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�。�1）電動機(jī)極數(shù)和功率的校核
當(dāng)起升機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)（如：最大起重量、最高工作速度等）給定后，就要對電動機(jī)的極數(shù)和功率進(jìn)行確定和計算，其設(shè)計要點是：
a）電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速應(yīng)小于3000轉(zhuǎn)/分（由減速機(jī)輸入級的工作轉(zhuǎn)速限制）；
b）系統(tǒng)最高工作頻率應(yīng)小于100Hz（頻率越高，電動機(jī)的損耗功率就越大，將破壞恒功率特性，起吊能力大幅度降低而無實際應(yīng)用價值）；
c）電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩用于校核最大起重量（考慮總傳動比、效率、倍率等）；
d）電動機(jī)的額定功率用于校核高速時的起重量（考慮總傳動比、效率、倍率等，如果頻率接近100Hz，應(yīng)考慮有效功率降低10～15％）。
在選擇電機(jī)功率時，根據(jù)以上的條件就能基本確定減速機(jī)的減速比與電動機(jī)功率和極數(shù)。
�。�2）電控系統(tǒng)的設(shè)計
a）變頻器的選取
當(dāng)系統(tǒng)的電動機(jī)確定后，就可著手進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計。首先是變頻器的選型�，F(xiàn)在市場上的國內(nèi)外變頻器品牌不少，控制水平和可靠性差別較大，技術(shù)上大體可分為V/F控制、矢量控制和DTC直接轉(zhuǎn)矩控制三種。用于塔機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，建議最好選用具有矢量控制功能或者是具有DTC直接轉(zhuǎn)矩控制功能的變頻器，這樣的變頻器品牌較多，設(shè)計者可根據(jù)自己的熟悉程度、技術(shù)支持力度、其他行業(yè)廠的使用情況等因素來選擇。
由于變頻器品牌的不同，相同功率下變頻器的過載能力和額定電流值也不完全一致。所以，選擇變頻器容量時，不單要看額定功率的大小，還要校核額定工作電流是否大于或者等于電動機(jī)的額定電流，一般的經(jīng)驗是選擇變頻器的功率大于電動機(jī)功率10～30％左右。
b）能耗電阻的選取
作為起重用變頻系統(tǒng)，其設(shè)計的重點在于電動機(jī)處于回饋制動狀態(tài)下的系統(tǒng)可靠性，因為這種系統(tǒng)出故障往往都發(fā)生在重物下降時的工況，如溜鉤、超速、過壓等。也就是說重物下降工況時變頻系統(tǒng)的性能好壞將直接影響整個起升機(jī)構(gòu)能否安全運(yùn)行。這就要求設(shè)計人員清楚地了解變頻傳動系統(tǒng)的回饋工作過程，才能做到心中有數(shù)。
大部分變頻器的產(chǎn)品說明中，對如何選擇能耗電阻的電阻值和功率并沒有非常清楚的描述，而且往往按其推薦的標(biāo)準(zhǔn)配置并不能完全滿足起重工況的要求，同時有關(guān)這方面論述的文章也不多見，所以在變頻起重控制系統(tǒng)的設(shè)計中，電阻參數(shù)選擇顯得有些混亂。本文將對電機(jī)工作在回饋制動狀態(tài)時系統(tǒng)的工作機(jī)理進(jìn)行定性的分析，讀者可以通過這些分析進(jìn)一步得到有關(guān)電阻參數(shù)的計算方法。
①電阻值的選取
基本可以按變頻器樣本給出的參數(shù)確定，基本原則是，考慮直流回路的電壓（重物下降工況時將超過600VDC）情況下，電阻上的電流不超過變頻器的額定電流。
�、陔娮韫β实倪x取
要準(zhǔn)確地選擇電阻的功率是非常重要的，若選擇太大，會增加系統(tǒng)成本，太小就會造成運(yùn)行的不可靠。但要合理準(zhǔn)確地選擇能耗電阻的功率是一個較煩瑣的事，影響該參數(shù)的因素較多，如：電機(jī)功率大小、減速機(jī)反向效率、下降運(yùn)行時間長短、負(fù)加速度的大小、減速運(yùn)行時間以及傳動部件的轉(zhuǎn)動慣量等都會影響到電阻功率的選取。所以，我們得首先從分析系統(tǒng)在下降工況的工作過程，從而得到電阻功率的確定方法。
重物的下降功率是經(jīng)“傳動部件”、“電動機(jī)”（此時處于發(fā)電狀態(tài)）、變頻器內(nèi)的反向整流回路再由制動單元而傳遞到“電阻R”上的，如果傳動環(huán)節(jié)的反向效率越低，電阻上消耗的功率就越小。
于是有：
“電阻R”發(fā)熱消耗功率+傳遞路徑上消耗的功率=重物下降的功率
進(jìn)一步還可得到電阻消耗功率P的表達(dá)式：
在勻速下降時穩(wěn)態(tài)功耗：
Pe = ωm×Me×δ ①
式中：δ是傳動系統(tǒng)的反向效率
減速時的峰值功耗：
Pm = Pe+δ×J×（ωm-ωd）/Ta ②
式中：J是傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量
結(jié)合式①和式②有：
當(dāng)起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行在額定功率狀態(tài)并高速下降時，如果此時給出減速指令，在減速的初期，電阻的消耗功率將達(dá)到最大值；本新聞共 4頁,當(dāng)前在第 2頁 1 2 3 4 |
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