{"id":16285,"date":"2026-10-10T08:30:26","date_gmt":"2026-10-10T08:30:26","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/?post_type=posts&#038;p=16285"},"modified":"2026-10-10T08:40:39","modified_gmt":"2026-10-10T08:40:39","slug":"field-weakening-speed-control-in-crane-drive-system","status":"publish","type":"posts","link":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/posts\/field-weakening-speed-control-in-crane-drive-system\/","title":{"rendered":"Feltsvekkende hastighetskontroll i krandriftssystem: Prinsipper og implementering"},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-rank-math-toc-block\" id=\"rank-math-toc\"><p>Innholdsfortegnelse<\/p><nav><ul><li><a href=\"#principle-of-field-weakening-speed-control\">Prinsipp for feltsvekkende hastighetskontroll<\/a><\/li><li><a href=\"#field-weakening-curve-and-load-weight-detection\">Feltsvekningskurve og lastvektsdeteksjon<\/a><ul><li><a href=\"#method-1-load-detection-by-weighing-sensor\">Metode 1: Lastdeteksjon med veiesensor<\/a><\/li><li><a href=\"#method-2-load-estimation-by-motor-current\">Metode 2: Lastestimering etter motorstr\u00f8m<\/a><\/li><\/ul><\/li><li><a href=\"#siemens-implementation-and-retrofit-notes\">Notater fra Siemens implementering og ettermontering<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1536\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/www.hndfcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Field-Weakening-Speed-Control-in-Crane.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-16297\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p>Hastighetskontroll for feltsvekkende krandrift brukes ofte i heisemekanismer for \u00e5 forbedre driftseffektiviteten. Grunnideen er enkel: motoren g\u00e5r med h\u00f8yeste hastighet under tomgang, g\u00e5r med nominell hastighet under tung belastning, og bruker en beregnet feltsvekningskurve for \u00e5 bestemme riktig hastighet for belastninger mellom tung last og ingen last.<\/p>\n\n\n\n<p>For heisedrift for traverskraner og portalkraner bidrar dette til \u00e5 \u00f8ke l\u00f8ftehastigheten under forhold med eller uten belastning, redusere l\u00f8ftetiden, forkorte arbeidssyklusen og forbedre utstyrets produktivitet.<\/p>\n\n\n\n<p>Enkelte spesialapplikasjoner m\u00e5 f\u00f8lge sine egne designdata. For eksempel, p\u00e5 en skipsbyggingsportalkran, hvis hastighetene uten last, halv last og full last er henholdsvis 3, 6 og 9 m\/min, og motorens feltsvekningsforhold ikke kan n\u00e5 tre ganger nominell hastighet, kan driftshastigheten ved full last v\u00e6re lavere enn nominell hastighet.<\/p>\n\n\n\n<p>Den f\u00f8lgende diskusjonen bruker containerkaikraner og skipslossere som eksempler fordi begge har h\u00f8ye effektivitetskrav. Lasten p\u00e5 en heisemekanisme n\u00e5r ikke den nominelle lasten i hver syklus. For en containerkaikran er containervekten vanligvis mellom 3 og 40 tonn, avhengig av varene inni containeren. N\u00e5r lasten er tung, er l\u00f8ftehastigheten lavere. N\u00e5r lasten er lett, kan l\u00f8ftehastigheten \u00f8kes, noe som reduserer syklustiden fra utstyrssiden.<\/p>\n\n\n\n<p>Driftstilstanden til en skipslosser er relativt enklere. Under fulllukefasen er grabblossingen vanligvis n\u00e6r full last. N\u00e5r grabben \u00e5pnes, er mekanismen under lett belastning, s\u00e5 systemet trenger hovedsakelig h\u00f8ye og lave hastighetsomr\u00e5der. Under opprydningsfasen varierer vekten av materialet som gripes hver gang sterkt. I denne tilstanden kan lett last og h\u00f8yhastighetsdrift forkorte arbeidssyklusen betydelig.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"principle-of-field-weakening-speed-control\">Prinsipp for feltsvekkende hastighetskontroll<\/h2>\n\n\n\n<p>Som vist i figur 1-1 representerer den heltrukne linjen forholdet mellom hastighet og effekt, mens den stiplede linjen representerer forholdet mellom hastighet og utg\u00e5ende dreiemoment.<\/p>\n\n\n\n<p>N\u00e5r motoren akselererer fra nullhastighet til nominell hastighet n_N, er motorens utgangseffekt proporsjonal med hastigheten, mens utgangsmomentet forblir p\u00e5 nominelt dreiemoment. Dette omr\u00e5det kalles karakteristikkomr\u00e5det for konstant moment.<\/p>\n\n\n\n<p>N\u00e5r motoren g\u00e5r fra nominell hastighet n_N til maksimal hastighet n_max, forblir motorens utgangseffekt konstant ved nominell effekt, mens utgangsmomentet er omvendt proporsjonalt med hastigheten. Dette omr\u00e5det kalles karakteristikkomr\u00e5det for konstant effekt.