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1、台达C2000变频器在龙门吊上的应用xuliyuan导语：本文主要介绍了C2000变频器的功能和特性，SVC形式下的矢量表现，在重载形式下的起吊应用和波形分析。摘要：本文主要介绍了C2000变频器的功能和特性，SVC形式下的矢量表现，在重载形式下的起吊应用和波形分析。关键词：C2000，SVC，起吊一、引言龙门吊主要用于大型设备的起吊和搬运工作，由于大型龙门吊的工作强度大，工程持续时间长，当有特殊作业要求情况时，会因门吊故障造成动辄上万的经济损失，所以要求门吊有着便于操作、负载能力大、起吊上下速度平稳、启停不溜钩、响应快、易于维护、工作寿命长和节能的特点，而变频器在门吊的这些特点中发挥了非常重
2、要的作用，也正是有了变频器的武装才有了当代化作业的门吊。本文会结合台达C2000变频的功能和特点来逐一讲明其在门吊中的作用。大型龙门吊二、机械设计和工艺要求1.机械机构设计一般大型龙门吊从构造上分主要有龙门吊主梁,，门腿,，下部横梁,，大车运行机构行走台车，主起升机构天车，电气系统及安全防护，司机室等。而涉及到电气控制的是大车运行机构和主起升机构，由4套单轨制主动平车组成，通过变频器的控制在轨道上行走；主起升机构由天车行走和主副钩吊组成，包括卷扬机、减速机、制动器等，通过控制变频器的速度到达控制天车行走和主副钩吊的起升。工作中的门吊全貌起升机构2.工艺要求由于大车行走和小车行走属于一般负载，没
3、有特殊要求，因而变频器在V/F形式下即可正常工作，不需要做特殊设置就能投入使用，而主副钩吊属于重型负载，要求起钩和松钩都能保证不溜钩，上下行平稳迅速，要求在直流制动后马上投入制动器进行制动。V/F形式下通常是无法知足要求的，需要对变频器进行特殊形式设定后才能正常使用，否则会出现溜钩和启动不够力的情况，变频器的设置方法和内容文中会有重点介绍。重物被吊离地面三、控制方案制定和施行3.1方案制定门吊变频选用台达C2000控制器。变频器外观如下列图所示：台达C2000变频器台达C2000变频器是新一代高性能变频产品，主要特点和分析如下：n强化无感向量控制(SVC)响应提升转矩特性。门吊的负载较大，常规
4、V/F形式输出转矩无法到达要求，而强化的向量控制形式能够提升转矩特性，使得起升能获得更大的输出转矩。n功率范围0.75KW-355KW。宽广的功率段，以后会做到630KW。n零速转矩输出在零速运转形式下，SVC下能够自动执行直流制动，通过和制动机构配合可防止溜钩。nLCD多语言操作界面。LCD操作界面提供了更丰富的操作信息，参数描绘可视化，参数设置更便利，维护方便。n内置PLC门吊需要控制的点不多，且都是逻辑控制，内置的PLC完全知足控制要求。n双额定设计(ND轻负载/HD重负荷)。重载形式下提高过负载能力，能够过负载额定输出电流180%3秒钟，200%2秒钟。3.2.方案实现：变频器端子接线
5、图l控制形式起升变频必须工作在SVC无感测矢量控制形式下，要获得理想的矢量控制性能，必须对变频器进行自整定，进而获得电机的内部物理参数，如转、定子电阻和磁通互感量等，自整定开场之前需设置电机的满载电流、额定功率、额定转速等电机的特性参数。详细设置方法如下：a.设置电机参数，现场电机参数如下表所示：主副钩电机的参数注：无载电流按40%满载电流计算。b.修改整定形式，C2000有5种自整定形式可选，选择感应电机静态测试，该方式无需负载脱离电机，整定经过中电机不运转。c.启动变频，C2000面板提供了AUTO自动和HAND(手动)两种形式的切换，假如AUTO形式已经设置为端子操作，不方便调试的话，能
6、够切换为HAND形式进行启动，面板会显示整定画面，若干秒后整定结束。d.修改速度形式为SVC向量形式，设置完成。直流制动起升机构都配有机械制动机构，目的是为了停车制动防止行走经过中溜钩，变频器在运行经过中需和机械制动机构严密配合，机械制动机构的开合是通过变频器的运转与否状态输出端子控制的，下面简单讲明制动经过。变频启动：随着变频器启动后，机械制动机构也随之关闭，在变频器建立旋转磁场之前，输出力矩没有到达要求，因而需要变频器提供制动力矩锁住电机，防止溜钩，当直流制动持续时间一过，输出频率到达起动频率时，变频器转矩建立，开场加速动作。变频停止：变频停止时，先做减速动作，输出频率到达制动起始频率后，
7、直流制动开场，等到变频输出频率降为零后，机械制动机构开启，此机会械制动和直流制动同时起作用，制动设置时间一到直流制动结束。直流制动输出时序图波形分析上位机软件VFDsoft能够通过变频器的485端口，实时收集现场变频器状态信息，如启停状态、工作电流、输出频率和DC-BUS等，通过查询时间轴能够比拟直观的看到变频在启停运转经过中的一系列变化，进而帮助分析变频器工况。下面是现场抓取的主副钩上下行波形。主勾上下行波形副钩上下行波形从以上波形能够看出变频器在起始和结束电流输出较大，运行经过中输出平稳。变频调试的原则是在保证启停不溜钩的情况下，减少直流制动的电流准位和制动时间，同时需要考虑客户在使用经过中偶然会进行超载操作，要留有一定余量。参数设置通过VFDsoft能够上下载参数，并可保存为表格文件。根据调试中先后设置参数的顺序进行聚集陈列如下。四、结束语C2000变频有着优越的性能表现，应用范围非常广泛，不仅在OEM泛用市场表现卓越，同样在各种拓展行业也有极大潜力。起重行业的成功应用也让我们对C2000的将来充满了等待。0