一種實現(xiàn)淬火起重機調(diào)速的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是涉及一種實現(xiàn)淬火起重機調(diào)速的裝置,屬于淬火起重機調(diào)速控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]淬火起重機是用在金屬熱處理工藝的專用起重機,根據(jù)淬火工藝要求,熾熱工件需要迅速地浸入到淬火池中,以保證工件上下金相組織均勻,并可避免油淬時的油面燃燒起火。在此過程中,對淬火起重機中的起升機構(gòu)有快速下降和準確定位的制動要求。近年來,為了提高淬火起重機的調(diào)速性能,多采用交流調(diào)速系統(tǒng)和能耗制動調(diào)速系統(tǒng)相結(jié)合的調(diào)速方式,以達到較大的調(diào)速范圍和較高的調(diào)速精度。
[0003]目前,在這種調(diào)速方式中,交流調(diào)速和能耗制動調(diào)速是兩個獨立工作的子系統(tǒng),它們都有獨立的主令信號輸入和轉(zhuǎn)速反饋,也需要獨立的控制轉(zhuǎn)子電阻和制動控制,為了實現(xiàn)二者的結(jié)合,必須用可編程控制器分別對二者進行控制。
[0004]由于現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺陷:(一)整個電氣控制系統(tǒng)中元件多,線路復(fù)雜;(二)可編程控制器無法了解兩個子系統(tǒng)的內(nèi)部運行情況,只能根據(jù)它們有限的輸出進行判斷,從而難以實現(xiàn)精細的控制;(三)從交流調(diào)速方式切換到能耗制動調(diào)速方式時,電機實際上處于失電狀態(tài),電機在重載時,其速度增加很快,進入能耗制動調(diào)速方式時,由于初始轉(zhuǎn)矩不足,電機的實際速度往往遠超過規(guī)定值,從而對電機、減速機構(gòu)等造成巨大的沖擊;因此,本領(lǐng)域亟需一種對交流定子調(diào)壓調(diào)速和能耗制動調(diào)速的切換過程能夠進行精確控制,以及在由交流調(diào)速方式切換到直流調(diào)速方式時,能減少對電機和傳動機構(gòu)的機械沖擊的調(diào)速技術(shù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題和需求,本實用新型的目的是提供一種實現(xiàn)淬火起重機調(diào)速的裝置,不僅實現(xiàn)對交流定子調(diào)壓調(diào)速與能耗制動調(diào)速的切換過程的精確控制,同時實現(xiàn)在由交流調(diào)速方式切換到直流調(diào)速方式時,能減少對電機和傳動機構(gòu)的機械沖擊。
[0006]為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0007]一種實現(xiàn)淬火起重機調(diào)速的裝置,包括繞線電機,所述繞線電機的每相轉(zhuǎn)子輸出端依次串接有第一轉(zhuǎn)子電阻器、第二轉(zhuǎn)子電阻器、第三轉(zhuǎn)子電阻器、第四轉(zhuǎn)子電阻器和第五轉(zhuǎn)子電阻器,其特征在于,還包括如下組成部分:
[0008]控制單元,所述控制單元的輸入端接收繞線電機的轉(zhuǎn)速反饋信號和主令信號;
[0009]交流晶閘管單元,所述交流晶閘管單元的輸入端與動力電源的輸出端相連,所述交流晶閘管單元的控制輸入端與所述控制單元的輸出端相連;
[0010]直流晶閘管單元,所述直流晶閘管單元的輸入端與動力電源的輸出端相連,所述直流晶閘管單元的控制輸入端與所述控制單元的輸出端相連;
[0011]交流回路接觸器,所述交流回路接觸器的線圈輸入端與所述控制單元的輸出端相連,該交流回路接觸器的線圈輸出端與所述控制單元的輸入端相連;所述交流回路接觸器的觸點輸入端與所述交流晶閘管單元的輸出端相連,所述交流回路接觸器的觸點輸出端與所述繞線電機的三相電源輸入端相連;
[0012]直流回路接觸器,所述直流回路接觸器的線圈輸入端與所述控制單元的輸出端相連,該直流回路接觸器的線圈輸出端與所述控制單元的輸入端相連;所述直流回路接觸器的觸點輸入端與所述直流晶閘管單元的輸出端相連,所述直流回路接觸器的觸點輸出端與所述繞線電機的三相電源輸入端中的任意兩相電源輸入端相連;
[0013]轉(zhuǎn)子電阻器控制單元,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元的輸入端與所述控制單元的輸出端相連,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元的輸出端與所述繞線電機的轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連。
