全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的制造方法
全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其输入板（1）、输出板（2）、单片机（3）、晶闸管触发板（4）通过接插件插在基板（8）上；所述输入板（1）、输出板（2）、晶闸管触发板（4）、操作板（7）分别与单片机（3）连接；所述电流传感器（5）一端通过第一接口电路与单片机（3）通过连接，另一端与电动机转子连接；所述晶闸管触发板（4）通过第二接口电路与晶闸管（6）连接；所述晶闸管（6）与交流电动机转子回路的电阻器（9）串联。采用本实用新型，通过控制晶闸管（6）的导通角改变转子回路的电阻器（9）的阻值，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
【专利说明】全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及起重机调速控制领域，具体而言，涉及一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器。
【背景技术】
[0002]将可控硅晶闸管在正向阳极电压作用下不导通的范围称为控制角，用字母a表示，而导通范围称为导通角，显然控制角a的大小，可改变正负半周波形切割面积的大小。当a角越小，被切割的波形面积越小，输出交流电压的平均值越大；相反，当a角越大，被切割的波形面积越大，输出交流电压的平均值越小。所以在电动机定子上串联可控硅晶闸管、通过控制控制角a的大小可以改变电动机定子输出交流电压的大小。
[0003]目前，人们通常采用的交流绕线式电动机定子调压调速是在转子里串固定电阻，晶闸管串联在定子回路，通过晶闸管调节定子电压，来达到改变速度的目的，当降低定子电压调速时，电动机的最大转矩成平方降低，对承载重物的起重机来说由于最大转矩降低，将使起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性降低，这对于起重机来说是最致命的。
[0004]为了克服交流绕线式电动机定子调压调速方法存在的降低电动机最大转矩的缺陷，开始采用交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速的方案，但是都是通过模拟电子电路控制实现的。模拟电子电路控制存在线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等缺陷。
[0005]针对现有技术中模拟电子电路控制交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速时存在的线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
[0006]针对现有技术中模拟电子电路控制交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速时存在的线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本实用新型的主要目的在于提供一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，以解决上述问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，包括:输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4、电流传感器
5、晶闸管6、操作板7、基板8 ；
[0008]所述输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4通过接插件插在基板8上；
[0009]所述输入板1、输出板2、晶闸管触发板4、操作板7分别与单片机3连接；
[0010]所述电流传感器5 —端通过第一接口电路与单片机3通过连接，另一端与电动机转子连接；
[0011]所述晶闸管触发板4通过第二接口电路与晶闸管6连接；
[0012]所述晶闸管6与交流电动机转子回路的电阻器9串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器9的阻值，实现调节交流电动机转速。
[0013]进一步地，所述调速控制器还包括设置在晶闸管6散热片上的温度传感器10，所述单片机3通过接口电路与温度传感器10连接。
[0014]进一步地，所述调速控制器还包括阻容保护器11，所述阻容保护器11 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管6连接。
[0015]采用本实用新型，所述调速控制器集成度高，体积小，可靠性高，参数设置灵活，使用方便。交流电动机转子回路电阻器9串联晶闸管6，通过控制晶闸管6的导通角改变转子回路的电阻器9的阻值，进而改变交流电动机转子电流，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的电路原理意图
