变频器与PLC在桥式起重机自动控制中的节能应用
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用桥式起重机是一种重要的起重设备，广泛用于码头、工厂、仓库等场所的货物装卸和搬运。
随着工业自动化的不断发展，对桥式起重机的要求也越来越高。
为了提高起重机的性能和可靠性，常常需要进行升级改造。
PLC和变频器作为自动化控制的重要装置，在桥式起重机的升级改造中起到了重要的作用。
PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种专门用于控制机器和工艺过程的数字计算设备。
在桥式起重机升级改造中，PLC常常用于替代传统的电气控制设备，实现起重机的自动化控制。
PLC具有编程灵活、稳定可靠、反应速度快等特点。
通过编写PLC的程序，可以实现对起重机的自动化控制，提高生产效率和安全性。
可以通过PLC实现对起重机的自动定位、自动提升、自动下降等功能，减少人工干预，提高工作效率和安全性。
变频器是一种用于调节电动机转速的装置，可以通过调节电机的频率实现电机的调速。
在桥式起重机的升级改造中，变频器常常用于替代传统的变速器，实现起重机的无级调速。
变频器具有调速范围广、调速精度高、启动平稳等特点。
通过对变频器进行参数配置，可以实现起重机的精确调速。
可以根据货物的重量和距离要求，合理调节起重机的速度，提高起重精度和工作效率。
1. 自动控制：通过PLC编写程序，实现对起重机的自动控制。
通过传感器采集起重机的工作状态和环境参数，PLC根据设定的控制策略，自动调节起重机的动作，实现起重机的自动化控制。
2. 调速功能：通过变频器调节电动机的转速，实现起重机的无级调速。
根据货物的重量和距离要求，合理调节起重机的速度，提高起重精度和工作效率。
3. 报警功能：通过PLC监测起重机的各个部分的运行状态，实时监测各种设备参数，当参数超过设定的安全范围时，及时发出报警信号，保证起重机的安全运行。
4. 数据采集和远程监控：通过PLC和变频器的通讯功能，实现对起重机的数据采集和远程监控。
浅析变频器与PLC控制在桥式起重机上的应用
《工业控制计算机》２０１４年第２７卷第１１期近年来随着计算机技术的发展，智能控制越来越多的应用到起重机控制系统中，使起重机使用技术上了一个大台阶，莱钢炼钢厂２０１３年８月投运的２４０ｔ／７５ｔ吨桥式起重机使用ＰＬＣ、变频器和全数字定子调压调速控制系统的安全性和可靠性高，为今后桥式起重机旧车系统改造和新车投入使用积累了经验。
１调速系统组成１．１定子调压调速按使用要求主付升降机构选用起升型全数字定子调压调速装置，即晶闸管（ＳＣＲ）串接在电机定子回路，转子回路串电阻，通过调节三相反并联晶闸管导通角改变定子电压控制电机转速，既保证足够的启动力矩，又保持一定的转速平稳运行，避免溜钩事故发生，电机选用起重绕线交流异步电机，具有各种保护和速度反馈功能；主起升机构由２台ＱＹ２／Ｌ－１５００Ｓ／Ｔ１５００ＡＡＣ３８０Ｖ控制２台电机同步旋转，当一台电机故障时，另一台电机能驱动整个卷筒机构安全工作一个循环；副起升机构由１台ＱＹ２－３５０Ｓ／Ｔ３５０Ａ驱动１台电机旋转实现升降功能。
１．２变频调速根据变频器具有强大功能的特点［１］，２４０ｔ／７５ｔ吨桥式起重机大车、主、副小车平移机构均由变频器控制鼠笼式变频起重电机，根据行车运行工况，通过设定变频器参数即可实现无级调速，而且大车运行机构的４台电机由两台变频器分组控制，并可以选择主、备用电机组工作切换，按ＰＬＣ发出的指令工作，所有变频器均选用ＡＢＢＡＣＳ８００系列产品，变频器所配出线电抗器用于限制输出电流ｄｉ／ｄｔ变化率，减小短路电流的影响，制动电阻用于限制频率改变时直流母线过压，保护变频器内功率单元（ＩＧＣＴ）等元器件。
