專利名稱：天車智能調(diào)速控制裝置的制作方法
技術領域：
天車智能調(diào)速控制裝置 本實用新型涉及起重設備，尤其是一種天車智能調(diào)速控制裝置。 天車在國民經(jīng)濟各行業(yè)廣泛使用，如冶金、有色、石化、電力、機械、建材、港口碼頭及倉儲等都有廣泛應用，它對設備的調(diào)速性能和運行經(jīng)濟性都有較高要求。本系列裝置主要用于各種天車的調(diào)速控制。 常見的天車驅(qū)動電機(包括主鉤、副鉤、大車、小車、變幅機構)多采用繞線型異步電動機。而調(diào)速方式一般為通過轉子回路串電阻實現(xiàn)電機調(diào)速或普通變頻調(diào)速，它們都有很大缺點。 轉子回路串電阻調(diào)速這種簡單調(diào)速方式，已經(jīng)不能滿足工礦企業(yè)越來越高的應用要求。原因在于在它有很多缺點 1、繞線型電機轉子串電阻的調(diào)速方式，機械特性軟，調(diào)速性能差。[0006] 2、串電阻調(diào)速是一種有級調(diào)速方式，通過接觸器的分合完成對轉子串聯(lián)電阻的切換，從而調(diào)整電機的轉速。切換時電機電流和輸出轉矩波動較大，會對電網(wǎng)及天車的機械和電氣設備部分帶來不可避免的沖擊，也不利于吊件的平滑搬運。 3、主回路采用正反轉接觸器實現(xiàn)電機轉向切換，實際操作中操作者為了對吊件準確定位，頻繁采用反接制動(俗稱打反車)，切換電流大，接觸器和電機工作狀態(tài)惡劣，設備檢修維護費用非常高。 4、電機啟動、調(diào)速時轉子所串電阻為純耗能元件，浪費大量電能。 為了克服轉子回路串電阻調(diào)速的缺點，變頻調(diào)速已廣泛使用，但普通變頻調(diào)速控
制裝置也有一些缺點 普通變頻調(diào)速一臺變頻器拖動一臺電機，一臺變頻器配置一個操作面板，運行時每臺電機都需要通過各自的控制面板調(diào)試，調(diào)試工作量大，操作界面不夠友好，用戶使用不便。 每臺變頻器由1個整流單元和1個逆變單元構成，結構復雜，成本高。 在制動時一般采用能耗制動，對于天車這一特殊負載能量浪費依然很大。不能使
天車負載下落時的位能轉化為電能，造成能量浪費。 本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本較低、調(diào)試工作量小的天車智能調(diào)速控制裝置。 本實用新型進一步要解決的技術問題是提供一種能夠利用制動和負載下落能量，能量浪費較小的天車智能調(diào)速控制裝置。 為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是，一種天車智能調(diào)速控制裝置，包括整流單元、控制單元、操作面板、主控制器和至少2個逆變單元。每個逆變單元由
31個控制單元驅(qū)動；所有的控制單元由1個操作面板通過1個主控制器控制。
以上所述的天車智能調(diào)速控制裝置，全部逆變單元由l個整流單元通過公共直流
母線集中供電，所有的逆變單元均掛接在公共直流母線上。 以上所述的天車智能調(diào)速控制裝置，包括平波儲能電容和電容充電電阻，所述的平波儲能電容并接在公共直流母線上，所述的電容充電電阻串接在平波儲能電容和整流單元之間的公共直流母線中，所述的電容充電電阻與1個工作開關并接。 以上所述的天車智能調(diào)速控制裝置，包括電網(wǎng)回饋逆變單元，所述電網(wǎng)回饋逆變單元的直流輸入端接公共直流母線，交流輸出端接交流電源進線。 以上所述的天車智能調(diào)速控制裝置，所述的逆變單元包括主鉤電動機逆變單元、副鉤電動機逆變單元、大車電動機逆變單元、小車電動機逆變單元。全部整流單元和逆變單元的功率器件都安裝在同一塊散熱板上。 普通天車變頻調(diào)速控制裝置1臺電動機配置1個操作面板，運行時每臺電動機都需要通過各自的控制面板調(diào)試，工作量大，使用不方便。本實用新型天車智能調(diào)速控制裝置所有的控制單元由1個操作面板通過1個主控制器控制。通過1個操作面板，完成所有電動機運行參數(shù)設置、調(diào)試和調(diào)速控制。本天車智能調(diào)速控制裝置結構簡單、成本較低、調(diào)試工作量小，使用方便，易于維護。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型實施例天車智能調(diào)速控制裝置的原理框圖。
圖2是本實用新型實施例一塊完整的散熱板上安裝所有功率器件的示意圖。
