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河南華東起重機械設備公司
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Unidrives浮動(dòng)式抓斗起重機改造應用
時(shí)間：2022-03-06來(lái)源：起重機廠(chǎng)家瀏覽次數：152
艾默生荷蘭CT驅動(dòng)中心最近完成了四臺浮動(dòng)式抓斗起重機的改造。所有四臺起重機都安裝在阿姆斯特丹（Amsterdam），這四臺具有四繩索抓斗系統的起重機主要用于碼頭的散貨裝卸。其中的兩臺起重量為16噸，采用Unidrive交流變速驅動(dòng)器改造；而另外兩臺起重量為25噸，采用由MentorII直流驅動(dòng)方案。
16噸浮動(dòng)式抓斗起重機由Figee制造，該起重機為雙扭線(xiàn)型，安裝在駁船上。交流電機適合于各種運動(dòng)標準，既可用于抓斗提升和閉合動(dòng)作，也可用于升降和回轉動(dòng)作。所有電機配備Unidrive交流驅動(dòng)器。
控制室中Unidrive之間的數據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)內容包括設計、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現場(chǎng)調試。
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該方案包括直流總線(xiàn)系統上的Unidrive交流驅動(dòng)器，以及抓斗提升和抓斗閉合驅動(dòng)之間的CTNet通信。
鼠籠式交流電機通過(guò)兩個(gè)雙倍尺寸的5Unidrives驅動(dòng)器控制提升/抓斗閉合動(dòng)作（2×160kW），而升降動(dòng)作（1×40kW）和回轉動(dòng)作（2×39kW）則由一個(gè)55kWUnidrive來(lái)驅動(dòng)。用單象限整流器和制動(dòng)斬波器配置一個(gè)標準驅動(dòng)系統。起重機由柴油引擎/發(fā)電機組供電，因而系統中儲存的能量不像其他許多碼頭起重機一樣可再生。一個(gè)二極管電橋整流器可通過(guò)一個(gè)共直流母線(xiàn)為提升、回轉和升降動(dòng)作的逆變器供電，以提供高可靠性。既然系統沒(méi)有能量再生功能，就需要大型制動(dòng)斬波器將系統提升的勢能和大型物體運動(dòng)的動(dòng)能轉換成熱能。制動(dòng)電阻安裝在控制面板外。起重機控制系統需求包括回轉控制、抓斗提升控制、閉合控制，以及基于負載的提升速度控制。將插入式可編程應用模塊（該模塊內置于驅動(dòng)器）使用集成軟件方案，可實(shí)現上述所有軟件功能，而無(wú)需PLC。
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回轉控制
許多傳統起重機的回轉運動(dòng)都由滑環(huán)電機控制?；h(huán)電機配備轉子電阻器可滿(mǎn)足大多數起重工作的驅動(dòng)要求。這種方法在加速和減速時(shí)具有良好的電機扭矩控制，當控制器移動(dòng)至零位時(shí)很可能出現慣性滑行。然而，這種控制方法低速時(shí)表現糟糕，電阻階躍時(shí)扭矩會(huì )突變，浪費大量能量，且系統要求頻繁定期維護。
用現代驅動(dòng)器系統代替滑環(huán)電機時(shí)，表現也令人失望。圖1展示了傳統速度控制驅動(dòng)器系統的性能狀況，幾乎無(wú)法控制負載晃動(dòng)。
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圖1速度控制回轉驅動(dòng)器
為解決這一問(wèn)題，艾默生CT開(kāi)發(fā)了一款無(wú)需PLC的優(yōu)化控制方案，該方案主要針對晃動(dòng)負載的起重驅動(dòng)。
回轉控制系統能夠實(shí)現速度和電機扭矩的驅動(dòng)控制。速度控制對于低速精確定位非常重要。該系統也可謂補償風(fēng)力對負載的影響。
扭矩控制對搖擺控制至關(guān)重要。此時(shí)，驅動(dòng)器必須能預計負載的運動(dòng)并進(jìn)行補償。將控制器回零，運動(dòng)可有效滑行，以抑制負載的晃動(dòng)（圖2）。
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圖2艾默生CT回轉控制
如果有現成的改造軟件，有兩種使用艾默生CT驅動(dòng)器的改造選項；如果沒(méi)有現成的改造軟件，即可用艾默生CT驅動(dòng)器本身的集成軟件進(jìn)行改造。無(wú)論采用哪種改造，都可微調系統以滿(mǎn)足起重機驅動(dòng)要求，從而構成一個(gè)高效的方案。
抓斗控制
提升運動(dòng)由兩個(gè)Unidrive交流驅動(dòng)器控制。一個(gè)驅動(dòng)器驅動(dòng)提升動(dòng)作，而另一個(gè)驅動(dòng)抓斗閉合動(dòng)作。兩個(gè)驅動(dòng)器都在一個(gè)閉環(huán)控制中運行，該閉環(huán)控制配備有標準增量編碼器而無(wú)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動(dòng)，包括提升/閉合和提升/打開(kāi)、降下/閉合和降下/打開(kāi)、抓斗插入散貨中、以及應用標準增量編碼器控制提升和閉合驅動(dòng)間的同步。其他特性包括高速（電機磁場(chǎng)弱化）空載（1.5倍基本電機速度），抓斗打開(kāi)和閉合位置“自學(xué)習”功能。（打開(kāi)和閉合位置都將存儲在可選模塊（UD70）的永久存儲器中，該存儲器位于驅動(dòng)器內），負載的平衡通過(guò)閉合抓斗和提升重型設備到/離船來(lái)控制。
升降控制
升降運動(dòng)與回轉運動(dòng)的控制方法相似，但升降運動(dòng)控制需要使用限位開(kāi)關(guān)。
Unidrive模塊化驅動(dòng)器——高級UnidriveSP技術(shù)的最新產(chǎn)品——尤其適合浮動(dòng)式抓斗起重應用，由于不需使用附加PLC從而節省了成本。該設計同時(shí)能滿(mǎn)足起重機生產(chǎn)商（標準尺寸，易于編程且高效節能）和用戶(hù)（可靠性強、操作靈活、維護簡(jiǎn)易、安全性高且備件要求低）雙方的要求。
主要優(yōu)勢
·提升了起重機生產(chǎn)效率
·無(wú)需PLC，節省了成本
·易于編程
·高效節能
·可靠性強，靈活性高(end)
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