２自动控制系统组成桥式起重机自动控制系统由一台西门子ＳｉｍａｔｉｃＳ７－３００ＰＬＣ主站、一个ＥＴ２００Ｍ远程站、一台ＨＭＩ触摸屏组成，分别安装在车体和驾驶室内，其配置主要有：主机架、电源模块、ＣＰＵ模块、接口模块、计数模块以及数字量输入／输出模块等组成，主站、从站和触摸屏之间通过ＲＳ－４８５总线进行通讯，实现数据传送，变频器和全数字定子调压调速器等均用硬接线连接，触摸屏安装在驾驶室便于操作人员观察的部位。
PLC与变频器在桥式起重机电气改造中的应用
关 键 词 ： 式起 重机 桥 Ｐ Ｃ Ｐ ｗｅｌｅ Ｌ ｏ ｒｌｘ变 频 器 Ｚ
随 着 工 业 自动 化 的 发 展 ， Ｌ Ｐ Ｃ、 变 频 器 在 设 备 改 造 中
我 们 首 先 对 担 负 分 配 球 化 铁 水 及 检 修 工 作 的 １／ ． ６３２
由于 桥式 起 重机 在 铸 造 厂 房 内 ，其 工 作 环 境 相 当 恶 劣， 而且 重载 下频 繁起 动 、 动 、 转 、 速等操 作 ， 要 求 制 反 变 还 有一 定 的调 速范 围 ， 以传 统 的继 电控制 和 串电 阻调 速 已 所
呈现 出诸多 缺点 ， 这类 设 备 的系统 改 造 已十分 必 要 。 对 １ 电 气 系 统 的 基 本 情 况 该 车 间 的 桥 式 起 重 机 主 要 作 用 如 下 ：将 铁 水 分 配 至 ｌｔ 炉 内 ， 间 添 加 废 钢 、 金 进 行 调 质 、 温 ； 内 铁 水 Ｏ电 其 合 调 炉 温 度 达 到 出 铁 要 求 后 ， 重 机 将 球 化 铁 水 分 配 至 离 心 机 进 起
（ ）Ｌ １ Ｐ Ｃ具 有 闭 锁 启 动功 能 ，司机 在 启 动设 备 前 必须 把 主 令控 制 器 全部 切 至 零 位 、 出 门的 门 限开 关 到 位 ， 进 才
能 接 通 主 电 源 。操 作 主 令 开 关 上 有 设 备 状 态 指 示 屏 ， 示 显
设备 的 当前 状 态 及各 种 故 障信 息 。 （ ） 、 钩有 钢 丝 绳 提 升 限 位 、 锤 限位 、 ２主 副 重 超重 限位 保护 ， 大车 、 车 有 行 程 开 关 保 护 ， 个 设 备 的保 护 动 作 小 各
基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用
基于 Ｐ Ｌ Ｃ控制的变频调速在桥式起重机中的应用
文／ 解太林
环保 节能理念 ，节 能电力 。 将 Ｐ Ｌ Ｃ可 编程 控 制 器运 用 于 桥 式起 重机 运 行过 程 的变频 调速 当 中，将 能够使 机 器进 行 变频调 速 ， 促 使 起 重 机 可 以 发 回 更 大 的 作 用 。施 工人 员可 以 利用 Ｐ Ｌ Ｃ系 统 针 对 起 重 机 的 运 行 数 据 和 实 时 状 况 开展 监 测，最 大限度 额 发挥 桥 式起 重 机 的工程 效 率，促 进桥 式起 重机 在 Ｐ Ｌ Ｃ系统 的辅 助 下 开 展 工 程 ，也使 Ｐ Ｌ Ｃ变 频调 速 获得 发 展 。本 文将 简单 描述 Ｐ Ｌ Ｃ变 频 技 术 的 实 时 状 况 ， 利 用 桥 式起 重 机 的工程 现状 研 究，分 析 和探讨 在 桥 式起 重机 工作 过程 中 Ｐ Ｌ Ｃ变 频调速 的实际运 用情况。 １ ． ２ ． ２促进 工效的提高
握 ，同时也能够满 足各种 复杂情 况下的控制 功 水平和工作效率的提高。 能 ，而且 因为使用 软件 替代了继电器，很大程 Ｉ ． ３ ． ２达成远程监管和控制
体环境 中工作 的时候保 证起重机 的安全。 ２ ． ３在桥式起重机上对 变频调速控制 系统 的设
计
度的减少 了触 点接触 ，也直接 的提升了系统 内
制起重机的运行数据和状况 ，通过使用调速控
这 一类 型 的起重 机主 要是 运用 在容 易有
