Kran haydovchi tizimida maydonning zaiflashuv tezligini boshqarish: tamoyillar va amalga oshirish

Kran qo'zg'alish maydonini susaytirish tezligini boshqarish ko'pincha ko'tarish mexanizmlarida ish samaradorligini oshirish uchun ishlatiladi. Asosiy g'oya oddiy: dvigatel yuksiz sharoitda eng yuqori tezlikda ishlaydi, og'ir yuk ostida nominal tezlikda ishlaydi va og'ir yuk va yuksiz yuklar orasidagi to'g'ri tezlikni aniqlash uchun hisoblangan maydonni susaytirish egri chizig'idan foydalanadi.

Yuqori kran va portal kran ko'targichlari uchun bu yuksiz yoki yengil yuk sharoitida ko'tarish tezligini oshirishga, ko'tarish vaqtini qisqartirishga, ish siklini qisqartirishga va uskunaning unumdorligini oshirishga yordam beradi.

Ba'zi maxsus dasturlar o'zlarining dizayn ma'lumotlariga amal qilishi kerak. Masalan, kema qurish portal kranida, agar yuksiz, yarim yukli va to'liq yukli tezliklar mos ravishda 3, 6 va 9 m/min bo'lsa va dvigatel maydonining zaiflashuv nisbati nominal tezlikning uch baravariga yeta olmasa, to'liq yukli ish tezligi nominal tezlikdan past bo'lishi mumkin.

Quyidagi muhokamada konteyner kranlari va kema tushirish moslamalari misol sifatida keltirilgan, chunki ikkalasi ham yuqori samaradorlik talablariga ega. Yuk ko'tarish mexanizmining yuki har bir siklda nominal yukga yetmaydi. Konteyner kranlari uchun konteyner og'irligi odatda konteyner ichidagi yuklarga qarab 3 dan 40 tonnagacha bo'ladi. Yuk og'ir bo'lganda, ko'tarish tezligi pastroq bo'ladi. Yuk yengil bo'lganda, ko'tarish tezligini oshirish mumkin, bu esa uskuna tomonidan sikl vaqtini qisqartiradi.

Kema tushirish moslamasining ish holati nisbatan sodda. To'liq lyuk bosqichida, ushlagich bilan tushirish odatda to'liq yukga yaqin bo'ladi. Tutqich ochilganda, mexanizm yengil yuk ostida bo'ladi, shuning uchun tizim asosan yuqori va past tezlik diapazonlariga muhtoj. Tozalash bosqichida har safar ushlangan materialning og'irligi juda katta farq qiladi. Bu holatda, yengil yuk bilan yuqori tezlikda ishlash ish siklini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin.

Maydonni zaiflashtirish tezligini boshqarish printsipi

1-1-rasmda ko'rsatilganidek, to'liq chiziq tezlik va quvvat o'rtasidagi bog'liqlikni, punktir chiziq esa tezlik va chiqish momenti o'rtasidagi bog'liqlikni ifodalaydi.

Dvigatel nol tezlikdan nominal tezlik n_N gacha tezlashganda, dvigatelning chiqish quvvati tezlikka mutanosib bo'ladi, chiqish momenti esa nominal momentda qoladi. Bu diapazon doimiy moment xarakteristikasi diapazoni deb ataladi.

Dvigatel nominal tezlik n_N dan maksimal tezlik n_max gacha ishlaganda, dvigatelning chiqish quvvati nominal quvvatda doimiy bo'lib qoladi, chiqish momenti esa tezlikka teskari proportsionaldir. Bu diapazon doimiy quvvat xarakteristikasi diapazoni deb ataladi.

1-1-rasmdagi S1, S3-60%, S3-40% va S3-25% egri chiziqlari motorning ishlashi bilan bog'liq va faqat misollar sifatida ko'rsatilgan.

Yuk nominal yukga yetganda, dvigatel nominal tezlikdan past ishlaydi va doimiy moment oralig'ida qoladi. Chiqish momenti doimiy bo'lib qolishi mumkin, chiqish quvvati esa dvigatel tezligiga bog'liq.

