專利名稱：一種塔機(jī)調(diào)速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種塔機(jī)調(diào)速裝置。
技術(shù)背景 塔式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)所采用的是電機(jī)來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，但是大慣量、不平衡載荷的 電機(jī)在調(diào)速時(shí)，存在啟、制動(dòng)困難、加減速及運(yùn)行不平穩(wěn)等難題，尤其在有風(fēng)阻等不利工況 情況下，這些問題就體現(xiàn)得更加明顯。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述塔式起重機(jī)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)所存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù) 方案是一種塔機(jī)調(diào)速裝置，包括信號(hào)處理子模塊、PLC控制器、PWM控制模塊、渦流智能控 制模塊、渦流裝置、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊、交流驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)控制模塊、制動(dòng)裝置和電機(jī)，所述 的信號(hào)處理子模塊的輸入端連接外部信號(hào)輸入，信號(hào)處理子模塊的輸出端連接PLC控制 器，所述的PLC控制器的輸出端分別與PWM控制模塊、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊和制動(dòng)控制模塊的 輸入端相連接，所述的PWM控制模塊的輸出端連接渦流智能控制模塊的控制端，所述的渦 流智能控制模塊的輸出端連接至渦流裝置的控制端，所述的驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊的輸出端連 接至交流驅(qū)動(dòng)器的控制端，所述的制動(dòng)控制模塊的輸出端連接至制動(dòng)裝置，所述的制動(dòng)裝 置連接至電機(jī)，所述電機(jī)的控制端分別連接至渦流裝置和交流驅(qū)動(dòng)器，所述反饋裝置的輸 入端連接至電機(jī)，反饋裝置的輸出端連接至PLC控制器。上述的一種塔機(jī)調(diào)速裝置，還包括開/閉環(huán)控制切換模塊，所述的開/閉環(huán)控制切 換模塊通信連接至PLC控制器。上述的一種塔機(jī)調(diào)速裝置，還包括內(nèi)陸/沿海工作控制切換模塊，所述的內(nèi)陸/沿 海工作控制切換模塊通信連接至PLC控制器。本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于通過渦流裝置來輔助控制電機(jī)啟動(dòng)和制動(dòng)，能有效 地實(shí)現(xiàn)塔機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)快速穩(wěn)定的啟動(dòng)和停車，且當(dāng)反饋裝置出現(xiàn)故障時(shí)，可將系統(tǒng)由需反饋 裝置參與運(yùn)行的閉環(huán)工作模式切換至不需反饋裝置參與運(yùn)行的開環(huán)工作模式，同時(shí)可根據(jù) 內(nèi)陸和沿海地區(qū)風(fēng)力載荷差異的不同，將塔機(jī)回轉(zhuǎn)的工作模式設(shè)置內(nèi)陸或沿海工作模式。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

圖1為本實(shí)用新型的電路示意圖；圖2為本實(shí)用新型主要控制回路的具體實(shí)施電路圖，圖中KA為中間繼電器，KS為 接觸器，YBSEl為渦流裝置，YB為制動(dòng)器。
具體實(shí)施方式
參見圖1，信號(hào)處理子模塊、PLC控制器、PWM控制模塊、渦流智能控制模塊、渦流裝置、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊、交流驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)控制模塊、制動(dòng)裝置和電機(jī)，所述的信號(hào)處理子模塊的輸入端連接外部信號(hào)輸入，信號(hào)處理子模塊的輸出端連接PLC控制器，所述的PLC控制 器的輸出端分別與PWM控制模塊、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊和制動(dòng)控制模塊的輸入端相連接，所 述的PWM控制模塊的輸出端連接渦流智能控制模塊的控制端，所述的渦流智能控制模塊的 輸出端連接至渦流裝置的控制端，所述的驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊的輸出端連接至交流驅(qū)動(dòng)器的 控制端，所述的制動(dòng)控制模塊的輸出端連接至制動(dòng)裝置，所述的制動(dòng)裝置連接至電機(jī)，所述 電機(jī)的控制端分別連接至渦流裝置和交流驅(qū)動(dòng)器，所述反饋裝置的輸入端連接至電機(jī)，反 饋裝置的輸出端連接至PLC控制器。風(fēng)速信號(hào)、行程信號(hào)以及故障信號(hào)等外部信號(hào)輸入至信號(hào)處理子模塊，信號(hào)處理 子模塊將信號(hào)處理后傳輸至PLC控制器，PLC控制器根據(jù)外部信號(hào)以及控制命令來輸出數(shù) 字控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊，驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊控制交流驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作。