行 車(抓斗)變 頻 改 造技 術(shù) 說 明
西安永勝起重電器廠
中國(guó)•西安
一、公司簡(jiǎn)介
西安永勝起重電器廠位于古城西安，是西北地區(qū)銷售起重電器和改造起重機(jī)的專業(yè)單位，同時(shí)也承接各類大型電氣自動(dòng)化改造項(xiàng)目。公司以精湛的技術(shù)、可靠的質(zhì)量、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)為國(guó)家的許多重點(diǎn)工程項(xiàng)目中關(guān)鍵設(shè)備提供了可靠的自動(dòng)化改造，如為三峽工程生產(chǎn)大型變壓器的西變集團(tuán)的35噸臥繞技術(shù)改造、中國(guó)核工業(yè)405所的衛(wèi)星二維塔架控制系統(tǒng)改造以及眾多生產(chǎn)型企業(yè)中龍門刨床控制系統(tǒng)全數(shù)字化改造、起重機(jī)變頻改造……
在改革開放的今天，“永勝”人將借助西部開發(fā)的強(qiáng)勁東風(fēng)，為廣大用戶提供更為優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及最佳的服務(wù)。公司技術(shù)力量雄厚、裝備精良、檢測(cè)手段先進(jìn)、現(xiàn)代化管理體制、股份制的經(jīng)營(yíng)運(yùn)作、完善的質(zhì)量保證體系，為樹立“永勝”品牌形象打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
公司積極吸收世界先進(jìn)的技術(shù)。代理了臺(tái)灣禹鼎電子股份有限公司合作，成為該公司工業(yè)遙控器大陸代理商。公司在起重機(jī)修理、改造中又同法國(guó)施耐德電氣公司合作，設(shè)計(jì)、改造了多臺(tái)大噸位、多功能、控制復(fù)雜的起重機(jī)，并同施耐德公司達(dá)成協(xié)議——在中國(guó)合作并進(jìn)行大噸位起重機(jī)改造項(xiàng)目。
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。公司人員積極學(xué)習(xí)禹鼎的先進(jìn)技術(shù)及法國(guó)施耐德最新電氣產(chǎn)品（變頻器、PLC、等），在消化吸收的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了具有本公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一系列新產(chǎn)品——遙控變頻起重機(jī)、變頻抓斗起重機(jī)、多功能起重機(jī)、全自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)、升降機(jī)、貨運(yùn)電梯等，并廣泛用于各行各業(yè)，為國(guó)家節(jié)約大量的外匯資源，且品質(zhì)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品。
“優(yōu)良的品質(zhì)，先進(jìn)的技術(shù)，最佳的服務(wù)，一流的信譽(yù)”是我們“永勝”人生存發(fā)展的準(zhǔn)則。 二、工程簡(jiǎn)介
行車的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)由提升電機(jī)、大、小車電機(jī)組成，一般均為交流繞線式電動(dòng)機(jī)，采用轉(zhuǎn)子串電阻的方法啟動(dòng)和調(diào)速。由于振動(dòng)大，操作頻繁，沖擊電流大，所以接觸器的觸頭燒損，碳刷冒火，電機(jī)以及轉(zhuǎn)子所串電阻燒壞、斷裂故障時(shí)有發(fā)生。造成維修量大，維修成本高（直接和間接）。而且轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速機(jī)械特性軟，負(fù)載變化時(shí)轉(zhuǎn)速也變化，調(diào)速不理想。所串電阻長(zhǎng)期發(fā)熱，電能浪費(fèi)大，效率低。因此，要從根本上解決行車故障率高的問題，只有徹底改變繞線型電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻的調(diào)速方式。變頻調(diào)速器其優(yōu)越的調(diào)速性能，完善的保護(hù)功能為行車的傳動(dòng)系統(tǒng)提供了有利的條件。