[0018]图2是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的单片机哦工作原理示意框图。
[0019]图3是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器调速原理示意图；
[0020]其中，图3中，NG为电动机速度给定单元预设速度给定值输出的速度给定信号，IG为电流给定信号，NF为转子速度反馈信号，IF为转子电流反馈信号，13-交流电动机。
【具体实施方式】
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0022]图1是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的工作原理示意框图。如图1所示，该调速控制器，包括:输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4、电流传感器5、晶闸管6、操作板7、基板8 ；
[0023]所述输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4通过接插件插在基板8上；
[0024]所述输入板1、输出板2、晶闸管触发板4、操作板7分别与单片机3连接；
[0025]所述电流传感器5 —端通过第一接口电路与单片机3通过连接，另一端与电动机转子连接；所述电流传感器5用于检测电动机转子回路的电流；
[0026]所述晶闸管触发板4通过第二接口电路与晶闸管6连接；
[0027]所述晶闸管6与交流电动机转子回路的电阻器9串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器9的阻值，实现调节交流电动机转速。
[0028]采用本实用新型，所述调速控制器集成度高，体积小，可靠性高，参数设置灵活，使用方便。交流电动机转子回路电阻器9串联晶闸管6，通过控制晶闸管6的导通角改变转子回路的电阻器9的阻值，进而改变交流电动机转子电流，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
[0029]根据本实用新型的上述实施例，所述调速控制器还包括设置在晶闸管6散热片上的温度传感器10，所述单片机3通过接口电路与温度传感器10连接。所述温度传感器10用于检测晶闸管6散热片的温度，防止晶闸管6过热。
[0030]在本实用新型的上述实施例，所述调速控制器还包括阻容保护器11，所述阻容保护器11 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管6连接。所述阻容保护器11用于保护晶闸管6。
[0031]本实用新型所述的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，所述单片机3包括电动机转子速度反馈单元31、电动机转子电流反馈单元32、速度调节器33、电流调节器34、电动机速度给定单元；
[0032]所述电动机转子速度反馈单元31 —端与电动机转子连接，另一端与电动机速度给定单元连接，电动机速度给定单元与速度调节器33连接，速度调节器33与电流调节器34连接，电流调节器34与晶闸管触发板4连接，晶闸管触发板4与晶闸管61连接；
[0033]所述电动机转子速度反馈单元31、电动机转子电流反馈单元32、速度调节器33、电流调节器34、电动机速度给定单元与单片机3连接。
[0034]所述单片机3的电动机速度给定单元预设速度给定值，与电动机转子速度反馈单元31输出的转子速度值比较,输出速度差信号；
[0035]所述速度差信号作为速度调节器33的输入信号，经过速度调节器33的PID运算后，输出电流给定信号；
[0036]所述电流给定信号与电动机转子电流反馈单元32输出的转子电流值比较，输出电流差号；
[0037]所述电流差信号作为电流调节器34的输入信号，经过电流调节器34的PID运算后，输送移相触发信号；
[0038]所述移相触发信号作为晶闸管触发板4的输入信号，晶闸管触发板4将移相触发信号变换成触发脉冲并进行功率放大，用于触发晶闸管6，来改变晶闸管6的触发角，进而连续的改变转子回路的电阻器9阻值，实现控制电动机速度。
[0039]本实用新型所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，所述电动机速度给定单元主要是接受外部的指令，设定电动机的速度给定信号；所述电动机转子速度反馈单元31的作用是通过电阻降压回路将转子电压降压，然后将转子电压的交流信号整定成方波信号，在通过检测周期的方法来检测方波信号的周期即转子电压的周期，然后将方波信号转换成能与电动机速度给定单元中的速度给定信号相当的信号，通过单片机3计算速度差并转化成信号，然后速度差信号作为速度调节器33的输入信号，所述速度调节器33包括比较器、PID运算控制器，通过PID运算后输出电流给定信号；所述电动机转子电流反馈单元32是将检测到的转子电流通过电流传感器5转换成弱电信号，然后通过单片机3计算出转子电流的瞬时信号，并与速度调节器33输出的电流给定信号比较，计算电流差并转化成信号，所述电流差信号作为电流调节器34的输入信号，所述电流调节器34包括比较器、PID运算控制器，通过PID运算后输出移相触发信号。[0040]通常电动机的速度控制范围在0-100%同步转速，本实用新型所述的调速控制器可以在同步转速以上进行速度控制，即在0-200%同步转速范围内进行速度控制。
