变频器在起重机械中的精确控制
安川H1000变频器在起重机主起升上的参数设置
1
速度搜索重试动作电流值
150
速度搜索重试动作检出时间
0.1
速度搜索重试次数
0
定时功能ON侧延迟时间
0
定时功能OFF侧延迟时间
0
PID控制的选择
0
比例增益（P)
1
积分时间（I）
1
积分时间（I）的上限值
100
微分时间（D）
0
PID的上限值
100
PID偏置调整
0
b5-08 b5-09 b5-10 b5-11 b5-12 b5-13 b5-14 b5-15 b5-16 b5-17 b6-01 b6-02 b6-03 b6-04 b7-01 b7-02 b8-01 b8-02 b8-03 b8-04 b8-05 b8-06 b9-01 b9-02 C1-01 C1-02 C1-03 C1-04 C1-05 C1-06 C1-07 C1-08 C1-09 C1-10 C1-11 C2-01 C2-02 C2-03 C2-04 C3-01 C3-02 C3-03 C3-04 C3-05 C4-01 C4-02 C4-03
6
端子S8的功能
8
端子S9的功能
端子S10的功能
端子S11的功能
端子S12的功能
H2-01 H2-02 H2-03 H3-01 H3-02 H3-03 H3-04 H3-05 H3-06 H3-07 H3-08 H3-09 H3-10 H3-11 H3-12 H3-13 H3-14 H4-01 H4-02 H4-03 H4-04 H4-05 H4-06 H4-07 H4-08 H5-01 H5-02 H5-03 H5-04 H5-05 H5-06 H5-07 H5-10 H6-01 H6-02 H6-03 H6-04 H6-05 H6-06 H6-07 L1-01 L1-02 L1-03 L1-04 L1-05 L2-01 L2-02
变频器在起重行业的应用
YD5000系列变频器在起重机的应用实例
广东潮州架桥起重机
应用技术部
25
�
无 PG 矢 量 控 制 方 式
抱闸动作
应用技术部
11
YD5000Q系列变频器在起重应用上 YD5000-Q起重专用变频器
频率指令 运行指令 端子1(2) 力矩强制
E1-09 BT FHF(FHR) IOUT>IF(IR) BF FRF(FRR) 松开 抱紧 松开确认 抱紧确认 BDT 抱紧 松开 抱紧确认 BDT 抱紧 抱紧 HF B2-01和E1-09 较小的一个 停止 ITCF HT 运行 停止
碰撞停车功能: 碰撞停车功能:
简易有效的定位功能
通过使能碰撞停止功能,停止时检测出设定的滑差, 变频器自动降速停止
应用技术部
9
YD5000Q系列变频器在起重应用上 YD5000-Q起重专用变频器
频率指令 运行指令 端子1(2) 力矩强制
停止 ITCT E1-09 BT FHF(FHR) IOUT>IF(IR) BF ITR>TF(TR) FRF(FRR) ITCF ST 运行 停止
YD5000 闭环矢量模式 力矩指令 YD5000 力矩工作模式
抓斗的控制
编码器
编码器
应用技术部
15
YD5000系列变频器在起重机的应用
多电机控制行走机构的方案
YD5000
<=50m
YD5000
应用技术部
16
YD5000系列变频器在起重机的应用
锥形电机的控制
多数电动葫芦使用锥形电机
调整V/F曲线,使锥形电机可靠打开
泰州港务局40T抓斗门机
应用技术部
21
西门子S7-300PLC与S120变频器在桥式起重机中的应用