行車控制系統(tǒng)變頻改造成功的基本標(biāo)準(zhǔn)首先是系統(tǒng)可靠性要高，無故障,維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用要很低；其次，改造后行車的工作效率不能降低；第三，改造后抓斗行車的操作方式和習(xí)慣要保持和改造前一致。行車變頻控制采用矢量控制方式，其原理特點(diǎn)是利用現(xiàn)代電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì)使異步電動(dòng)機(jī)具有與直流電動(dòng)機(jī)相同的轉(zhuǎn)矩生成機(jī)理，將供給異步電動(dòng)機(jī)的定子電流在理論上分成兩部分，即產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流分量（磁場(chǎng)電流）和與磁場(chǎng)相垂直、產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電流），此磁場(chǎng)電流、轉(zhuǎn)矩電流與直流電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)電流、電樞電流相當(dāng)。變頻器矢量控制就是將定子電流分量分解成磁場(chǎng)電流和與之相位相垂直的轉(zhuǎn)矩電流，兩者互不干涉，按指令分別進(jìn)行獨(dú)立控制獲得和直流電動(dòng)機(jī)類似的控制性能。
近幾年來，由于科技的飛速發(fā)展，成本逐漸下降，變頻器在起重領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，目前行車變頻改造主要采用國(guó)外專用電器公司（例如：西門子，ABB，施耐德，安川，艾默生等）生產(chǎn)的高性能矢量控制變頻器。此類型系列變頻器具有可靠品質(zhì)，多功能，低噪音等優(yōu)點(diǎn)。通過對(duì)電機(jī)磁通電流和轉(zhuǎn)矩電流的解耦控制，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩的快速響應(yīng)和準(zhǔn)確控制，能以很高的控制精度進(jìn)行寬范圍的調(diào)速運(yùn)行，具有電機(jī)參數(shù)自動(dòng)調(diào)諧，零伺服控制，速度控制和轉(zhuǎn)矩控制在線切換，轉(zhuǎn)速跟蹤，內(nèi)置PLC，內(nèi)置PID控制器，編碼器和給定及反饋信號(hào)斷線監(jiān)測(cè)切換，掉載保護(hù)，故障信號(hào)追憶，故障自動(dòng)重起，內(nèi)置制動(dòng)單元，內(nèi)置PG接口，多種故障監(jiān)控，豐富的I/O端子和多達(dá)十種的速度設(shè)定方式，能滿足各類負(fù)荷對(duì)傳動(dòng)控制的需求。鍵盤由LED顯示運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障代碼，LCD顯示多種語(yǔ)言狀態(tài)信息和操作說明，并能進(jìn)行參數(shù)的上傳和下傳復(fù)寫功能；功能強(qiáng)大的后臺(tái)調(diào)試監(jiān)控軟件可通過內(nèi)置的RS485接口組網(wǎng)監(jiān)控運(yùn)行；通過數(shù)據(jù)總線適配器可以接入符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。緊湊的結(jié)構(gòu)，可靈活安裝；按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和測(cè)試，保證產(chǎn)品的可靠性；豐富的選配件，供您進(jìn)行多種配制選擇。變頻改造后，節(jié)電量不小于25%，啟動(dòng)電流小免維護(hù)，速度任意設(shè)定，超低速起吊重物。
變頻調(diào)速技術(shù)在行車上時(shí)應(yīng)用作到以下幾點(diǎn):
低頻時(shí)能保證恒轉(zhuǎn)矩輸出,以避免低頻時(shí)滿負(fù)載工況下發(fā)生帶不動(dòng)負(fù)載的現(xiàn)象;
滿負(fù)載時(shí)在空中制動(dòng)停車或再提升時(shí), 不產(chǎn)生溜鉤現(xiàn)象;
電動(dòng)機(jī)減速或重載下放時(shí), 再生制動(dòng)能量必須迅速釋放.
