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維修技術(shù)
淺談電機(jī)系統(tǒng)的改造
內(nèi)容簡介:起重機(jī)每天需進(jìn)行大量的裝卸操作,由于繞線式電機(jī)調(diào)速是通過電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主要控制元件—交流接觸器來接入和斷開電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上串接的電阻,切換十分頻繁,在電流比較大的狀態(tài)下,容易燒壞觸頭。
      在實(shí)際生產(chǎn)過程中往往需要進(jìn)行大型設(shè)備的組裝、拆卸、裝運(yùn)等。這些設(shè)備不論從體積到重量都很大,所以需要大型的起重機(jī)對(duì)其進(jìn)行搬運(yùn),橋式起重機(jī)俗稱天車是一種用來起吊、放下和搬運(yùn)重物、并使重物在一定距離內(nèi)水平移動(dòng)的起重、搬運(yùn)設(shè)備。橋式起重機(jī)由小車、大車組成、主鉤為提升機(jī)構(gòu)。橋式起重在生產(chǎn)過程中有著重要應(yīng)用。
      橋式起重在控制系統(tǒng)中,采用轉(zhuǎn)子串接電阻的調(diào)速方式。由于工作環(huán)境惡劣,對(duì)電動(dòng)機(jī)和接觸器破壞性較大,加上工作任務(wù)重,實(shí)際過載率高,沖擊電流偏大,容易造成電動(dòng)機(jī)燒損、電動(dòng)機(jī)及轉(zhuǎn)子所串電阻燒損和斷裂等故障。針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本次改造的起重機(jī)采用先進(jìn)的觸摸屏技術(shù),PLC,和變頻器技術(shù),以程序控制取代繼電器、接觸器控制。交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方式采用變頻調(diào)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了起重機(jī)的自動(dòng)化控制。
1 系統(tǒng)概述
      大、小車組成運(yùn)行機(jī)構(gòu),主鉤為提升機(jī)構(gòu)。大車為雙梁結(jié)構(gòu),分別由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2拖動(dòng),兩臺(tái)電機(jī)容量都為4KW并聯(lián)運(yùn)行。小車由一臺(tái)電機(jī)M3拖動(dòng),容量為2.5KW。起重機(jī)升降的電動(dòng)機(jī)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)M4驅(qū)動(dòng)容量為13KW。四臺(tái)電機(jī)共用一臺(tái)較大的變頻器(15KW)供電,
      觸摸屏采用臺(tái)達(dá)觸摸屏?删幊绦蚩刂破鳎≒LC)選用德國西門子S7-200系列可編程序控制器。用PLC控制工作可靠,掃描速度快,控制非常靈活。此方案,變頻器選用安川品牌變頻器。采用變頻器驅(qū)動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速,通常應(yīng)根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的額定電流來選擇變頻器,或者根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的電流值(最大值)來選擇變頻器,通常令變頻器的額定電流≥(1.05~1.10)電動(dòng)機(jī)的額定電流或電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的最大電流。 I1nv≥(1.05~1.10)In或(1.05~1.10)Imax 式中I1nv--變頻器額定輸出電流(A);In-電動(dòng)機(jī)的額定電流(A);Imax--電動(dòng)機(jī)實(shí)際最大電流(A)。大車小車行走是一般的負(fù)載,因此采用安川系列和安川系列變頻器驅(qū)動(dòng)。對(duì)于起重機(jī)升降電動(dòng)機(jī),考慮到功能性負(fù)載,工作時(shí)總是重載起動(dòng)、制動(dòng)。而且要求盡可能地快速起動(dòng)、制動(dòng)。變頻器的容量是按上式計(jì)算得到的。
2 控制要求
      采用人機(jī)界面控制。調(diào)速方法,采用目前國際先進(jìn)技術(shù)具有矢量控制功能的變頻調(diào)速系統(tǒng)。變頻后轉(zhuǎn)速可以分檔控制,可分為三段速。起重機(jī)掛鉤能到車間內(nèi)任意點(diǎn),并且可以長時(shí)間停留。即大車可以前后移動(dòng),小車可以左右移動(dòng)。主鉤安裝在小車上用來提升重物。