使用 的西 门子 Ｓ —０ Ｌ （Ｐ ３ ５ ２ Ｐ ７ ３ ０Ｐ Ｃ Ｃ ｕ １— Ｄ ）硬件本 身 已经具有 机进行识 别 ， 由于我 们现场 的主钩 升 降电机 已经连接 了联轴 器、 减速 机等 负载 ， 因此 我们选择对 电机 进行静态识别 。这 时 ， Ｐｏ ｂ ＳＤ ｒｆ Ｕ— Ｐ接 口， ｉ 因此不需独立增购 ； 门子 Ｓ ２ 西 １０变频器也必 １１ １， 须采 购具有 Ｐ ｆ ｕ— Ｐ接 口的控制单 元 ，这 样硬件 上才 具备 我们 需要将 变频器 功率 单元 的参数 Ｐ ９ ０的值 设为“ ” 然后 ｏ ｂ ｓＤ ｉ
１ 桥 式 起 重 机 的 电控 介 绍
桥 式 起 重 机 电 气 系 统 由 主钩 升 降 、 钩 升 降 、 车 运 行 、 副 大 小 车 运 行 ４个 部 分 组 成 。其 中 主 钩 升 降 由 １台 １２ Ｗ 的 起 重 专 ３ ｋ
报文基 础上增加若 干个 Ｐ Ｄ字 ， 传 送需要 的信息 ， 展成 自 Ｚ 来 扩 由报 文 ［９ ］ ９９ 。
Ｉ Ｔ Ｏ Ｃ ＵＴ软 件 里 包 含 有 Ｓ Ａ Ｔ Ｒ 软 件 的 功 能 。变 Ｔ Ｒ Ｅ 有 发 生 ， 大 降低 了 生 产 效 率 。 想 从 根 本 上 解 决 以上 问题 ， 大 要 只 ＳＭＯ Ｉ Ｎ Ｓ Ｏ 频 器 组 态 前 ， 先 恢 复 出厂 值 ， 后 进 行 Ａ ｔ ｏ ｆ ｕａｉｎ 然 首 然 ｕｏｃｎ ｇ ｒ ｏ ， ｉ ｔ 有彻底 改变传统 的控 制方式 。随着 科技的不 断进 步发展 电 Ｓ — ０Ｐ Ｃ与 Ｓ ２ 频 器 在 桥 式 起 重 机 的 应 用 和 调 试 ，并 给 的固定报 文形式不 能满足 生产需求 ， ７３０Ｌ １０变 流 等数据 ， 时可 以选择 接近 需 求的固定报 文 ， 这 然后 在现有 的 出 了 Ｓ － ０ Ｐ Ｃ 的 调试 程 序 。 ７３０Ｌ
变频器在起重机械中的应用和挑战
变频器在起重机械中的应用和挑战在现代工业领域，起重机械被广泛应用于各种场合，如港口、建筑工地和物流中心等。
起重机械的运行受到电力控制系统的影响，而变频器作为现代电力控制技术的重要组成部分，其应用在提升起重机械的性能和效率方面起着重要作用。
本文将探讨变频器在起重机械中的应用及相关挑战。
一、变频器的基本原理与应用变频器是一种能够将电源频率转换为可调的交流电压和频率的电力调节设备。
其基本原理是通过改变输出电压的频率和幅值来实现电机的转速调节。
在起重机械中，变频器广泛用于各种类型的起重机械设备，如桥式起重机、门式起重机和塔式起重机等。
1.1 桥式起重机中的变频器应用桥式起重机是一种常见的重型起重机械，广泛应用于港口和建筑工地等场合。
在桥式起重机中，变频器可通过调整起重机电机的转速，实现起重机械的平稳起重、精确定位和高效运行。
同时，变频器还可以通过减速装置与电机相结合，实现载荷起重降速和减速卸载等功能，提高起重操作的安全性和效率。
1.2 门式起重机中的变频器应用门式起重机是一种适用于大型物流中心和油田等场合的起重机械。
与桥式起重机相比，门式起重机受限于结构和作业空间的限制，对于电机速度的调节要求更为精确。
变频器在门式起重机中的应用可以实现更高的速度调节范围和更佳的运行精度，从而满足门式起重机的特殊工况要求。
二、变频器应用的挑战尽管变频器在起重机械中的应用效果显著，但也面临一些挑战。
2.1 环境适应性挑战起重机械通常工作于恶劣的外部环境条件下，如高温、低温、潮湿和多尘等。
变频器在这些特殊环境中的长期可靠运行受到限制。
因此，为了确保变频器正常工作，需要采取相应的防护措施和散热设计，以提高其环境适应能力。
2.2 过载能力挑战起重机械在运行过程中经常面临变载荷，变频器需要具备强大的过载能力，以应对突发的超负荷情况。