實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和恒功率調(diào)速, 輕、空載起升速度提高一倍。
（西北有色金屬研究院實(shí)景拍攝） 變頻調(diào)速技術(shù)在行車上應(yīng)用具有以下優(yōu)點(diǎn):
（1）變頻系統(tǒng)與常規(guī)電氣控制方案相比, 省去了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的大功率電阻、加速接觸器和電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)交流接觸器,降低維護(hù)量90%以上，延長(zhǎng)電機(jī)壽命
（2）多段速調(diào)速控制可實(shí)現(xiàn)安全、精確和有效的起重機(jī)操作。利用多段速調(diào)速控制，操作方式與原有的一致
（3）采用變頻控制是電氣制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)相結(jié)合，制動(dòng)平穩(wěn)、可靠。保護(hù)負(fù)載不受損傷，且減少了部件及結(jié)構(gòu)的磨損和機(jī)械應(yīng)力。采用矢量控制閉環(huán)方式，0Hz時(shí)起升電機(jī)也能以額定轉(zhuǎn)矩輸出. 實(shí)現(xiàn)零速抱閘，可以全速受控，減少抱閘閉合時(shí)的振動(dòng)及抱閘磨損
（4）加減速平滑，使振動(dòng)和沖擊變小，同時(shí)減小了負(fù)載的晃動(dòng)，提高了安全性能。無需采用機(jī)械變速裝置，利用變頻調(diào)速50Hz以上恒功率調(diào)速方式即可將空鉤及輕載工況的起升速度提高一倍，類似于直流電機(jī)的弱磁升速方式，可大大提高生產(chǎn)率.
（5）電機(jī)加減速時(shí)間可調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軟啟動(dòng)，軟停止，速度變化平滑，運(yùn)行平穩(wěn)，低速性能穩(wěn)定.起動(dòng)電流小。變頻在低頻起動(dòng)，最大不超過電動(dòng)機(jī)額定電流的100%-150%，頻繁起動(dòng)和停止時(shí)，電機(jī)熱耗減小，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。對(duì)電網(wǎng)容量的影響也大大減少。
（6）在重負(fù)荷時(shí)，起重機(jī)也能在各檔速度下運(yùn)行，在空中停止并重新啟動(dòng)上升或下降無溜鉤現(xiàn)象。
（7）變頻器在磁通優(yōu)化下，電機(jī)磁通被自動(dòng)地適應(yīng)于負(fù)載以提高效率，同時(shí)降低電機(jī)的噪音。通過磁通優(yōu)化，基于不同的負(fù)載，變頻器和電機(jī)的總效率可提高1%-10%。
（8）超群的響應(yīng)性。配備模型追蹤控制（前饋控制），用帶PG獨(dú)自的高速電流矢量控制，即使負(fù)載劇激變化也能迅速地跟蹤。
（9）矢量控制變頻器在開環(huán)時(shí)大于0.8%s,閉環(huán)時(shí)為0.3%s。變頻器的靜態(tài)精度為0.01%。（10）變頻器的危險(xiǎn)速度段設(shè)置可使電機(jī)避免在某一速度或某一速度范圍上運(yùn)行。可以設(shè)置5個(gè)不同的速度點(diǎn)和速度范圍，電機(jī)通過危險(xiǎn)速度范圍時(shí)按照加速或減速積分曲線加速或減速。
（11）能滿足起升機(jī)構(gòu)對(duì)調(diào)速硬度、低頻轉(zhuǎn)矩特性及四象限運(yùn)行的要求;可以長(zhǎng)時(shí)期低速運(yùn)行;能有效的防止重載空中溜鉤現(xiàn)象.超群的力矩特性。通過觀察儀可以觀察到公認(rèn)的低速力矩特性：PG矢量控制從零速開始輸出150%高力矩運(yùn)行。這可使起重機(jī)在低速下平穩(wěn)啟動(dòng)。在重負(fù)荷時(shí)，起重機(jī)也能在各檔速度下運(yùn)行，在空中停止并重新啟動(dòng)上升或下降無溜鉤現(xiàn)象。
（12） 配用PLC后，控制柜體積大為減少，元件少，若和變頻器之間采用通信方式，則無需使用PLC I/O接口及變頻器輸入端子。
