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電氣控制范文1
關鍵詞：控制柜;功能與操作;維護及保養
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.154
0 概述
C型電氣控制柜是經過多年生產研究，在工業生產中廣泛應用的新型電氣設備，它采用高質量的電器元器件，具有質量可靠、耐用的特點，C型電氣控制柜所使用的保護控制儀（PCC）采用現代計算機技術，對三相電流連續巡回檢測并進行數據處理，可以提供可靠的欠載、過載、短路、斷路、三相電流不平衡保護等，在設備正常運行時，PCC準確地交替顯示三相電流值及控制電壓值，設備停機時能把斷電瞬間的三相電流值和控制電壓值保存起來，為分析設備工作情況和查找故障原因提供了方便。
1 C型電氣控制柜的主要結構
C型電氣控制柜的箱體是用薄鋼板及角鋼組焊制而成的，分高壓主回路和低壓控制回路兩個工作室，兩室之間用門板隔開，正面是低壓控制室，柜體前后均開門，便于使用和維修。
2 使用及技術參數
2.1 使用條件
環境溫度為-20℃～+50℃;戶內安裝;在環境溫度為20℃時，空氣相對濕度不超過85%;無劇烈振動和顛簸，垂直傾斜度不超過5°;無易燃易爆及腐蝕性氣體，場所內無導電塵埃;電網電壓波動不超過±15%。
2.2 技術參數
電壓范圍為600V～1900V，1000V～2500V;電流范圍為0～75A;額定頻率為50HZ;額定控制電壓為交流110V;三相電流顯示誤差≤2A;過載、欠載、單相保護動作誤差≤1s;電壓表顯示誤差≤2.5%;電流互感變比為75/5;外形尺寸的長、寬、高分別是760mm、580mm、1700mm。
3 C型電氣控制柜的功能
3.1 控制方式
在運行過程中，C型電氣控制柜有手動、自動兩種啟動方式，可以由用戶選擇，手動方式是手動來啟、停設備;自動方式是當出現欠載停機時，保護儀延時后可再自動啟動設備。
3.2 保護功能
短路、缺相時速斷停機保護功能;過載、欠載時反時限延時停機功能;自動狀態下，欠載停機后延時自啟功能。
3.3 抗干擾能力
在電網波動頻繁或瞬間斷電的情況下，特別設計了軟、硬件抗干擾措施，使其更加適應惡劣的使用條件，增強抗干擾能力。
3.4 其它功能
配備信號燈指示設備的運行狀態，自動記錄設備的工作電流，同時能顯示工作電壓和巡回檢測并顯示三相電流，出現故障時有相應的指示燈指示故障。
4 C型電氣控制柜的工作原理
C型電氣控制柜的工作原理如下：
（1）主回路：包括閘刀開關、真空接觸器等，其功能是連接地面供電電源和設備，并控制其啟動和停機。從變壓器來的高壓線引入隔離刀閘上方，穿過電流互感器后，接真空接觸器靜觸頭，真空接觸器動觸頭引出線進入高壓接線盒，通過電纜接至設備。
（2）控制回路：以PCC為中心，配置有控制變壓器、控制回路熔斷器、電壓表、電流記錄儀、指示燈、轉換開關、控制按鈕等，控制變壓器給PCC供電，PCC根據電流互感器變送的電流信號來控制設備的運行狀態，完成過載、欠載、單相、短路、三相電流不平衡等保護功能，并能夠記錄停機瞬時的三相電流值和控制電壓值;電流記錄儀連續記錄設備運行過程中的電流值。
（3）設備的啟停：啟動時，PCC的其中一個端子輸出110V交流電壓，使真空接觸器吸合，設備啟動運行;需要停機時，將轉換開關扳至“?！蔽恢?，PCC斷電，真空接觸器釋放，設備停止運行。
5 操作及維護
5.1 使用前的準備工作
將轉換開關扳至“?！钡奈恢?，拉開隔離刀閘;仔細檢查控制柜內各部位，注意檢查有無元器件損壞，各部件和導線接頭有無松動現象;將電流記錄儀和保護儀安裝固定好（為避免運輸途中的損壞，保護儀和電流記錄儀，有些是單獨包裝、運輸）;將控制柜地線可靠接地;把主回路進線接入閘刀開關的上部專用接線柱上，并按正確的相序把設備的引出線接入真空接觸器的三個輸出端;檢查控制變壓器輸出端子是否處于正確位置，根據設備的額定電壓調整控制變壓器次級的接線端子，確?？刂齐妷簽?10V±10%（若控制電壓超過140V保護儀將損壞）;以上步驟檢查無誤后，關上前、中、后門，并鎖好。