<\/p>\n\n\n\n<p>Kurvene S1, S3-60%, S3-40% og S3-25% i figur 1-1 er relatert til motorytelse og vises kun som eksempler.<\/p>\n\n\n\n<p>N\u00e5r lasten n\u00e5r nominell last, g\u00e5r motoren under nominell hastighet og forblir i omr\u00e5det med konstant moment. Utgangsmomentet kan forbli konstant, mens utgangseffekten avhenger av motorhastigheten.<\/p>\n\n\n\n<p>N\u00e5r belastningen er under nominell belastning, kan motoren g\u00e5 inn i feltsvekningsomr\u00e5det og kj\u00f8re over nominell hastighet. I dette omr\u00e5det med konstant effekt forblir utgangseffekten konstant og utgangsmomentet avtar n\u00e5r motorhastigheten \u00f8ker.<\/p>\n\n\n\n<p>I designarbeidet b\u00f8r spenningsgrensens karakteristikkkurve og den mekaniske hastighetsgrensen vurderes n\u00f8ye. Faktisk drift b\u00f8r holde en rimelig margin fra disse grensene.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"900\" height=\"573\" src=\"https:\/\/www.hndfcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Motor-Power-Characteristics-and-Output-Torque-Curves.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-16294\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Motoreffektegenskaper og utg\u00e5ende momentkurver<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"field-weakening-curve-and-load-weight-detection\">Feltsvekningskurve og lastvektsdeteksjon<\/h2>\n\n\n\n<p>Feltsvekningskurven kan beregnes ut fra den mekaniske ytelsen og leveres vanligvis av OEM-en. Etter at feltsvekningskurven er tilgjengelig, kan den konfigureres i kontrollprogrammet med en viss margin, for eksempel 5%.<\/p>\n\n\n\n<p>Forutsetningen for lastavhengig hastighetskontroll er n\u00f8yaktig lastvektdeteksjon. I praksis er lastdeteksjon ofte et av de vanskelige punktene.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"method-1-load-detection-by-weighing-sensor\">Metode 1: Lastdeteksjon med veiesensor<\/h3>\n\n\n\n<p>Under heiseakselerasjonen beregner PLS-programmet lastvekten fra den analoge utgangen til veiesensoren. Deretter beregner det motorhastighetsreferansen fra lastvekten og feltsvekningskurven og sender referansen til omformeren, slik at motoren kj\u00f8rer med den beregnede hastigheten.<\/p>\n\n\n\n<p>Veiesensordata kan imidlertid avvike, og det er vanskelig \u00e5 garantere m\u00e5len\u00f8yaktighet. Dette skaper en h\u00f8y risiko. Hvis den beregnede feltsvekningshastigheten er un\u00f8yaktig, kan hastigheten v\u00e6re for h\u00f8y, og heisemotorens utgangsmoment kan v\u00e6re utilstrekkelig. Dette kan f\u00f8re til en ulykke med tap av kontroll, for eksempel overhastighet.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"method-2-load-estimation-by-motor-current\">Metode 2: Lastestimering etter motorstr\u00f8m<\/h3>\n\n\n\n<p>For \u00e5 l\u00f8se n\u00f8yaktighetsproblemet med veiesensorer, kan en vanlig lastestimeringsmetode implementeres i PLS-programmet. Heisemotorstr\u00f8mmen kan brukes til \u00e5 beregne lastvekten. Ved stabil motordrift er motorens utgangsmoment proporsjonalt med lastvekten, og motorstr\u00f8mmen er omtrent proporsjonal med utgangsmomentet. Derfor kan motorstr\u00f8mmen brukes til \u00e5 estimere lastvekten.<\/p>\n\n\n\n<p>Som vist i figur 1-2, best\u00e5r motorens utg\u00e5ende dreiemoment av fire deler under akselerasjon, og M_LOAD er proporsjonal med lasten.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1011\" height=\"500\" src=\"https:\/\/www.hndfcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Field-Weakening-Speed-Control-\u2013-Motor-Output-Torque-Diagram.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-16295\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Feltsvekkende hastighetskontroll \u2013 diagram for motorutgangsmoment<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Proporsjonalkoeffisienten K mellom motorstr\u00f8mmen A og lasten T m\u00e5 bestemmes ved faktisk m\u00e5ling under igangkj\u00f8ring:<\/p>\n\n\n\n<p>T = K x A<\/p>\n\n\n\n<p>M\u00e5lemetoden er som f\u00f8lger:<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>L\u00f8ft en kjent last T_LOAD til den henger over bakken, og akselerer den deretter fra stillstand til basishastighet eller nominell hastighet.