（13） 行車卷?yè)P(yáng)是位能負(fù)載，其一是電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)，且經(jīng)常處于高滑差狀態(tài)運(yùn)行，滑差功率白白地消耗在二次電阻上;其二是重物被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)到高空，電能轉(zhuǎn)換成重物的位能。重物從高空下降的過程中這些位能幾乎全部消耗在電動(dòng)機(jī)的二次電阻上了。其單機(jī)容量不一定很大，不十分引人注目。但是，它的電能損耗與其自身容量相比是相當(dāng)高的。采用變頻調(diào)速，重物以任何速度下降時(shí)，電動(dòng)機(jī)都以"超同步"方式運(yùn)行，重物的位能被電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能回送電網(wǎng)，沒有二次電阻耗能的問題，節(jié)能可達(dá)30%左右。如果是作業(yè)率高的生產(chǎn)用行車，其節(jié)能效益更是可觀。
遙控改造(選配)
遙控器采用臺(tái)灣禹鼎公司的工業(yè)專用遙控器，本產(chǎn)品具有高頻段抗干擾耐高溫抗腐蝕的性能。在保持原操作系統(tǒng)不變的情況下，增加了可遙控的特點(diǎn)，可保證200米范圍內(nèi)不受干擾連續(xù)制。遙控器可外設(shè)或內(nèi)置轉(zhuǎn)換開關(guān)保證獨(dú)立操作互不干擾，可靠安全性得到進(jìn)一步提升。 接收裝置
三、改造方案
變頻機(jī)構(gòu)為滿足行車主起升機(jī)構(gòu)負(fù)重平穩(wěn)運(yùn)行，必須采用高力矩矢量性變頻器，施耐德71系列變頻器（起重方面專用變頻器）正能滿足需要，且能保證超越180%力矩不被抓破，能0HZ平穩(wěn)在空中吊起重物。行車主鉤變頻，必須閉環(huán)運(yùn)行，所以采用增量性旋轉(zhuǎn)編碼器作為反饋信號(hào)來源。設(shè)定變頻器閉環(huán)運(yùn)行之前需要拆掉電機(jī)聯(lián)軸器以便電機(jī)可以空轉(zhuǎn)做自鎮(zhèn)定（自學(xué)習(xí)）。因?yàn)槭切D(zhuǎn)編碼器作為反饋來源，需拆卸電機(jī)，在電機(jī)尾部做雙凸軸以便于固定旋轉(zhuǎn)編碼器。
以PLC為控制核心的控制系統(tǒng)，在原有控制系統(tǒng)（例如，凸輪控制，或聯(lián)動(dòng)臺(tái)）保持不變的情況下，還可以加以遙控器控制行車運(yùn)行，非變頻機(jī)構(gòu)運(yùn)行，只需將把遙控系統(tǒng)并聯(lián)于原有控制系統(tǒng)既可滿足非變頻機(jī)構(gòu)遙控控制，遙控控制與原有凸輪互不干擾同時(shí)控制，都是分段切除電阻進(jìn)行調(diào)速。
一、一次接線圖：
二、控制原理圖：
若只是主鉤變頻則如下圖：
凸輪控制PLC輸入信號(hào)，變頻器接收PLC輸出命令，按照凸輪要求控制方式運(yùn)動(dòng)。變頻器再向電機(jī)發(fā)送工作命令，旋轉(zhuǎn)編碼器在向變頻器反饋工作信號(hào)，已達(dá)到速度和位移的精度控制，而制動(dòng)器由變頻器的多功能輸出點(diǎn)來控制。
若主勾變頻又帶全車遙控，如圖：
即可以實(shí)現(xiàn)遙控器，亦可以實(shí)現(xiàn)凸輪控制器控制。 四、實(shí)施方案
（一）材料：（只對(duì)主鉤電機(jī)進(jìn)行變頻改造）
1、主鉤電機(jī)55KW，選用ATV71HD 75N4 75KW變頻器（施耐德公司）及控制面板。
2、可編程控制器PLC：Naza（施耐德公司）
3、電控柜及接觸器、空開：德力西系列
4、旋轉(zhuǎn)編碼器：E6B2(日本歐姆龍公司)
（二）技術(shù)方案：
一、主鉤：55KW電機(jī)選用75KW變頻器，大選2個(gè)檔次閉環(huán)矢量控制。高速時(shí)變頻運(yùn)行在50HZ；低速時(shí)變頻運(yùn)行在5HZ。可分四段速：一段速 5HZ； 二段速 15HZ； 三段速 35HZ； 四段速 50HZ；
1、 采用原電機(jī)，將轉(zhuǎn)子滑環(huán)短路。電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)將作為鼠籠異步電機(jī)運(yùn)行，轉(zhuǎn)子將不再串入電阻；