      制動(dòng)方式采用再生制動(dòng)、直流制動(dòng)和電磁機(jī)械制動(dòng)相結(jié)合的方法。通過變頻器調(diào)速系統(tǒng)的再生制動(dòng)和直流制動(dòng)把運(yùn)動(dòng)中的大車、小車和起重機(jī)的速度迅速而準(zhǔn)確地降到指定點(diǎn);對(duì)于起重機(jī),常常會(huì)有重物在半空中停留一段時(shí)間(如重物在半空中平移),而變頻調(diào)速系統(tǒng)雖然能使重物靜止,但因設(shè)備容易受到外界因素的干擾,(如在平移過程中常易出現(xiàn)的瞬間斷電)因此,利用電磁制動(dòng)器進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)仍然是必須的。
      起重機(jī)的電源為380V,由公共的交流電源供給,由于起重機(jī)在工作的時(shí)候是經(jīng)常移動(dòng)的,并且大車與小車之間、大車與廠房之間都存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng),因此,要采用可移動(dòng)的電源設(shè)備供電。要求采用滑觸線和集電刷供電。三根主滑觸線是沿著平行于大車軌道的方向敷設(shè)在廠房的一側(cè)。三相交流電經(jīng)由三根主滑觸線與滑動(dòng)的集電刷,引進(jìn)起重小車內(nèi)部。
3 控制原理
      通過對(duì)觸摸屏的控制,來決定PLC 的輸出狀態(tài)。本系統(tǒng)為三段速,大車小車主鉤共用一個(gè)變頻器。通過 PLC 對(duì)接觸器的輸出控制來決定哪一個(gè)工作。三者之間彼此聯(lián)鎖,當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)主接觸器 KM 接通系統(tǒng)上電,這時(shí)可以對(duì)觸摸屏進(jìn)行操作。
      因?yàn)榇筌、小車、主鉤只能有一個(gè)工作所以觸摸屏設(shè)置大車、小車、主鉤啟動(dòng)按鈕同時(shí)又起到顯示工作狀態(tài)的作用。按下啟動(dòng)按鈕燈亮同時(shí)VB1寄存器對(duì)應(yīng)輸出一個(gè)信號(hào)來接通接觸器來控制電機(jī)。停止按鈕為大車、小車、主鉤共用,按下停止按鈕后控制大車、小車、主鉤的接觸器斷開同時(shí)向VB0傳送0。
      當(dāng)遇到限位開關(guān)時(shí)停止運(yùn)動(dòng)但可以進(jìn)行相反的操作,例如操作者按大車前二檔遇到前限位開關(guān)時(shí)它的常開觸點(diǎn)斷開使大車不能向前,同時(shí)傳送0到VB0使其停止,該程序每一次工作只有兩步即先控制接觸器的輸出 (VB1狀態(tài)),然后每次選擇不同的檔位就向VB0 傳送不同的數(shù)值使變頻器控制接觸器得到不同的轉(zhuǎn)速。
4 橋式起重機(jī)采用觸摸屏PLC變頻調(diào)速的特點(diǎn)
      采用觸摸屏PLC變頻器以后各方面性能都明顯提高。由觸摸屏控制可以節(jié)省PLC輸入點(diǎn)使其成本降低。由于有兩個(gè)頁面,第一個(gè)設(shè)置密碼所以非操作人員不能進(jìn)入,操作起重機(jī)。從而減少事故的發(fā)生,人不用在小車?yán)镞M(jìn)行操作而是和起重機(jī)分開,減輕小車的負(fù)載。原來的起重機(jī)升降、小車、大車起動(dòng)、停止速度過快,而且都是慣性負(fù)載,機(jī)械沖擊也較大,機(jī)械設(shè)備使用壽命縮短,操作人員的安全系數(shù)較差,設(shè)備運(yùn)行可靠性較低。由于電動(dòng)機(jī)一直在額定轉(zhuǎn)矩下工作,而每次升降的負(fù)載是變化的,因此容易造成比較大的電能浪費(fèi)。
      起重機(jī)每天需進(jìn)行大量的裝卸操作,由于繞線式電機(jī)調(diào)速是通過電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主要控制元件—交流接觸器來接入和斷開電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上串接的電阻,切換十分頻繁,在電流比較大的狀態(tài)下,容易燒壞觸頭。轉(zhuǎn)子回路串接的銅電阻因灰塵、設(shè)備振動(dòng)等原因經(jīng)常燒壞、斷裂。因而設(shè)備故障率比較高,維修工作量比較大。變頻器調(diào)速控制系統(tǒng)的保護(hù)功能強(qiáng) 變頻調(diào)速以其體積小、通用性強(qiáng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、工作頻率高、保護(hù)性能完善、可靠性好、使用方便等卓越的性能而優(yōu)于以往的任何調(diào)速方式。
      采用PLC,和變頻器系統(tǒng)可大大簡化,可靠性大為提高。變頻器節(jié)能效果十分可觀繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子回路的外接電阻內(nèi)消耗大量的電能。而PLC積小,結(jié)構(gòu)緊湊;豐富的硬件資源,高執(zhí)行速度;強(qiáng)大的組網(wǎng)功能功能強(qiáng)大的用戶指令集,獨(dú)特的抗干擾設(shè)計(jì),重要數(shù)據(jù)的掉電保護(hù)功能,適應(yīng)惡劣現(xiàn)場環(huán)境。PLC 按控制程序、輸入控制信號(hào)來完成起重機(jī)各種工況的協(xié)調(diào),并決定起重機(jī)的各種工作狀態(tài)。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用 PLC梯形圖語言來編程完成,用 PLC控制工作可靠,掃描速度快,控制非常靈活。
