變頻技術(shù)在架橋機(jī)運(yùn)梁臺(tái)車中的應(yīng)用

1、1變頻技術(shù)在架橋機(jī)運(yùn)梁臺(tái)車中的應(yīng)用變頻技術(shù)在架橋機(jī)運(yùn)梁臺(tái)車中的應(yīng)用張武——中鐵四局四公司架橋經(jīng)理部摘要：富士FRENIC5000G11S11KW變頻器應(yīng)用于DJ40單導(dǎo)梁架橋機(jī)運(yùn)梁臺(tái)車(邯鄲工程機(jī)械廠制造)。達(dá)到提速、提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和適應(yīng)各種工作形式的需要。關(guān)鍵詞：運(yùn)梁臺(tái)車，變頻器運(yùn)梁臺(tái)車：主要是用來運(yùn)送120T以內(nèi)的梁片。一個(gè)臺(tái)車有兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，將運(yùn)梁臺(tái)車行駛到制梁廠，由橋式龍門吊將梁片吊起，移動(dòng)到臺(tái)車上方，平放在兩臺(tái)車上。該車

2、平緩的將梁片運(yùn)送到架橋機(jī)下。由于受架橋機(jī)機(jī)臂長度的限制，架橋機(jī)的兩行車不能同時(shí)把梁片吊起。只能先由前吊梁行車把梁片前端吊起，然后由架橋機(jī)前吊梁行車與后運(yùn)梁臺(tái)車同步配合往前運(yùn)梁，直到架橋機(jī)后吊梁行車有足夠空間吊起梁片為止。行車與臺(tái)車同時(shí)停車。梁片后端吊起后，開走運(yùn)梁臺(tái)車。最后把運(yùn)梁臺(tái)車行駛到梁廠，重復(fù)工作。變頻器：它是將工頻交流電整流變成直流。然后再由外部控制變成相對(duì)應(yīng)頻率的交流電，從而達(dá)到控制異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由n=

3、60f(1s)p可知，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)一旦制造好，在工頻50HZ下運(yùn)行就只有一種或幾種(多速繞組)固定的轉(zhuǎn)速。要想改變轉(zhuǎn)速，只有改變頻率。雖然改變定子電壓，即改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率，也能調(diào)速。但是其調(diào)速范圍相當(dāng)窄。尤其是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其調(diào)速范圍非常窄。實(shí)用價(jià)值不大。1為何改造運(yùn)梁臺(tái)車由于受成本的限制，一般采用架橋機(jī)架設(shè)的橋大多為中大型橋。從制梁廠到橋臺(tái)有幾十米到幾百米不等，再加上大橋本身的長度。就以京滬一期——天津北遙堤大橋來說，全橋總長將近兩公里

4、的路程。那么運(yùn)距遠(yuǎn)成為架梁速度的瓶頸。必須對(duì)速度進(jìn)行提高。所以運(yùn)梁臺(tái)車能夠安全、平穩(wěn)、快速、高效地將梁片送到架橋機(jī)下是梁片架設(shè)進(jìn)度的重要所在。改造前本設(shè)備有兩個(gè)速度檔（見圖1）。5米分鐘和10米分鐘。5米分鐘主要用于重載運(yùn)行和與架橋機(jī)同步運(yùn)梁。10米分鐘用于空車返回。如果按照這樣的速度。1公里的路程僅花在運(yùn)梁路程上的時(shí)間就是：1000(5x60)1000(10x60)=5小時(shí)。這樣的運(yùn)行效率無法體現(xiàn)架橋機(jī)快速架梁的優(yōu)越性。同時(shí)，運(yùn)梁臺(tái)車

