘。
工作時(shí)序圖如下。
見(jiàn)圖（二）

多功能輸出端子9-10，設(shè)置為5，該端子的功能為頻率到達(dá)輸出。當(dāng)輸出頻率達(dá)到參數(shù)L4-01設(shè)定的頻率時(shí)，端子9-10閉合，控制抱閘打開(kāi)。一般L4-01設(shè)置為3~5Hz，使抱閘打開(kāi)時(shí)，變頻器已有一定的頻率輸出給電機(jī)，保證電機(jī)在抱閘打開(kāi)時(shí)有足夠的輸出力矩，防止重物的下滑。
參數(shù)L4-01是檢出頻率值，L4-02是一個(gè)回差，可以使起動(dòng)與停止時(shí)檢出不同的頻率，以在不同的頻率點(diǎn)打開(kāi)或合上抱閘。如果使用閉環(huán)控制，調(diào)試時(shí)要調(diào)整F1-11參數(shù)（速度偏差過(guò)大檢出延遲時(shí)間），防止抱閘延時(shí)打開(kāi)報(bào)速度偏差過(guò)大報(bào)警。
報(bào)警輸出：
報(bào)警，端子18與20就閉合，輸出報(bào)警信號(hào)，利用這個(gè)信號(hào)使變頻器在報(bào)警停機(jī)合上抱閘，防止起重機(jī)下滑。

四，主要參數(shù)
A1-02 0 無(wú)PG/VF控制
B1-01 0 段速1的頻率由操作器給定
B2-01 0 減速停止時(shí)直流制動(dòng)開(kāi)始頻率
B2-03 1 起動(dòng)時(shí)直流制動(dòng)的時(shí)間
C1-01 3 加速時(shí)間
C1-02 3 減速時(shí)間
C1-09 2 緊急停止時(shí)間
D1-01 9 段速1
D1-02 25 段速2
D1-03 47 段速3
E1-01 380 輸出電壓
E1-03 9 VF曲線選擇
E2-01 204 電機(jī)額定電流
E2-02 1.5 電機(jī)額定滑差
E2-03 90.2 電機(jī)空載電流
E2-08 0.102 磁通量75%時(shí)的鐵芯飽和系數(shù)的設(shè)定
E2-11 110 電機(jī)功率*
H2-01 5 頻率檢出2
H3-05 1F 不使用模擬量輸入
L3-04 0 減速失速防止功能：無(wú)效
L4-01 2.3 檢出頻率
L4-02 0.5 檢出頻率的幅度
L6-01 4 過(guò)力矩檢出1：運(yùn)行中檢出/檢出切斷輸出
L6-03 3 過(guò)力1矩檢出的時(shí)間
L6-04 4 過(guò)力矩檢出2：運(yùn)行中檢出/檢出切斷輸出
L6-05 250 過(guò)力矩2的檢出值
L6-06 3 過(guò)力2矩檢出的時(shí)間
L8-05 1 缺相保護(hù)有效
L8-07 1 額定電流5%以下輸出時(shí)，缺相保護(hù)有效

五，結(jié)語(yǔ)
該變頻器在這臺(tái)起重機(jī)上使用一段時(shí)間來(lái)，客戶反映設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，起動(dòng)、停止、加速、減速平滑穩(wěn)定，起動(dòng)電流小，噪音低，在起重機(jī)上能完全替代安川G5或G7變頻器。