2、 由于起重電機(jī)后面不出軸，無法安裝旋轉(zhuǎn)編碼器，因此我們委托外單位對(duì)電機(jī)進(jìn)行改造，即做旋轉(zhuǎn)編碼器支架；
3、 矢量閉環(huán)控制，速變準(zhǔn)確，電機(jī)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。變頻器電流小，力矩大，這是閉環(huán)矢量?jī)?yōu)點(diǎn)不飛車，但電機(jī)改造費(fèi)用大，旋轉(zhuǎn)編碼器支架要求精確度高，防震性能好；
二、副鉤：副鉤二檔控制，低速檔切除一段電阻，第二檔PLC將所有電阻分級(jí)切除，將副鉤電機(jī)功率告知，以便選用接觸器。
三、大車：大車分二檔控制。慢速只切除一段電阻；快速PLC控制接觸器分級(jí)將電阻依次切除。
四、小車分二檔：低速不切除電阻，高速只切除一段電阻。 抓斗改造簡(jiǎn)介
一、前言
行車是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用裝備，用來實(shí)現(xiàn)貨物在三維空間中的轉(zhuǎn)運(yùn)。其中水平面兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)分別由大、小車完成，稱為行走系統(tǒng)；垂直方向的運(yùn)動(dòng)則由起升機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。大多數(shù)的行車通過釣鉤與被運(yùn)物體相連，當(dāng)被運(yùn)物體為粉狀時(shí)，則需要通過抓料斗，這就是抓斗行車。該類行車在提升部分一般均配置兩臺(tái)電機(jī)，專門負(fù)責(zé)升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)稱為主卷電機(jī)，另一臺(tái)稱為閉合電機(jī)，除了負(fù)責(zé)抓斗的打開和閉合（丟料和抓料）外，還將配合主卷電機(jī)一起出力進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)。主卷電機(jī)和閉合電機(jī)均采用繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻有級(jí)調(diào)速方式，在使用中存在很多問題，嚴(yán)重影響著生產(chǎn)安全和生產(chǎn)進(jìn)度，其中主要問題體現(xiàn)為：
1、抓斗升降、開閉機(jī)械限位開關(guān)容易損壞，且限位開關(guān)位置不易調(diào)整，經(jīng)常造成電動(dòng)機(jī)燒壞或使鋼絲繩被拉斷，在抓斗沉抓啟升瞬間，升降、開閉電機(jī)受力不均勻，開閉電動(dòng)機(jī)單獨(dú)受力，電機(jī)易過載損壞，鋼絲繩易斷裂； 改造后為智能控制，鋼絲繩斷裂明顯減少；
2、由于繞線式異步電機(jī)調(diào)速是通過系統(tǒng)中的主要控制元件 -- 交流接觸器來接入和切出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上串接的電阻，切換十分頻繁，在大電流下，非常容易燒壞觸頭。同時(shí)因工作環(huán)境惡劣，轉(zhuǎn)子回路串接的銅電阻因煤粉、設(shè)備振動(dòng)等原因經(jīng)常燒壞、斷裂。因而設(shè)備故障率高，維修量大。小車、大車的運(yùn)轉(zhuǎn)也存在同樣的問題； 改造后故障率下降80%-90%；
3、抓斗操作為雙手柄聯(lián)動(dòng)臺(tái)操作，為實(shí)現(xiàn)合適的抓斗工況，在實(shí)際操作中經(jīng)常需要電動(dòng)操作或打反車，由于其控制大電流接觸器，極易造成電氣元件損壞；改造后，為單手柄操作，當(dāng)抓斗閉嚴(yán)后自動(dòng)停止，向上提升時(shí)，當(dāng)四根鋼繩自動(dòng)對(duì)齊后上升，尤其是在水中抓去，更為方便；