[0014]作為一種優(yōu)選方案,所述控制單元包括降壓電路、第一光電隔離電路、數(shù)字信號處理器、差分信號處理電路、兩個晶閘管觸發(fā)電路和繼電器驅(qū)動電路,所述降壓電路的輸入端接收主令信號,所述降壓電路的輸出端與所述第一光電隔離電路的輸入端相連;所述第一光電隔離電路的輸出端與所述數(shù)字信號處理器的輸入端相連;所述數(shù)字信號處理器的輸入端還與所述差分信號處理電路的輸出端相連,所述差分信號處理電路的輸入端接收所述繞線電機的轉(zhuǎn)速反饋信號;所述數(shù)字信號處理器的輸出端分別與每個晶閘管觸發(fā)電路的輸入端相連,其中的一個晶閘管觸發(fā)電路的輸出端與所述交流晶閘管單元的控制輸入端相連,其中的另一個晶閘管觸發(fā)電路的輸出端與所述直流晶閘管單元的控制輸入端相連;所述數(shù)字信號處理器的輸出端還與所述繼電器驅(qū)動電路的輸入端相連。
[0015]作為一種優(yōu)選方案,所述交流晶閘管單元包括第一晶閘管支路、第二晶閘管支路、第三晶閘管支路、第四晶閘管支路和第五晶閘管支路,所述第一晶閘管支路、第二晶閘管支路、第三晶閘管支路、第四晶閘管支路和第五晶閘管支路分別是由兩個反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成。
[0016]作為進一步優(yōu)選方案,所述第一晶閘管支路串接在所述繞線電機的第一個相線輸入端上,所述第二晶閘管支路串接在所述繞線電機的第二個相線輸入端上,所述第三晶閘管支路串接在所述繞線電機的第三個相線輸入端上;所述第四晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸入端相連,所述第四晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸出端相連;所述第五晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸出端相連,所述第五晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸入端相連;所述交流晶閘管單元中的晶閘管的門極均形成交流晶閘管單元的控制輸入端。
[0017]作為一種優(yōu)選方案,所述直流晶閘管單元包括三條整流支路,該整流支路包括二極管和晶閘管,所述二極管的陰極與所述晶閘管的陽極相連;所述二極管的陽極形成整流支路的一端,所述晶閘管的陰極形成整流支路的另一端。
[0018]作為進一步優(yōu)選方案,三條整流支路中的晶閘管的門極均形成所述直流晶閘管單元的控制輸入端;三條整流支路的一端相互連接并形成所述直流晶閘管單元的一個輸出端,三條整流支路的另一端相互連接并形成所述直流晶閘管單元的另一個輸出端;三條整流支路中的二極管的陰極均形成所述直流晶閘管單元的輸入端。
[0019]作為一種優(yōu)選方案,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元包括以下部分:
[0020]兩個轉(zhuǎn)子無觸點控制電路,每個轉(zhuǎn)子無觸點控制電路的輸入端分別與所述控制單元的輸出端相連;
[0021]兩個無觸點輸出單元,每個無觸點輸出單元的控制輸入端均與一個轉(zhuǎn)子無觸點控制電路的輸出端相連;其中的一個無觸點輸出單元與第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,該第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端還與所述第一轉(zhuǎn)子電阻器的輸出端相連,該第一轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端與轉(zhuǎn)子的輸出端相連,其中的另一個無觸點輸出單元與第三轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,該第三轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端還與所述第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸出端相連;
[0022]兩個接觸器,每個接觸器的線圈輸入端分別與所述控制單元的輸出端相連,每個接觸器的線圈輸出端分別與所述控制單元的輸入端相連;其中的一個接觸器的兩個觸點以V形連接方式與第四轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,其中的另一個接觸器的兩個觸點以V形連接方式與第五轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連。
[0023]作為一種優(yōu)選方案,每個轉(zhuǎn)子無觸點控制電路均包括第二光電隔離電路、觸發(fā)電路和電源模塊,所述第二光電隔離電路的輸入端與所述控