摘 要：本文對(duì)塔機(jī)提升機(jī)構(gòu)不同調(diào)速方式進(jìn)行了對(duì)比;針對(duì)變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)，重點(diǎn)介紹英威騰CHV190起重專(zhuān)用變頻器在塔機(jī)提升機(jī)構(gòu)上的成功應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：CHV190起重專(zhuān)用變頻器、建筑塔機(jī)

Abstract：This article describes the comparsion for different types of speed adjusting in crane application and give a introduction for the typical application of INVT CHV190 series special inverter for crane according to variable frequency speed adjustment advantage.

Keywords：CHV190 special frequency inverter for Crane Tower crane

一、引言

　　塔式起重機(jī)是現(xiàn)代高層施工中必不可少的重要的運(yùn)輸設(shè)備之一。隨著生產(chǎn)效率的提高，安全性要求增強(qiáng)，塔機(jī)自動(dòng)化水平也不斷提高，塔機(jī)中變頻調(diào)速機(jī)構(gòu)越來(lái)越多;同時(shí)，隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)產(chǎn)變頻器價(jià)格不斷下降，質(zhì)量和性能的顯著提升，國(guó)產(chǎn)變頻器在塔機(jī)行業(yè)也有了很好的發(fā)展。

二、塔機(jī)提升機(jī)構(gòu)調(diào)速方式對(duì)比

　　起升機(jī)構(gòu)是塔式起重機(jī)最重要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，起升機(jī)構(gòu)調(diào)速方式的優(yōu)劣直接影響整機(jī)性能。目前國(guó)內(nèi)塔機(jī)起升機(jī)構(gòu)的主要調(diào)速方式優(yōu)、缺點(diǎn)比較：

三、英威騰CHV190變頻器在塔機(jī)提升機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用

　　華南某知名塔機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，QTD塔機(jī)提升機(jī)構(gòu)主要使用日本安川品牌，為了降低成本，需尋求性價(jià)比較高變頻器來(lái)替代。

　　提升機(jī)構(gòu)對(duì)變頻器的主要要求：

　　1，有可靠的松、抱閘時(shí)序;

　　2，能實(shí)現(xiàn)輕載速度快，重載速度慢功能;

　　3，零速高轉(zhuǎn)矩輸出;

　　4，環(huán)境適應(yīng)能力好，質(zhì)量可靠。

　　CHV190起重專(zhuān)用變頻器主要特點(diǎn)

　　CHV190起重專(zhuān)用變頻器是英威騰公司09年推出的針對(duì)起重行業(yè)的產(chǎn)品。其采用先進(jìn)的控制理論，具有優(yōu)異的力矩控制性能，針對(duì)起重行業(yè)設(shè)計(jì)的抱閘控制、輕負(fù)載升速、快速停車(chē)、危險(xiǎn)速度監(jiān)視、預(yù)勵(lì)磁、松繩檢測(cè)、轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證、高頻弱磁運(yùn)行控制、操作桿監(jiān)控、起重機(jī)操作模式、主從控制等技術(shù)，以及可靠的質(zhì)量，保障起重行業(yè)使用的安全性、可靠性和高效性;

　　經(jīng)過(guò)對(duì)比和綜合考慮，最后選用英威騰公司CHV190起重專(zhuān)用變頻器進(jìn)行試用和驗(yàn)證。

　　設(shè)備參數(shù)及電氣選型

　　系統(tǒng)介紹

　　本塔式起重機(jī)所有機(jī)構(gòu)都采用變頻控制，下文僅介紹提升機(jī)構(gòu)的變頻控制。

　　電氣框圖

　　電氣控制系統(tǒng)，主要由PLC、變頻器、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、抱閘制動(dòng)器、制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻箱、操作手柄、編碼器等組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)塔機(jī)升降機(jī)構(gòu)的起停控制、上下運(yùn)行、快慢運(yùn)行、開(kāi)閘抱閘控制及各種保護(hù)的控制，從而實(shí)現(xiàn)塔機(jī)的高效、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

　　控制系統(tǒng)

　　本系統(tǒng)采用PLC+變頻器控制，PLC是整套系統(tǒng)的邏輯處理中心，接收限位信號(hào)、保護(hù)信號(hào)、編碼器分頻信號(hào)、制動(dòng)單元故障信號(hào)和操作手柄信號(hào)，處理后，輸出變頻器控制信號(hào)（運(yùn)行、段速、急停、倍速、零位、復(fù)位）和繼電器控制信號(hào)（風(fēng)機(jī)接觸器、制動(dòng)器接觸器等）。PLC程序的完整和正確性對(duì)整體電控系統(tǒng)很重要。變頻器作為核心驅(qū)動(dòng)設(shè)備，接收到控制命令后，嚴(yán)格按照要求執(zhí)行。變頻器采用有PG矢量閉環(huán)控制，主要完成松抱閘控制、輕負(fù)載升速控制、松繩檢測(cè)、操作桿零位檢測(cè)、轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證、電機(jī)保護(hù)、零速交叉功能、變頻器故障輸出和變頻器故障復(fù)位功能。