Yuk nominal yukdan past bo'lganda, dvigatel maydonning zaiflashuv diapazoniga kirishi va nominal tezlikdan yuqori tezlikda ishlashi mumkin. Ushbu doimiy quvvat diapazonida chiqish quvvati doimiy bo'lib qoladi va chiqish momenti dvigatel tezligi oshishi bilan kamayadi.

Loyihalash ishlarida kuchlanish chegarasi xarakteristikasi egri chizig'i va mexanik tezlik chegarasi diqqat bilan ko'rib chiqilishi kerak. Haqiqiy ishlash ushbu chegaralardan oqilona chegarani saqlab turishi kerak.

Maydonning zaiflashuv egri chizig'i va yuk og'irligini aniqlash

Maydonning zaiflashuv egri chizig'i mexanik ishlashdan hisoblanishi mumkin va odatda OEM tomonidan taqdim etiladi. Maydonning zaiflashuv egri chizig'i mavjud bo'lgandan so'ng, uni boshqaruv dasturida 5% kabi ma'lum bir chegara bilan sozlash mumkin.

Yukga bog'liq tezlikni boshqarishning asosiy sharti yuk og'irligini aniq aniqlashdir. Amalda, yukni aniqlash ko'pincha qiyin nuqtalardan biridir.

1-usul: Og'irlikni o'lchash sensori orqali yukni aniqlash

Yuk ko'tarish tezlanishi paytida PLC dasturi tortish sensorining analog chiqishidan yuk og'irligini hisoblab chiqadi. Keyin u yuk og'irligi va maydon zaiflashuv egri chizig'idan motor tezligi mos yozuvlarini hisoblab chiqadi va mos yozuvni inverterga yuboradi, shunda motor hisoblangan tezlikda ishlaydi.

Biroq, tortish sensori ma'lumotlari o'zgarishi mumkin va o'lchov aniqligini kafolatlash qiyin. Bu yuqori xavf tug'diradi. Agar hisoblangan maydonning zaiflashuv tezligi noto'g'ri bo'lsa, tezlik juda yuqori bo'lishi mumkin, ko'targich motorining chiqish momenti esa yetarli bo'lmasligi mumkin. Bu tezlikni oshirish kabi boshqaruvni yo'qotish bilan bog'liq avariyaga olib kelishi mumkin.

2-usul: Dvigatel toki bo'yicha yukni baholash

Og'irlik sensorlarining aniqlik muammosini hal qilish uchun PLC dasturida umumiy yukni baholash usuli qo'llanilishi mumkin. Yuk ko'tarish motorining oqimi yuk og'irligini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin. Dvigatelning barqaror ishlashida dvigatelning chiqish momenti yuk og'irligiga mutanosib, dvigatel oqimi esa chiqish momentiga taxminan mutanosib. Shuning uchun, dvigatel oqimi yuk og'irligini baholash uchun ishlatilishi mumkin.

1-2-rasmda ko'rsatilganidek, tezlanish paytida dvigatelning chiqish momenti to'rt qismdan iborat va M_LOAD yukga mutanosib.

Dvigatel oqimi A va yuk T o'rtasidagi mutanosib koeffitsient K ishga tushirish paytida haqiqiy o'lchov bilan aniqlanishi kerak:

T = K x A

O'lchov usuli quyidagicha:

• Ma'lum bo'lgan T_LOAD yukini yer ustida osilib turguncha ko'taring, so'ngra uni to'xtab turgan joydan asosiy tezlikka yoki nominal tezlikka tezlashtiring.
• Dvigatel A tokini oling. Tok namunalarini olish tezlanish bosqichida amalga oshirilishi kerak, chunki maydonning zaiflashuv tezligi tezlanish paytida yuk og'irligidan hisoblanishi kerak. Ma'lumotlar aniqligini oshirish uchun tezlanishning o'rtasida namunalarni olish tavsiya etiladi. Masalan, agar noldan asosiy tezlikka tezlanish vaqti 3 soniya bo'lsa, namunalarni olish ish boshlanganidan 1,5 soniyadan keyin boshlanishi mumkin. Har 100 ms da bir marta namunalarni oling, jami 5 ta namunani to'plang va 5 ta namunaning o'rtacha qiymatini A_M motor toki sifatida ishlating.
• K ni hisoblang: K = T_LOAD / A_M
• Haqiqiy ish paytida, xuddi shu usul yordamida A tok qiymatini o'qing. Keyin yuk og'irligini T = K x A ga teng ravishda hisoblang va natijani maydonning zaiflashuv egri chizig'i bilan birlashtirib, motor maydonining zaiflashuv tezligini hisoblang.

