陳強(qiáng)

摘 要：我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，橋式起重機(jī)作為工業(yè)生產(chǎn)中的主要運(yùn)輸工具，在生產(chǎn)車間、建筑工地、倉儲(chǔ)物流等領(lǐng)域都有著十分廣泛的運(yùn)用。由于橋式起重機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的角色，所以對(duì)橋式起重機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的研究，逐漸完善橋式起重機(jī)的運(yùn)用，是我國工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)保障。本文將對(duì)此問題進(jìn)行分析并提出建議。

關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)；變頻調(diào)速；控制系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.113

橋式起重機(jī)在我國的工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著主導(dǎo)地位，無論是在碼頭、工廠或者貨場等地方，都有橋式起重機(jī)的運(yùn)用。橋式起重機(jī)主要的作用是對(duì)貨物進(jìn)行搬運(yùn)，能夠大大提升各行業(yè)的工作效率，在一定程度上減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān)。對(duì)橋式起重機(jī)的運(yùn)用要首先注意安全問題，在保證安全的基礎(chǔ)上提升工業(yè)生產(chǎn)的效率。PLC控制變頻器是橋式起重機(jī)的重要控制系統(tǒng)，必須逐漸完善橋式起重機(jī)的變頻控制系統(tǒng)，才能夠保證工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

1 橋式起重機(jī)控制方式

近些年隨著橋式起重機(jī)的發(fā)展，主要控制系統(tǒng)也由傳統(tǒng)的控制方式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化的控制方式。

1.1 橋式起重機(jī)傳統(tǒng)控制方式

橋式起重機(jī)的傳統(tǒng)控制方式主要是利用專業(yè)的調(diào)速裝置對(duì)橋式起重機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速。傳統(tǒng)的橋式起重機(jī)調(diào)速方式是通過利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速或者是改變電機(jī)的極對(duì)數(shù)來進(jìn)行調(diào)速，還有一些橋式起重機(jī)通過采用改變轉(zhuǎn)子的串聯(lián)電阻、渦流制動(dòng)器等方式進(jìn)行調(diào)速。傳統(tǒng)的橋式起重機(jī)控制系統(tǒng)分為有級(jí)調(diào)速和無級(jí)調(diào)速，有級(jí)調(diào)速的缺點(diǎn)是調(diào)速范圍較小，對(duì)于橋式起重機(jī)的速度有很大的限制，不能夠保證橋式起重機(jī)的運(yùn)行速度，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的效率有一定程度的影響。并且，橋式起重機(jī)在使用有級(jí)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)速時(shí)，橋式起重機(jī)容易發(fā)生故障，并且想要實(shí)現(xiàn)控制機(jī)有足夠的檔位，就需要復(fù)雜的電路系統(tǒng)作為保障。同時(shí)，使用有級(jí)調(diào)速系統(tǒng)會(huì)使得橋式起重機(jī)的負(fù)載功率較大，產(chǎn)生大量的能量損耗。

1.2 橋式起重機(jī)現(xiàn)代化的控制方式

橋式起重機(jī)的現(xiàn)代化控制方式主要分為三種：普通控制系統(tǒng)、調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)和變頻調(diào)速控制系統(tǒng)。針對(duì)普通的控制系統(tǒng)而言，橋式起重機(jī)主要是利用PLC系統(tǒng)對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析并反饋給橋式起重機(jī)，通過對(duì)應(yīng)的輸出量的反饋來實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電器以及接觸器的工作的控制。PLC系統(tǒng)的主要模塊包括中央處理器模塊、輸出模塊以及通訊模塊，PLC控制系統(tǒng)能夠?qū)蚴狡鹬貦C(jī)所運(yùn)行的環(huán)境進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控，大大提升橋式起重機(jī)的運(yùn)行效率，同時(shí)，PLC系統(tǒng)的合理運(yùn)用還能夠有效地節(jié)約系統(tǒng)的成本，并在一定程度上監(jiān)控與分析橋式起重機(jī)的故障，降低橋式起重機(jī)的故障率。

