QD16/3.2T双梁桥式起重机遥控及变频拖动的改造

邱永红 朱永龙

摘  要：文章从变频器和遥控器两个方面入手，对某矿山已有QD16/3.2T双梁桥式起重机进行了改造。主要针对其YZR225M-8/22kW型起升电机的起动和操作控制。改造后，集成了变频调速、遥控操作两种优势，在节能降耗、人员安全性和设备可靠性等方面，有一定的现实意义。

关键词：线控;遥控;串电阻调速;变频调速

中图分类号：TH215        文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）25-0107-02

Abstract： In this paper， the existing QD16/3.2T double-beam bridge crane in a mine is reformed from two aspects of frequency converter and remote control. It mainly aims at the starting and operation control of its YZR225M-8/22KW hoisting motor. After the transformation， the two advantages of variable frequency speed regulation and remote control operation are integrated， which has certain practical significance in energy saving， personnel safety and equipment reliability.

Keywords： line control; remote control; series resistance speed regulation; frequency conversion speed regulation

前言

安全和能耗与企业的生存和发展息息相关。本文以QD16/3.2T型双梁桥式起重机为例，提出了由线控改为遥控、由串电阻调速改为变频器调速的构想，并选择相应的变频器和遥控器加以实现。

1 改造前的控制原理简述

QD16/3.2T型双梁桥式起重机的起升电机采用串电阻调速，由操作手柄操作。主升按钮控制使1K1线圈得电，电机转子回路串入全部电阻启动;经延时，1K1延时触头使1K3线圈得电，电机转子回路短接Q1S级电阻，电机加速;经延时，1K3延时触头使1K4线圈得电，电机转子回路短接Q2S级电阻，电机进一步加速运行;经延时，1K4延时触头使1K5线圈得电，电机转子回路短接全部电阻，电动机全压运行（715r/min）。主起升电机改造前主回路如图1所示。

2 两种调速方式的简单比较（表1）

3 改造后的控制原理

工業遥控器的重要组成部分是发射器和接收器。发射器主要是由编码电路、发射电路组成。通过操纵器使编码电路产生所需要的控制指令，发射电路把这些控制指令加载在高频振荡信号上。接收器由接收电路和译码电路组成。接收电路包括高频部分和解调部分，高频部分负责选择和放大接收天线送来的微弱信号并将此信号送至解调器。解调器的作用是从载波上取下指令信号，然后再送到译码电路对这些指令信号加以鉴别并放大，执行放大电路把指令信号放大到一定功率，以驱动执行机构。

操作时，轻按发射器操作按钮上升键，接收器内部接点接通“上升1速”控制回路，继电器KA1得电，其触点分别接通变频器正转运行信号和中速给定频率信号，若此频率设为25Hz，则变频器从0Hz上升至25Hz，并以25Hz运行。

此后，若需要高速运行，则将上升按钮按到底，接收器内部接点接通“上升2速”控制回路，继电器KA2得电，其触点分别接通正转运行信号和高速给定频率信号，若此频率设为50Hz，则变频器从25Hz上升至50Hz，并以50Hz运行（715r/min）。主起升电机改造后主回路如图2所示，主起升电机改造后控制回路如图3所示。

4 改造过程中的注意事项

4.1 变频器的选型

将原有主回路的接触器拆除，更换成与电机功率相匹配的变频器。实际改造过程中，由于考虑到专用变频电机的成本问题，大多利用原来的绕线式异步电动机。这种电动机绕组阻抗小，因此容易发生纹波电流，引起过电流跳闸。其次，起重类负载的特点是启动冲击大，启动电流高，所以在选用变频器时应选择比通常容量稍大的变频器。

4.2 制动电阻的选择

重物在下放过程中，会有能量回馈，所以要使用制动单元。制动单元和制动电阻的允许功率、持续时间和电流持续率等有很大的关系。所以必须综合考虑制动所需功率和制动时间以及最大持续电流等因素来选择。

4.3 遥控器的使用

本实例采用F24-10D遥控器。发射器上有13只操作按钮，10个为双速点动式功能键，6只控制上、下、东、西、南、北的方向，另有1～4号、START键（启动键）可设计为特定功能如点动、自锁、加减速、警铃照明、开关等。另有两个功能按键分别是蘑菇头急停按钮和授权安全钥匙旋转开关。接收器上的GND，必须与天车金属部分做良好连接，防止发生触电事故。

5 结束语

针对原有调速方式能耗较大的设备（如绕线式转子电动机等），采取了变频调速后，不仅简化了接线，其节能、调速性能也十分明显。无线遥控实现了被控目标的非接触远程控制，操作人员可选择最佳操作位置，避开危险性大、污染严重的地方，使操作人员的安全性、工作效率大大提高，并能实现机械设备中电动机的启动、停止、正转、反转等功能。这些，对矿山部分老旧设备的升级改造，提供了一种思路和途径，具有一定的参考意义。

参考文献：

[1]台湾禹鼎F24-10D遥控器使用说明书[Z].

[2]上海龙格LG30G-3变频器使用说明书[Z].