5.2 操作步驟
由外部供電網絡給控制柜供電，合上閘刀開關，主回路電壓表應指示主回路電壓;根據需要，選擇轉換開關轉向“自動”或“手動”檔;對保護儀進行使用前的整定調整，輸入實際需要的欠載和過載電流的整定值，欠載停機自啟動延時時間及互感比（具體操作參考保護儀使用說明書）;以上操作完成后，按啟動按鈕，真空接觸器吸合，設備運轉，運行指示燈亮。
5.3 注意事項
準備工作完成后，前后門應鎖緊，設備運行時不得打開;設備工作時，萬能轉換開關如果置于“自動”位置，欠載停機后到了預定的延時時間，設備可自動啟動，如置于“手動”位置，可按啟動按鈕，重新啟動;如果出現過載、單相、短路停機的情況后，先給保護中心斷電，故障排除后方能啟動（或手動）;停機時，請先將轉換開關扳至“停”的位置，再將隔離刀閘斷開，防止帶負荷拉刀閘。
5.4 維護與保管
保持控制柜內工作室的清潔，必須在斷電狀態下進行定期吹掃電器元件上的灰塵;定期檢查接線是否良好，主回路和控制回路的絕緣電阻是否符合要求;定期檢查真空接觸器的真空度;控制柜長期存放時，應放在干燥通風處，并注意防潮;使用現場應備有熔斷器，以便維修時及時更換。
電氣控制范文2
關鍵詞：電氣控制；PCL技術；機床
1. 引言
隨著社會的不斷發展，我國許多企業開始引進國外的一些技術，本文主要論述了PLC在電氣控制的應用，通過利用控制PCL控制我們會著重介紹PLC在數控機床領域的應用。與傳統的數控機床主要采用繼電器控制相比，我們通過研究證明分析了PLC控制優點，通過PLC的控制方法可以使控制系統實現更好的性能。
2. 電氣控制
電氣控制技術主要為了實現在生產過程中的自動化的控制技術。它主要體現在傳感器技術、自動控制技術、電機控制技術以及通信網絡等控制技術上，并且通過發展研究，已經成為了現代工業自動化的一個重要的技術手段。過去的電氣控制主要是以低電壓器件為主，不斷形成新的繼電為主的新型電氣控制系統。近些年來，隨著電子行業的不斷發展，我國電氣控制系統從根本上發生了很大的變化，從最先的繼電器的控制系統發展到微處理的自動化控制系統，同時我們也開始利用網絡技術把它們結合起來，在一個控制網絡系統上體現出來，最終形成一個開放性的網絡化的控制系統。
隨著科技的不斷進步，我國的工業技術也得到了飛速的發展，不斷涌現了新的技術，形成一門新型的電氣控制系統，并成為現如今主流的自動化控制模型。這些新技術主要有:可編程邏輯控制技術、人機交互界面技術、現場總線技術和PLC技術等。（1）可編程控制系統在電氣自動化控制領域主要與CAD和工業機器人并稱為三大自動化支柱。可編程控制系統主要通過邏輯控制、數據處理和計數計時等功能，來實現數據的迅速收集和傳送。它可以通過PLC技術實現多個設備間的信息交換，從而形成一個整體的系統，進行分散集中式控制。（2）現場總線技術主要是通過串行和多種節點通信的數據總線，用數字信號形成一個相互之間可以實現信息溝通，共同完成自控任務的網絡控制系統。目前現場總線主要有Profi-bus、Can-bus和DF-bus三種。它是一種多協議和多功能的控制系統，主要用于主導控制模式。（3）人機交互界面控制技術主要用于讀取PLC里的變量，進而PLC可以對控制系統參數進行讀寫操作。目前人機交互界面控制技術主要用于觸摸屏式操作，通過和計算機共同完成控制系統。目前應用最廣泛的控制方式主要有PLC控制系統、DCS集散系統和現場總線控制系統。其中以PLC控制系統最具代表性。
3. PLC技術
PLC控制技術主要是通過微處理器為主的可編程軟件實現各種控制功能，它最初發展于20世紀60年代，具有通用性和適應能力較強的特點，從而進一步發展，逐步代替繼電控制系統形成一個新的自動化控制系統，廣泛適用于工業自動化領域。