橋式起重機(jī)現(xiàn)代化控制系統(tǒng)的另一種方式是調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)，主要指的是橋式起重機(jī)改變電機(jī)的三相異步繞線電動(dòng)機(jī)的電壓來進(jìn)行對(duì)橋式起重機(jī)的調(diào)速。改變電壓是調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)的主要運(yùn)行原理，在工業(yè)生產(chǎn)中最常使用的是串聯(lián)飽和電壓器的控制方式。 調(diào)壓調(diào)速控制系統(tǒng)能夠輕易地實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)的調(diào)速工作，并且調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的線路較為簡單，不僅滿足了對(duì)橋式起重機(jī)速度的有效控制，并且保證了橋式起重機(jī)的運(yùn)行效率，也為橋式起重機(jī)的后期維護(hù)工作帶來了便捷。調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)使用的大多是閉環(huán)控制系統(tǒng)，重要的原理是調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)在對(duì)橋式起重機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析之后，將數(shù)據(jù)傳輸給控制裝置，控制裝置再通過改變指令的傳輸來實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)速度的控制。這種方式能夠有效的保證橋式起重機(jī)的速率，為橋式起重機(jī)提供更穩(wěn)定速度系統(tǒng)。

2 變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的主要內(nèi)容

變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的主要原理是通過改變電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率來實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源的輸入頻率成正比關(guān)系，所以只要對(duì)電源輸入頻率進(jìn)行控制就能夠?qū)崿F(xiàn)橋式起重機(jī)速率的調(diào)節(jié)。

2.1 變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的原理

變頻調(diào)速控制系統(tǒng)是通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率來對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制效果十分優(yōu)秀，適合橋式起重機(jī)在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用。變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的應(yīng)用需要對(duì)電機(jī)每級(jí)的磁通量進(jìn)行控制，保持磁通量是一個(gè)恒定的值，不發(fā)生改變。電機(jī)每級(jí)的磁通量如果太大或太小，都會(huì)對(duì)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的控制效果產(chǎn)生影響，當(dāng)每級(jí)的磁通量太大時(shí)，會(huì)造成電機(jī)的磁芯的浪費(fèi)，對(duì)于橋式起重機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性有很大的隱患；當(dāng)電機(jī)每級(jí)的磁通量過大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)磁通量飽和，使得電流過大，損害電機(jī)的運(yùn)行。所以，必須對(duì)橋式起重機(jī)的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，才能夠保證橋式起重機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，提升工業(yè)生產(chǎn)的效率。

2.2 變頻調(diào)速控制系統(tǒng)簡介

隨著近幾年我國橋式起重機(jī)不斷更新?lián)Q代，運(yùn)用在橋式起重機(jī)中的調(diào)速控制系統(tǒng)也在逐步的完善，PLC已經(jīng)成為橋式起重機(jī)中運(yùn)用最廣泛的可編程化調(diào)速系統(tǒng)，這也使得我國的橋式起重機(jī)的運(yùn)行效果也在不斷的提升，適應(yīng)著我國飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)。PLC控制技術(shù)已經(jīng)逐漸成為了橋式起重機(jī)上運(yùn)用的主流系統(tǒng)，接收著不斷的更新與發(fā)展。在使用PLC變頻調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行的橋式起重機(jī)中，主要包括了觸摸屏、PLC、變頻器、指示燈以及各種控制器等模塊，通過各部分模塊的協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)速度的控制。在橋式起重機(jī)的運(yùn)行過程中，變頻調(diào)速控制系統(tǒng)能夠?qū)蚴狡鹬貦C(jī)的主鉤與副鉤電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)正向限位運(yùn)動(dòng)、反向限位運(yùn)動(dòng)以及正向滑動(dòng)控制和反向滑動(dòng)控制，并且在完成這一系列的控制的同時(shí)，變頻調(diào)速控制系統(tǒng)還能夠?qū)蚴狡鹬貦C(jī)中各部分元件起到有效的保護(hù)作用，維持著橋式起重機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。變頻調(diào)速控制系統(tǒng)采用的是直接輸入與直接輸出的控制方式，輸入信號(hào)與輸出信號(hào)都是由PLC控制器發(fā)出的，繼電器在接收到控制器發(fā)出的信號(hào)之后對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，將最后結(jié)果發(fā)送給變頻器，變頻器最后實(shí)行操作指令的實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)語

變頻調(diào)速控制系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為我國工業(yè)生產(chǎn)中橋式起重機(jī)應(yīng)用最廣泛的調(diào)速系統(tǒng)，變頻調(diào)速控制系統(tǒng)操作簡單、易于使用、易于擴(kuò)展，并且能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供最直觀的橋式起重機(jī)運(yùn)行情況，強(qiáng)大的功能也使得變頻調(diào)速控制系統(tǒng)受到了越來越多的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的工作人員的青睞。

參考文獻(xiàn)：

[1]何偉.橋式起重機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2016（04）：52-53.