[0041]在本实用新型的上述实施例中，所述调速控制包括机械联锁可逆接触器12，用于控制交流电动机正反向运行，当Kll吸合时交流电动机输出正向转矩，当K12吸合时交流电动机输出反向转矩；所述机械联锁可逆接触器12与交流电动机定子串联。
[0042]当起重机的主令控制器置于调速档广3档时，电动机13处于闭环工作状态。当主令控制器置于全速档4档时，电动机进入开环工作状态，两个加速接触器制动接触器、转子接触器分别在转子频率25HZ50%速度和12.5HZ75%速度时动作，分别将转子电阻器9切除，使电动机13加速至全速。加速过程中转子电阻器9切换时的定子峰值电流限制在满载电流的两倍以内。当主令控制器从全速档回到其他档时，两个加速接触器制动接触器、转子接触器立刻释放，将转子电阻器9串接回转子回路，同时电动机重新进入闭环工作状态。
[0043]全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器以下简称QRTl调速控制器与主令控制器等配合，用于控制和保护绕线式电动机的起动、调速、换向和制动，适合于要求调速范围较宽，速度变动率小，低速运行的起重机起升机构、平移机构、回转机构、变幅机构、多电机驱动机构等。特别适用于冶金起重机要求可靠性高，不间断运行的场合。具有如下优点:1、高安全性:启动时先建立电机力矩后打开制动器。多重冗余措施确保安全制动。多种故障自诊断和保护功能；2、友好的人 机界面:全中文界面。显示运行状态、显示和记录运行故障；3、优越的控制性能。先电制动后机械制动，精确控制机械制动时间，既缩短制动时间，又减小对制动器的磨损；4转子频率反馈:是最简单、最可靠的反馈方法；5、抗干扰能力强:输入信号由内置光电隔离完成信号隔离转换，输出信号通过光电隔离输出功率信号；6、内置半导体保护熔断器:有效保护功率器件；7、简单易用:安装方便快捷。参数经专门优化，现场调试简单；8、结构合理:控制单元与晶闸管6功率单元采用接插件连接，便于维修拆装；9、容量范围大:可选容量15A~3000A。
[0044]全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的主要技术指标:
[0045]1、定子回路电源电压:3相AC380V，50Hz，电压允许变化范围:_20%~+10%，频率允许变化范围:-1%~+1%。转子回路适合于YZR全系列电动机；
[0046]2、控制电源电压:AC220V 50Hz电压允许变化范围:_20%~+10%，频率允许变化范围:+1%~-1% ；
[0047]3、调速误差:调速档≤5% ；
[0048]4、速度变化率:调速档≤5% ；
[0049]5、均流系数:≥0.9;
[0050]6、防护等级:控制单元IP51，功率单元为IP30。
[0051]7、主要保护功能:①、电源故障保护:电源失电、缺相。②、电机过载、缺相；③、转子三相不平衡保护、晶闸管6过热保护；?、无速度反馈保护、无电流反馈保护；⑦、上升失速保护仅限升降型、下降超速保护仅限升降型、电机堵转保护；⑩、电机失电保护。
[0052]超同步高速升降型控制器，调速说明如表1
[0053]表1[0054]
【权利要求】
1.一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，包括:输入板(I)、输出板(2)、单片机(3)、晶闸管触发板(4)、电流传感器(5)、晶闸管(6)、操作板(7)、基板(8)； 所述输入板(I)、输出板(2)、单片机(3)、晶闸管触发板(4)通过接插件插在基板(8)上； 所述输入板(I)、输出板(2)、晶闸管触发板(4)、操作板(7)分别与单片机(3)连接； 所述电流传感器(5)—端通过第一接口电路与单片机(3)通过连接，另一端与电动机转子连接； 所述晶闸管触发板(4)通过第二接口电路与晶闸管(6)连接； 所述晶闸管(6)与交流电动机转子回路的电阻器(9)串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器(9)的阻值，实现调节交流电动机转速。
2.根据权利要求1所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，所述调速控制器还包括设置在晶闸管(6)散热片上的温度传感器(10)，所述单片机(3)通过接口电路与温度传感器(10 )连接。
3.根据权利要求1或2所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，所述调速控制器还包括阻容保护器(11 )，所述阻容保护器(11) 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管(6)连接。
【文档编号】H02P23/00GK203722532SQ201420020995