<\/li>\n\n\n\n<li>Bestem motorstr\u00f8mmen A. Str\u00f8mpr\u00f8vetaking m\u00e5 utf\u00f8res under akselerasjonsfasen fordi feltsvekningshastigheten m\u00e5 beregnes ut fra lastvekten under akselerasjon. For \u00e5 forbedre datan\u00f8yaktigheten anbefales pr\u00f8vetaking midt i akselerasjonen. Hvis for eksempel akselerasjonstiden fra null til basishastighet er 3 sekunder, kan pr\u00f8vetakingen starte etter 1,5 sekunders drift. Ta en pr\u00f8vetaking hver 100 ms, samle inn 5 pr\u00f8ver totalt, og bruk gjennomsnittet av de 5 pr\u00f8vene som motorstr\u00f8mmen A_M.<\/li>\n\n\n\n<li>Beregn K: K = T_LOAD \/ A_M<\/li>\n\n\n\n<li>Under faktisk drift, les av str\u00f8mverdien A med samme metode. Beregn deretter lastvekten med T = K x A og kombiner resultatet med feltsvekningskurven for \u00e5 beregne motorens feltsvekningshastighet.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Viktige punkter:<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Av sikkerhetshensyn, hvis str\u00f8mpr\u00f8vetakingen mislykkes eller pr\u00f8vetakingsresultatet er usikkert, b\u00f8r motoren kun f\u00e5 kj\u00f8re med nominell hastighet.<\/li>\n\n\n\n<li>Feltsvekningshastigheten som beregnes under heising kan ogs\u00e5 brukes som referanse for senking.<\/li>\n\n\n\n<li>Etter at hver arbeidssyklus er avsluttet, skal feltsvekningshastigheten tilbakestilles til nominell hastighet. Hastighetsreferansen skal bare oppdateres etter at en gyldig feltsvekningshastighet er beregnet p\u00e5 nytt.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"siemens-implementation-and-retrofit-notes\">Notater fra Siemens implementering og ettermontering<\/h2>\n\n\n\n<p>Tidlige Siemens-systemer brukte teknologikort som T300, som integrerte feltsvekkende hastighetskontrollfunksjon. Brukerne trengte bare litt enkel applikasjonsutvikling og n\u00f8ye igangkj\u00f8ring p\u00e5 stedet f\u00f8r bruk. T300 ble installert ved siden av CUVC-kortet i Masterdrive 6SE70-elektronikkboksen, og en EPROM ble satt inn i T300, slik at programmet ble lagret i EPROM-en.<\/p>\n\n\n\n<p>Med det nyere SINAMICS-drivsystemet utviklet Siemens programvarepakken for kranstyring SIMOCRANE p\u00e5 SIMOTION-plattformen. Den inkluderte kranteknologiprogrammer som feltsvekkingshastighetskontroll. Da SIMOTION ble faset ut, ble SIMOCRANE overf\u00f8rt til maskinvareplattformen CU320, og st\u00f8tter fortsatt feltsvekkingshastighetskontroll.<\/p>\n\n\n\n<p>Ettermonteringsprosjekter krever spesiell oppmerksomhet. T300 kan ikke brukes i et SINAMICS-system, s\u00e5 funksjonene m\u00e5 migreres til en PLS, CU320 eller en annen plattform. Ellers kan en kran med feltsvekkende funksjon modifiseres til en kran med bare to hastigheter: h\u00f8y hastighet og lav hastighet.<\/p>\n\n\n\n<p>Etter at funksjonsprinsippet og implementeringsmetoden er forst\u00e5tt, kan prosjektgruppen bestemme seg for om de skal utvikle funksjonen uavhengig eller kj\u00f8pe en moden programvarepakke. For ingeni\u00f8rapplikasjoner er det viktig ikke bare \u00e5 vite hva funksjonen gj\u00f8r, men ogs\u00e5 \u00e5 forst\u00e5 hvorfor den fungerer.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Hastighetskontroll for feltsvekkende krandrift brukes ofte i heisemekanismer for \u00e5 forbedre driftseffektiviteten. Grunnideen er enkel: motoren g\u00e5r med h\u00f8yeste hastighet under tomgang, g\u00e5r med nominell hastighet under tung belastning, og bruker en beregnet feltsvekkende kurve for \u00e5 bestemme riktig hastighet for belastninger mellom tung belastning [\u2026]","protected":false},"featured_media":16297,"parent":0,"menu_order":0,"template":"single-SEO-Table.php","posts_category":[197],"posts_tag":[795],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/16285"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/types\/posts"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/16285\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":16300,"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/16285\/revisions\/16300"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/media\/16297"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16285"}],"wp:term":[{"taxonomy":"posts_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/posts_category?post=16285"},{"taxonomy":"posts_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hndfcrane.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/posts_tag?post=16285"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}