变频调速技术在抓斗起重机上的应用

摘要：

@@　　近十年来变频调速技术已从U/f定比控制、磁通矢量控制，发展到直接转矩控制。所采用的功率开关器件从GTO、GTR发展到IGBT，使传统的起重机绕线型电动机调阻调速方式面临严竣的挑战。变频器在技术和性价比方面完全能满足位势能负载的控制要求。1998年，我们在煤场抓斗起重机上采用变频调速，解决了原电控系统故障率高的问题，改善了运行性能，减少维修费用并取得较好的节能效果。
一、改造方案和实施
1.变频器的选择
通过对变频器性能的比较，我们选择了ABB公司的ACC600系列起重机专用变频器，它采用最新的控制模式——直接转矩控制DTC(direct torgue control)。DTC变频器实时计算出电动机的电磁转矩及转速，分别与给定值构成转矩及转速双闭环系统，克服了转矩开环变频器低频段输出转矩不足的缺点，其零速转矩可达200%，调速性能和转矩响应明显优于非DTC变频器构成的调速系统；并且在软、硬件方面充分考虑起重机的工作特点，设置了相应的控制、检测端口。系统设计、安装、使用都十分方便。
2.系统组成和主要技术参数
升降机构与大车、小车均采用变频调速，实现了x、y、z三坐标的全程无级调速。系统框图为图1所示。升降/开闭机构采用YZ250M-830kW起重电动机，配用相应容量的ACC600变频器，大车、小车利用原绕线电动机(转子三相绕组短路)，大车两台7.5kW电动机共同一台变频器，每台单独加装热保护，小车电动机为2.2kW。
系统采用操纵杆专用I/O端口控制方式，模块化设计，借助逻辑控制/运算单元替代可编程控制器(PLC)。无需速度编码器(PG)，完成模拟量与开关量的综合处理及控制，能全面实施起重机升降及行走机构正反两个方向的速度控制及使用功能，并照顾到工作人员固有的操作习惯，方便实用。主要技术参数为下：

机标关键词：变频调速技术、抓斗起重机、专用变频器、直接转矩控制、绕线型电动机、系统故障率、技术参数、torgue control、性能、小车、升降、可编程控制器、功率开关器件、大车、磁通矢量控制、双闭环系统、绕线电动机、起重电动机、模块化设计、综合处理

分类号：TH2;TM5

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共2页

页码：24-25