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】黄勇, 杨振强, 林乐法 申请人:黄勇
【专利摘要】本实用新型公开了一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其输入板（1）、输出板（2）、单片机（3）、晶闸管触发板（4）通过接插件插在基板（8）上；所述输入板（1）、输出板（2）、晶闸管触发板（4）、操作板（7）分别与单片机（3）连接；所述电流传感器（5）一端通过第一接口电路与单片机（3）通过连接，另一端与电动机转子连接；所述晶闸管触发板（4）通过第二接口电路与晶闸管（6）连接；所述晶闸管（6）与交流电动机转子回路的电阻器（9）串联。采用本实用新型，通过控制晶闸管（6）的导通角改变转子回路的电阻器（9）的阻值，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
【专利说明】全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及起重机调速控制领域，具体而言，涉及一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器。
【背景技术】
[0002]将可控硅晶闸管在正向阳极电压作用下不导通的范围称为控制角，用字母a表示，而导通范围称为导通角，显然控制角a的大小，可改变正负半周波形切割面积的大小。当a角越小，被切割的波形面积越小，输出交流电压的平均值越大；相反，当a角越大，被切割的波形面积越大，输出交流电压的平均值越小。所以在电动机定子上串联可控硅晶闸管、通过控制控制角a的大小可以改变电动机定子输出交流电压的大小。
[0003]目前，人们通常采用的交流绕线式电动机定子调压调速是在转子里串固定电阻，晶闸管串联在定子回路，通过晶闸管调节定子电压，来达到改变速度的目的，当降低定子电压调速时，电动机的最大转矩成平方降低，对承载重物的起重机来说由于最大转矩降低，将使起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性降低，这对于起重机来说是最致命的。
[0004]为了克服交流绕线式电动机定子调压调速方法存在的降低电动机最大转矩的缺陷，开始采用交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速的方案，但是都是通过模拟电子电路控制实现的。模拟电子电路控制存在线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等缺陷。
[0005]针对现有技术中模拟电子电路控制交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速时存在的线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
[0006]针对现有技术中模拟电子电路控制交流绕线式电动机转子串电阻、串晶闸管调速时存在的线路硬件复杂、集成度低、可靠性差、参数设置不灵活、使用不方便等问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本实用新型的主要目的在于提供一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，以解决上述问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，包括:输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4、电流传感器
5、晶闸管6、操作板7、基板8 ；
[0008]所述输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4通过接插件插在基板8上；
[0009]所述输入板1、输出板2、晶闸管触发板4、操作板7分别与单片机3连接；
[0010]所述电流传感器5 —端通过第一接口电路与单片机3通过连接，另一端与电动机转子连接；
[0011]所述晶闸管触发板4通过第二接口电路与晶闸管6连接；
[0012]所述晶闸管6与交流电动机转子回路的电阻器9串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器9的阻值，实现调节交流电动机转速。
[0013]进一步地，所述调速控制器还包括设置在晶闸管6散热片上的温度传感器10，所述单片机3通过接口电路与温度传感器10连接。
[0014]进一步地，所述调速控制器还包括阻容保护器11，所述阻容保护器11 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管6连接。
[0015]采用本实用新型，所述调速控制器集成度高，体积小，可靠性高，参数设置灵活，使用方便。交流电动机转子回路电阻器9串联晶闸管6，通过控制晶闸管6的导通角改变转子回路的电阻器9的阻值，进而改变交流电动机转子电流，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的电路原理意图
