一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于起重機(jī)電機(jī)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著起重機(jī)電機(jī)的應(yīng)用，電機(jī)能耗問題得到重視，尤其是空載運(yùn)行過程中如何降低其能耗是降低能耗的關(guān)鍵，因此針對(duì)此問題進(jìn)行研宄，在起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)以給定轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)跟蹤突變的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，通過等效折算得到起升機(jī)構(gòu)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方程關(guān)系，根據(jù)此關(guān)系得出降耗的影響因子，建立設(shè)計(jì)了跟蹤負(fù)載轉(zhuǎn)矩的矢量變頻控制系統(tǒng)，因此需要一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率尚的起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，它包括電流源，所述的電流源的輸出端連接有勵(lì)磁電流單元，所述的勵(lì)磁電流單元的輸入端連接有電流源，所述的勵(lì)磁電流單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有二 /三相轉(zhuǎn)換單元；所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速傳感器，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元、矢量變頻器，所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有SPWM逆變器；所述的SPWM逆變器的輸入端連接有二 /三相轉(zhuǎn)換單元、整流器，所述的SPWM逆變器的輸出端連接有電機(jī)，所述的整流器的輸出端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸入端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接有電機(jī)，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入端連接有電機(jī)。
[0005]所述的轉(zhuǎn)速傳感器為光電傳感器。
[0006]所述的轉(zhuǎn)矩傳感器為壓磁式轉(zhuǎn)矩傳感器。
[0007]所述的電機(jī)為制動(dòng)電機(jī)。
[0008]所述的SPWM逆變器為三相SPWM逆變器。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型通過采用電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、二 /三相轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速傳感器、矢量變頻器、SPWM逆變器、整流器、轉(zhuǎn)矩傳感器、電機(jī)組成了一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)；本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)系統(tǒng)的空載起動(dòng)時(shí)間比開環(huán)系統(tǒng)快0.34S，電機(jī)平穩(wěn)起動(dòng)，起動(dòng)階段開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的峰值電磁轉(zhuǎn)矩差值達(dá)148N.πι;閉環(huán)系統(tǒng)電機(jī)消耗的電功率小于開環(huán)系統(tǒng)；在起動(dòng)階段，開環(huán)系統(tǒng)的峰值功率是閉環(huán)系統(tǒng)峰值功率的2.5倍.電機(jī)在空載起動(dòng)階段約節(jié)能50%，平穩(wěn)運(yùn)行階段約節(jié)能30% ;總的，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
[0012]實(shí)施例1
[0013]如圖1所示，一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，它包括電流源，所述的電流源的輸出端連接有勵(lì)磁電流單元，所述的勵(lì)磁電流單元的輸入端連接有電流源，所述的勵(lì)磁電流單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有二 /三相轉(zhuǎn)換單元；所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速傳感器，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元、矢量變頻器，所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有SPWM逆變器；所述的SPWM逆變器的輸入端連接有二/三相轉(zhuǎn)換單元、整流器，所述的SPWM逆變器的輸出端連接有電機(jī)，所述的整流器的輸出端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸入端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接有電機(jī)，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入端連接有電機(jī)。
[0014]本實(shí)用新型通過采用電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、二 /三相轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速傳感器、矢量變頻器、SPWM逆變器、整流器、轉(zhuǎn)矩傳感器、電機(jī)組成了一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0015]本實(shí)用新型實(shí)施時(shí)，首先把電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元依次依次串聯(lián)連接，矢量變頻器、二 /三相轉(zhuǎn)換單元依次串聯(lián)連接，整流器、SPWM逆變器依次串聯(lián)連接，然后把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元、二 /三相轉(zhuǎn)換單元、SPWM逆變器、電機(jī)依次串聯(lián)連接，電機(jī)輸出端連接轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器連接轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，完成上述安裝后即可把本實(shí)用新型投入使用，使用時(shí)在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元輸入轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速參數(shù)，然后電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元依次開啟，完成電機(jī)的啟動(dòng)，由轉(zhuǎn)速傳感器器跟蹤監(jiān)測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元進(jìn)行調(diào)整，轉(zhuǎn)矩傳感器監(jiān)測(cè)電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，具有調(diào)節(jié)方便、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果好的優(yōu)點(diǎn)；總的，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0016]實(shí)施例2
