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安迪伺服係統在施工升降機的應用方案
1、項目介紹 此項目的施工升降機是一種齒輪齒條傳動的施工升降機,通常用於高樓、橋梁、煙囪等高層結構的建築工地的施工人員及物料的運輸,也常用在倉庫碼頭等處,作為垂直運輸設備之用。進行改造的型號是SCD200/200,其主要電氣性能參數如下:
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額定載重量(kg) |
2×1800 |
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提升速度(m/min) |
35 |
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啟動電流(A) |
2×175 |
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電機功率(kw ) |
2×11 |
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額定電流(A) |
2×25 |
控製係統是施工升降機的關鍵部分,決定著整機性能的優劣。改造前,普通升降機的控製方式都是通過接觸器控製來實現:啟動時,在鬆開製動盤的同時啟動電機;停止時,在電機斷電時製動器抱緊。結果是速度單一;qizhidongchongjida,duijiegoujijigousunhuaijiaoyanzhong,dianqiyuanjianyeyisunhuai,qieyunxingsudubijiaodi。ruodanchunditigaosuduzejiangzaochengjiasuduguoda,jiegoujijigousuoshouchongjiguodaerjiakuaichilunchitiaojizhidongpandemosun,congerjiangdiyunxingdekekaoxing。tongshi,youyucaiyonglianggedianjitongbutuodong(如圖1所示),在兩個電機速度不一致時,造成對減速器、機構等損壞。
圖1
(1)齒輪 (2)導輪 (3)減速機 (4)減速機底板(5)錐鼓限速器 (6)限速器底板 (7)聯軸器 (8)電動機 2、解決方案 針對施工升降機的使用要求,在安迪ADSD-AS係列伺服控製器的基礎上重新設計,將兩台11kW控製器安裝在一個控製箱內,共用一個整流器,替代了原來的接觸器,通過控製麵板(見圖2)操作伺服控製器驅動兩台11kW電機(原電機加裝編碼器)帶動吊籠上下運行。整個係統結構如圖3所示。 圖2 操作盒
圖3控製圖
開kai始shi的de方fang案an采cai用yong兩liang台tai電dian機ji速su度du同tong步bu控kong製zhi,試shi驗yan結jie果guo發fa現xian,由you於yu兩liang台tai電dian機ji剛gang性xing連lian接jie,造zao成cheng主zhu機ji控kong製zhi器qi出chu力li大da,從cong機ji控kong製zhi器qi出chu力li小xiao,出chu力li不bu均jun。
後來采用兩台電機通過編碼器反饋,實現速度、電dian流liu單dan獨du閉bi環huan控kong製zhi,實shi現xian了le在zai不bu同tong載zai荷he下xia,兩liang台tai電dian機ji的de轉zhuan速su完wan全quan一yi致zhi。避bi免mian了le兩liang台tai電dian機ji由you於yu轉zhuan速su不bu一yi致zhi,造zao成cheng的de對dui減jian速su器qi等deng一yi些xie機ji構gou的de損sun壞huai。同tong時shi,升sheng降jiang機ji的de起qi停ting采cai用yong加jia速su度du控kong製zhi。起qi動dong時shi,首shou先xian給gei電dian機ji上shang電dian,0速鎖定電機,然後鬆開製動器,電機開始按照一定的加速度曲線加速到運行速度。停止時,電機從高速減速到0速su鎖suo定ding,製zhi動dong器qi抱bao死si,電dian機ji斷duan電dian。避bi免mian了le采cai用yong接jie觸chu器qi控kong製zhi時shi,起qi製zhi動dong時shi對dui齒chi輪lun齒chi條tiao的de衝chong擊ji,提ti高gao了le施shi工gong升sheng降jiang機ji運yun行xing過guo程cheng中zhong的de平ping穩wen性xing和he舒shu適shi感gan。 3、項目實施效果 兩(liang)台(tai)電(dian)機(ji)采(cai)用(yong)閉(bi)環(huan)控(kong)製(zhi),兩(liang)台(tai)電(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)速(su)差(cha)較(jiao)小(xiao),基(ji)本(ben)無(wu)誤(wu)差(cha)。這(zhe)樣(yang)就(jiu)克(ke)服(fu)了(le)以(yi)前(qian)采(cai)用(yong)接(jie)觸(chu)器(qi)控(kong)製(zhi)時(shi),兩(liang)台(tai)電(dian)機(ji)轉(zhuan)速(su)不(bu)一(yi)致(zhi)而(er)產(chan)生(sheng)的(de)打(da)齒(chi)現(xian)象(xiang)。與(yu)改(gai)造(zao)前(qian)升(sheng)降(jiang)機(ji)相(xiang)比(bi),具(ju)有(you)以(yi)下(xia)特(te)點(dian): (1)啟、製動平穩,無衝擊。與一般的升降機相比,克服了啟、製動時不舒服的感覺。 (2)升降速度調整方便,可隨意更改運行速度。 (3)啟動電流小於額定電流。普通的施工升降機啟動電流大約是額定電流的4-5倍,對電源及供電電纜的要求較高。而改造後高速施工升降機對電源的適用性較強。 (4)機械磨損降低,由於啟動時無衝擊,可大大降低齒輪、齒條等的機械磨損,製動器的磨損下降極為明顯。 (5)能源節約明顯。特別是與液壓升降機相比,效果更加明顯。 改造前後,性能對比見下表:
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性能指標 |
接觸器控製 |
伺服控製 |
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啟動電流 |
6~7倍 |
小於額定電流 |
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兩台電機運行時速差 |
幾轉至幾十轉 |
基本無差值 |
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提升速度 |
最大35m/min,且單一 |
0~50m/min,可設置 |
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元器件老化情況 |
易老化損壞 |
不易老化損壞 |
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製動器磨損情況 |
易磨損,約三個月調整一次 |
不易磨損,一年檢修一次 |
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