自动化控制起重设备中变频器的应用研究

自动化控制起重设备中变频器的应用研究

(1陕西大洋机车有限责任公司陕西省宝鸡市721000;2陕西渭阳技工学校陕西省宝鸡市721000)

摘要:工矿企业运行中普遍使用起重设备,这种工业设备多是通过交流电动机方式实现启动和调速。本文主要是从自动化控制起重设备中应用变频器的意义分析入手,重点介绍了安装调试变频器的总体情况,并提出了一些维修保养措施和注意事项,以期能为充分有效提升自动化控制起重设备的运行水平,提供一定参考。

关键词:自动化控制;起重设备;变频器

1.前言

目前起重设备自动化控制流程中,广泛使用变频器,而变频调速技术的发展推动了调速领域的进步,交流电动机取代了直流电动机,其总体运行效果有效提升。再加上网络通讯技术、PLC技术和变频器的有机融合,起重设备的自动化控制性能得到良好增强。

2.自动化控制起重设备中应用变频器的意义

变频器在自动化控制起重设备中的有效应用,良好实现了起重设备的稳定运行,增强其控制的有效性。第一,变频器的使用有效实现了无触点控制。起重设备运转中,系统构成部分多是借助于接触器和继电器。变频技术的使用,能开展远程控制甚至无人控制,其事前设定好具体的工作流程和控制策略,充分保障起重设备的运转质量。变频器的使用优势主要是表现在了增加设备的调速质量,实现动态转矩响应时间保持在3ms的范围内,同时强化了控制精度。第二,变频器在保护自动化控制起重设备方面发挥着积极作用,主要是其良好保护了设备的保护系统,及时发现设备实际运转中出现的故障和不合理之处,从而加以及时改进和调整。并且变频器能较为准确预测过流、欠流、过压、欠压问题,及时进行自动解决和处理,良好改善和提升了起重设备的总体操作效果。

3.安装调试变频器

3.1安装

将变频器积极有效的应用在自动化控制起重设备之中,将能和PCL控制系统实现良好的结合,实施远程控制。为保证起重设备的总体应用效果,需要做好安装工作。(1)选派专业的变频器安装人员,严格遵照变频器的设计要求和标准实施安装环节,有效控制好变频器的接地作业、布线接线作业,使其能够良好符合起重设备的运行标准,为实现自动化控制奠定坚实基础。电源入线,要按照主电源系统的要求,保证连接效果,强化接线作业的安全性、准确性和可靠性。当端子所能够接收的信号较弱,积极开展配线工作,需要注重控制其总体长度,使其保持在20m的范围内,屏蔽线的效果最佳。如果设备功率处在3.7kW以下,需要针对变频器和电动机之间的连线进行有效控制,使得总体长度保持在50m以内。设备安装过程中所需要的线路过长,则需要增加OFL滤波器,保证端子和导线之间的连接良好开展。(2)变频器在自动化控制起重设备的应用过程中,如果布线效果不够合理,或者接地设置存在差异,都将会影响到最终的使用效果。对此,安装变频器的时候,需要注重结合起重设备的应用场所,合理布置线路和接地情况。当一个柜内所安置的变频器数量较多,需要使用横向并排的方式,如果现场作业必须使用上下安装的形式,就需要及时做好分隔板的设置工作。从变频器本身的尺寸要求出发,结合安装柜本身的通风散热性,选择合适的放置点,为后续变频器的正常使用提供良好前提。需要注意到的是,如果安装柜中需要同时设置多种元件,就需要充分意识到变频器散热性,最好的安装方式是此时在安装柜上部设置变频器[1]。