針對(duì)天車現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，我們提出采用可編程 PLC 控制技術(shù)和位置傳感技術(shù)，以程序控制取代繼電器 -- 接觸器控制，交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方式從轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方式改為采用變頻調(diào)速方式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了抓斗的自動(dòng)化控制。
在抓斗原傳動(dòng)控制中，為了保證機(jī)械運(yùn)行的平穩(wěn)，采用轉(zhuǎn)子串接電阻的調(diào)速方式，在多年的使用過程中發(fā)現(xiàn)該控制方式中存在著很多難以解決的問題，比如調(diào)速性能差、接觸器動(dòng)作頻繁導(dǎo)致經(jīng)常更換接觸器、串接電阻故障多、操作不規(guī)范造成電氣回路及機(jī)械部件損壞等。這也是天車故障率居高不下的主要原因。交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式很多，綜合比較，變頻調(diào)速性是能最佳的調(diào)速方式。變頻調(diào)速以其體積小、通用性強(qiáng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、工作效率高、保護(hù)功能完善、可靠性好、使用方便等卓越性能而優(yōu)于以往的任何調(diào)速方式。
二、電氣系統(tǒng)配置
提升/抓斗部分系統(tǒng)改造原理圖
行走系統(tǒng)改造配置
大、小車分別選用EMERSON 公司EV2000-4T0300G和EV2000-4T0011G各一臺(tái)，分別配置15kw、30kw制動(dòng)組件各一套，以消耗停車時(shí)返回變頻器的能量。由于較為簡(jiǎn)單，本文不詳細(xì)描述。
主卷/閉合變頻器
對(duì)于提升所需變頻器，必須選用高性能矢量控制變頻器，這里選用了愛默生TD3000-4T1320G兩臺(tái)，分別控制主卷電機(jī)和閉合電機(jī)，考慮到系統(tǒng)的長(zhǎng)期使用以及可能出現(xiàn)的超載情況，在變頻器選型方面我們相對(duì)電機(jī)功率放大1檔。由于抓斗上升和下降是由主卷電機(jī)和閉合電機(jī)共同出力完成，而且在抓料操作時(shí)，為了盡可能多抓料，必須使用“點(diǎn)動(dòng)降”使主卷鋼繩保持松弛，因此，當(dāng)抓料完成時(shí)，主卷鋼繩是松弛的。若兩臺(tái)變頻器都為速度控制方式，則不能解決主卷鋼繩和閉合鋼繩的受力平衡問題，容易導(dǎo)致閉合電機(jī)、閉合變頻器、閉合鋼繩過載，因此要解決好上述問題，主卷變頻器必須支持速度/轉(zhuǎn)矩控制在線切換功能，而且閉合電機(jī)用變頻器必須有轉(zhuǎn)矩輸出功能，兩者通過邏輯有效配合方可完成。
速度反饋（編碼器）
為了更好的實(shí)現(xiàn)空中起車和轉(zhuǎn)矩控制功能，本次改造選用配套編碼器，編碼器與電機(jī)軸的連接采用軸套式安裝，這種配置可以充分利用TD3000 變頻器 0速200%的力矩以及內(nèi)置的零伺服功能，確保消除啟/停時(shí)的“溜鉤”現(xiàn)象
制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻
抓斗下降過程中，電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，再生能量將導(dǎo)致變頻器的直流母線電壓上升到危險(xiǎn)電壓，因此制動(dòng)組件是必須選配的。經(jīng)驗(yàn)表明，制動(dòng)組件配置容量應(yīng)該相對(duì)于變頻器容量適當(dāng)放大，具體情況與行車起升高度、制動(dòng)單元的最大制動(dòng)使用率、電機(jī)和變頻器的配置余量以及制動(dòng)電阻散熱條件等環(huán)境因素有關(guān)。由于抓斗下降是可能持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的過程，我們選用的TD3000配套制動(dòng)組件，該制動(dòng)組件具備100%ED的制動(dòng)能力，
PLC
本系統(tǒng)中選用了PLC來實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的邏輯控制，主要功能如下：
1. 變頻器啟/停控制；