利用 Ｉ ／ Ｏ设备或者相 关接 口进行输 出，从而在 制系统触摸屏控制面板 ，完成远程监视桥式起 爆 炸性气 体的特 殊环 境中，其本体组成也是 与 各类机械设备运转和展开生产 的过程 当中实施 重机的运行和工作。而通过针对工作生产过程 普通型 的起重机 大致 类似。但是可 以在机械设 控制 。Ｐ Ｌ Ｃ可编程控制器本身具备繁多的编程 中的桥式起重机进行控制和监管 ，将能够大大 备 的各 部分例 如金属、 电气、 电机等各种接触 原件 以及使用梯形 图，因此较 为容易上手和掌 的增强桥式起重机的工作 的可靠度 ，促进工作 面 专门定制防爆模式措施， 以在特殊爆炸性 气
PLC控制变频器技术在桥式起重机改造中的应用
０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ Ｏ ０ Ｏ ０
一
ＰＣ １ Ｏ ． Ｌ ． ２４ Ｐ Ｖ Ｅ Ｉ １ Ｗ２ Ｐ Ｅ Ｉ １ Ｑ． ２６ Ｆ Ⅺ Ｇ一 Ｐ Ｅ Ｉ １ ０２５ ０ Ｆ Ｐ Ｂ Ｐ ｃ １ ＧＢ — Ｊ Ｌ 一 １． ０５ Ｆ Ｃ — Ｊ Ｐ ＿ １ 、 Ｚ Ｂ ０ Ｅ Ｉ Ｉ ０３ ｆ Ｚ Ｂ Ｐ 一 １． 啪 —Ｊ Ｅ Ｉ １ ０３ Ｘ — ０Ｕ Ｃ Ｈ Ｐ￡． Ｉ １ ０． ３５ Ｘ —Ｉ Ｃ Ｐ Ｐ Ｖ Ｅ Ｉ １ Ｗ４ ＸＣ Ｑ －Ｉ ＰＣ １ Ｑ ． Ｌ 一 ３４ ＸＣ－ Ｘ Ｓ Ｐ Ｅ Ｉ １ Ｖ Ｗ６ ＸＣ一 １ １ Ｐ Ｅ Ｉ Ｉ Ｑ ． ３６ Ｘ Ｂ ＿ Ｊ Ｐ ｊ Ｑ ． Ｃ ＰＢ Ｉ Ｃ Ｏ６ ＸＣＧ ＢＪ Ｚ－ Ｐ Ｅ ｌ Ｉ Ｉ． １ ３ Ｚ—Ｉ Ｇ Ｐ Ｐ — Ｖ Ｅ Ｉ Ｉ Ｗ８ Ｚ —Ｓ Ｇ Ｓ Ｐ ＩＥ １ Ｑ． ２１ Ｚ 一Ｘ ０Ｓ Ｐ 一 Ｖ Ｏ Ｅ Ｉ １ Ｗ１ ＺＣ— １ １ Ｐ ＬＣ １ Ｑ ２２
《 装备制造技术）０ ２ ２ １ 年第 ５ 期
Ｐ Ｃ控 制变频器技术在桥 式起重机 改造 中的应用 Ｌ
孙 立 坤
（ 大连职业技术学院 ， 辽宁 大连 １６ ３ ） １０ ７
摘 要： 本文探讨 了变频调 速技 术在通 用桥 式起 重机 中的应 用 ， 且根 据原有的控制 结构 ， 并 结合组 态软件 和 Ｐ Ｃ、 Ｌ 变频
有利于提高整流二极管使用寿命 。电 桥式起重机在各行业有着广泛的应用， 其作用主 输入电流峰值 ， 要用来实现物体 的升降和转运， 其能否正常工作直接 源输入端采用断路器作为变频器 的短路保护 。 桥式起重机变频调速系统主要由上位机（ 工业触 影响到企业生产效率的提高 。传统的起重机驱 动一 摸屏系统）Ｔ｛ Ｌ Ｌ 、 ￣ （ Ｃ控制 系统）变频调速系统组 Ｐ 、 般 使 用 线 绕 式 异 步 电动 机 及 鼠笼 式 异 步 电 动 机 ， 采 所示 。 用改变极对数 、 转子串电阻等方法 ， 具有起动时冲击 成。桥式起重机变频调速 系统结构 图如图 １ 电流大 、 设备冲击严重 、 噪声大 的缺点 ， 影响设 备使
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用一、桥式起重机的升级改造需求随着工业生产的不断发展，许多传统的桥式起重机逐渐暴露出了一些问题，比如工作效率低、运行稳定性差、维护成本高等。
为了提高桥式起重机的设备性能、延长设备使用寿命、降低设备运行成本，对桥式起重机进行升级改造已经成为当今行业的主要趋势。
在桥式起重机的升级改造中，PLC和变频器的应用不仅可以提高设备的运行精度，还可以降低能耗、减少维护成本、提高安全性等。
PLC与变频器已经成为桥式起重机升级改造的核心技术。
通过PLC系统，可以实现对起重机运行过程中的各种参数进行实时监测和精确控制，比如起重机的起升速度、行走速度、起升高度等。
PLC系统还可以集成各种安全保护功能，比如过载保护、限位保护等，从而提高起重机的运行安全性。
PLC系统还可以通过通信接口实现与其他设备的数据交互，比如与计量系统、仓储系统的数据对接，实现对整个生产过程的精准控制和管理。
