CHV190变频器在起重机中的应用(2)

　　6 CHV190起重机专用变频器在门式起重机中的应用
　　介绍门式起重机是起重行业当中的一种典型设备，广泛应用于室外仓库、码头、集装箱堆场和露天贮料场等处，其主要机械机构有提升、大车、小车，三种机构均可采用变频技术实现无级调速。其中提升机构对变频器的要求最高，上、下行不能产生“溜钩”现象，性能上零速时需要输出至少150%以上的额定转矩；功能上需有可靠的抱闸时序控制，选用英威腾CHV190起重专用变频器，实现对门吊的精确控制。
　　①提升机构
　　提升机构由1台（YTSP355L-8）200KW变频电机驱动，电机调速为带编码器的闭环矢量控制，采用INVT公司起重专用机器CHV190-250G-4；属有档位无级调速方式，内设S曲线加减速模式，保证重物提升过程中的稳定性。
　　②大、小车运行机构
　　大车运行机构有６台（YTSP160M-6）７．５ＫＷ变频电机驱动，６台电机由一台变频器闭环矢量控制；小车运行机构由２台（YTSP180-4）２２ＫＷ变频电机驱动，２台电机由一台变频器闭环矢量控制；大小车运行机构属于位移性负载，方案中大、小车两组电机共用一台变频器通过切换分别控制，其中一组电机需要控制运行时，变频器接收到转换信号后自动切换到相应电机组参数。
　　6.1系统优点
　　（1）可靠的抱闸逻辑控制且抱闸时间可调，在保证不溜钩的同时，也避免了电机的大冲击电流。
　　（2）高性能的闭环矢量控制，在零速时可输出180%的额定转矩长达10S，增加了系统的可靠性。
　　（3）提升机构采用轻负载升速（电子副钩）功能，重载时0-50HZ之间运行，空钩可实现100HZ高速运行，以提高工作效率；
　　（4）多段速或模拟量调速，加、减速过程均按照S曲线模式，增加了工作的稳定性，减小了机械冲击，延长设备使用寿命。
　　（5）多电机并联后，变频器自学习参数辨识，建立有效的控制数学模型，实现停车准确到位。
　　（6）单台变频器切换控制2组电机，自学习后并存储两组电机参数，均可实现闭环矢量控制，降低了系统成本，提高了市场的竞争力。
　　（7）可调转矩补偿，实现精确控制。
　　6.2系统框图
　　6.3变频器的现场调试
　　6.3.1提升变频器的调试过程
　　(1)电机参数辨识
　　辨识电机参数在电机轴与负载脱开的情况下进行，首先设定电机参数P2.00-P2.0５和编码器参数P4.00-P4.01,然后设定P0.07为1进行电机参数自学习，见下表：

　　自学习完成后，设定速度由低到高空载闭环矢量运行，观察空载电流及电机运转，确保正常。
　　(2)其它参数的设定
　　P0组基本功能组、P1组速度曲线组、P5组输入端子组、P6组输出端子组等参数可根据实际需要设定；
　　(3)抱闸时序控制测试
　　通过修改P8组增强功能组中的抱闸合闸、松闸延时参数，调试抱闸时序控制情况。
　　(4)带负载闭环矢量运行及验证轻负载升速（电子副钩）功能观察抱闸时序控制正常后再安装好主轴联动机构，设定速度由低速到高速的步骤运行。
　　带负载调试时，坚持由低负载到高负载的步骤调试，同时注意观察变频器运行电流及电机运转状态。通过修改P8组增强功能组中的轻负载升速使能参数，验证吊重物时0-50HZ之间运行，空钩时0-100HZ之间运行。
　　6.3.2大、小车调试过程
　　大、小车共用一台变频器控制，其中大车由六台7.5KW电机组成，在其中一台电机上安装好编码器；小车由两台22KW电机组成，也在其中一台电机安装好编码器。
　　6.3.3参数切换控制的说明
　　a：P5.05设定为“电机切换（MEX）”，说明当S4端子为off时，选择第1组电机；S4端子为on时，选择第2组电机；
　　b:P6.01设定为“电机切换输出”,说明选择Y1输出，当变频器接收“电机切换（MEX）”输入信号后，在100ms内完成电机切换，并输出“电机切换输出”信号到该输出端子；
　　6.3.4参数自学习
　　在脱离电机轴与负载的情况下，分别学习好两组电机的参数。现在通过手动控制，使变频器分别拖动大、小车两组电机，大车电机将6个电机作为一个整体控制对象来看，这时设定的电机参数中电流与功率为6个电机之和。同理小车亦采用同样方法处理，如下表：

　　(1)小车设定的参数
　　(2)大车设定的参数

　　(3)其它参数的设定
　　P0组基本功能组、P1组速度曲线组、P5组输入端子组、P6组输出端子组等参数可根据实际需要设定。
　　6.4大小车运行
　　抱闸时序控制调试以及带负载调试可以参照提升主机的方法进行。由操作台控制大小车切换动作，变频器自动切换两组参数拖动两组电机分别闭环运行。
　　7 结束语
　　随着电力电子技术的不断发展完善，交流变频调速技术日益显现出优异的控制及调速性能，高效率、易维护等特点，加之它的价格不断下降，使其成为起重机械一种优选的调速方案。但是，要使变频器成功地应用于起重机调速，就必须针对起重机的特点，计算和选择变频器及其外围的辅件，并在安装与布线时采取特殊技术措施，以保证变频调速的起重机安全、可靠地运行。
　　起重机行业对变频器的性能、功能有着非常高的要求，英威腾公司通过深入的市场调研，开发出CHV190起重机专用变频器系列产品，通过不同用户现场实际运行，取得了良好的效果，并为自主品牌的变频器在高端行业应用开创了先例。