3.2起重设备中变频器的应用调试流程

引进变频器,充分发挥其在自动化控制起重设备中的应用效果,需要注重及时有效的开展调试工作,及时检查起重设备的实际运行情况。变频器安装完毕并通电之后,需要及时盖好盖板,减少其受到外部环境的影响。变频器实际应用过程中,采用多种类型的运行方式,因而需要做好全方面的检验控制工作[2]。首次通电之后,需要使用板面运行方式。针对冷却风扇的实际运行状态进行细致检查,看板面的总体显示情况是否正常。一旦发现电机运行中存在着转向问题,就需要及时调换变频器输出端口的接线。同时需要及时监测好变频器的实时运行数据,如果发现其中出现过载故障,就需要针对机械的总体负载情况进行检查,看其是否出现了异常状况。机械的负载数据显示正常,可以适当性的增加转矩。在调整电子继电器的过程中,没有取得实效,需要及时取消电子继电器,这时候制动电阻还能够进行一定程度上的保护工作,转矩也能够予以保护,使得电机保持着正常的状态[3]。

4.科学维修保养变频器

变频器作为自动化控制起重设备中的重要项目,能有效推进起重设备保持着良好的运行效果,但是其在长期的使用过程中,出现故障的几率明显增加。从变频器的使用和维修经验能够得出,6~7年的使用年限之后,变频器将会发生故障问题。良好应对和处理这种问题,多是使用直接更换的方式,或者更换整版,或者更换组件,使变频器维持着正常运行状态[4]。面对一些型号较老的变频器,市面上很难直接找到一些合适的配件,这些变频器将无法得到有效的维修,只能够做报废处理。因而,采购变频器,需要使用原型号的升级产品,这样将能够有更多的配件符合过往所购买的变频器维修需求,多是适应调整变频器参数、维修接线环节。同时,为了尽可能的延长变频器的使用寿命,需要注重做好日常的养护工作,及时做好表面元件的清洁工作,强化润滑、抱闸工作,开展紧固件、钢丝绳的控制工作,使其保持着最佳运行状态。细致观察接线端子、线槽密封情况,开展全面性的管理工作,及时加以处理,减少其故障的情况出现。除此之外,还需要每年底开展一次全面检修工作,做好各项元件的检查工作,保证稳定运行效果[5]。

5.注意事项

自动化起重设备运行中使用变频器,需要注重控制好总体设备的调速方式。起重设备具备较高的转速变化能力,将能够根据运行要求及时停车,并充分按照既定的设计图和要求运转。起重设备启动的时候,负载所受到的冲击较大,需要起重设备拥有较高的起动转矩要求。而面对起重设备使用的变频系统,更需要针对重物滑钩现象进行有效控制,主要是充分关注到电磁制动器的运行情况,其从通电、断电之间的时间间隔需要保持在0.6s,从而有效减少变频器过早输出的情况出现[6]。

6.结束语

自动化控制起重设备的实际运行过程中,需要发挥变频器的优势和作用,这样将能提升起重设备运行的安全性、稳定性。不容忽视的是,变频器在起重设备的运用过程中,有较多需要改进的地方,需要采用科学合理的方式和手段加以应对和控制,严格按照安装调试标准,开展变频器的总体安装和调试工作,并加强日常养护维修工作,及时发现其运行过程中存在着的问题,并加以充分有效的改进,使得变频器始终保持着最佳运行状态,为自动化控制起重设备的可靠稳定运行,提供重要的前提支撑。

参考文献:

[1]吴至钧,张怡典.浅析变频器在自动化控制起重设备中的应用[J].南方农机,2017(23):89-89.

[2]马中品,王安强,焦学兰.PLC与变频器在桥式起重机控制系统改造中的应用研究[J].科技经济导刊,2016(26):00125-00126.

[3]盖超会,郑小涛.PLC和变频器在起重船控制系统中的应用[J].舰船科学技术,2016(4):52-54.

[4]李方园.变频器在重工业中的应用第1讲西门子G120变频器在行车抱闸控制中的应用[J].自动化博览,2017(7):58-60.

[5]李方园.安川变频器的应用第9讲安川A1000变频器在大型高效起重机中的应用[J].自动化博览,2016(1):68-69.

[6]史今.变频器在工业自动化控制应用和注意事项[J].山东工业技术,2017(14):31-31.

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