因此，变频器的设计和选择必须考虑到起重机械的额定负荷和过载要求，确保其能够安全可靠地工作。
2.3 控制精度挑战起重机械对于位置和速度的控制要求较高，变频器的控制精度直接影响到起重机械的工作效果。
安川变频器在抓斗起重机应用
安川变频器在抓斗起重机应用1. 引言抓斗起重机是一种常见的用于重量货物搬运和抓取的起重设备。
在抓斗起重机应用中，电力控制系统起着至关重要的作用。
而安川变频器作为一种先进的电力控制设备，广泛应用于各类抓斗起重机中，为其提供高效、稳定的动力输出。
本文将介绍安川变频器在抓斗起重机应用中的工作原理、优势以及适用场景，以及如何正确使用安川变频器来提高抓斗起重机的性能和效率。
2. 安川变频器的工作原理安川变频器通过控制电源频率和电压，来实现对电动机的转速和转矩的精确控制。
具体来说，安川变频器会将输入的电源信号进行整流和滤波，然后经过逆变器将直流信号转换为交流信号。
最后，经过PWM控制技术，安川变频器通过调整高频脉冲的宽度和占空比，来控制输出的交流电压和频率。
安川变频器的工作原理使之能够根据实际需求来调整电动机的转速和转矩，从而实现抓斗起重机的精确控制。
3. 安川变频器在抓斗起重机应用中的优势3.1 能耗节约安川变频器采用了先进的PWM技术，可以实现对电动机的精确控制，避免了由于电机滑差带来的额外能量损耗。
同时，安川变频器还可以根据实际负载需求进行快速响应和调整，进一步提高了能源利用率，降低了能源消耗。
3.2 精确控制由于安川变频器的精确控制能力，抓斗起重机可以实现精确的起重操作。
通过调整电动机的转速和转矩，可以实现对抓斗的运行速度、提升高度、旋转角度等参数的精确控制，提高了抓斗起重机的操作精度和效率。
3.3 适应性强安川变频器具有较大的输入电压范围和输出频率范围，可以适应不同的电源供应和工作环境。
同时，安川变频器还具备较高的过载能力和短时过载能力，可以应对启动和峰值负载时的冲击电流，保证抓斗起重机的正常运行。
4. 如何正确使用安川变频器4.1 安装和配置在使用安川变频器前，需要正确安装和配置设备。
首先，根据抓斗起重机的实际需求选择合适的安川变频器型号和额定功率。
然后，按照安川变频器的安装说明，进行适当的电气连接和机械安装。
起重机用变频器的制动及功率要求
起重机用变频器的制动及功率要求1．变频器的选择(1)行走机构变频器的选择起重机的行走机构分大车机构（纵向）和小车机构（横向），两种机构一般采用多台电动机传动方案。
由于起重机行走机构的传动惯量较大，为了满足电动机起动时需有较大的加速转矩，因此起重机行走机构所需的电动机轴输出功率PM应由负载功率Pj和加速功率Pa组成，即PM≥Pj+Pa行走机构可以每台电动机配一台变频器，也可以所有的行走电动机共用一台变频器。
变频器可以选择通用的基本U/f控制变频器，开环控制。
当采用一台变频器驱动时，变频器容量选择应满足下式ICN≥knIM式中k-电流波形修正系数，取1.05~1.1；ICN-变频器额定输出电流(A)；IM-工频电源时单台电动机的额定电流(A)；n-一台变频器拖动的电动机数量。
当变频器采用“一拖多”控制时，变频器提供的电子热继电器保护功能无法实现对单台电动机的过载保护，因此在每台电动机回路中要串入带有热过载保护功能的低压断路器，以实现对单台电动机的过载保护，电动机故障信号取自低压断路器的辅助触点。
(2)提升变频器的选择变频器的容量必须大于负载所需求的输出，即式中K-过载系数，一般取值为1.33；PM-负载要求的电动机轴输出功率(kW)；η-电动机效率；cosφ-电动机的功率因数。