通过变频器系统，可以实现对起重机电机的转速、加减速过程进行平稳控制，从而减少电机启动时对电网的冲击，提高了起重机电机的使用寿命，同时还可以节能降耗。
通过变频器系统还可以实现对电机的无级调速，从而提高了起重机的运行稳定性和精度。
某工厂的桥式起重机在使用过程中，存在着很多问题，比如行走速度不稳定、启停冲击大、安全保护不完善等。
为了提高桥式起重机的运行效率和安全性，该工厂对桥式起重机进行了升级改造。
在桥式起重机的升级改造中，该工厂应用了PLC和变频器技术。
通过集成PLC系统，实现了对起重机各项功能的精确控制，同时集成了安全保护功能，在起重机运行过程中实时监测各项参数，并实现对整个起重机的精准控制和管理。
经过升级改造后，桥式起重机的运行效率得到了很大提升，同时安全性和稳定性也得到了很大的保障。
虽然PLC和变频器在桥式起重机升级改造中的应用带来了很多好处，但也面临着一些挑战。
技术集成和系统调试难度大，需要对整个系统进行统一规划和设计，以及对现场实际情况进行充分考虑，还需要专业的调试和维护人员进行操作。
PLC与变频调速在桥式起重机改造中的应用
理方 面 ， 断 积 累经 验 ， 断 改造 ， 动 了桥式 起 重机 杂 、故 障率高 ，而且接触器频繁的切换容易拉弧烧 不 不 推
的技术进步。但是当前大多数企业安装使用的大量 损触头， 甚至产生接触器粘连， 无法控制造成事故 ；
中小 吨位及少量大吨位 的 ＱＤ型双梁通用桥式起重 凸轮控制器控制大小车的行走， 主副钩的提升 、下降 （ 绕线型转子 串电阻的调速机械特性软， ２ ） 调速 （ 串电阻调速是一种有级调速方式， ３ ） 通过接触 机的电控系统， 都是采用传统的继电 一接触器及主令 性 能差 ； 及调速。起重机工作在断续状态。 由于其工作的性 器的分合完成对转子串联电阻的切换， 从而调整 电机 在进行电阻切换时会对电网及天车的机械部 质决定 了其 电控系统操作频繁， 通断次数高， 负荷 的 的转速， 随机性， 时重时轻 ， 因种种原 因而超载， 经常 特别是在 分带来不可避免的冲击；
工作环境差 、工作任务重时， 电动机以及所串联 电阻
（ 主回路 中采用正反转接触器实现 电机换 向， ４ ）
烧损和断裂事故时有发生。因此其整个系统的故 障 实际操作中操作者为了调整桥式起重机的工作状态， 率为单个部件的几十至几百倍， 而且常因控制器或因 频繁采用反接制动（ 俗称打反车） ， 切换电流大， 接触器 庞大 的继 电 一接触器故障 、损坏而使起重机无法正 和电机工作状态恶劣， 设备检修维护费用非常高； 常运行 ， 造成重大 的安全事故 隐患 。另外 ， 限位保 其
２２ 控 制 系统 的原 理 ．
目Hale Waihona Puke 出起停 、调速等指令信号， 变频器将根据控制指令按 照控制要求调节变频器的输 出相序和频率来控制驱 动电机 的方 向和转速， 取代原来 的传统绕线型转子串 电阻调速驱动系统 。在控制过程 中 Ｐ Ｃ是整个系统 Ｌ 的核心。本文所论述为三菱 Ｐ Ｃ Ｌ 。在配件的采购上， 三菱 Ｐ Ｃ其 ｆ价比及服务 比较完善， Ｌ 生 在桥式起重机主 钩 电控系统中可选 ４ 点， ２ 点输入 ２ ８ 即 ４ ４点输 出的
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用
PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用
随着船舶和港口的不断发展，桥式起重机在货物装卸领域中扮演着越来越重要的角色。
但是，传统的桥式起重机在使用过程中存在许多缺陷，比如安全性能、效率和可靠性等方
面的问题。
为解决这些问题，可以通过升级改造来提高桥式起重机的性能和可靠性。
其中，PLC与变频器的应用是相当必要的。
变频器则是桥式起重机中一个重要的配件。