5、采用直接啟停。由于重載時(shí)，質(zhì)量大，其慣性也大。重載啟動(dòng)時(shí)有向后的劇烈搖晃。停止時(shí)會(huì)全橋跟著搓動(dòng)。對(duì)“T”型梁片非常不利，而且起動(dòng)較為困難。因運(yùn)梁臺(tái)車采用四臺(tái)3.32.2KW電磁制動(dòng)雙速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電磁自動(dòng)抱閘，起動(dòng)時(shí)電磁抱閘和電動(dòng)機(jī)是同時(shí)得電。啟動(dòng)電流特別大，大于100A。啟動(dòng)使電網(wǎng)電壓下降很多，造成電磁抱閘線圈沒有足夠的電磁吸力來松開剎車。每次啟動(dòng)都會(huì)出現(xiàn)“咔”“咔”“咔”的剎車聲，剎車很難松開。啟動(dòng)電流越大。電網(wǎng)電壓越低。這樣大大縮短

6、了電機(jī)的使用壽命?！?關(guān)于多段速如何實(shí)現(xiàn)，在這兒也說一下：把變頻器X1到X4輸入端子的功能設(shè)為多段速控制。即：把X1設(shè)為0，X2設(shè)為1，X3設(shè)為2，X4設(shè)為3。然后把X1、X2、X3、X4進(jìn)行組合，可以得到不同的設(shè)定速度。由于本臺(tái)車只用到四個(gè)速度即可，其它的組合不設(shè)定。見表1表1：觸點(diǎn)組合與功能代碼對(duì)照接點(diǎn)輸入信號(hào)組合選擇頻率3（ss8）2(ss4)1(ss2)0(ss0)多步頻率功能代碼頻率設(shè)定值offoffoffo

7、nonCO5多步Hz125offoffononoffC06多步Hz24OoffoffononononC07多步Hz3offononoffoffC08多步Hz4100offononoffononC09多步Hz5offononononoffC10多步Hz6offononononononC11多步Hz7ononoffoffoffC12多步Hz8175ononoffoffononC13多步Hz9ononoffononoffC14多步Hz10on

8、onoffononononC15多步Hz11ononononoffoffC16多步Hz12ononononoffononC17多步Hz13ononononononoffC18多步Hz14ononononononononC19多步Hz15具體設(shè)定方法，參閱FRENIC5000G11S變頻器手冊(cè)2.3主電路與控制電路設(shè)計(jì)一個(gè)臺(tái)車的兩電機(jī)并聯(lián)，兩電磁抱閘系統(tǒng)并聯(lián)。制動(dòng)由變頻器的Y5A～Y5C可選信號(hào)繼電器控制。Y5A～Y5C采用繼電器觸點(diǎn)輸出

9、，觸點(diǎn)容量：AC250V0.3ADC48V0.5A。見圖4標(biāo)示的Y5觸點(diǎn)。這樣只有在變頻器得到運(yùn)行信號(hào)，才會(huì)松開剎車。而且變頻器在過壓、過流、欠壓、缺相、以及溫度過高等不正常狀態(tài)下都會(huì)保護(hù)性跳閘，變頻器停止向電機(jī)輸出電源和運(yùn)行信號(hào)，使Y5觸點(diǎn)斷開，電磁線圈失電自動(dòng)抱閘。停車時(shí)，可以選擇急停，也可選擇減速停車。減速停車可以使橋梁和電動(dòng)機(jī)軸的沖擊力減小。當(dāng)速度減到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)，電磁抱閘動(dòng)作，鎖死臺(tái)車。變頻器參數(shù)在調(diào)試之后，已把不變動(dòng)的參數(shù)設(shè)置

10、好，并且鎖住，防止誤輸入。操作者無需進(jìn)入菜單深層設(shè)置，只須選擇操作面板上某個(gè)速度向前或向后運(yùn)行即可。運(yùn)行時(shí)，為了把運(yùn)行速度直觀的體現(xiàn)在LED上，可以設(shè)置運(yùn)行系數(shù)。運(yùn)行系數(shù)=10米50HZ=0.2，則顯示值=輸出頻率0.2。比如輸出頻率為70HZ時(shí)，臺(tái)車運(yùn)行的線速度為700.2=14米分鐘，則變頻器顯示數(shù)值為14.0.為了達(dá)到由零速慢慢起動(dòng)，接近目的地后，減速停車，專門設(shè)置了加減速按鈕，由變頻器的X5端子實(shí)現(xiàn)，X5設(shè)為4時(shí)為加減速。對(duì)應(yīng)設(shè)