[0018]图2是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的单片机哦工作原理示意框图。
[0019]图3是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器调速原理示意图；
[0020]其中，图3中，NG为电动机速度给定单元预设速度给定值输出的速度给定信号，IG为电流给定信号，NF为转子速度反馈信号，IF为转子电流反馈信号，13-交流电动机。
【具体实施方式】
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0022]图1是根据本实用新型实施例的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的工作原理示意框图。如图1所示，该调速控制器，包括:输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4、电流传感器5、晶闸管6、操作板7、基板8 ；
[0023]所述输入板1、输出板2、单片机3、晶闸管触发板4通过接插件插在基板8上；
[0024]所述输入板1、输出板2、晶闸管触发板4、操作板7分别与单片机3连接；
[0025]所述电流传感器5 —端通过第一接口电路与单片机3通过连接，另一端与电动机转子连接；所述电流传感器5用于检测电动机转子回路的电流；
[0026]所述晶闸管触发板4通过第二接口电路与晶闸管6连接；
[0027]所述晶闸管6与交流电动机转子回路的电阻器9串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器9的阻值，实现调节交流电动机转速。
[0028]采用本实用新型，所述调速控制器集成度高，体积小，可靠性高，参数设置灵活，使用方便。交流电动机转子回路电阻器9串联晶闸管6，通过控制晶闸管6的导通角改变转子回路的电阻器9的阻值，进而改变交流电动机转子电流，达到控制交流电动机转速的目的。整个过程中并不改变交流电动机的最大转矩，保证了起重机的安全性能即起重机的安全的可靠性，这对于起重机来说是至关重要的。
[0029]根据本实用新型的上述实施例，所述调速控制器还包括设置在晶闸管6散热片上的温度传感器10，所述单片机3通过接口电路与温度传感器10连接。所述温度传感器10用于检测晶闸管6散热片的温度，防止晶闸管6过热。
[0030]在本实用新型的上述实施例，所述调速控制器还包括阻容保护器11，所述阻容保护器11 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管6连接。所述阻容保护器11用于保护晶闸管6。
[0031]本实用新型所述的全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，所述单片机3包括电动机转子速度反馈单元31、电动机转子电流反馈单元32、速度调节器33、电流调节器34、电动机速度给定单元；
[0032]所述电动机转子速度反馈单元31 —端与电动机转子连接，另一端与电动机速度给定单元连接，电动机速度给定单元与速度调节器33连接，速度调节器33与电流调节器34连接，电流调节器34与晶闸管触发板4连接，晶闸管触发板4与晶闸管61连接；
[0033]所述电动机转子速度反馈单元31、电动机转子电流反馈单元32、速度调节器33、电流调节器34、电动机速度给定单元与单片机3连接。
[0034]所述单片机3的电动机速度给定单元预设速度给定值，与电动机转子速度反馈单元31输出的转子速度值比较,输出速度差信号；
[0035]所述速度差信号作为速度调节器33的输入信号，经过速度调节器33的PID运算后，输出电流给定信号；
[0036]所述电流给定信号与电动机转子电流反馈单元32输出的转子电流值比较，输出电流差号；
[0037]所述电流差信号作为电流调节器34的输入信号，经过电流调节器34的PID运算后，输送移相触发信号；
[0038]所述移相触发信号作为晶闸管触发板4的输入信号，晶闸管触发板4将移相触发信号变换成触发脉冲并进行功率放大，用于触发晶闸管6，来改变晶闸管6的触发角，进而连续的改变转子回路的电阻器9阻值，实现控制电动机速度。
[0039]本实用新型所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，所述电动机速度给定单元主要是接受外部的指令，设定电动机的速度给定信号；所述电动机转子速度反馈单元31的作用是通过电阻降压回路将转子电压降压，然后将转子电压的交流信号整定成方波信号，在通过检测周期的方法来检测方波信号的周期即转子电压的周期，然后将方波信号转换成能与电动机速度给定单元中的速度给定信号相当的信号，通过单片机3计算速度差并转化成信号，然后速度差信号作为速度调节器33的输入信号，所述速度调节器33包括比较器、PID运算控制器，通过PID运算后输出电流给定信号；所述电动机转子电流反馈单元32是将检测到的转子电流通过电流传感器5转换成弱电信号，然后通过单片机3计算出转子电流的瞬时信号，并与速度调节器33输出的电流给定信号比较，计算电流差并转化成信号，所述电流差信号作为电流调节器34的输入信号，所述电流调节器34包括比较器、PID运算控制器，通过PID运算后输出移相触发信号。[0040]通常电动机的速度控制范围在0-100%同步转速，本实用新型所述的调速控制器可以在同步转速以上进行速度控制，即在0-200%同步转速范围内进行速度控制。
