一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng),該備用方法主要包括:設置多臺逆變器共用的控制單元,控制單元根據控制的需要分別對每臺逆變器進行包含啟停、調速的控制;通過控制單元,進行電機參數組和控制參數組切換、備用動力部分投切、電機參數組投切和控制參數組投切的控制處理。本發(fā)明所述起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng),可以克服現(xiàn)有技術中占用體積大、投資大和安全隱患大等缺陷,以實現(xiàn)占用體積小、投資小和安全隱患小的優(yōu)點。
【專利說明】一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及現(xiàn)代化起重領域中的電氣自動化控制部分,具體地,涉及一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在當前的大噸位橋式起重設備中,多采用變頻器進行電機的速度控制。為保證穩(wěn)定生產,減小故障維護時間,所用起升逆變器均采用一用一備的方式,既每臺逆變器都有一臺備用逆變器。這樣可以在逆變器出現(xiàn)故障時快速切換到備用裝置,減小維修時間,避免設備故障所導致的重大事故。
[0003]起升變頻逆變器采用一用一備雖然解決了安全隱患,但由于備用逆變器多,投資較大。而且由于逆變器占用設備體積,縮小了起重機動力室的可用空間。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在占用體積大、投資大和安全隱患大等缺陷。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于,針對上述問題,提出一種起重機用逆變器備用方法,以實現(xiàn)占用體積小、投資小和安全隱患小的優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明的第二目的在于,提出一種起重機用逆變器備用系統(tǒng)。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng),主要包括:
[0008]a、設置多臺逆變器共用的控制單元,控制單元根據控制的需要分別對每臺逆變器進行包含啟停、調速的控制;
[0009]b、通過控制單元,進行電機參數組和控制參數組切換、備用動力部分投切、電機參數組投切和控制參數組投切的控制處理。
[0010]進一步地,在步驟b中,所述電機參數組和控制參數組切換的操作,具體包括:
[0011]控制單元,能夠根據外部信號切換包含不同電機功率、轉速的電機參數組;也能夠根據外部信號切換包含不同電機的啟停、速度控制、轉矩控制、邏輯控制的參數組。
[0012]進一步地,在步驟b中,所述備用動力部分投切的操作,具體包括:
[0013]需要有主/備用動力部分的隔離投切裝置,該隔離投切裝置采用已有技術的成型產品,動力部分投切時發(fā)出信號給控制單元。
[0014]進一步地,在步驟b中,所述電機參數組投切的操作,具體包括:
[0015]控制單元接到對應的動力投切信號后,對包含功率、電壓、電流、轉速、編碼器信號采集的內部電機基本參數進行自動切換,使控制單元建立對應的基礎數據。
[0016]進一步地,在步驟b中,所述控制參數組切換的操作,具體包括:
[0017]控制單元接到對應的動力投切信號后,對投切電機的包含邏輯、PID參數、啟??刂频目刂茀颠M行投切,使外部命令與投入的電機相對應。
[0018]進一步地,所述控制單元,主要以CPU為核心元件。
[0019]同時,本發(fā)明采用的另一技術方案是:一種與以上所述的起重機用逆變器備用方法相匹配的起重機用逆變器備用系統(tǒng),主要包括整流器,分別與所述整流器連接的逆變器組,通過通訊線與所述逆變器組連接的控制單元,以及依次與所述逆變器組連接的投切開關組、電機組和編碼器組;所述編碼器組還與控制單元連接。
[0020]進一步地,所述逆變器組,包括靠近所述控制單元的備用逆變器,以及自所述備用逆變器遠離控制單元的方向依次設置的第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器;所述備用逆變器、第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器,分別與整流器連接,并分別通過通訊線與控制單元連接;
[0021]和/ 或,
[0022]所述投切開關組,包括依次設置的第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關;所述第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的第一固定端均與備用逆變器連接,第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的第二固定端分別與第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器連接,第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的控制端與電機組連接;
[0023]和/ 或,
