一、原系統(tǒng)情況分析:
26噸門式起重機(jī)是一種用來起吊、放下和搬運(yùn)重物、并使重物在一定距離內(nèi)水平移動的起重、搬運(yùn)設(shè)備,在生產(chǎn)過程中有著重要應(yīng)用。26噸門式起重機(jī),原設(shè)備電氣驅(qū)動系統(tǒng)分為起重機(jī)升降、小車、大車三部份。其中起重機(jī)升降由一臺55kW的交流異步電動機(jī)驅(qū)動,大車由四臺11 kW交流異步電動機(jī)、小車由兩臺4.0 kW交流異步電動機(jī)驅(qū)動。在原傳動控制中,由于工作環(huán)境差,粉塵和有害氣體對電機(jī)的集電環(huán)、電刷和接觸器腐蝕性大,加上工作任務(wù)重,實(shí)際過載率高,由于沖擊電流偏大,容易造成電動機(jī)觸頭燒損、電刷冒火、電動機(jī)及轉(zhuǎn)子所串電阻燒損和斷裂等故障, 影響現(xiàn)場生產(chǎn)和安全,工人維修量和產(chǎn)生的維修費(fèi)用很高,并且原調(diào)速方式機(jī)械特性較差,調(diào)速不夠平滑,所串電阻長期發(fā)熱浪費(fèi)能量。
綜上所述原設(shè)備存在的主要缺點(diǎn)如下:
(1) 拖動電動機(jī)容量大,起動時電流對電網(wǎng)沖擊大,電能浪費(fèi)嚴(yán)重。
(2) 起重機(jī)升降、小車、大車起動、停止速度過快,而且都是慣性負(fù)載,機(jī)械沖擊也較大,機(jī)械設(shè)備使用壽命縮短,操作人員的安全系數(shù)較差,設(shè)備運(yùn)行可靠性較低。
(3) 由于電動機(jī)一直在額定轉(zhuǎn)矩下工作,而每次升降的負(fù)載是變化的,因此容易造成比較大的電能浪費(fèi)。
(4) 起重機(jī)每天需進(jìn)行大量的裝卸操作,由于繞線式電機(jī)調(diào)速是通過電氣驅(qū)動系統(tǒng)中的主要控制元件——-交流接觸器來接入和斷開電動機(jī)轉(zhuǎn)子上串接的電阻,切換十分頻繁,在電流比較大的狀態(tài)下,容易燒壞觸頭。同時因工作環(huán)境惡劣,轉(zhuǎn)子回路串接的銅電阻因灰塵、設(shè)備振動等原因經(jīng)常燒壞、斷裂。因而設(shè)備故障率比較高,維修工作量比較大。同樣小車、大車的運(yùn)轉(zhuǎn)也存在上述問題。
(5) 在起重機(jī)起升的瞬間,升降電動機(jī)有時會受力不均勻,易過載,直接造成電機(jī)損壞或者鋼絲繩斷裂。
(6) 為適應(yīng)起重機(jī)的工況,起重機(jī)的操作人員經(jīng)常性的反復(fù)操作,起重機(jī)的電器元件和電動機(jī)始終處于大電流工作狀態(tài),降低了電器元件和電動機(jī)的使用壽命。
(7) 起重機(jī)工作的協(xié)調(diào)性主要靠操作人員的熟練程度。由于升降、大車、小車三個凸輪控制器之間沒有固定的聯(lián)系,在起重機(jī)工作時操作人員勞動強(qiáng)度比較大,容易疲勞,易產(chǎn)生誤操作。
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本次改造的起重機(jī)采用先進(jìn)的可編程控制技術(shù)(PLC)和變頻器技術(shù),以程序控制取代繼電器————接觸器控制,交流電動機(jī)調(diào)速方式采用變頻調(diào)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了起重機(jī)的半自動化控制。
二、系統(tǒng)的主要功能和特點(diǎn):
起升、大、小車電氣傳動部分均采用變頻調(diào)速和可編程控制,大部分元器件均