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永磁無刷直流電機(jī)PWM調(diào)制方式研究。
  無刷直流電動(dòng)機(jī)模型2PWM調(diào)制方式對(duì)電流的影響永磁無刷直流電機(jī)在忽略凸極效應(yīng)時(shí),定子三相繞組的自感和互感為常數(shù),與轉(zhuǎn)子位置無關(guān)。
微電機(jī)轉(zhuǎn)子壓鑄模設(shè)計(jì)。
  與一般壓鑄件不同,微電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)看似簡單,但壁厚相差較大,端環(huán)壁厚、風(fēng)葉、導(dǎo)條較薄細(xì)。若模具設(shè)計(jì)不合理,會(huì)導(dǎo)致端環(huán)部分產(chǎn)生縮孔、疏松、氣孔以及導(dǎo)條、風(fēng)葉部分成形不足等質(zhì)量問題。
YE3電機(jī)和YE2電機(jī)、YX3電機(jī)的區(qū)別?
  由于國內(nèi)目前Y,Y2,Y3系列電機(jī)基本都淘汰,所以YE3超高效節(jié)能電機(jī)節(jié)約能源、降低長期運(yùn)行成本,非常適合紡織、風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)使用,靠節(jié)電一年可收回電機(jī)購置成本;直接啟動(dòng)、或用變頻器調(diào)速,可全面更換異步電機(jī);
西安西瑪高壓電機(jī)維修的工藝流程簡單介紹
  西安西瑪高壓電機(jī)生產(chǎn)廠家批量生產(chǎn)電機(jī)時(shí),要購真空浸漆設(shè)備,該設(shè)備由專業(yè)廠家提供。一般修理廠家利用電加熱棒加熱定子至一定溫度后翻轉(zhuǎn),定子口朝上進(jìn)行雙面灌漆。
西瑪電機(jī)維修在生活中尤為重要。
  西瑪電機(jī)本身如果過載,欠壓過壓,都會(huì)引起電機(jī)繞組故障。這不僅會(huì)對(duì)影響電機(jī)的使用效率,也會(huì)對(duì)我們的人身安全造成一定的威脅。電機(jī)維修在這個(gè)時(shí)候就顯得尤為重要。
如何選擇離心機(jī)電機(jī)
  當(dāng)離心機(jī)過載較大,電機(jī)承受不了時(shí),摩擦片與皮帶輪內(nèi)壁間自動(dòng)打滑,或泵輪與渦輪間液體自動(dòng)打滑,從而有效地保護(hù)了電機(jī)。因本項(xiàng)措施安全、可靠,深受用戶歡迎。
伺服電機(jī)在自動(dòng)控制方面的應(yīng)用
  隨著中國從制造業(yè)大國轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞓I(yè)強(qiáng)國的進(jìn)程和數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)的性能價(jià)格比逐漸提高的基礎(chǔ)上,交流伺服系統(tǒng)作為控制電機(jī)類高檔精密部件,它在行業(yè)中的市場也是在穩(wěn)步上升。
什么是感應(yīng)電動(dòng)機(jī),它有哪些特點(diǎn)?
  感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又稱“異步電動(dòng)機(jī)”,即轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)磁場中,在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,獲得一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,因而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子是可轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)體,通常多呈鼠籠狀。定子是電動(dòng)機(jī)中不轉(zhuǎn)動(dòng)的部分,主要任務(wù)是產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。
高原電機(jī)與普通電機(jī)區(qū)別
  高原地區(qū)戶外用的電機(jī),由于運(yùn)行時(shí)發(fā)熱,加之太陽的直接照射,按理會(huì)超過溫升限度,但從調(diào)查中反映,電機(jī)過熱現(xiàn)象不明顯,這是由于高原地區(qū)常年溫度較低,對(duì)溫升有一定的抵消作用,故反映問題不大。
淺析輪轂電機(jī)優(yōu)勢與劣勢。
  輪轂電機(jī)就可以做到真正意義上的直接驅(qū)動(dòng),可以省略很多很多的傳動(dòng)部件,比如變速箱、比如差速器。而且還可以很容易做到全時(shí)四驅(qū)。結(jié)構(gòu)也非常簡單,再也不需要中央差速器,前差速器后差速器進(jìn)行動(dòng)力分配。
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