　　提升機(jī)構(gòu)屬于位能負(fù)載，運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生多余電能通過(guò)制動(dòng)電阻以熱能方式消耗;制動(dòng)單元故障信號(hào)接入PLC處理，適時(shí)對(duì)制動(dòng)單元狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè);

　　塔機(jī)中松抱閘控制對(duì)塔機(jī)性能至關(guān)重要。閉環(huán)矢量模式下，變頻器收到運(yùn)行命令，變頻器內(nèi)部先進(jìn)行轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證，轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證完成后，輸出轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證成功信號(hào)，配合松抱閘時(shí)序參數(shù)，然后變頻器輸出松閘信號(hào)，可避免啟?！傲镢^”，實(shí)現(xiàn)平滑的啟停控制。

　　輕負(fù)載升速在塔機(jī)中應(yīng)用較多。PLC檢測(cè)到滿足輕負(fù)載升速條件，倍速信號(hào)有效（輕負(fù)載升速使能有效），變頻器開(kāi)始加速運(yùn)行到恒功率速度拐點(diǎn)，輕負(fù)載升速功能模塊計(jì)算出最大允許速度，此時(shí)升速命令和頻率脈動(dòng)系數(shù)滿足要求，變頻將按照計(jì)算出頻率進(jìn)行運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)輕負(fù)載升速。

　　操作桿未歸零，收到運(yùn)行信號(hào)后，變頻器不運(yùn)行，需要操作桿回零且滿足設(shè)定的延時(shí)后，才可以運(yùn)行;此操作桿零位檢測(cè)功能，確保系統(tǒng)不誤動(dòng)作，減少意外。

　　調(diào)試注意事項(xiàng)

　　a） 正確接線，對(duì)空電機(jī)進(jìn)行自學(xué)習(xí)，矢量控制良好的性能取決于電機(jī)自學(xué)習(xí)所得參數(shù);

　　b） 閉環(huán)控制需正確設(shè)定編碼器方向和脈沖數(shù);

　　c） 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求設(shè)定松、抱閘時(shí)序相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)良好的松、抱閘控制，防止溜鉤。

　　d） 使用輕負(fù)載升速前，要對(duì)空鉤進(jìn)行自學(xué)習(xí)，變頻器自動(dòng)記錄空鉤上下行運(yùn)行參數(shù)，然后在進(jìn)行輕負(fù)載升速調(diào)試。

　　e） 調(diào)用操作模式應(yīng)用宏，可減少常用參數(shù)設(shè)定。

　　f） 制動(dòng)單元制動(dòng)使用率在提升機(jī)構(gòu)設(shè)定為100%，制動(dòng)閥值電壓設(shè)定為660V，通過(guò)設(shè)定制動(dòng)單元控制板上S1端子可以實(shí)現(xiàn)，詳細(xì)定義請(qǐng)參考《DBU制動(dòng)單元使用說(shuō)明書(shū)》

　　變頻器參數(shù)

　　現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試變頻器設(shè)定參數(shù)如下：

　　經(jīng)過(guò)3個(gè)月的現(xiàn)場(chǎng)使用，吊輕重不同負(fù)載啟停時(shí)，不存在“溜鉤”現(xiàn)象;輕負(fù)載升速和松繩檢測(cè)功能滿足客戶對(duì)提高生產(chǎn)效率和安全性的要求;零位檢測(cè)功能有效避免了意外情況，客戶非常滿意。英威騰變頻器憑借良好的功能、性能和質(zhì)量，贏得了客戶的認(rèn)可。

四、結(jié)束語(yǔ)

　　隨著建筑塔機(jī)自動(dòng)化水平不斷提高，變頻器在塔機(jī)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。深圳英威騰電氣股份有限公司作為國(guó)產(chǎn)變頻器行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，擁有多項(xiàng)變頻器核心技術(shù)，在深入了解起重行業(yè)需求，并對(duì)起重行業(yè)進(jìn)行細(xì)分，開(kāi)發(fā)出針對(duì)塔式起重機(jī)的專(zhuān)用功能，并在國(guó)內(nèi)知名廠家嚴(yán)格測(cè)試，性能、功能和質(zhì)量完全滿足要求。英威騰 CHV190起重專(zhuān)用產(chǎn)品在塔式起重機(jī)提升機(jī)構(gòu)的成功應(yīng)用，對(duì)國(guó)產(chǎn)自主品牌變頻器進(jìn)入被國(guó)外品牌統(tǒng)領(lǐng)的建筑起重行業(yè)有很大的鼓舞和示范作用。

參考文獻(xiàn)

　　1，《CHV190系列起重機(jī)專(zhuān)用變頻器說(shuō)明書(shū)》 深圳英威騰電氣股份有限公司

　　2，《DBU制動(dòng)單元使用說(shuō)明書(shū)》 深圳英威騰電氣股份有限公司

　　3，《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算與安裝拆除及使用維護(hù)實(shí)用手冊(cè)》 北方工業(yè)出版社