英威騰CHV180系列矢量變頻器用于起重行業(yè),控制提升以及大小車(chē)電機(jī),采用閉環(huán)矢量控制,S曲線加減速,無(wú)溜鉤,保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、方便性。多電機(jī)參數(shù)辨識(shí)。單臺(tái)變頻器通過(guò)參數(shù)切換實(shí)現(xiàn)多組電機(jī)控制。
關(guān)鍵字:CHV180,閉環(huán)矢量,參數(shù)切換
一、系統(tǒng)概述:
門(mén)吊機(jī)是起重行業(yè)當(dāng)中的一種典型設(shè)備,廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外倉(cāng)庫(kù)、廠房、碼頭和露天貯料場(chǎng)等處。一般系統(tǒng)有提升、大車(chē)、小車(chē)三種工藝需要控制?,F(xiàn)均可采用變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)。其中提升機(jī)對(duì)變頻器的要求最高,上、下行不能產(chǎn)生“溜鉤”現(xiàn)象,性能上零速時(shí)需要輸出至少150%以上的額定轉(zhuǎn)矩;功能上需有可靠的抱閘時(shí)序控制。大、小車(chē)共用一臺(tái)變頻器控制,能實(shí)現(xiàn)兩組參數(shù)辨識(shí)及切換。以降低設(shè)備整體成本。
根據(jù)上述特點(diǎn),我司開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用軟、硬件,配置于CHV180系列產(chǎn)品中。實(shí)現(xiàn)對(duì)吊機(jī)的精確控制。
對(duì)于提升機(jī)械,采用閉環(huán)矢量控制,增加抱閘控制功能。有效地實(shí)現(xiàn)不溜鉤;內(nèi)設(shè)S曲線加減速模式,保證重物提升過(guò)程中的穩(wěn)定性。對(duì)于大小車(chē)單變頻器切換控制,除擁有提升機(jī)械的性能功能外,還增加特殊功能,單臺(tái)變頻器可辨識(shí)多臺(tái)電機(jī),采用并聯(lián)的方式。同時(shí)單臺(tái)變頻器控制兩組電機(jī),哪組電機(jī)需要控制運(yùn)行時(shí),變頻器自動(dòng)切換到哪組電機(jī)參數(shù)。
系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn):
1.可靠的抱閘邏輯控制,同時(shí)抱閘時(shí)間可調(diào),在保證不溜鉤的同時(shí),也避免了電機(jī)的大沖擊電流。
2.高性能的閉環(huán)矢量控制,在零速時(shí)可輸出180%的額定轉(zhuǎn)矩長(zhǎng)達(dá)10S。增加了系統(tǒng)的可靠性。
3.加減速按照S曲線模式,增加了工作的穩(wěn)定性,減小了機(jī)械沖擊。延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
4.多電機(jī)并聯(lián)后,變頻器自動(dòng)辨識(shí)參數(shù),建立有效的數(shù)學(xué)模型。控制精度非常高。
5.單臺(tái)變頻器切換控制2組電機(jī),自動(dòng)辨識(shí)并存儲(chǔ)兩組電機(jī)參數(shù)。降低了設(shè)備的整機(jī)成本,極大提高了整機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力。
6.可調(diào)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)精確控制。
二、系統(tǒng)框圖:

三、控制原理:
主提升電機(jī)由單臺(tái)變頻器控制,做矢量閉環(huán)運(yùn)行,其中抱閘控制由變頻器發(fā)出信號(hào)給PLC控制柜,控制柜接收到信號(hào)后,控制抱閘的松合。提升變頻器外接制動(dòng)單元DBU(配制動(dòng)電阻)或回饋單元RBU,直接將能量反饋至電網(wǎng)。本系統(tǒng)中使用DBU。
大小車(chē)控制,通過(guò)專(zhuān)用參數(shù)組實(shí)現(xiàn)。運(yùn)行過(guò)程中,接收到控制柜發(fā)出的切換信號(hào)后,變頻器通過(guò)一定的延時(shí)(可參數(shù)設(shè)定),自動(dòng)切換到控制組電機(jī),同時(shí)將編碼器參數(shù)切換,實(shí)現(xiàn)單臺(tái)變頻器控制兩組電機(jī)的目的。
四、調(diào)試過(guò)程:
1.提升調(diào)試過(guò)程:
1)電機(jī)參數(shù)辨識(shí):辨識(shí)電機(jī)參數(shù)在電機(jī)軸與負(fù)載脫開(kāi)的情況下進(jìn)行,具體過(guò)程如下:
a)首先設(shè)定電機(jī)參數(shù),見(jiàn)下表:電機(jī)參數(shù)輸入P2.00,P2.04-P2.08,

b)根據(jù)減速比設(shè)定參數(shù)P2.01-P2.03,算出提升速度P0.02=1.0m/s。
c)設(shè)定編碼器參數(shù)P4.00-P4.01,
d)根據(jù)客戶(hù)提出的電機(jī)加減速時(shí)間,計(jì)算出S曲線的加速、減速、停機(jī)的時(shí)間P1.08-P1.13,
e)進(jìn)行電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)出參數(shù)見(jiàn)下表:

2)閉環(huán)運(yùn)行:鏈接電機(jī)軸與負(fù)載,進(jìn)行閉環(huán)矢量運(yùn)行。調(diào)整抱閘時(shí)間以及觀察懸空停止等動(dòng)作;,設(shè)置下面參數(shù)試抱閘時(shí)序控制情況:

3)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)拍波形:

提升加速提升停機(jī)