數控技術主要應用在電子計算機和自動控制等方面，現在也廣泛應用于許多電氣控制等機械加工領域?？刂葡到y主要分為有點位控制系統、連續控制系統和直線控制系統。其中點位控制系統主要用于機床的孔加工上，可以準確的控制機床移動部件的位置。實現機床點位控制主要通過全功能數控裝置和單片機控制來實現，而這兩種方法又離不了軟件開發和電路設計，在這個過程中我們會經常碰到干擾性等問題，所以我們通過PLC技術來實現這些控制系統。
由于可編程控制器PLC具有較強的抗干擾能力、極高的可靠性和相對較小的體積等各種優點，是一個理想的可以實現機電一體化的控制裝置。我們通過PLC控制電機來實現數控系統點位之間的控制功能，從而通過PLC技術較好的指導了在數控機床的改造。
3. PLC技術在電氣控制應用的意義
現如今，隨著計算機技術水平的發展，電子化、通訊化和智能化曾為了自動化發展的主流方向，由于PLC具有較高的穩定性和較強的可靠性，在工業發展領域上已經成為了一個主流的發展趨勢。同時PLC控制技術在電機實現數控系統滿足了點位控制功能，通過融合現代的通信技術和網絡技術，形成了一套全新的控制系統方法，在我國新型工業化自動控制的發展上具有重要的意義。
電氣控制范文3
1.1基于PLC技術的開關量控制方式的應用
基于PLC技術的開關量控制方式不管是在生活中還是在工業中的應用都是十分的廣泛，也是該技術的基本應用。可編程控制器PLC的芯片可以進行程序的編寫，因此利用其不僅實現了邏輯控制，還實現了其順序控制的可能。由于自動化控制技術的日趨成熟，傳統的繼電器電路被替代，該控制設備不僅可以對單臺設備單獨地控制其的啟動與停止，還能夠對其單步的、連續的或者是一個周期的任務進行控制。
1.2基于PLC技術的控制模擬量的應用
在實際的工業任務生產時，常常要關注溫度、壓強以及濕度等等大量的有可能導致生產安全事故或者是影響產品質量的連續變化的模擬參量。這種連續的參數在之前是完全不可控的，然而運用基于PLC技術的控制器進行模擬量的控制是十分快速和簡單便捷的，這種技術能夠實現模擬轉換和數模轉換，以記錄工業生產時的一些連續變化的我模擬量，將對模擬量的實時地監控分析變得容易的多。
1.3基于PLC技術的集中式控制設計的應用
基于PLC技術的集中控制功能是通過一臺配置較強的可編程控制器PLC監控系統來實現的，還能同時地自動地控制若干個下一級的集中控制的機器設備。在這一強大的系統里，這些機器設備在運行過程中的狀態以及相互之間的聯系以及其所監控部分的聯系全部由中央控制器PLC來進行實現。因此，與其他的控制方式來比，這種中央控制器控制設計實現的可能性要大得多，也更簡單便捷，成本也較低。然而這種控制方式也有其自身的缺點，若干個機器設備中一旦有故障，都要停止中央控制器PLC的工作，使得其余的設備不能夠正常地工作，降低了設備的利用率，給破壞分子提供了可乘之機。
1.4基于PLC技術的分布式控制系統設計應用
對比集中式的控制系統，分布式控制系統的設計要復雜的多，因為每一個可編程控制器PLC都對應著自己的機器設備，以實現對機器設備的單獨控制，分布式系統多數應用在工業中，一個產品的生產流程由多臺機器設備來實現。因為每個機器設備都由自己對應的可編程控制器PLC進行控制，從而使得不管是哪臺機器出現問題都不會干擾其他機器設備的正常運行，使得產品的按時順利完成成為可能。
1.5基于PLC技術的運動控制中的應用
鑒于可編程控制器PLC可以對控制圓周的運動或直線的運動的特點。現如今，可編程控制器PLC在電梯、機械制造、床子等工作環境下有廣泛的的應用。與以往的通過傳感器來執行工作任務原理不同，現下可編程控制器PLC控制的原理為，在基于PLC技術的控制設備的安裝配置中，加入專用的模塊化的運動控制器，使得在實際的應用中故障率極低，大大地提高了人們的安全。
