產(chǎn)品分類

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      類型分類:
      科普知識(shí)
      數(shù)據(jù)分類:
      線路板連接器

      Unidrives浮動(dòng)式抓斗起重機(jī)改造應(yīng)用

      發(fā)布日期:2022-04-27 點(diǎn)擊率:63 品牌:恩艾_NI

      艾默生荷蘭CT驅(qū)動(dòng)中心最近完成了四臺(tái)浮動(dòng)式抓斗起重機(jī)的改造。所有四臺(tái)起重機(jī)都安裝在阿姆斯特丹(Amsterdam),這四臺(tái)具有四繩索抓斗系統(tǒng)的起重機(jī)主要用于碼頭的散貨裝卸。其中的兩臺(tái)起重量為16噸,采用Unidrive交流變速驅(qū)動(dòng)器改造;而另外兩臺(tái)起重量為25噸,采用由Mentor II 直流驅(qū)動(dòng)方案。

      16噸浮動(dòng)式抓斗起重機(jī)由Figee制造,該起重機(jī)為雙扭線型,安裝在駁船上。交流電機(jī)適合于各種運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),既可用于抓斗提升和閉合動(dòng)作,也可用于升降和回轉(zhuǎn)動(dòng)作。所有電機(jī)配備Unidrive 交流驅(qū)動(dòng)器。

      控制室中Unidrive之間的數(shù)據(jù)通信基于我們的高速網(wǎng)絡(luò)(CTNet)。

      艾默生CT提供全方位服務(wù),服務(wù)內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、工程、軟件和編程,面板的制造、最終安裝以及在阿姆斯特丹的IGMA現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。

      該方案包括直流總線系統(tǒng)上的Unidrive交流驅(qū)動(dòng)器,以及抓斗提升和抓斗閉合驅(qū)動(dòng)之間的CTNet通信。

      鼠籠式交流電機(jī)通過兩個(gè)雙倍尺寸的5Unidrives驅(qū)動(dòng)器控制提升/抓斗閉合動(dòng)作(2×160kW),而升降動(dòng)作(1×40kW)和回轉(zhuǎn)動(dòng)作(2×39kW)則由一個(gè)55kW Unidrive來驅(qū)動(dòng)。用單象限整流器和制動(dòng)斬波器配置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。起重機(jī)由柴油引擎/發(fā)電機(jī)組供電,因而系統(tǒng)中儲(chǔ)存的能量不像其他許多碼頭起重機(jī)一樣可再生。一個(gè)二極管電橋整流器可通過一個(gè)共直流母線為提升、回轉(zhuǎn)和升降動(dòng)作的逆變器供電,以提供高可靠性。既然系統(tǒng)沒有能量再生功能,就需要大型制動(dòng)斬波器將系統(tǒng)提升的勢(shì)能和大型物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能。制動(dòng)電阻安裝在控制面板外。起重機(jī)控制系統(tǒng)需求包括回轉(zhuǎn)控制、抓斗提升控制、閉合控制,以及基于負(fù)載的提升速度控制。將插入式可編程應(yīng)用模塊(該模塊內(nèi)置于驅(qū)動(dòng)器)使用集成軟件方案,可實(shí)現(xiàn)上述所有軟件功能,而無需PLC。

      回轉(zhuǎn)控制

      許多傳統(tǒng)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都由滑環(huán)電機(jī)控制。滑環(huán)電機(jī)配備轉(zhuǎn)子電阻器可滿足大多數(shù)起重工作的驅(qū)動(dòng)要求。這種方法在加速和減速時(shí)具有良好的電機(jī)扭矩控制,當(dāng)控制器移動(dòng)至零位時(shí)很可能出現(xiàn)慣性滑行。然而,這種控制方法低速時(shí)表現(xiàn)糟糕,電阻階躍時(shí)扭矩會(huì)突變,浪費(fèi)大量能量,且系統(tǒng)要求頻繁定期維護(hù)。

      用現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)代替滑環(huán)電機(jī)時(shí),表現(xiàn)也令人失望。圖1展示了傳統(tǒng)速度控制驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的性能狀況,幾乎無法控制負(fù)載晃動(dòng)。


      圖1 速度控制回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器

      為解決這一問題,艾默生CT開發(fā)了一款無需PLC的優(yōu)化控制方案,該方案主要針對(duì)晃動(dòng)負(fù)載的起重驅(qū)動(dòng)。

      回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)速度和電機(jī)扭矩的驅(qū)動(dòng)控制。速度控制對(duì)于低速精確定位非常重要。該系統(tǒng)也可謂補(bǔ)償風(fēng)力對(duì)負(fù)載的影響。

      扭矩控制對(duì)搖擺控制至關(guān)重要。此時(shí),驅(qū)動(dòng)器必須能預(yù)計(jì)負(fù)載的運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行補(bǔ)償。將控制器回零,運(yùn)動(dòng)可有效滑行,以抑制負(fù)載的晃動(dòng)(圖2)。


      圖2 艾默生CT回轉(zhuǎn)控制

      如果有現(xiàn)成的改造軟件,有兩種使用艾默生CT驅(qū)動(dòng)器的改造選項(xiàng);如果沒有現(xiàn)成的改造軟件,即可用艾默生CT驅(qū)動(dòng)器本身的集成軟件進(jìn)行改造。無論采用哪種改造,都可微調(diào)系統(tǒng)以滿足起重機(jī)驅(qū)動(dòng)要求,從而構(gòu)成一個(gè)高效的方案。

      抓斗控制

      提升運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)Unidrive交流驅(qū)動(dòng)器控制。一個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)提升動(dòng)作,而另一個(gè)驅(qū)動(dòng)抓斗閉合動(dòng)作。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器都在一個(gè)閉環(huán)控制中運(yùn)行,該閉環(huán)控制配備有標(biāo)準(zhǔn)增量編碼器而無需附加傳感器。使用抓斗控制軟件,可控制從零至最大提升速度間所有速度的運(yùn)動(dòng),包括提升/閉合和提升/打開、降下/閉合和降下/打開、抓斗插入散貨中、以及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)增量編碼器控制提升和閉合驅(qū)動(dòng)間的同步。其他特性包括高速(電機(jī)磁場(chǎng)弱化)空載(1.5倍基本電機(jī)速度),抓斗打開和閉合位置“自學(xué)習(xí)”功能。(打開和閉合位置都將存儲(chǔ)在可選模塊(UD70)的永久存儲(chǔ)器中,該存儲(chǔ)器位于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)),負(fù)載的平衡通過閉合抓斗和提升重型設(shè)備到/離船來控制。

      升降控制

      升降運(yùn)動(dòng)與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制方法相似,但升降運(yùn)動(dòng)控制需要使用限位開關(guān)

      Unidrive模塊化驅(qū)動(dòng)器——高級(jí)Unidrive SP技術(shù)的最新產(chǎn)品——尤其適合浮動(dòng)式抓斗起重應(yīng)用,由于不需使用附加PLC從而節(jié)省了成本。該設(shè)計(jì)同時(shí)能滿足起重機(jī)生產(chǎn)商(標(biāo)準(zhǔn)尺寸,易于編程且高效節(jié)能)和用戶(可靠性強(qiáng)、操作靈活、維護(hù)簡(jiǎn)易、安全性高且備件要求低)雙方的要求。

      主要優(yōu)勢(shì)

      ·提升了起重機(jī)生產(chǎn)效率
      ·無需PLC,節(jié)省了成本
      ·易于編程
      ·高效節(jié)能
      ·可靠性強(qiáng),靈活性高(e

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