[0024]所述電機組,包括依次設置的第一主升電機、第二主升電機和輔升電機;所述第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第一連接端分別與第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的控制端連接,第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第二連接端與編碼器組連接;
[0025]和/ 或,
[0026]所述編碼器組,包括依次設置的第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器;所述第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器的第一連接端,分別與第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第二連接端連接;第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器的第二連接端,均與控制單元連接。
[0027]進一步地,所述控制單元,主要以CPU為核心元件;和/或,所述第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關,均為三刀雙擲開關。
[0028]本發(fā)明各實施例的起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng),由于該備用方法主要包括:設置多臺逆變器共用的控制單元,控制單元根據控制的需要分別對每臺逆變器進行包含啟停、調速的控制;通過控制單元,進行電機參數組和控制參數組切換、備用動力部分投切、電機參數組投切和控制參數組投切的控制處理;從而可以克服現(xiàn)有技術中占用體積大、投資大和安全隱患大的缺陷,以實現(xiàn)占用體積小、投資小和安全隱患小的優(yōu)點。
[0029]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。
[0030]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0032]圖1為本發(fā)明起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng)的工作原理示意圖。
[0033]結合附圖,本發(fā)明實施例中附圖標記如下:
[0034]1-整流器;2_控制單元;3_備用逆變器;4_第一逆變器;5_第二逆變器;6_第三逆變器;7-第一投切開關(可以是三刀雙擲開關);8_第二投切開關(可以是三刀雙擲開關);9_第三投切開關(可以是三刀雙擲開關);10_第一主升電機;11-第二主升電機;12-輔升電機;13-第一編碼器;14-第二編碼器;15-第三編碼器;16_通訊線。
【具體實施方式】
[0035]以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0036]根據本發(fā)明實施例,如圖1所示,提供了一種起重機用逆變器備用方法及備用系統(tǒng)。
[0037]本發(fā)明的技術方案,改變了大噸位起重機交流傳動裝置一用一備的傳統(tǒng)辦法;采用多用一備的方法,節(jié)約了設備投入成本、節(jié)省了設備體積。
[0038]本發(fā)明的技術方案,包括以下步驟:
[0039]⑴共用控制單元的逆變器:起重用的逆變器的控制單元為多臺逆變器共用一臺控制單元??刂茊卧鶕刂频男枰謩e對每臺逆變器進行啟停、調速等控制。逆變器和控制單元為屬于已有技術的成型產品。
[0040]⑵控制單元可進行電機參數組和控制參數組切換:控制單元可根據外部信號切換不同電機功率、轉速等電機參數組,也可以根據外部信號切換不同電機的啟停、速度控制、轉矩控制、邏輯控制等參數組。
[0041]⑶備用動力部分投切:需要有主/備用動力部分的投切裝置,該隔離投切裝置采用已有技術的成型產品。動力部分投切時發(fā)出信號給控制單元。
[0042]⑷電機參數組投切:控制單元接到對應的動力投切信號后,對內部電機基本參數(如功率、電壓、電流、轉速、編碼器信號采集等)進行自動切換。使控制單元建立對應的基礎數據。同時,
[0043](5)控制參數組投切:控制單元接到對應的動力投切信號后,對投切電機的控制參數(邏輯、PID參數、啟??刂频?進行投切,使外部命令與投入的電機相對應。
[0044]例如,參見圖1,本發(fā)明的技術方案,具體可以包括以下步驟:
[0045]⑴如圖1所示,整流器I與第一逆變器4、第二逆變器5、第三逆變器6拖動第一主升電機10、第二主升電機11和輔升電機12,構成交流傳動系統(tǒng)。逆變器3為備用逆變器。備用逆變器3、第一逆變器4、第二逆變器5、第三逆變器6通過通訊線16與控制單元2相連接。第一編碼器13、第二編碼器14、第三編碼器15通過采集裝置(可集成或分立)連接到控制單元2。
[0046]⑵控制單元2可以按照外部信號對電機參數組和控制參數組進行切換。
[0047]⑶備用電源的投切采用第一三刀雙擲開關7、第二三刀雙擲開關8、第三三刀雙擲開關9對動力電源進行主/備用的投切,同時輔助觸頭送出狀態(tài)信號給控制單元2。
