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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;啟(qi)製(zhi)動(dong)衝(chong)擊(ji)大(da),對(dui)結(jie)構(gou)及(ji)機(ji)構(gou)損(sun)壞(huai)較(jiao)嚴(yan)重(zhong),電(dian)氣(qi)元(yuan)件(jian)也(ye)易(yi)損(sun)壞(huai),且(qie)運(yun)行(xing)速(su)度(du)比(bi)較(jiao)低(di)。若(ruo)單(dan)純(chun)地(di)提(ti)高(gao)速(su)度(du)則(ze)將(jiang)造(zao)成(cheng)加(jia)速(su)度(du)過(guo)大(da),結(jie)構(gou)及(ji)機(ji)構(gou)所(suo)受(shou)衝(chong)擊(ji)過(guo)大(da)而(er)加(jia)快(kuai)齒(chi)輪(lun)齒(chi)條(tiao)及(ji)製(zhi)動(dong)盤(pan)的(de)磨(mo)損(sun),從(cong)而(er)降(jiang)低(di)運(yun)行(xing)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。同(tong)時(shi),由(you)於(yu)采(cai)用(yong)兩(liang)個(ge)電(dian)機(ji)同(tong)步(bu)拖(tuo)動(dong)(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
kaishidefangancaiyongliangtaidianjisudutongbukongzhi,shiyanjieguofaxian,youyuliangtaidianjigangxinglianjie,zaochengzhujikongzhiqichulida,congjikongzhiqichulixiao,chulibujun。
後來采用兩台電機通過編碼器反饋,實現速度、dianliudandubihuankongzhi,shixianlezaibutongzaihexia,liangtaidianjidezhuansuwanquanyizhi。bimianleliangtaidianjiyouyuzhuansubuyizhi,zaochengdeduijiansuqidengyixiejigoudesunhuai。tongshi,shengjiangjideqitingcaiyongjiasudukongzhi。qidongshi,shouxiangeidianjishangdian,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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