2PLC電氣控制中的技術建議
2.1加大PLC控制設備中輸入信號的可靠性
最基本的就是要保證構成控制設備的所有配件的可靠性以及耐用程度，降低像由于配件超過使用期限、生產不合格或者是已有較大的磨損等導致的傳送線出現破損、電線斷路或短路的問題的發生。除此之外，還要適當地對產品的模塊功能進行更新換代，以更好地適應和滿足用戶的需求。
2.2完善基于PLC技術的控制系統的預警
基于PLC技術的電氣控制設備中，需要配備有完善可靠、智能自動化的故障預警模塊以及報警系統模塊。這些在人們的生活中及工業的生產中意義十分重大，便于提前預防事故的發生或事故發生時及時地采取措施避免人身傷亡和財產的損失。完善可靠的性能是這一切實現的前提，控制設備的智能自動化可以對在事故發生時猝不及防的人們有一定的幫助，降低其生命危險。
3總結
電氣控制范文4
“機電理實一體化”教學模式中，根據教學內容和電工考核知識點將項目劃分為三大模塊的內容：模塊一為常用低壓電器的識別和檢修。要求學生能正確識別常用的幾種低壓電器：熔斷器、開關、交流接觸器、熱繼電器，熟知分類、功能、基本結構、工作原理，熟記圖形符號和文字符號。模塊二為電動機典型控制線路的安裝，此模塊是整個教學過程的重點，具體教學內容和課時安排如表1所示。模塊三為常用機床電氣控制電路的分析。主要內容包括CA6140型車床電氣控制電路的分析及檢修；M7120磨床電氣控制電路的分析及檢修；Z3040搖臂鉆床的分析與檢修；X62W型臥式銑床電氣控制電路的分析及檢修；T68臥式鏜床電氣控制電路的分析及檢修。
2.分組實施
任務布置下去之后，下面就是組織學生分小組，每個小組分3~4人。分小組的時候，考慮到學生的層次不同，要求按照動手能力的強弱合理分配?？紤]到原來的實驗環節中，學生依賴心理比較強，等老師示范之后再動手，主動性不高，效果也不好。這次在《電機與電氣控制技術》實踐教學過程中采用了一些新辦法，事實證明學生的積極主動性得到了很大的提高，整個教學環節中洋溢著求知好學的氣氛。師生共同發現問題、解決問題，收獲頗豐。具體的實施過程就是首先打破過去的“組長化”，不再固定哪個學生講解、匯報，人人都有可能是組長。這樣的話，學生就不會再抱著等靠的心理，因為每個人都可能被抽到，所以每個人都會認真地對待理論課和實踐課，學習的積極性顯著提高。在給學生布置任務的時候，要培養他們獨立思考問題，用實踐去驗證理論的好習慣。通過實踐，學生會發現每次項目在實施過程中都會出現一些問題，在不斷的發現問題過程中，學生積累了很多解決問題的經驗，將理論知識點也掌握得更加牢固。由于每次都能將所學知識實用化，學生的積極性也得到了提高。
3.教師隊伍一體化
“理實一體化”教學模式對教師隊伍的建設提出了更高的要求。要實施一體化教學，要求教師不但具有扎實的理論基礎，更要有嫻熟的實踐技能，豐富的現場解決問題的能力。我系的專業教師95%以上都取得了雙師證，50%以上的教師有過企業頂崗鍛煉的經歷。同時為了加強教師素質，系里積極與企業建立聯系，聘請專業技術人員來學校實訓中心輔導，將積累的大量實踐經驗傳授給教師，真正做到教師隊伍的理實一體化。
4.項目考核
電氣控制范文5
【關鍵詞】電梯制動器；電氣控制；《電梯制造與安裝安全規范》
國家標準《電梯制造與安裝安全規范》（GB7588-2003）是我國電梯制造行業與安裝行業必須遵循的安全規范，是對《電梯制造與安裝安全規范》（GB7588-87）的第二次修訂。此次修訂并未改變GB7588-87對電梯制動器電梯控制的要求，即“切斷電梯制動器的獨立電氣裝置至少2個，不管此電氣裝置與切斷電梯驅動主機電流的電氣裝置是否一致。電梯運行停止的瞬間，若某個接觸器的主觸點沒有正常開啟，那么必須阻止該電梯繼續運行”。但多年實踐結果表明，上述規定的具體實施并不理想，亦或說存有諸多問題亟待解決?；诖耍疚暮喴獜囊韵聝蓚€方面進行分析。
