Решение по управлению башенным краном с помощью частотного преобразователя
Увеличение производительности, срока эксплуатации крана, регулировка скорости перемещения и защита электродвигателей
Какие проблемы необходимо решить:
- Плавный запуск и остановка для приводов подъема, поворота стрелы, хода тележки.
- Защита электродвигателей от пониженного напряжения, от повышенного напряжения, от перегрузки по току, от перегрева, от потери одной из фаз.
Оборудование, требующее автоматизации работы:
Башенный кран грузоподъемностью до 8 тонн
- Грузоподъемность до 8 тонн.
- Высота подъема до 45 метров.
- Вылет стрелы до 35 метров.
Решение проблем с работой башенного крана
Схема расположения оборудования
Расположение оборудования на башенном кране
-2М1 – электродвигатель поворота стрелы 3.7кВт
-3М1 – электродвигатель передвижения тележки 4.5кВт
-1R1– тормозной резистор привода подъема
-2R1 – тормозной резистор привода поворота стрелы
-3R1 – тормозной резистор привода хода тележки
-ПУ1 – пульт управления поворотом стрелы и движением тележки
-ПУ2 – пульт управления приводом подъема
Расположение оборудования в шкафу управления
Стандартная комплектация шкафа управления
1 – вентиляционная решетка с фильтром
2 – термостаты для поддержания микроклимата и защиты от включения преобразователей частоты при низкой температуре в шкафу
3 – автоматические выключатели цепей управления и микроклимата
4 – вводной автоматический выключатель
5 – вентиляционная решетка с фильтром и вентилятором
6 - линейный контактор
7 – клеммы для подключения цепей управления
8 – клеммы для подключения электродвигателей, контакторы гидротолкателей
9 – автоматические выключатели преобразователей частоты
10 – промежуточные реле
11 – преобразователь частоты привода подъема
12 – преобразователь частоты привода поворота стрелы
Пульты управления краном
1.1 – ключ бирка
1.2 – двухкоординатный джойстик для управления поворотом стрелы и ходом тележки
1.3 – лампочка «Готовность поворот стрелы»
1.4 – кнопка «Квитирование» аварий
1.5 – лампочка «Готовность ход тележки»
ПУ правый:
2.1 – однокоординатный джойстик для управления подъемом
2.2 – лампочка «Готовность подъем»
2.3 – Кнопка «Стоп»
2.4 – Кнопка «Пуск»
2.5 – Кнопка «Аварийный стоп»
Пример в работе
Каждый привод работает на одной из настроенных скоростей, скорость выбирается положением джойстика на пульте управления в кабине крана. Скорость для перемещения крюка без нагрузки может быть настроена выше, чем номинальная скорость электродвигателя. Запуск электродвигателей и переключение скоростей происходит плавно, без ударов.
Запуск и остановка электродвигателей напрямую от сети вызывает удары, так как электродвигатели с нулевой скорости разгоняются до номинальной мгновенно, после снятия питания сразу же накладываются тормоза что также вызывает мгновенную остановку. Постоянная работа в таком режиме снижает срок службы механической части крана. Шкаф управления позволяет плавно запускать и останавливать электродвигатели. Снижая тем самым ударную нагрузку на механическую часть крана во время работы, продлевая тем самым срок службы крана.
Шкаф управления обеспечивает защиту электродвигателей от пониженного или повышенного напряжения, от потери фазы, от неправильного чередования фаз, от перегрузки по току, от перегрева (при использовании электродвигателей с датчиком температуры). Вероятность выхода из строя электродвигателей сводится к минимуму.
Преобразователь частоты контролирует наличие трех фаз на входе и потребление тока по всем фазам на выходе.
- Защита по напряжению.
При недопустимо высоком или низком напряжении питания происходит остановка электродвигателя.
Преобразователь частоты имеет встроенную электронную защиту по току, если потребляемый ток выше в течении определенного времени, то электродвигатель отключается.
Датчик температуры электродвигателя подключается напрямую к преобразователю частоты, при превышении аварийного порога электродвигатель останавливается.
При смене чередования фаз перед преобразователем частоты направление вращения электродвигателя не меняется.
- Количество вводов питания: 1
- Подключаемый электродвигатель подъема: 30кВт 380В 59А
- Подключаемый электродвигатель вспомогательного подъема: 3.7кВт 380В 8.8А
- Подключаемый электродвигатель хода тележки: 4.5кВт 380В 10.2А
- Степень защиты шкафа: IP54
- Габарит (ВхШхГ): 1600х1000х400мм
- Вес: 120кг
- Температура окружающей среды в месте установки: от -40 до +40°С
- Влажность воздуха: от 5% до 90% (без конденсации влаги или обледенения)
- Запыленность неагрессивной пылью не более 0,2 мг/м3
- Вибрация до 0.6g
- Высота над уровнем моря до 1000метров.
Возможны модификации на другие мощности электродвигателей, на более широкий температурный диапазон.
Шкаф управления подключается согласно схеме ниже:
Структурная схема системы управления краном
-QF1 – вводной автоматический выключатель 125A
-1QF1 – автоматический выключатель 100А
-А1 – преобразователь частоты 37кВт 380В 75А
-1R1 – тормозной резистор 14кВт/16 Ом
-1QF2 – автомат защиты двигателя 1,6…2,5А (для гидротолкателей электродвигателя -1M1)
-1KM1 – контактор 9А (для гидротолкателей электродвигателя -1M1)
-1M1 – электродвигатель подъема 30кВт 380В 59А
-2QF1 – автоматический выключатель 16А
-А2 – преобразователь частоты 4кВт 380В 9,4А
-2R1 – тормозной резистор 1кВт/130 Ом
-2QF2 – автомат защиты двигателя 1,6…2,5А (для гидротолкателей электродвигателя -2M1)
-2KM1 – контактор 9А (для гидротолкателей электродвигателя -2M1)
-2M1 – электродвигатель поворота стрелы 3,7кВт 380В 8,8А
-3QF1 – автоматический выключатель 20А
-А3 – преобразователь частоты 5.5кВт 380В 13А
-3R1 – тормозной резистор 1,6кВт/90 Ом
-3QF2 – автомат защиты двигателя 1,6…2,5А (для гидротолкателей электродвигателя -3M1)
-3KM1 – контактор 9А (для гидротолкателей электродвигателя -3M1)
-3M1 – электродвигатель хода тележки 4.5кВт 380В 10.2А
+БР1 – блок резисторов №1
+БР2 – блок резисторов №2
Скачать буклет можно по этой ссылке
Скачать техническое описание можно по этой ссылке