起升机构要求的起动转矩为1.3~1.6倍的额定转矩，考虑到需有125%的超载要求，其最大转矩需有1.6～2倍的额定转矩，以确保其安全使用。
对于拖动等额功率电动机的变频器来说，可提供长达60s、150%额定转矩的过载能力，因此过载系数k=2/1.5=1.33。
在变频器容量选定后，还应做电流验证，即ICN≥kIM式中k-电流波形修正系数，取1.05~1.1；ICN-变频器额定输出电流(A)；IM-工频电源时的电动机额定电流(A)。
为了提高提升变频器在低速传动时的动态特性和高转矩输出能力，要选用矢量控制变频器，并采用脉冲编码器组成速度闭环控制系统。
ABB-变频器在起重机上的应用
起重行业概述
起重设备电气控制系统
起重机对电气传动的要求 调速---一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时，司机只能采取
“点车”的操纵方法，如果“点车”次数很多，不但增加了司机的劳动强度， 而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加，而使电器、电动机工作年限大 为缩短，事故增多，维修量增大。有的起重机需要准确停车，则必须采用调速 方法。 一般采用电气调速方法： 直流调速：机组/晶闸管整流 交流调速：变频调速/变极调速/变转差率调速
© ABB Group October 7, 2019 | Slide 14
起重行业概述
起重设备电气控制系统
平稳或快速起制动 ； 纠偏与电气同步；
机构间的动作协调，比如各机构与电磁铁的配合控制；
起升机构防止“溜钩”； 安全保护：手柄 零位保护；
欠压保护 过载和短路； 限位保护； 紧急断电保护； 安全门开关联锁保护 ； 超载保护 。
起重机变频控制的特点
启/停平稳
变频器控制的启动/制动电流、启动/停车时间可设置，因而大大降 低对电网和设备的冲击； 传统的接触器-继电器控制系统，电动机的正/反转频繁切换、操作 人员为了快速“稳钩”常常快速采用频繁打“反接制动”等对电网 、机械设备冲击很大，控制电器（尤其是接触器）的寿命大大缩短 ，需要经常维护和更换，也影响设备的使用效率；
小车
© ABB Group October 7, 2019 | SliБайду номын сангаасe 10
起重行业概述
堆取料机及装船机
运行机构： 起升机构－位能负载
主钩/双主钩、副钩/双副 钩 行走机构－平移负载
起重机变频器在下降时的控制方法
起重机变频器在下降时的控制方法【导语】起重机变频器是现代起重机械中不可或缺的核心控制部件，它通过调节电机的工作频率，实现对起重机械运动速度的精确控制。
在起重机的下降作业中，变频器的控制方法尤为重要，不仅影响作业效率，还关系到操作安全。
本文将详细介绍起重机变频器在下降时的控制方法。
### 起重机变频器下降控制基础起重机变频器在下降时的控制目标是确保重物平稳、准确、安全地到达指定位置。
这需要变频器根据重物的重量、下降速度要求以及钢丝绳的伸缩特性等因素，调整电机的转速和扭矩。
### 控制方法1.**速度闭环控制**：- 通过在下降过程中设置速度传感器，实时监测重物下降速度。
- 变频器根据速度反馈信号调整输出频率，形成闭环控制，保持下降速度恒定。
2.**位置闭环控制**：- 在起重机上安装位置传感器，获取重物的实时位置信息。
- 变频器根据位置信号调节电机转速，确保重物在预定位置精准停止。
3.**PID控制算法**：- 利用比例-积分-微分（PID）控制算法，对下降过程进行优化控制。
- 通过调整PID参数，减少下降过程中的振荡和超调，提高控制精度。