[0048]⑷控制單元2接收到第一投切開關7、第二投切開關8、第三投切開關9的狀態(tài)信號后切換電機參數組和控制參數組,通過備用逆變器3驅動主升或輔升電機。
[0049]本發(fā)明的技術方案,是一種多用一備的備用方法,既對于橋式多臺不同功率的逆變器采用一臺備用逆變器;這樣可以節(jié)約設備投資,同時由于節(jié)省了逆變器,可以節(jié)省動力室的設備空間。
[0050]最后應說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種起重機用逆變器備用方法,其特征在于,主要包括: a、設置多臺逆變器共用的控制單元,控制單元根據控制的需要分別對每臺逆變器進行包含啟停、調速的控制; b、通過控制單元,進行電機參數組和控制參數組切換、備用動力部分投切、電機參數組投切和控制參數組投切的控制處理。
2.根據權利要求1所述的起重機用逆變器備用方法,其特征在于,在步驟b中,所述電機參數組和控制參數組切換的操作,具體包括: 控制單元,能夠根據外部信號切換包含不同電機功率、轉速的電機參數組;也能夠根據外部信號切換包含不同電機的啟停、速度控制、轉矩控制、邏輯控制的參數組。
3.根據權利要求2所述的起重機用逆變器備用方法,其特征在于,在步驟b中,所述備用動力部分投切的操作,具體包括: 需要有主/備用動力部分的隔離投切裝置,該隔離投切裝置采用已有技術的成型產品,動力部分投切時發(fā)出信號給控制單元。
4.根據權利要求3所述的起重機用逆變器備用方法,其特征在于,在步驟b中,所述電機參數組投切的操作,具體包括: 控制單元接到對應的動力投切信號后,對包含功率、電壓、電流、轉速、編碼器信號采集的內部電機基本參數進行自動切換,使控制單元建立對應的基礎數據。
5.根據權利要求4所述的起重機用逆變器備用方法,其特征在于,在步驟b中,所述控制參數組切換的操作,具體包括: 控制單元接到對應的動力投切信號后,對投切電機的包含邏輯、PID參數、啟??刂频目刂茀颠M行投切,使外部命令與投入的電機相對應。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的起重機用逆變器備用方法,其特征在于,所述控制單元,主要以CPU為核心元件。
7.一種與權利要求1所述的起重機用逆變器備用方法相匹配的起重機用逆變器備用系統(tǒng),其特征在于,主要包括整流器,分別與所述整流器連接的逆變器組,通過通訊線與所述逆變器組連接的控制單元,以及依次與所述逆變器組連接的投切開關組、電機組和編碼器組;所述編碼器組還與控制單元連接。
8.根據權利要求1所述的起重機用逆變器備用系統(tǒng),其特征在于,所述逆變器組,包括靠近所述控制單元的備用逆變器,以及自所述備用逆變器遠離控制單元的方向依次設置的第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器;所述備用逆變器、第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器,分別與整流器連接,并分別通過通訊線與控制單元連接; 和/或, 所述投切開關組,包括依次設置的第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關;所述第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的第一固定端均與備用逆變器連接,第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的第二固定端分別與第一逆變器、第二逆變器和第三逆變器連接,第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的控制端與電機組連接; 和/或, 所述電機組,包括依次設置的第一主升電機、第二主升電機和輔升電機;所述第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第一連接端分別與第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關的控制端連接,第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第二連接端與編碼器組連接; 和/或, 所述編碼器組,包括依次設置的第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器;所述第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器的第一連接端,分別與第一主升電機、第二主升電機和輔升電機的第二連接端連接;第一編碼器、第二編碼器和第三編碼器的第二連接端,均與控制單元連接。
9.根據權利要求8所述的起重機用逆變器備用系統(tǒng),其特征在于,所述控制單元,主要以CPU為核心元件;和/或,所述第一投切開關、第二投切開關和第三投切開關,均為三刀雙擲開關。
【文檔編號】H02P27/06GK104184390SQ201410395078
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權日:2014年8月12日
【發(fā)明者】楊更新, 李佳寧 申請人:北京天拓四方科技有限公司