传统的桥式起重机使用的是交流电动机，
在起降、转动等操作过程中，控制电机的转速主要依靠变阻器来实现。
然而，变阻器只能
通过控制电阻的大小来改变电机的转速，且改变轻重物体的高度需要改变电机的转速，会
导致电阻的损耗和杂音的产生，从而影响起重机的运行效率和控制精度。
而变频器能够实
现对电机转速的精准控制，通过改变电机的频率来改变转速。
此外，变频器还可以实现动
态刹车控制、温度、电压、电流保护等多个功能，提高了起重机的运行效率和控制精度，
延长了起重机的使用寿命。
桥式起重机升级改造的另一个重要方面是安全保障。
随着可编程控制和变频器等技术
的不断发展，起重机的安全控制系统也得到了很大提升。
PLC控制系统可以实现各种安全
保护控制功能，如重载保护、超载保护、限制起重高度、断电保护等，可以有效地保护起
重机和人员的安全。
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变频器与PLC在桥式起重机自动控制中的节能应用[摘要]：本文采用变频器与PLC对桥式起重机进行改造，提高了系统性能及自动控制水平，并有一定的节能意义。
[关键词] 变频器 PLC 桥式起重机制动节能PLC and inverter control in the energy bridge crane applicationMAO Ya-hong DANG Jie（China Aluminium Co.，Ltd Qinghai Datong，810108 ）[Abstract] : In this paper, the PLC and inverter bridge crane for reform to improve the system performance and control, It also has the significance of energy.[Key words] : braking energy converter PLC bridge crane0 前言桥式起重机电气传动共有大车电机2台，小车电机1台，提升电机1台，均为绕线式交流电动机，采用转子串电阻的方法启动和调速。
由于工作环境潮湿，对电机滑环、碳刷及接触器腐蚀较大，加上任务重，操作程序难以保证，冲击电流大，触头消蚀严重，碳刷冒火，电机及转子绕组所串电阻烧损，断裂故障时有发生，对生产影响较大，转子串电阻调速，机械特性软，负载变化时，转速也变化，调速效果差，所串电阻长期发热，电能浪费大，效率低。
另外，由于铸造车间在铸造铝锭时水蒸汽上升，天车大梁上的配电箱密封不好，容易使电气元件腐蚀，锈蚀。
要从根本上解决桥式天车故障率高的问题，只有利用PLC作为控制装置以及彻底改变绕线式电机串电阻调速方式。
针对现有技术存在的不足，对起重机采用PLC和变频器技术，以程序控制取代继电器----接触器控制，交流电动机调速方式采用变频调速，进而实现了起重机的半自动化控制。
1 改造方案1.1系统的组成在现代工业控制中，PLC由于具有可靠性高，抗干扰能力强，适应性强，应用灵活，编程方便，易于使用，控制系统设计、安装、调试、维修方便，维修工作量少等一系列优点而得到广泛应用，由于本系统主要是一些逻辑控制，所以以PLC作为控制核心，选用艾默生紧凑型EC20系列可编图1 系统总控制图程序控制器。
PLC 按控制程序、输入控制信号来完成起重机各种工况的协调，并决定起重机的各种工作状态。
系统软件设计采用PLC梯形图语言来编程完成，用PLC控制工作可靠，扫描速度快，控制非常灵活（如图1所示）。
1.2 拖动系统对于桥式吊车的提升、大车、小车电机分别用4台变频器拖动，大、小车变频器都预置为V/F控制方式，提升机由原来45kw的绕式电机改为30kw鼠笼型电机，大车小车的配用电机是绕线式异步电动机，出于经济方面的考虑，通过短接转子回路也能进行使用，去掉碳刷和滑环。