1 未準確理解“切斷電梯制動器電流的獨立電氣裝置至少2個，不管此電氣裝置與切斷電梯驅動裝機的電氣裝置是否一致”
國家標準GB7588-2003所述的獨立電氣裝置應理解為：控制電梯制動器的2個接觸器之間不存在控制關系，但兩者必須具有獨立的信號控制。此項規定可確保某一信號失效不會造成2個接觸器同時失效，進而使電梯成功擺脫危險狀態。
（1）例如：某電梯的制動器線圈通過JD1～3觸點進行串聯控制，接觸器JD1～3由某個電氣裝置BK控制，此時盡管由3個接觸器對抱閘進行控制，但該設計根本不符合國家標準GB7588-2003的規定，理由是該電氣裝置BK一旦發生粘連，3個接觸器皆會同時失效。盡管某些電梯應用2個獨立的電氣裝置來切斷電梯制動器的電流，但所用的2個電氣裝置僅有一種形式，此外電梯正常運行的通斷電皆由一個獨立的接觸器實現。由此可見，此種情況亦與國家標準GB7588-2003不相符合。
（2）又如：某交流雙速電梯的抱閘線圈線路，其控制回路盡管涉及到兩個獨立的電氣裝置，但切斷電梯制動器電流的電氣裝置僅有一個，理由是2個獨立的接觸器（看似安全繼電器與方向接觸器）對抱閘的斷電控制透露出方向接觸器工作與安全繼電器的斷開與閉合不一致。此種情況可使電梯正常運行過程安全回路繼電器閉合，但電梯停止后方向接觸器會隨之斷開，此時安全繼電器仍然保持閉合狀態。由此可見，此種情況實際就是對抱閘的控制采用一個方向接觸器，若電梯運行過程發生粘連，電梯停運瞬間必然突發溜車現象，所以此種設計與國家標準GB7588-2003不相符。
針對上述問題，必須及時進行整改，具體的整改措施為：把慢快車接觸器加設到系統內，由此實現2個獨立的電氣裝置切斷電梯制動器的電流，理由是快慢車接觸器與上下行接觸器是完全獨立的。
2 未全面理解“電梯運行停止的瞬間，若某個接觸器的主觸點沒有正常開啟，那么必須及時阻止該電梯繼續運行”
某些電梯的制動器控制線盡管設有兩個獨立的電氣裝置對電梯制動器的電流進行切斷，但該設計的控制程序卻與國家標準GB7588-2003規定的“電梯運行停止的瞬間，若某個接觸器的主觸點沒有正常開啟，那么必須及時阻止該電梯繼續運行”不相符。針對此類電梯，必須認真比對分析其實物情況與電氣原理圖，由此探明其防粘連功能的實現情況，注意經改造的電梯必須尤其注意上述問題。
（1）例如：某交流雙速電梯的控制抱閘線圈的接觸器內（快/慢車、上/下行）設有檢測某個接觸器粘連的電路。若某個接觸器出現粘連，其必然引起某個時間繼電器發生動作，此時動作可延時2～3s，由此規避接觸器釋放與吸合動作不同步。此外，時間繼電器動作后安全回路串入繼電器的常閉點，所以一旦出現粘連，安全回路必然立即斷開，由此妨礙電梯的正常運行。針對某些由PLC實現控制的電梯，若不直接把切斷電梯制動器電流的2個獨立的接觸器的釋放與閉合狀態接入PLC輸入端，或僅由程序來實現控制，那么此情況必然與國家標準GB7588-2003不相符，此時必須認真查閱圖紙，準確掌握粘連的檢測方法。
（2）目前多數電梯制動器的電氣控制設計方法根本難以滿足國家標準GB7588-2003的要求，理由是若某個接觸器出現粘連，多數程序僅根據2個接觸器的帶電情況來對接觸器的釋放與閉合狀態進行判斷。然而，若某個接觸器粘連與接觸器線圈無電同時成立，其程序必然判定接觸器保持釋放狀態，同時也會對下一次運行進行判斷，因此此種情況與國家標準GB7588-2003不相符。針對此種情況，有效的整改方法為對接觸器的觸點位置進行直接檢測，此時應把一個輸入點信號增設到PLC輸入端，由此完成對電氣裝置粘連情況的檢測。例如：某接觸器出現粘連的瞬間，該接觸器的輸入點斷開或接通，內部時間繼電器動作延時2s，此時斷開上下行電路或啟動回路，其必能確保電梯不再繼續運行。針對此種情況，其與國家標準GB7588-2003完全相符。但若電梯資料或電氣原理圖丟失，加上維護保養的情況非常差，此時根本難以直接判定該電梯的制動回路與國家標準GB7588-2003所規定的的一致與否。針對此類情況，最好采用直接模擬法，由此對該電梯控制抱閘線圈的繼電器或接觸器進行定位。
