一、 卷揚機概述
卷揚機又稱絞車，可垂直提升、水平或傾斜拽引重物，通過卷筒纏繞鋼絲繩或鍊條提升或牽引重物的輕小型起重設備。卷揚機分為手動卷揚機、電動卷揚機及液壓卷揚機三種。現在以電動卷揚機為主，可單獨使用，也可作起重、築路和礦井提升等機械中的組成部件。卷揚機産品通用性高、結構緊湊、體積小、重量輕、起重大、使用轉移方便。主要運用于建築、水利工程、林業、礦山、碼頭等的物料升降或平拖。
卷揚機省了大量的人力、物力及風險成本，提高了生産效率，它以電動機為動力，經彈性聯軸節，封閉式齒輪減速箱，牙嵌式聯軸節驅動卷筒，采用電磁制動。
二、傳統卷揚機控制的不足
卷揚機工作要求是：啟動速度慢，轉矩大，加速平滑，要求停車平穩、準确。傳統控制采用繞線轉子異步電動機，通過集電環和碳刷在轉子回路中串入電阻，由接觸器控制投切接入電阻的數量的來控制轉速， 但存在以下缺點：
1、 調速呈跳躍狀，減速機齒輪、天輪、中輪、料車與斜橋導軌之間在加減速運行階段受到沖擊力作用，設備易損壞，鋼絲繩易疲勞，導緻維修量大，檢修費用增加。
2、 調速範圍小，停車有較高慣性，難調試并且易發生越位及掉道。
3、 高能耗，工作中有大部分電能消耗在電阻器上。
4、 低速機械特性軟，轉速越低機械特性越軟，消耗在電阻中能量比例越大。
EN500/EN600卷揚機應用方案
1、EN500/EN600産品說明：
易能EN500/EN600系列高性能磁通矢量變頻器，采用先進的矢量控制算法，通過對電機定子電流按坐标變換分解為轉矩電流分量和勵磁電流分量，實現精确的轉矩控制，具有低頻力矩特性好，動态響應快，控制精度高等優點。
注明：55千瓦及其以下選EN600系列，55千瓦以上選EN500系列。
實現閉環0HZ 輸出保持180%轉矩，保證懸空起動及低速運轉時的電機力矩，速度調速偏差小于±0.1%同步轉速。
卷揚機下行時，變頻器通過将物體在高位置的勢能轉化為電能進行釋放，需外接制動單元和制動電阻來釋放能量。
2、EN500/EN600卷揚機方案實施：
① 短接繞線電機轉子繞組，取消原串電阻調速方案,或采用普通三相異步電動機；
② 選擇合适的增量式編碼器加裝在電機尾部；
③ 抱閘系統獨立供電，由變頻器輔助控制；
④ 變頻器選型根據實際需要放大一至兩檔；
⑤ EN500/EN600輸出端子直接引入電機進線端子；
⑥ 變頻器加制動單元和制動電阻用于能耗制動。
該方案改造簡單設備投資少，可以很好的利用原控制系統，且不改變操作工人的操作習慣。
圖1 卷揚機綜合控制接線圖
3、 EN500/EN600參數設置
第1步：閉環矢量自整定參數設置
功能碼參數 |
設定值 |
解釋 |
F00.00 |
2 |
選擇高級菜單模式 |
F00.19 |
3 |
增量式編碼器 |
F00.24 |
2 |
有速度傳感器矢量控制 |
F15.O1 |
根據機型選擇 |
電機額定功率 |
F15.02 |
根據機型選擇 |
電機額定電壓 |
F15.03 |
根據機型選擇 |
電機額定電流 |
F15.04 |
根據機型選擇 |
電機額定頻率 |
F15.05 |
根據機型選擇 |
電機額定轉速 |
F15.06 |
根據機型選擇 |
電機極對數 |
F15.19 |
2 |
電機旋轉自整定 |
第2步：編碼器參數設置
F16.01 |
0 ～ 100000 |
編碼器實際線數 |
F16.02 |
0 |
編碼器方向 |
F16.03 |
1 |
編碼器分頻系數 |
F16.04 |
5 ～ 100 |
編碼器濾波系數 |
第3步：應用功能參數設置
參數 |
設置 |
定義 |
F01.00 |
1 |
AI1 模拟設定 |
F01.15 |
1 |
外部端子啟動 |
F01.17 |
20 |
加速時間 2S |
F01.18 |
20 |
減速時間 2S |
F02.22 |
1 |
能耗制動 |
F08.18 |
1 |
正轉啟動 |
F08.19 |
2 |
反轉啟動 |
4、EN500/EN600方案與傳統控制比較優勢：
序号 |
項目 |
卷揚機傳統串電阻控制 |
EN500/EN600 方案控制 |
1 |
加減速時 |
随負載變化而變化，易産生超速，過卷 |
不随負載變化，提高了生産效率 |
2 |
機械沖擊 |
機械沖擊大，爬行時機械沖擊大 |
運行平穩，無機械沖擊 |
3 |
電網沖擊 |
啟動對電網沖擊大，為額定電流的 3～ 5倍 |
啟動時輸出電流為額定電流的 1.2倍左右 |
4 |
低速爬行 |
低速爬行主要靠抱閘控制，不穩定 |
低速爬行穩定，可以在 0.1M/S的低速平穩運行 |
5 |
系統節能 |
耗能，電阻上的轉差功率耗能很大 |
節能明顯，一般在 20%～ 40%以上 |
6 |
閘瓦磨損 |
抱閘頻繁，抱閘磨損嚴重，灰塵大 |
抱閘磨損小，減少灰塵，值班環境好 |
易能EN500/600系列産品在卷揚機上的應用
1、東北某礦用EN500-4T6300G卷揚機應用
2、華北某冶煉公司EN500-4T2800G/P卷揚機應用
4000-711-088
深圳市南山區桃源街道平山民企科技園2棟西614-618
0755-26985120
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