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          案例簡介: 本案例采用兩臺ETD800矢量進口變頻器,驅動起升、大車和小車三大運行機構。近幾年來我國集裝箱吞吐量年年增加,集裝箱港口機械的需求數量因此也年年增加
          AC800進口變頻器在港口機械行業中的應用

          AC800進口變頻器在港口機械行業中的應用

          產品詳情

          AC800進口變頻器在港口機械行業中的應用案例簡介:



                  本案例采用兩臺ETD800矢量進口變頻器,驅動起升、大車和小車三大運行機構。近幾年來我國集裝箱吞吐量年年增加,集裝箱港口機械的需求數量因此也年年增加,原有的控制系統年久失修,經常出故障,并且現在大多已經買不到備件,或是費用非常昂貴。因此采用ETDAC800變頻器的新一代控制有了很大的應用。本案例中用一臺變頻器驅動起升和大車,同一時間只能操作起升或大車,在起升或大車運行停止后,可自動切換到大車或起升,另外一臺變頻器驅動小車。

          設備改造好投入運行以來,系統運行平穩,性能良好。

            工藝流程

            CAB IO Station讀取駕駛人員的操作指令,經過Profibus DP總線到電氣房的PLC CPU Station,經過CPU的程序處理后再由Profibus DP總線控制小車變頻器、起升大車變頻器和其他輔助設備的運行停止。其中小車變頻器控制小車一個電機,起升大車變頻器控制大車兩個電機和起升一個電機。起升和大車不能同時運行,起升正在運行時操作大車,起升將按照減速曲線停止,然后自動切換到大車運行;大車正在運行時操作起升,大車將按照減速曲線停止,然后自動切換到起升運行。小車和起升或小車和大車可以同時運行。起升要求判斷負載大小恒功率運行;大車采用兩個電機,正常運行時兩個電機運行速度基本相同,由于某種原因大車偏離運行軌道時,兩個電機要有速度差,使其能回到正常軌道上來。


          ▲ 輪胎式集裝箱龍門起重機電氣控制原理

            應用方案

                  本方案主站采用GE 9030 Profibus DP主站模塊IC693PBM200,駕駛室從站采用VersaMax Profibus DP總線接口模塊,小車直流調速器站和起升大車調速器站采用Profibus DP通訊卡,整個系統配置情況如下圖所示:

            在ProFibus DP通訊卡上設置從站地址,在AC800 ANYBUS通訊設置中配置控制字、速度給定、勵磁給定、轉矩給定、狀態字、速度實際值、電樞電壓值、電樞電流值等,這樣通訊就基本上建立了。然后再設置一些其他應用參數,自整定,結合PLC控制系統便可以運行了。

            在調試中遇到幾個問題,一是起升與大車兩套參數切換問題,二是速度環的響應問題,三是調速器運行中的母線電壓過高故障,四是起升起動和停車時的溜鉤問題。第一個問題,如果在運行中切換參數則有可能造成起升失控的危險,因此要在程序中判斷運行是否停止,參數是否切換成功,兩個條件都具備后再切換到另外一個機構給運行命令;第二個問題默認的速度環的一些參數基本上是不能滿足運行需求的,特別是起升,可以采用漸進調節法調整比例積分參數,結合速度曲線,調整到理想的穩定狀態,這個過程中,經驗是很重要的;第三個問題在小車和起升中都發現過,經過觀察,發現是在系統過載運行時停機制動母線電壓過高造成的,因此在PLC程序中判斷過載運行時自動修正加減速曲線便解決了這一問題;第四個問題,盡管通過漸進調節法調整了速度環的響應,發現在起升起動和停車時的響應還是不夠理想,在不同的負載下,有時超前,有時滯后,因此可以附加轉矩,也解決了這個問題。

            整個系統的參數功能配置如下:

            起升

            電機功率           220  KW

            電機額定電流       396  A

            電機控制方式       閉環間接控制

            速度反饋選擇       編碼器1

            極對數              3

            正向轉矩電流       100%

            反向轉矩電流       100%

            轉矩電流前饋       anybus接收雙字1(PLC通過profibus-dp通訊寫anybus接收雙字1值到電流前饋,作為附加轉矩,以達到動態響應最佳效果。)

            電機額定轉速       1000 RPM

            電機最大轉速       1000 RPM

            大車和起升為同一臺調速器,當大車需運行時,需通過PLC通訊控制數字量功能f2_motor_select,由第一套起升參數切換到第二套大車參數,大車的主要參數設置如下:

            電機功率              220  KW 

            電機額定電流        396  A

            電機控制方式        閉環間接控制

            速度反饋方式        編碼器1

            極對數                 2

            電機額定轉速        1500 RPM

            電機最大轉速        1500 RPM

            正向轉矩電流        100%

            反向轉矩電流        100%

            小車

            電機功率             37 KW

            電機額定電流       59A

            電機控制方式       閉環間接控制

            速度反饋方式       編碼器1

            極對數                 3

            電機額定轉速       1000

            電機最大轉速       1000

            正向轉矩電流       100%

            反向轉矩電流       100%


            系統主要配置如下:

            1.  GE PLC                            一套

            2.  GE PLC子站                     一套

            3.  ETD AC800G/0220.0/400       一臺

            4.  ETD AC800G/00370.0/400     一臺

                 客戶反饋:

               “雖然是第一次在港口機械中使用ETDAC800變頻器器,但是其強大的功能完全滿足了港機的工藝要求,如兩套參數切換功能,profibus-dp通訊功能,電流前饋功能,電流過載功能等,且其優異的性能還是經起了一向有著嚴格要求的港口集裝箱機械的考驗,目前該系統運行穩定,性能良好,也得到了客戶的肯定。

          詢盤

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