1.3制动单元和制动电阻采用再生制动、直流制动和电磁机械制动相结合的方法。
首先，通过变频器调速系统的再生制动和直流制动把运动中的大车、小车和起重机的速度迅速而准确地降到零(使它们停止) ；对于起重机，常常会有重物在半空中停留一段时间（如重物在半空中平移），而变频调速系统虽然能使重物静止，但因设备容易受到外界因素的干扰（如在平移过程中常易出现的瞬间断电），因此，利用电磁制动器进行机械制动仍然是必须的。
系统对于重物下降时电动机再生的电能，采取由变频器外接的制动单元（TD3000系列变频器22KW及其以下机型中，已内置了制动单元；但是所有的制动电阻都需要外接）和制动电阻消耗掉的方式。
针对桥式起重机的起重机升降机构起、制动频繁，要求制动的转矩较大，以及下降时制动状态的持续时间较长等特点，因此制动单元用标准配置就可以实现制动过程的功能；制动电阻的额定功率可以稍稍的加大一倍。
1.4调速系统的工作情况天车中电机所带负载都为恒转矩负载，采用变频调速，机械特性变硬，当负载转矩变化时，电机转速基本不变。
桥式天车的速度调节可利用变频器的多级频率选择功能，将FWD、CM接通则正转，REV、CM接通则反转，将X1、CM，X2、CM，X3、CM三对端子分别接通，或其中两对或三对接通，可得多种频率，从而方便得到天车所要求的正反两个方向各种速度。
应现场工作人员的要求，为照顾操作习惯，天车的转速控制仍采用原来的主令控制器和凸轮控制器。
利用主令控制器的五对触头来得到变频器输出的六种转速。
电机加减速的时间可以通过变频器的设定来进行改变。
2变频调速系统的控制要点2.1防止溜钩桥式起重机拖动系统的控制动作包括大车的左、右行走及速度档位；小车的前、后行走及速度档位；起重机的升、降及速度档位等。
所有这些，都可以通过PLC进行无触点控制。
桥式起重机控制系统中需要引起注意的是关于防止溜钩的控制。
在电磁制动器抱住之前和松开之后的瞬间，极易发生重物由停止状态下滑的现象，称为溜钩。
1防止溜钩的控制需要注意的关键问题是：（1）电磁制动器在通电到断电（或从断电到通电）之间是需要时间的，大约0.6秒（视型号和大小而定）。
因此，变频器如过早地停止输出，将容易出现溜钩。
（2）变频器必须避免在电磁制动器抱闸的情况下输出较高频率，以免发生“过流”而跳闸的误动作。
2.2 变频器设置1) 重物高空停止的控制过程设定一个“停止起始频率”fBS，当变频器的工作频率下降到fBS时，变频器将输出一个“频率到达信号”，发出制动电磁铁断电指令；设定一个fBS 的维持时间tBB，tBB 长短应略大于制动电磁铁从开始释放到完全抱闸所需要的时间；变频器将工作频率下降至零。
2)重物升降的过程设定一个“升降起始频率”fRD，当变频器的工作频率上升到fRD时，将暂停上升。
为了确保当制动电磁铁松开后，变频器已经能控制住重物的升降而不会溜钩，所以，在工作频率达到fRD的同时，变频器将开始检测电流，并设定检测电流所需要的时间tRC；当变频器确认已经有足够大的输出电流时，将发出一个“松开指令”，使制动电磁铁开始通电；设定一个fRD的维持时间tRD，tRD的长短应略大于制动电磁铁从通电到完全松开所需要的时间；变频器将工作频率上升至所需频率。
3)变频器的零速全转矩功能和直流制动励磁功能艾默生高性能矢量TD3000系列变频器，具备了有效的防止溜钩的一些独特的制动功能。
零速全转矩功能:变频器可以在速度为零的状态下，保持电动机有足够大的转矩。
这一功能保证了起重机有升降状态降为零时，电动机能够使重物在空中停止，直到电磁制动器将轴抱住为止，从而防止了溜钩。
起动前的直流强励磁功能:变频器可以在起动之前自动进行直流强励磁，使电动机有足够大的转矩（有速度传感器的矢量控制：200%rpm；无速度传感器的矢量控制：150%/0.5Hz），维持重物在空中的停住状态，以保证电磁制动器在释放过程中不会溜钩。