3 結束語
綜上所述，目前我國多數電梯制動器的電氣控制設計皆存有問題，甚至與國家標準GB7588-2003的相關規定嚴重不符。一旦制動器的電氣控制設計不合理，其極易對電梯的正常運行造成不良影響，亦或電梯某一接觸器失效而不能及時制止電梯的繼續運行。國家標準GB7588-2003的諸多規定主要是對眾多電梯安全事故的總結，同時也是基于事故教訓的改進，其肯定對我國電梯制造與安裝具有指導性作用。由此可見，嚴格按照國家標準GB7588-2003設計電梯制動器的電氣控制系統至關重要。
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電氣控制范文6
關鍵詞：鑿井絞車；改造；變頻調速；ACS800-01系列變頻器
Abstract: the shaft well cut is the important equipment when excavating wellbore, traditional cut well when the operation speed range small, is not conducive to the construction site. The article introduces the production of ABB ACS800-series of frequency converter cut well winch speed regulation system transform experience, has the strong reference value.
Keywords: cut well winch; Modification; Variable frequency speed regulation; ACS800-series inverter
中圖分類號：F407.6文獻標識碼：A 文章編號：
隨著現代工控技術的不斷發展和成熟，原來被用在制造業的先進控制技術開始普遍應用于礦井設備的控制系統中。提高鑿井裝備的現代化，是現代鑿井技術發展的方向，也是保證現代鑿井技術高效、安全的關鍵，越來越為從事鑿井工程的施工單位和建設單位所看重。
在煤礦生產中，鑿井絞車主要用于豎井井筒掘進時懸吊吊盤、水泵、水管、注漿管、風管等掘進設備及張緊穩繩。傳統鑿井絞車運行采用繞線式異步電動機進行拖動,采用轉子切電阻進行啟動,機械齒輪手動換擋調速,調速范圍小,一般只有2個固定速度,且低速就位性能差,給施工現場操作帶來了很大的困難,由于采用分立元件和繼電器進行控制,因此維護難度大,維護費用高,造成施工效率低,嚴重制約快速掘進施工的速度。為此,采用ABB公司生產的ACS800-01系列變頻器對鑿井絞車調速系統進行改造。
一、鑿井絞車負載特性及運行狀態分析
鑿井絞車升降負載過程是比較典型的位能性負載,絞車帶載提升時,電動機的電磁轉矩要克服負載轉矩才能提升,故電動機工作處于電動運行狀態,工作于第1象限。絞車帶載下降時,電動機處于能耗制動狀態,工作于第4象限。絞車帶載懸吊時,電動機處于斷電狀態,與電動機連鎖的工作制動器(電液制動器)和安全制動器(電液制動器)均制動。
二、變頻調速系統工作原理
該系統通過三菱FX2N-16MRPLC輸出控制絞車的升降及速度擋位自動切換,控制原理如圖1。絞車升降控制系統中需重點防止溜車的控制,在工作制動器抱住之前和松開之后的瞬間,極易發生重物由停止狀態下滑的現象,本控制系統中通過PLC和變頻器間信號的適當配合,利用ACS800變頻器的零速全轉矩功能和靜力矩預控制功能,可有效地防止絞車重物下滑現象,其原理如下:
(1)靜力矩預控制。絞車在進行提升操作時,變頻器可在起動前自動進行直流強勵磁,使電機有足夠大的轉矩維持重物在空中的停止狀態,以保證工作制動器在釋放過程中不會使重物下滑；
(2)零速全轉矩功能。ACS800變頻器可在速度為0的狀態下保持電機有足夠大的轉矩,能保證吊車由升降狀態降速為0時,電機能夠使重物在空中停止,直到工作制動器將軸抱住為止,同時安全制動器也制動,從而防止了重物下滑。
三、變頻調速系統設計
1、變頻器的選擇
絞車升降的運轉具有較大慣性,四象限運行的特點,與其他傳動機械相比對變頻器有著更為苛刻的安全和性能上的要求,ACS800-01是專為起重類負載而設計的專用變頻器,該系列產品采用了最優的電機控制方法——直接轉矩控制技術(DTC),它可以對所有交流電動機的核心變量進行控制,并把定子磁通、轉矩作為主要控制變量。高速信號處理器與先進的電機軟件模型相結合使電機狀態更新4萬次/s,對負載的變化和瞬時掉電,能做出迅速響應。其開環控制精度可以達到閉環矢量控制的精度(0.1%-0.5%),開環轉矩階躍上升時間小于5ms,約為矢量控制的1/20,起動轉矩可達200%,并具有有效的磁通制動來提供最大可能的制動力矩。尤其它還提供了絞車應用宏程序,可以實現絞車零位保護、過載保護、行程極限保護、各種故障監控及報警,模塊化功能可方便實現施工現場多臺絞車同步控制,確保使用時安全快速運行、故障處理容易、維護簡單,DTC控制技術使操作者便于精確控制速度和轉矩。
2、變頻器容量的選擇
電機平均起動轉矩一般為額定轉矩的1.7倍,考慮到電源電壓波動及需要通過110%額定負載的動載試驗要求等因素,其最大轉矩應是負載轉矩的1.9倍,考慮確保安全使用,為此可通過提高變頻器容量來獲得200%負載力矩值,變頻器容量
Pc≥k1k2Pm/( cos )
式中k1——過載系數,k1=1.9；
k2——增容系數；
Pm——提升額定負載所需的功率；
——電機效率, =0.9；
cos ——電機功率因數,cos =0.81。
變頻器輸出電源中含有一定量的高次諧波,它會使電動機內部產生諧波損耗,出力下降,其電流應有所增加,重復短時工作制一般取k2=1.05-1.1,同時保證
Ic>Im
式中Ic——變頻器額定電流,A；
Im——電機額定電流,A。
3、電機的選擇
以JZ-16型為例,原采用YR225M-8,30kW繞線式異步電機,現選用Y225M-8,30kW鼠籠式異步電機,使用變頻器對定子進行控制。重新對電動機的起動能力進行校核,保證在工作范圍內任何點時電動機都可順利啟動。
4、制動電阻的選擇
當絞車重載下降時,由于重力加速度的原因,電機的旋轉速度將超過變頻器輸出頻率所對應的同步轉速,電機處于發電制動狀態,負載的機械能將被轉換成電能,并被反饋給變頻器。變頻器直流回路的電容因充電而使電壓升高,為不使電壓過高而導致變頻器的過壓保護電路動作切斷變頻器的輸出,控制電路中還應加入制動電阻,這樣可通過電阻制動,有效地實現電機的制動和減少減速時間,保證重物就位的可靠性。當變頻器的直流電路的電壓超過特定的極限值時,制動電阻就開始工作。制動電阻選擇與變頻器型號相配套的標準電阻器；也可使用一個非標準電阻器,其阻值不能小于標準電阻器,同時滿足阻值
R
式中UDC——直流電路電壓；
Pmax——電機在制動過程中產生的最大制動功率(其數值見使用手冊)。
四、結束語
通過改造，徹底避免了繞線式異步電機起動制動速度無法準確控制及無功能耗損失的缺點。尤其是與PLC的結合使控制系統簡化,大大提高了系統的擴展性和可靠性。
目前我國煤礦采掘業正處于一個加速發展得時期，新建礦井多，推廣使用鑿井絞車的變頻調速技術，對于加快礦井建設，提高掘進效率都有重要的意義。
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