反 饋裝置包括環(huán)繞電機(jī)軸均勻設(shè)置的16個(gè)鐵制焊塊，構(gòu)成一個(gè)隨電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)的碼盤，利用接 近開關(guān)采集信號(hào)，所采集的信號(hào)傳輸至PLC控制器處理后得到電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，PLC控制器通 過收到的電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，采用速度閉環(huán)控制，建立控制對象模型，采用模糊PID算法控制， 通過PWM控制模塊來控制渦流智能控制模塊，驅(qū)動(dòng)渦流裝置，在要求急速平穩(wěn)停車時(shí)，不去 干預(yù)電機(jī)的主回路控制，而是通過按照設(shè)定斜率曲線加大渦流勵(lì)磁電流，同時(shí)屏蔽反車操 作上帶來電機(jī)反向運(yùn)行，具體的控制方式是系統(tǒng)速度按低、中、高速三級(jí)速度調(diào)速，在系統(tǒng) 啟動(dòng)時(shí)，預(yù)先有個(gè)零點(diǎn)幾秒的渦流投入，然后交流驅(qū)動(dòng)器給出低速輸出，同時(shí)渦流值按程序 預(yù)定的斜率增加，直到某個(gè)程序預(yù)定給定值；交流驅(qū)動(dòng)器往中速切換的同時(shí)，將渦流相應(yīng)也 按程序預(yù)定的斜率增加，直到某個(gè)程序預(yù)定給定值；系統(tǒng)往高速運(yùn)行時(shí)，渦流值按程序預(yù)定 的斜率減少，直到零為止。減速過程類似于加速的反過程，但是在系統(tǒng)速度控制指令撤出 后，要將渦流值相應(yīng)加大，以對抗順風(fēng)時(shí)風(fēng)推力，至于加大的值根據(jù)回轉(zhuǎn)編碼器的反饋速度 與零速比較值，再程序上做PI控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)大小。停止操作的控制，是首先由碼盤所采集的反饋速度和操作命令指令得到是否可以 反車的調(diào)節(jié)，在條件滿足的情況下，結(jié)合當(dāng)前速度、當(dāng)前渦流值、當(dāng)前風(fēng)速等控制渦流的輸 出值，讓速度平穩(wěn)迅速減為零。設(shè)置開/閉環(huán)控制切換模塊，以解決當(dāng)反饋系統(tǒng)因某種原因中斷，而又要求不能 停工影響生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，系統(tǒng)可以通過此模塊來屏蔽反饋系統(tǒng)的輸入信號(hào)，由閉環(huán)工作模式 自動(dòng)切換到開環(huán)工作模式繼續(xù)作業(yè)。針對內(nèi)陸和沿海地區(qū)風(fēng)力載荷所存在的差異，設(shè)置內(nèi) 陸/沿海工作控制切換模塊，內(nèi)陸地區(qū)風(fēng)速較小，即可將工作模式切換至內(nèi)陸模式，沿海地 區(qū)風(fēng)速較大，即可將工作模式切換至沿海模式。
權(quán)利要求一種塔機(jī)調(diào)速裝置，其特征在于，包括信號(hào)處理子模塊、PLC控制器、PWM控制模塊、渦流智能控制模塊、渦流裝置、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊、交流驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)控制模塊、制動(dòng)裝置和電機(jī)，所述的信號(hào)處理子模塊的輸入端連接外部信號(hào)輸入，信號(hào)處理子模塊的輸出端連接PLC控制器，所述的PLC控制器的輸出端分別與PWM控制模塊、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊和制動(dòng)控制模塊的輸入端相連接，所述的PWM控制模塊的輸出端連接渦流智能控制模塊的控制端，所述的渦流智能控制模塊的輸出端連接至渦流裝置的控制端，所述的驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊的輸出端連接至交流驅(qū)動(dòng)器的控制端，所述的制動(dòng)控制模塊的輸出端連接至制動(dòng)裝置，所述的制動(dòng)裝置連接至電機(jī)，所述電機(jī)的控制端分別連接至渦流裝置和交流驅(qū)動(dòng)器，所述反饋裝置的輸入端連接至電機(jī)，反饋裝置的輸出端連接至PLC控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塔機(jī)調(diào)速裝置，其特征在于，還包括開/閉環(huán)控制切換模 塊，所述的開/閉環(huán)控制切換模塊通信連接至PLC控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種塔機(jī)調(diào)速裝置，其特征在于，還包括內(nèi)陸/沿海工作 控制切換模塊，所述的內(nèi)陸/沿海工作控制切換模塊通信連接至PLC控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種塔機(jī)調(diào)速裝置，包括信號(hào)處理子模塊、PLC控制器、PWM控制模塊、渦流智能控制模塊、渦流裝置、驅(qū)動(dòng)輸出控制模塊、交流驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)控制模塊、制動(dòng)裝置、機(jī)、開/閉環(huán)控制切換模塊和內(nèi)陸/沿海工作控制切換模塊，通過渦流裝置來輔助控制電機(jī)啟動(dòng)和制動(dòng)，能有效地實(shí)現(xiàn)塔機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)快速穩(wěn)定的啟動(dòng)和停車，且當(dāng)反饋裝置出現(xiàn)故障時(shí)，可將系統(tǒng)由需反饋裝置參與運(yùn)行的閉環(huán)工作模式切換至不需反饋裝置參與運(yùn)行的開環(huán)工作模式，同時(shí)可根據(jù)內(nèi)陸和沿海地區(qū)風(fēng)力載荷差異的不同，將塔機(jī)回轉(zhuǎn)的工作模式設(shè)置內(nèi)陸或沿海工作模式。
文檔編號(hào)B66C13/22GK201587814SQ20092031860
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者何首文, 劉孫賢, 趙萬峰 申請人:長沙中聯(lián)重工科技發(fā)展股份有限公司