圖3是是本實用新型實施例多塊散熱板拼裝后安裝所有功率器件的示意圖。 在圖1至圖3所示的本實用新型天車智能調(diào)速控制裝置的實施例中，天車智能調(diào)速控制裝置包括整流單元、控制單元、操作面板、主控制器和N個逆變單元。N個逆變單元中包括主鉤電動機逆變單元、副鉤電動機逆變單元、大車電動機逆變單元和小車電動機逆變單元。全部逆變單元的功率器件安裝在同一塊散熱板上。 每個逆變單元由1個控制單元驅(qū)動；所有的控制單元由1個操作面板通過1個主控制器控制。全部逆變單元由l個整流單元通過公共直流母線集中供電，所有的逆變單元均掛接在公共直流母線上。 在整流單元和逆變單元之間有平波儲能電容和電容充電電阻。平波儲能電容并接在公共直流母線上，電電容充電電阻與1個工作開關并接后串接在平波儲能電容和整流單元之間的公共直流母線中。 電網(wǎng)回饋逆變單元的直流輸入端接公共直流母線，交流輸出端接交流電源進線。[0029] 如圖2和圖3所示，共用整流單元內(nèi)功率器件和除電網(wǎng)回饋逆變單元外的所有其它逆變單元內(nèi)功率器件裝在同一塊散熱板上，提高了散熱效率和設備穩(wěn)定性。這些器件裝在同一箱柜內(nèi)。具體布置方式有兩種，一種為在一個完整的散熱板上安裝上述的所有功率器件；另一種為多個散熱板各自安裝功率器件后，拼裝在一起成為一個整體再安裝于同一箱柜內(nèi)。 采用整流單元集中供電，即一套天車智能調(diào)速控制裝置只有一個整流裝置，且直流回路平波儲能電容和直流充電電阻共用。該供電母線稱為公共直流母線，驅(qū)動各電氣傳動裝置的逆變單元，如主鉤逆變單元、副鉤逆變單元、大車逆變單元、小車逆變單元等均掛接在該直流母線上，與普通天車電動機變頻調(diào)速裝置相比減少了整流單元數(shù)量，降低了成本。 本實施例中，用戶通過一個操作面板可以完成所有電動機運行參數(shù)的設置、系統(tǒng)調(diào)試、系統(tǒng)參數(shù)查詢和調(diào)速控制，當主控制器接收到操作面板的命令后，通過各控制單元協(xié)調(diào)控制完成上述各種任務。而普通天車變頻調(diào)速控制裝置一臺電機配置一個操作面板，運行時每臺電動機都需要通過各自的控制面板調(diào)試，工作量大，使用不方便。此外本天車智能調(diào)速控制裝置還具有圖形畫面提示和語音提示等多種功能，操作界面友好，使用方便，簡單、易維護。 本實施例采用一個小容量的電網(wǎng)回饋逆變單元與共用整流單元并聯(lián)，更節(jié)能、性價比更高。本天車智能調(diào)速控制裝置可以使大車、小車下降時的位能及減速制動時的動能轉換成電能，存儲在超大容量平波儲能電容器組中，被母線上的負載設備再利用，當回饋電能超出平波儲能電容器的存儲容量后通過電網(wǎng)回饋逆變單元把富裕電能回饋到電網(wǎng)。當大車、小車下降或減速制動時，主控制器協(xié)調(diào)控制控制單元，使電動機處于發(fā)電狀態(tài)。即將負載下降時的位能和大車、小車減速制動時的動能轉換成電能，存儲在超大容量儲能電容器組中，供母線上的負載設備再利用，當回饋電能超出平波儲能電容器的存儲容量后通過電網(wǎng)回饋逆變單元把富裕的電能回饋到電網(wǎng)?；仞佇湍孀儐卧獮榭蛇x組件，無此組件，本裝置也能正常運行。
權利要求一種天車智能調(diào)速控制裝置，包括整流單元、逆變單元、控制單元、操作面板和主控制器，其特征在于，包括至少2個逆變單元，每個逆變單元由1個控制單元驅(qū)動；所有的控制單元由1個操作面板通過1個主控制器控制。
2. 根據(jù)權利要求l所述的天車智能調(diào)速控制裝置，其特征在于，全部逆變單元由l個整流單元通過公共直流母線集中供電，所有的逆變單元均掛接在公共直流母線上。
3. 根據(jù)權利要求2所述的天車智能調(diào)速控制裝置，其特征在于，包括平波儲能電容和 電容充電電阻，所述的平波儲能電容并接在公共直流母線上，所述的電容充電電阻串接在 平波儲能電容和整流單元之間的公共直流母線中，所述的電容充電電阻與1個工作開關并 接。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的天車智能調(diào)速控制裝置，其特征在于，包括電網(wǎng)回饋逆變 單元，所述電網(wǎng)回饋逆變單元的直流輸入端接公共直流母線，交流輸出端接交流電源進線。
5. 根據(jù)權利要求2或3所述的天車智能調(diào)速控制裝置，其特征在于，全部整流單元和逆 變單元的功率器件都安裝在同一塊散熱板上。
6. 根據(jù)權利要求2或3所述的天車智能調(diào)速控制裝置，其特征在于，所述的逆變單元 包括主鉤電動機逆變單元、副鉤電動機逆變單元、大車電動機逆變單元、小車電動機逆變單 元。
專利摘要本實用新型公開了一種天車智能調(diào)速控制裝置，包括整流單元、控制單元、操作面板、主控制器和至少2個逆變單元。每個逆變單元由1個控制單元驅(qū)動；所有的控制單元由1個操作面板通過1個主控制器控制。本實用新型通過1個操作面板，完成所有電動機運行參數(shù)設置、調(diào)試和調(diào)速控制。本天車智能調(diào)速控制裝置結構簡單、成本較低、調(diào)試工作量小，使用方便，易于維護。
文檔編號B66C13/26GK201525701SQ200920205140
公開日2010年7月14日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權日2009年9月16日
發(fā)明者李瑞常, 羅自永 申請人:深圳市庫馬克新技術股份有限公司