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英威腾CHV190变频器在门式起重机中的应用
来源：艾特贸易2018-04-11
简介CHV190 为起重机专用矢量变频器，是深圳英威腾电气有限公司专为起重设备设计的专用变频器。该变频器采用先进的控制理论，具有优异的力矩控制性能，专业针对起重配套行业设计，可
CHV190为起重机专用矢量变频器，是深圳英威腾电气有限公司专为起重设备设计的专用变频器。该变频器采用先进的控制理论，具有优异的力矩控制性能，专业针对起重配套行业设计，可靠的制动控制、轻负载升速、快速停车、超速保护、预励磁、起动预转矩补偿、松绳检测、起重机操作模式、主从控制等特点，保证起重行业使用的安全性、可靠性和高效性；面向起重行业高、中端用户需求，有平移机构变频、全变频、能耗制动、回馈制动等多种成熟应用方案供用户选择；广泛适用于各种起重机械的起升、俯仰、变幅、大车、小车、回转、抓斗等机构的交流无级调速。
门式起重机是起重行业当中的一种典型设备，广泛应用于室外仓库、码头、集装箱堆场和露天储料场等处，其主要机械机构有提升、大车、小车，3种机构均可采用变频技术实现无级调速。其中提升机构对变频器的要求最高，上、下行不能产生“溜钩”现象，性能上零速时需要输出至少150%以上的额定转矩，功能上需有可靠的制动时序控制，选用英威腾CHV190起重机专用变频器，实现对门吊的精确控制。
1．控制方案
(1)提升机构
提升机构由1台型号为YTSP355L-8、功率为200kW电动机驱动，电动机调速为带编码器的闭环矢量控制，采用英威腾公司起重机专用变频器CHV190 - 250G -4；属有档位无级调速方式，内设S曲线加减速模式，保证重物提升过程中的稳定性。
(2)大、小车运行机构
大车运行机构由6台型号为YTSP160M-6、功率为7.5kW的电动机驱动；小车运行机构由2台型号为YTSP180 -4、功率为22kW的电动机驱动。大小车运行机构属于位移性负载，方案中大、小车两组电动机共用一台变频器通过切换分别控制，变频器型号为CHV190 -055G -4，当其中一组电动机需要控制运行时，变频器接收到转换信号后自动切换到相应电动机组参数。
2．系统优点
1)可靠的制动逻辑控制且制动时间可调，在保证不溜钩的同时，也避免了电动机的大冲击电流。
2)高性能的闭环矢量控制，在零速时可输出180%的额定转矩长达10s，增加了系统的可靠性。
3)提升机构采用轻负载升速（电子副钩）功能，重载时0~50Hz之间运行，空钩可实现100Hz高速运行，以提高工作效率。
4)多段速或模拟量调速，加、减速过程均按照S曲线模式，增加了工作的稳定性，减小了机械冲击，延长设备使用寿命。
5)多电动机并联后，变频器自学习参数辨识，建立有效的控制数学模型，实现停车准确到位。
6)单台变频器切换控制2组电动机，自学习后并存储两组电动机参数，降低了系统成本，方便了用户应用。
7)可调转矩补偿，实现精确控制。
控制系统框图见图6-17所示。
图6-17 控制系统框图
3．提升变频器的调试过程
(1)电动机参数扫描
扫描电动机参数在电动机轴与负载脱开的情况下进行，首先设定电动机参数P2. 00 -P2. 05和编码器参数P4. 00-P4. 01，然后设定P0. 07为1进行电动机参数扫描（自学习），见表6-10。
表6-10 电动机参数扫描
自学习完成后，设定速度由低到高空载闭环矢量运行，观察空载电流及电动机运转情况，确保正常。
(2)其他参数的设定
P0基本功能组、P1速度曲线组、P5输入端子组、P6输出端子组等参数可根据实际需要进行设定。
(3)制动时序控制测试
通过修改P8增强功能组中的制动夹紧、松开延时参数，调试制动时序控制情况。
(4)带负载闭环矢量运行，验证轻负载升速（电子副钩）功能
观察制动时序控制是否正常，正常后再安装好主轴联动机构，设定速度由低速到高速的步骤运行。带负载调试时，坚持由低负载到高负载的步骤调试，同时注意观察变频器运行电流及电动机运转状态。通过修改P8组增强功能组中的轻负载升速使能参数，验证吊重物时0～50Hz之间运行，空钩时0~100Hz之间运行。
4．大、小车变频器的调试过程
1) P5.05设定为“电动机切换(MEX)”，当S4端子为off时，选择第1组电机；S4端子为on时，选择第2组电机。
2) P6. 01设定为“电动机切换输出”，选择Y1为输出切换控制端子，当变频器接收“电动机切换( MEX)”输入信号后，在100ms内完成电动机切换，并输出“电动机切换输出”信号到该输出端子。
制动时序控制调试以及带负载调试可以参照提升主机的方法进行。由操作台控制大小车切换动作，变频器自动切换两组参数拖动两组电机分别闭环运行。
其他参数的调试参考提升变频器的调试方法。
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