4.**启动和制动控制**：- 在下降启动阶段，采用软启动方式，减少对机械和电机的冲击。
- 在接近目标位置时，提前逐渐减小电机功率，实现平稳制动。
5.**能量回馈控制**：- 利用变频器的能量回馈功能，在下降过程中将重物的势能转换为电能回馈给电网，提高能效。
### 安全措施- 设置下限位保护，当重物下降到最低位置时自动停止。
- 采用失速保护功能，当变频器检测到电机负载过重或速度异常时，立即停止下降动作。
- 紧急停止按钮，确保在紧急情况下可以立即停止所有动作。
### 结语通过上述控制方法，起重机变频器能够确保下降过程的平稳性和安全性，同时提高作业效率和能源使用效率。
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变频器在起重机械中的精确控制起重机械在现代工业领域中发挥着重要作用。
为了提高起重机械的安全性和运行效率，精确的控制是至关重要的。
变频器作为一种现代电力控制技术，被广泛运用于起重机械中，为其提供了精确控制的能力。
本文将就变频器在起重机械中的精确控制进行探讨。
一、变频器的基本原理
变频器是一种能够改变电源频率的装置，可以将输入的固定频率交流电源转换为可调节频率和电压的交流电源。
基本原理是通过将输入电源经过整流、滤波、逆变等处理，得到可调节的输出电源。
变频器的核心部件是变频装置，它能够控制输出电源的频率和电压。
二、变频器在起重机械中的应用
1. 精确定位控制
起重机械需要进行精确定位控制，以确保货物的准确吊装和放置。
变频器具有高精度的控制功能，可以通过调节输出频率和电压，实现对起重机械运行的精确控制。
2. 转矩控制
起重机械在起吊运行过程中需要承受不同的负载，变频器可根据不同的负载情况，实现对电机的转矩控制。
通过调节输出频率和电压，可以精确控制起重机械的转速和输出转矩，提高运输效率和运行安全性。
3. 频率控制
变频器可以根据起重机械的工作要求，实现对电机的频率控制。
频
率控制对于起重机械的启动、加速和减速过程非常重要，通过合理的
频率控制，可以实现平稳的启动和停止，避免机械的冲击和损坏。
4. 节能控制
起重机械通常需要消耗大量的电能，而变频器具有节能控制的特点。
通过变频器的控制，可以根据起重机械的实际工作负荷，调整电机的
输出频率和电压，实现节能效果，降低能源消耗。
三、变频器在起重机械中的优势
1. 精确控制
变频器可以实现对起重机械的精确控制，通过调节输出频率和电压，实现起重机械的精确定位控制和转矩控制。
这对于提高起重机械的工
作效率和安全性具有重要作用。
2. 节能效果
变频器的节能控制功能可以根据起重机械的工作负荷，调整电机的
输出频率和电压，实现节能效果。
这对于降低能源消耗和减少环境污
染具有积极意义。
3. 功能强大
变频器具有丰富的功能，可以根据起重机械的不同需求进行灵活配置。
例如，可以实现启动控制、制动控制、速度闭环控制等功能，为
起重机械的操作和运行提供全面支持。
四、变频器在起重机械中的应用案例
以某公司的起重机械为例，通过使用变频器进行精确控制，取得了
显著的效果。
通过调整变频器的输出频率和电压，起重机械的起动和
停止过程更加平稳，货物的吊运过程更加准确。
此外，通过变频器的
节能控制功能，实现了对起重机械的能耗控制，降低了能源消耗和运
营成本。
五、总结
变频器作为一种现代电力控制技术，在起重机械中发挥着重要作用。
通过精确的控制功能，变频器可以实现起重机械的精确定位控制和转
矩控制，提高工作效率和安全性。
此外，变频器的节能控制功能还可
以降低能源消耗，实现节能效果。
因此，变频器在起重机械中广泛应用，并取得了显著的效果。