2. 控制抱閘，保證電機(jī)軸停止時(shí)抱閘才抱住，既不提前，也不延后；
3. 主卷變頻器控制方式切換（速度控制/力矩控制）。
4. 系統(tǒng)安全連鎖功能
a) 行車上各個(gè)進(jìn)出口的門以及操作室的門在打開狀態(tài)下，禁止操作。
b) 大、小車軌道兩端設(shè)限位開關(guān)限制車體超越。
c) 沖頂限位。
d) 各操作手柄未處于零位置時(shí)，上電被禁止。
e) 主卷和閉合變頻器中任意一臺(tái)變頻器報(bào)故障時(shí)，兩臺(tái)變頻器均立即停止輸出（自由停車），同時(shí)抱閘合閘。
f) 任何時(shí)刻斷電，系統(tǒng)將立即停止，抱閘合閘。PLC故障時(shí)，各操作命令無效（PLC無輸出），這時(shí)，抱閘閉合，行車處于安全停止?fàn)顟B(tài)。但不排除PLC誤輸出松閘信號(hào)，雖然這種概率極小，一旦出現(xiàn)這種情況，司機(jī)可按“急停”按鈕，切斷控制電源，使抱閘閉合。
為保證提升的平穩(wěn)性，合理選擇加減速方式是非常必要的，實(shí)踐證明選用S曲線啟停方式非常適合提升，即：電機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)以極低速度運(yùn)行一段時(shí)間，其間加速度也較小，然后再以與加速時(shí)間相對(duì)應(yīng)的加速度將電機(jī)速度提高，接近設(shè)定速度時(shí)再以較小加速度運(yùn)行至設(shè)定值。減速過程與加速過程類似。這種方式可有效地減小電機(jī)啟/停時(shí)的沖擊電流。
三、 改造效果
抓斗行車變頻改造后，很好地解決了主/閉鋼絲繩受力平衡問題，軟啟軟停方式大大降低了起制動(dòng)時(shí)的沖擊電流，再加上變頻器本身具有完善靈敏保護(hù)功能，極大地提高了行車運(yùn)行的可靠性，延長(zhǎng)了系統(tǒng)的使用壽命。以下為改造后的有關(guān)數(shù)據(jù)：（以一年前改造的三臺(tái)行車為例）
鋼絲繩消耗僅為改造前的20%；
電機(jī)從未燒壞，改造前為平均1臺(tái)/月；
其它低壓電器及機(jī)械設(shè)備的壽命也大大提高；
總維護(hù)成本為改造前的10~15%； 付款方式：首付50%，安裝調(diào)試付50% 工程周期
合同簽訂且預(yù)付款到后一個(gè)周內(nèi)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)工地，現(xiàn)場(chǎng)施工7天后完工 變頻、遙控改造業(yè)績(jī)表
序號(hào) 單位名稱 行車規(guī)格型號(hào) 數(shù)量 改造內(nèi)容
1 西北有色金屬研究院 雙梁 5T×16.5M 1 變頻、遙控、PLC
2 西北有色金屬研究院 單梁 5T×21M 1 遙控
3 西北有色金屬研究院 單梁 5T×21M 1 遙控
4 西北有色金屬研究院 門吊 10T×10M 1 遙控
5 西安礦山機(jī)械廠 單梁 5T×9M 1 遙控
6 五零四研究所 雙懸掛（2T+2T）×6M 1 變頻、遙控、PLC
7 五零四研究所 雙葫蘆 2T+2T 1 變頻、遙控、PLC
8 五零四研究所 雙葫蘆 2T+2T 1 變頻、遙控、PLC
9 五零四研究所 單懸掛 1T×9M 1 遙控
10 漢中四零五廠 雙梁20T/5T×19.5M 1 變頻、遙控、PLC
11 漢中四零五廠 單梁3T×16.5M 1 遙控
12 漢中四零五廠 雙梁抓斗5T×22.5M 1 變頻、PLC自動(dòng)化平臺(tái)
13 漢中四零五廠 雙梁抓斗5T×22.5M 1 變頻、PLC自動(dòng)化平臺(tái)
14 603所 單梁5T×22.5M 1 遙控
15 西安變壓器廠 單梁5T×16.5M 1 遙控
16 西安變壓器廠 單梁5T×16.5M 1 遙控
17 西安變壓器廠 雙梁15T/3T×28.5M 1 遙控、PLC
18 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×16.5M 1 遙控
19 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×16.5M 1 遙控
20 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×16.5M 1 遙控