Muhim fikrlar:

• Xavfsizlik uchun, agar joriy namunalar olish muvaffaqiyatsiz bo'lsa yoki namunalar olish natijasi noaniq bo'lsa, motor faqat nominal tezlikda ishlashiga ruxsat berilishi kerak.
• Ko'tarish paytida hisoblangan maydonning zaiflashuv tezligi tushirish uchun mos yozuvlar sifatida ham ishlatilishi mumkin.
• Har bir ish sikli tugagandan so'ng, maydonning susayish tezligi nominal tezlikka qaytarilishi kerak. Tezlik ma'lumotlari faqat amaldagi maydonning susayish tezligi qayta hisoblangandan keyingina yangilanishi kerak.

Siemensni joriy etish va modernizatsiya qilish bo'yicha eslatmalar

Dastlabki Siemens tizimlarida maydonni susaytiruvchi tezlikni boshqarish funktsiyasini birlashtirgan T300 kabi texnologik platalar ishlatilgan. Foydalanuvchilarga ishlatishdan oldin faqat oddiy dasturlarni ishlab chiqish va joyida ehtiyotkorlik bilan ishga tushirish kerak edi. T300 Masterdrive 6SE70 elektron qutisidagi CUVC platasi yoniga o'rnatildi va T300 ga EPROM o'rnatildi, shuning uchun dastur EPROMda saqlandi.

Siemens yangi SINAMICS haydovchi tizimi bilan SIMOTION platformasida SIMOCRANE kranni boshqarish dasturiy ta'minot paketini ishlab chiqdi. U maydonni susaytirish tezligini boshqarish kabi kran texnologiyasi dasturlarini o'z ichiga olgan. SIMOTION bosqichma-bosqich to'xtatilganligi sababli, SIMOCRANE CU320 apparat platformasiga o'tkazildi va hali ham maydonni susaytirish tezligini boshqarishni qo'llab-quvvatlaydi.

Modernizatsiya loyihalari alohida e'tibor talab qiladi. T300 ni SINAMICS tizimida ishlatib bo'lmaydi, shuning uchun uning funktsiyalari PLC, CU320 yoki boshqa platformaga ko'chirilishi kerak. Aks holda, maydonni zaiflashtirish funksiyasiga ega kran faqat ikkita tezlikka ega kranga o'zgartirilishi mumkin: yuqori tezlik va past tezlik.

Funksiya printsipi va amalga oshirish usuli tushunilgandan so'ng, loyiha jamoasi funksiyani mustaqil ravishda ishlab chiqish yoki yetuk dasturiy ta'minot paketini sotib olish to'g'risida qaror qabul qilishi mumkin. Muhandislik ilovalari uchun nafaqat funksiya nima qilishini bilish, balki uning nima uchun ishlashini tushunish ham muhimdir.

Sindi

WhatsApp: +86 191 3738 6654

Email: cindywang@hndfcrane.com

Men Sindiman, kran sanoatida 10 yillik ish tajribasiga egaman va juda ko'p professional bilimlarni to'plaganman. Men 500+ mijozlar uchun qoniqarli kranlarni tanladim. Agar sizda kranlar haqida biron bir ehtiyojingiz yoki savollaringiz bo'lsa, iltimos, men bilan bog'laning, men muammoni hal qilishda yordam berish uchun o'z tajribam va amaliy tajribamdan foydalanaman!