3变频器的选择与节能采用变频器驱动异步电动机调速，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值（最大值）来选择变频器，通常令变频器的额定电流≥（1.05～1.10）电动机的额定电流或电动机实际运行中的最大电流。
I1NV≥（1.05～1.10）IN或（1.05～1.10）Imax式中I1NV--变频器额定输出电流（A）；IN--电动机的额定电流（A）；Imax--电动机实际最大电流（A）。
大车小车行走是一般的负载，因此采用EV1000系列和EV2000系列变频器驱动。
对于起重机升降电动机，考虑到功能性负载，工作时总是重载起动、制动。
而2且要求尽可能地快速起动、制动。
变频器的容量是按上式计算得到的。
根据实际情况，经过与同类变频器的性能与价格及售后服务等方面的综合考虑，变频器选用艾默生公司TD3000高性能矢量控制变频器。
对于普通的负载，停止变频器运转、切断流向电机的电流，则由于负载的反抗转矩电机将减速，并很快停止，也叫自然减速或自由停车。
但是，若想在更短的时间内让电机停止，就必须使电机产生与其转向相反的转矩。
变频器产生制动转矩时，电机从负载接受机械能，将它变为电能送入变频器，导致直流回路电压升高，此时变频器必须处理这部分能量，否则由于直流回路的电容器被过充电，过压保护动作将使其运转停止。
因此，需在变频器直流回路中设置制动单元和制动电阻，对于TD3000-4T0300G 及其以上功率变频器需外配制动单元和制动电阻，这也是位能负载应用变频器与一般应用不同的地方。
在此方案中，变频器和液位推动器是靠变频器预先设定的一个频率到达信号使接在液位推动器回路中的接触器的线圈得电，进而让液位推动器回路中接触器的辅助触点闭合和打开联系起来的。
操作人员通过起重机升降（升降）操纵联动台分别给其控制的变频器一个起、停、起的信号而让变频器动作。
当通过起重机升降联动台给其控制的变频器一个起升的信号后，变频器变频器带动起升电机工作，但刚开始时由于变频器输出的频率还小，而且起升的抱闸电机不会运行，当变频器的输出频率达到预设定的频率后，变频器输出给起升电机的抱闸回路中接触器一个电压让抱闸电机运行松闸，进而完成起重机上升的任务。
当起重机下降过程中，变频器的输出频率小于预设定的频率，抱闸系统就会马上抱闸这样避免起重机失速猛的下落而造成的危害伤害。
变频器对电机也能时时监控、补偿或报警，给工人使用带来很大的方便，同时变频器的使用不禁节约了能源，而且达到操作灵活方便，安全可靠。
4 PLC控制接线及程序设计整个系统有4台电动机，3台变频器，PLC的输入输出点数较多，各变频器与PLC 的连接情况类似，提升系统中PLC的I/O分配如表1：由于系统中4台电机（其中M2 M3是并联运行，两者控制情况完全一样）的运行3情况主要由输入信号直接控制，所以系统的梯形图程序的设计可以根据输入信号和电机的运行关系采用经验法设计，利用起保停电路直接由输入信号得到各电机和制动电磁铁的得电和失电情况，控制方式采用一拖二，可达到同步运行的目的。
5 总结改造后的系统性能将得到了很大的改善，主要体现在以下几个方面：用结构简单、可靠性高的鼠笼式电机取代绕线式电机，避免了因滑环、碳刷磨损或腐蚀引起接触不育而造成电机损坏或不能起动的故障;交流接触器的数量减少，电机主电路实现了无触点化，避免了因频繁动作而烧损，以及由于触头烧损而引起的电器故障，采用变频调速，运行效率高且节能;机械特性硬，负载变化时，各档速度基本不变，轻载时不会因操作不当而出现下降变为上升的失控现象;可根据现场情况，很方便时调整各档速度和加速时间，使天车操作更加灵活，反应迅速。
参考文献：〔1〕佟纯厚主编，《变频器调速原理》，冶金工业出版社，1984.5〔2〕彭鸿才主编，《电机原理及拖动》，机械工业出版社，1994.7〔3〕吴忠智、吴加林编著，《变频器应用手册》，机械工业出版社，2004.64。