21 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×16.5M 2 遙控
22 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×19.5M 1 遙控
23 西安筑路機(jī)械廠 雙梁5T×13.5M 2 遙控
24 西安筑路機(jī)械廠 雙梁10T×16.5M 2 遙控
25 西安筑路機(jī)械廠 雙梁10T×13.5M 1 遙控
26 西安高壓開關(guān)廠 葫蘆3T×9M 1 遙控
27 寶雞橋梁廠 雙梁20T/5T×22.5M 1 遙控、PLC
28 寶雞橋梁廠 20T/5T×22.5M 1 遙控、PLC
29 寶雞橋梁廠 雙梁20T/5T×22.5M 1 遙控、PLC
30 寶雞橋梁廠 雙梁20T/5T×22.5M 1 遙控、PLC
31 寶雞橋梁廠 雙梁5T×19.5M 1 遙控、PLC
32 寶雞橋梁廠 雙梁5T×19.5M 1 遙控、PLC
33 西安航天發(fā)動(dòng)機(jī)廠 單懸掛3T×14M 1 變頻、遙控、PLC
34 秦嶺發(fā)電廠 電動(dòng)葫蘆10T×9M 1 遙控
35 山河鋁業(yè)公司 單梁5T×16.5M 1 遙控
36 寶雞石油機(jī)械廠 單梁5T×8.1M 1 遙控
37 寶雞石油機(jī)械廠 單梁1T×8.1M 3 遙控
38 寶雞石油鋼管廠 雙梁15T×28.5M 1 遙控
39 咸陽(yáng)彩虹食品貿(mào)易 雙梁3T×13.5M 1 遙控
40 西安航天發(fā)動(dòng)機(jī) 單梁3T×13.5M 1 遙控
41 五零四研究所 懸掛雙梁2T+2T 1 雙遙控、全車變頻
42 長(zhǎng)慶油田機(jī)械總廠 電動(dòng)平車20T 6 遙控
43 長(zhǎng)慶油田機(jī)械總廠 電動(dòng)平車10T 5 遙控
44 西安壓件廠 單梁5T×13.5M 1 遙控
45 西安礦山機(jī)械廠 雙主梁門吊10T×14M 1 遙控
46 西安航天發(fā)動(dòng)機(jī)廠 單梁2T×7.5M 1 遙控、全變頻
47 西安航天發(fā)動(dòng)機(jī)廠 單梁3T×16.5M 1 遙控
48 陜西秦川機(jī)械發(fā)展股份公司 雙梁5T×25.5M 1 變頻、遙控
49 中鐵寶橋股份有限公司 雙梁5T×19.5M 1 遙控
49 中國(guó)九冶建設(shè)公司 電動(dòng)單梁 1 遙控改造
50 漢川機(jī)床有限公司 10/3.2T橋吊 1 變頻改造
51 西安天力金屬?gòu)?fù)合材料公司 整形廠房行車 1 遙控改造
52 西安比亞迪汽車制造公司 模具行車 1 變頻改造
53 金堆城鉬業(yè)公司 雙梁5T×13.5M 變頻改造
54 慶安集團(tuán)有限公司 電動(dòng)平車20T 變頻改造
質(zhì)量保證及售后服務(wù)承諾 為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，滿足用戶的需要，我們堅(jiān)持“為用戶服務(wù)，對(duì)用戶負(fù)責(zé)，讓用戶放心”的宗旨，向您們鄭重承諾：
一、加強(qiáng)質(zhì)量管理，建立完善質(zhì)量體系，按GB/T14405－93、JB/ZQ8001－89、GB5905－86及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和合同規(guī)定條款進(jìn)行施工，不合格產(chǎn)品不交驗(yàn)。
二、保證工期，無特殊情況不延誤生產(chǎn)。
三、交驗(yàn)后給用戶提供完備的技術(shù)資料及技術(shù)服務(wù)。
四、交驗(yàn)后的產(chǎn)品在壹年內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題，在接到用戶通知后4小時(shí)內(nèi)做出處理意見，如需現(xiàn)場(chǎng)解決，保證48小時(shí)內(nèi)派出技術(shù)人員，保證質(zhì)量問題不解決，技術(shù)人員不撤離。
特此承諾 西安永勝起重電器廠
聯(lián)系人：郗海濤
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二00五年一月一日
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