[0017]如圖1所示，一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，它包括電流源，所述的電流源的輸出端連接有勵(lì)磁電流單元，所述的勵(lì)磁電流單元的輸入端連接有電流源，所述的勵(lì)磁電流單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有二 /三相轉(zhuǎn)換單元；所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速傳感器，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元、矢量變頻器，所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有SPWM逆變器；所述的SPWM逆變器的輸入端連接有二/三相轉(zhuǎn)換單元、整流器，所述的SPWM逆變器的輸出端連接有電機(jī)，所述的整流器的輸出端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸入端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接有電機(jī)，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入端連接有電機(jī)。
[0018]所述的轉(zhuǎn)速傳感器為光電傳感器。
[0019]所述的轉(zhuǎn)矩傳感器為壓磁式轉(zhuǎn)矩傳感器。
[0020]所述的電機(jī)為制動(dòng)電機(jī)。
[0021]所述的SPWM逆變器為三相SPWM逆變器。
[0022]本實(shí)用新型通過采用電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、二 /三相轉(zhuǎn)換單元、轉(zhuǎn)速傳感器、矢量變頻器、SPWM逆變器、整流器、轉(zhuǎn)矩傳感器、電機(jī)組成了一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施時(shí)，首先把電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元依次依次串聯(lián)連接，矢量變頻器、二 /三相轉(zhuǎn)換單元依次串聯(lián)連接，整流器、SPWM逆變器依次串聯(lián)連接，然后把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元、二 /三相轉(zhuǎn)換單元、SPWM逆變器、電機(jī)依次串聯(lián)連接，電機(jī)輸出端連接轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器連接轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，完成上述安裝后即可把本實(shí)用新型投入使用，使用時(shí)在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元輸入轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速參數(shù)，然后電流源、勵(lì)磁電流單元、電壓電流轉(zhuǎn)換單元依次開啟，完成電機(jī)的啟動(dòng)，由轉(zhuǎn)速傳感器器跟蹤監(jiān)測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元進(jìn)行調(diào)整，轉(zhuǎn)矩傳感器監(jiān)測(cè)電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，具有調(diào)節(jié)方便、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果好的優(yōu)點(diǎn)；本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)速傳感器為光電傳感器，轉(zhuǎn)矩傳感器為壓磁式轉(zhuǎn)矩傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效果好的優(yōu)點(diǎn)；本實(shí)用新型的電機(jī)為制動(dòng)電機(jī)，SPWM逆變器為三相SPWM逆變器，具有效率高、范圍廣的優(yōu)點(diǎn)；總的，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，它包括電流源，其特征在于:所述的電流源的輸出端連接有勵(lì)磁電流單元，所述的勵(lì)磁電流單元的輸入端連接有電流源，所述的勵(lì)磁電流單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有二 /三相轉(zhuǎn)換單元；所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速傳感器，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元、矢量變頻器，所述的二 /三相轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接有SPWM逆變器；所述的SPWM逆變器的輸入端連接有二/三相轉(zhuǎn)換單元、整流器，所述的SPWM逆變器的輸出端連接有電機(jī)，所述的整流器的輸出端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸入端連接有SPWM逆變器，所述的電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸入端連接有電機(jī)，所述的轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元，所述的轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入端連接有電機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)速傳感器為光電傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)矩傳感器為壓磁式轉(zhuǎn)矩傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，其特征在于:所述的電機(jī)為制動(dòng)電機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，其特征在于:所述的SPWM逆變器為三相SPWM逆變器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種起重機(jī)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載跟蹤控制裝置，它包括電流源，電流源的輸出端連接有勵(lì)磁電流單元，勵(lì)磁電流單元的輸出端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元；電壓電流轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元、勵(lì)磁電流單元，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元的輸入端連接有轉(zhuǎn)速傳感器，二/三相轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接有電壓電流轉(zhuǎn)換單元、矢量變頻器，SPWM逆變器的輸入端連接有二/三相轉(zhuǎn)換單元、整流器，電機(jī)的輸入端連接有SPWM逆變器，電機(jī)的輸出端連接有轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端連接有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)單元；本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定、節(jié)能、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02P27/08
【公開號(hào)】CN204681283
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520261538
【發(fā)明人】魏留柱, 徐丙贊
【申請(qǐng)人】河南省鑫源起重機(jī)有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年4月28日