V560系列在塔吊系統上的應用

引言
       隨著建筑塔式起重機越來越普遍，從普通的多層建筑到大型的鐵路工程、橋梁功能以及水利工程都有廣泛的應用，傳統的工頻啟動沖擊大、效率低和能耗高等缺陷越來越不符合現代化的要求，變頻調速已經是大勢所趨，基于深圳四方電氣V560高性能矢量變頻器的控制方案，可以啟動、制動十分平穩，系統控制更為簡單，實踐證明，V560高性能矢量方案具有啟動平穩、高效、節能等優點，具有很好的市場推廣價值
一、概述
       塔式起重機是建筑工地上應用十分廣泛的一種起重機械，傳統的控制方式多采用交流繞線式電機串電阻的方法啟動和調速，有如下劣勢：
1.由于長期重載運行，頻繁正、反轉，沖擊電流很大；
2.故障率高，電機的滑環、碳刷及接觸器經常損壞，接觸器的觸頭燒毀、碳刷冒火、電機及電阻燒毀現象時有發生；
3.線路復雜，回轉機構的軸承經常需要更換；
4.效率低，由于主卷揚機結構大多由兩個電機工作在一個軸上，高速電機處于工作狀態，則低速電機處于制動狀態，始終處于一個工作、一個制動的矛盾中；
5.安全系數低，在由快速向慢速轉換時機械沖擊大，經常發生打齒現象，曾經會出現貨物已經定位，工人已經扶住韁繩，再由快速向慢速切換時，發生打齒現象，慢速電機制動失靈，非常危險，偶爾也會出現折軸的現象，故障率較高，對生產影響大；
6.維修量及維護費用也很高，由于異步電機有著無可倫比的優點；結構簡單堅固、價格便宜、易于維護，因此采用變頻器拖動   三相異步電機的控制方式取代傳統調速方式，可以從根本上解決天車故障率高的問題，而且技術先進、節能顯著，是塔式起重機理想的傳動控制裝置。四方電氣憑借多年積累的起重行業應用經驗，基于V560高性能變頻器，提出了一套性價比較高，適合市場要求的控制方案。
二、塔吊的工作原理
大車運行機構
       用于拖動整臺起重機順著工地做橫向運動，由電動機、制動器、減速裝置和車輪組成。
小車運行機構
       用于拖動吊鉤及重物順著橋架做縱向運動，也由電動機、制動器、減速裝置和車輪組成。
提升機構
       用于拖動重物做上升或下降的起升運動，由電機、減速裝置、卷筒和制動器組成，大型起動機（超過10T）有兩個起升機構；“主鉤”和“副鉤”不能同時起吊貨物。
回轉機構
       拖動橋臂以軸為中心做旋轉運動，由于防止跑偏，通常由雙電機、減速機構、制動器組成。
三、系統控制方案及配置
       在QTZ起重機中，起重量為8T，提升機構采用Y200L-4型異步電機，功率30kW，轉速1500rpm；小車采用Y112M-4型異步電機，功率4kW，轉速1500rpm；回轉機構采用Y112M-4型異步電機，功率4kW轉速1500rpm；控制系統，PLC主要功能是接收控制臺的指令，并檢測各種傳感器的信號，執行預先設定好的程序步驟；變頻器的主要功能是接收PLC指令，按照程序命令調整電機的速度
1． 起升機構方案及配置
起升機構我們推薦采用V560高性能矢量變頻器，功率為45kW，V560高性能矢量算法強勁的低頻輸出力矩能夠保證低頻啟動不溜鉤。接線圖如下：

設置電機參數
F2.0.00=***   電機額定功率
F2.0.01=***   電機額定電壓
F2.0.02=***   電機額定電流
F2.0.03=***   電機額定頻率
F2.0.04=***   電機額定轉速
電(dian)機參(can)數(shu)完成之(zhi)后，F2.2.53=1啟動(dong)電(dian)機參(can)數(shu)靜態自(zi)學(xue)習，學(xue)習完成之(zhi)后，設置如下參(can)數(shu)：

2．回轉機構方案及配置
       回轉部分采用V560高性能矢量變頻器，4kW，高精確的穩速精度和快速響應能保證回轉軟起軟停，并最大限度保護機械部分。接線圖如下：
如起升部分電機參(can)數輸入自(zi)學習后，輸入應用參(can)數

3． 變幅機構（小車部分）方案及配置
變幅部分采用4kW高性能矢量變頻器V560系列，其系統接線圖如下：

變(bian)幅(fu)部分參(can)數調試

4． 各部分運行邏輯圖
       在(zai)塔吊應(ying)用方(fang)案中(zhong)，變(bian)(bian)頻器(qi)與電機、制動器(qi)各(ge)部分控制邏(luo)輯(ji)非常(chang)重要，配合(he)變(bian)(bian)頻器(qi)的(de)啟動性能(neng)，合(he)適的(de)邏(luo)輯(ji)控制將能(neng)大幅(fu)度提(ti)高效率，減小(xiao)故障。目前我司(si)方(fang)案邏(luo)輯(ji)控制圖如下：

四、總結及系統優勢
       該方案在現場使用中，取得了效率高、故障率低等非常好的效果，得到客戶的一致認可。總結方案優勢如下：
1.V560系列超強啟動力矩，保證低頻松閘和抱閘不溜鉤，并配合優異的邏輯時序，使得系統簡單，可靠。
2.V560寬電壓輸入，能滿足惡劣的電源環境要求。
3.起重機專業邏輯設計，集多年起重行業設計經驗，設計出了專家級、廣泛應用的起重機構的控制和安全邏輯，包括時序配合、防溜鉤等功能，為配套和改造客戶提供完美的解決方案。
4.超強的系統保護功能，V560多達30種保護功能和幾十種警告能力，確保系統安全穩定運行。
5.能夠與機械剎車及安全回路配合使用，在改造系統中，能夠與原來的系統安全回路兼容，同時和各自類型機械剎車完美配合，最大限度保障了整個系統的安全。
6.顯示(shi)相關參(can)數(shu)和鍵(jian)盤拷貝，通過設(she)置(zhi)，可(ke)以屏蔽不相關參(can)數(shu)，顯示(shi)相關參(can)數(shu)，和鍵(jian)盤復制和拷貝功能(neng)，使調試更加方便快(kuai)捷。