Применение приводов GK600 и GK800 на козловом кране.
Заказчиком является железнодорожная контейнерная площадка в Наньнине, Гуанси

Проект реализован компанией GTAKE.

Козловые краны обычно имеют следующие механизмы:

  1. Перемещение всего крана в продольном направлении по проложенному пути;
  2. Тележка, которая движется в боковом направлении в пределах допустимого диапазона;
  3. Поворотный механизм, установленный на тележке, может управлять поворотом на 360° спредера и грузов;
  4. Основной крюк, который соединен с барабаном тележки стальным тросом, фиксирует и поднимает спредер и грузы.

Все эти механизмы должны использовать приводы для управления скоростью.

Применения преобразователей частоты GTAKE в кранах

Обзор применения и функциональные требования

Заказчиком является железнодорожная контейнерная площадка в Наньнине, Гуанси.
Требования к крану и системе управления следующие:

Параметр

Характеристика (описание)

Система управления

Привода GK800 + привода GK600 + ПЛК + сенсорный экран, связь по шине Profibus-DP

Параметры крана

Подъемный вес: 40.5t, вес спредера: 11t

Скорость подъема: 20 м / мин;

Высота подъема: 12,5 м, Пролет: 12,5 м + 30 м + 12,5 м

Скорость перемещения крана: 60 м / мин; Скорость тележки: 70 м / мин

Основной подъём

Два привода GK800-4T160, прямой и задний, распределение нагрузки между ведущим и ведомым

Привод перемещения крана

Два привода GK600-4T110G с синхронным управлением движением вперед и назад и скоростью

Перемещение тележки

Один привод GK600-4T75G, вперед и назад, контроль скорости

Поворот спредера

Один привод GK600-4T18.5G, вперед и назад, управление скоростью

Хост-компьютер клиента сконфигурирован с ПЛК + сенсорным экраном, который управляет скоростью движения через связь Profibus-DP.
Запуск и остановка привода и другие действия, с точки зрения безопасности осуществляются через терминалы управления приводами.

Система управления картой управления выглядит следующим образом:

СУ краном

Основная  схема подключения приводов подъёма выглядит следующим образом:

Ведущий-ведомый преобразователи

Сложности управления лебедкой и решения GTAKE

1. Ключевые моменты управления.

  • Поворотный механизм: Поскольку поворотный механизм работает под максимальным углом 360°, его требуется быстро останавливать, иначе будет сложно спозиционировать груз под заданным углом, что потребует многократного регулирования и повлияет на эффективность работы.
  • Основной крюк приводится в движение двумя двигателями, присоединенными к барабану. Оба двигателя жестко соединены с барабаном и должны работать синхронно и балансировать нагрузку, иначе барабан будет поврежден.
  • Груз может «проседать» из-за плохого управления пусковым моментом при подъеме или опускании. Значительное проседание груза может привести к авариям и нарушениям по безопасности, а длительные частые аварийные отключения привода влияют на срок службы привода и мотора, а также на общую эффективность работы оборудования.

2. Решения GITEC

2.1. Привод GK800, с чрезвычайно высокой скоростью отклика, ускорением и временем замедления до 1 с, полностью соответствует требованиям для поворотного механизма к реакции на выключение двигателя.

2.2. Функция распределения нагрузки "ведущий-ведомый"

Механическая схема основного подъёма выглядит следующим образом:

Ведущий-ведомый

Два двигателя совместно работают на одну и ту же нагрузку. Чтобы сбалансировать нагрузку двух приводов и защитить механическую трансмиссионную часть, осуществляется управление распределением нагрузки по схеме ведущий-ведомый. Мощность и механическое передаточное отношение двух двигателей главного подъёма абсолютно одинаковы, один из них работает в качестве ведущего, а другой в качестве ведомого, используя специальную функцию GTAKE ведущий-ведомый, чтобы гарантировать, что ведомый полностью соответствует рабочему состоянию главного двигателя, а рабочая скорость и нагрузка двух двигателей полностью согласованы.

Распределение нагрузки «ведущий-ведомый» позволяет связать 2 или более привода для одной нагрузки, так что нагрузка может быть равномерно распределена между ними. Как правило, самый мощный привод назначается ведущим (если имеется два одинаковых двигателя, то любой из них может быть ведущим),  другие назначаются ведомыми.

2.3. Привод GK800, устанавливаемый на подъем, имеет специальную функцию управления тормозом, в соответствии со условиями механического торможения может регулировать время отпускания механического тормоза, а до того, как механический тормоз не будет отпущен, ограничить выходной ток привода, так, чтобы обеспечить  пусковой момент на нулевой скорости в момент начала подъёма и опускания груза. Это также позволяет избежать аварийных сигналов движения, вызванных остановками двигателя.

 

Отладка системы

Благодоря опыту GTAKE, некоторые параметры были предустановлены, что сэкономило много времени при отладке.

Рекомендации по отладке

  • Группа параметров d0 должна быть настроена в строгом соответствии с данными шильдика двигателя. После ввода этих параметров, двигатель должен быть отсоединён от нагрузки, чтобы выплолнить автонастройку на вращающенмся двигателе.
  • Перед подключением механизмов определите направление вращения двигателя, и оно не должно быть обратным.
  • Испытание начинается без нагрузки, и после определения того, что два двигателя главного подъёма работают нормально проходят испытания с нагрузокой.
  • Проводя отладку управления тормозом, сначала можно протестировать с настройками  по умолчанию. При проседании лебёдки вниз в момент пуска вверх, пожалуйста, увеличьте частоту E0-06 или увеличьте E0-07 для поддержания текущего значения до плавного запуска. Если лебедка скользит вниз при остановке, увеличьте E0-09 или увеличьте E0-07, чтобы сохранить текущее значение до тех пор, пока оно не остановится плавно.

Заключительные замечания

После того, как на площадке были применены приводы GK800, основной подъём работает плавно, все оборудование перемещается плавно, без вибрации во время работы, полностью достигая эффекта управления от приводов иностранных брендов, используемых клиентом ранее.