[0041]在本实用新型的上述实施例中，所述调速控制包括机械联锁可逆接触器12，用于控制交流电动机正反向运行，当Kll吸合时交流电动机输出正向转矩，当K12吸合时交流电动机输出反向转矩；所述机械联锁可逆接触器12与交流电动机定子串联。
[0042]当起重机的主令控制器置于调速档广3档时，电动机13处于闭环工作状态。当主令控制器置于全速档4档时，电动机进入开环工作状态，两个加速接触器制动接触器、转子接触器分别在转子频率25HZ50%速度和12.5HZ75%速度时动作，分别将转子电阻器9切除，使电动机13加速至全速。加速过程中转子电阻器9切换时的定子峰值电流限制在满载电流的两倍以内。当主令控制器从全速档回到其他档时，两个加速接触器制动接触器、转子接触器立刻释放，将转子电阻器9串接回转子回路，同时电动机重新进入闭环工作状态。
[0043]全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器以下简称QRTl调速控制器与主令控制器等配合，用于控制和保护绕线式电动机的起动、调速、换向和制动，适合于要求调速范围较宽，速度变动率小，低速运行的起重机起升机构、平移机构、回转机构、变幅机构、多电机驱动机构等。特别适用于冶金起重机要求可靠性高，不间断运行的场合。具有如下优点:1、高安全性:启动时先建立电机力矩后打开制动器。多重冗余措施确保安全制动。多种故障自诊断和保护功能；2、友好的人 机界面:全中文界面。显示运行状态、显示和记录运行故障；3、优越的控制性能。先电制动后机械制动，精确控制机械制动时间，既缩短制动时间，又减小对制动器的磨损；4转子频率反馈:是最简单、最可靠的反馈方法；5、抗干扰能力强:输入信号由内置光电隔离完成信号隔离转换，输出信号通过光电隔离输出功率信号；6、内置半导体保护熔断器:有效保护功率器件；7、简单易用:安装方便快捷。参数经专门优化，现场调试简单；8、结构合理:控制单元与晶闸管6功率单元采用接插件连接，便于维修拆装；9、容量范围大:可选容量15A~3000A。
[0044]全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器的主要技术指标:
[0045]1、定子回路电源电压:3相AC380V，50Hz，电压允许变化范围:_20%~+10%，频率允许变化范围:-1%~+1%。转子回路适合于YZR全系列电动机；
[0046]2、控制电源电压:AC220V 50Hz电压允许变化范围:_20%~+10%，频率允许变化范围:+1%~-1% ；
[0047]3、调速误差:调速档≤5% ；
[0048]4、速度变化率:调速档≤5% ；
[0049]5、均流系数:≥0.9;
[0050]6、防护等级:控制单元IP51，功率单元为IP30。
[0051]7、主要保护功能:①、电源故障保护:电源失电、缺相。②、电机过载、缺相；③、转子三相不平衡保护、晶闸管6过热保护；?、无速度反馈保护、无电流反馈保护；⑦、上升失速保护仅限升降型、下降超速保护仅限升降型、电机堵转保护；⑩、电机失电保护。
[0052]超同步高速升降型控制器，调速说明如表1
[0053]表1[0054]
【权利要求】
1.一种全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，包括:输入板(I)、输出板(2)、单片机(3)、晶闸管触发板(4)、电流传感器(5)、晶闸管(6)、操作板(7)、基板(8)； 所述输入板(I)、输出板(2)、单片机(3)、晶闸管触发板(4)通过接插件插在基板(8)上； 所述输入板(I)、输出板(2)、晶闸管触发板(4)、操作板(7)分别与单片机(3)连接； 所述电流传感器(5)—端通过第一接口电路与单片机(3)通过连接，另一端与电动机转子连接； 所述晶闸管触发板(4)通过第二接口电路与晶闸管(6)连接； 所述晶闸管(6)与交流电动机转子回路的电阻器(9)串联，用于通过改变其导通角连续改变转子回路的电阻器(9)的阻值，实现调节交流电动机转速。
2.根据权利要求1所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，所述调速控制器还包括设置在晶闸管(6)散热片上的温度传感器(10)，所述单片机(3)通过接口电路与温度传感器(10 )连接。
3.根据权利要求1或2所述全数字式交流起重机转子晶闸管调速控制器，其特征在于，所述调速控制器还包括阻容保护器(11 )，所述阻容保护器(11) 一端与第二接口电路连接，另一端与晶闸管(6)连接。
【文档编号】H02P23/00GK203722532SQ201420020995
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】黄勇, 杨振强, 林乐法 申请人:黄勇
最新回复(0)