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近年來,得益于國家對基礎建設的大量投人和城市化建設的推進,起重機械在電力、石化、鋼鐵、交通等領域中的需求急速擴張。據數據,2010年起重機械行業總產值已達2670億元。在起重機械當中,變頻器以絕對的優勢超越了其它任何調速方案。從行業特點來看,起重行業應用變頻器一般須具備四象限運行、高啟動轉矩、低速滿轉矩、快速的轉矩上升時間和機械制動器順序控制等功能,而在應用上,橋式、塔式、龍門式起重機、電動葫蘆、港機是重要應用領域。本期盤點的幾款精品既包括通用變頻器在起重行業的經典運用,也包括起重專用變頻器的深耕應用。

相關:起重市場走勢判斷

總體來說受后金融危機的影響,2012年起重行業的增長率將在10%左右。(數據來源:睿工業www.ruigongye.com)而在數年前起重行業的增長率平均高于30%。在未來三年傳來。在改造市場的增長率可能超過10%。

礦山機械行業仍保持了高速增長的態勢,產銷增長仍超過30%,尤其是出口形勢比較好。但國內市場訂貨量明顯下降,利潤總額下降幅度比較大,達到了44.65個百分點。經濟效益也明顯下滑,這也說明金融危機的影響有滯后期。

起重運輸機械行業增速明顯回落,銷售產值增長13%,但增速下降了22.54個百分點。而出口形勢不容樂觀,同比下降0.42%,增速下降26.4個百分點,特別是輕小型起重設備,比如千斤頂、手拉葫蘆、微型電動葫蘆等行業出口形勢較為嚴峻,同比下降15.79%,散料裝卸機械出口仍保持34.98%的增長。國內市場訂貨明顯下滑,其中起重機的產量同比下降4.8%,輸送機的產量同比下降22.55%。

重型機械行業中大型企業集團經濟運行形勢相對較好,而小型企業卻比較困難。大型重機企業雖然訂貨量有一定幅度的下降,但工業產量、銷售產值、出口利潤等主要經濟指標仍保持增長態勢。這主要因為近幾年以上企業通過重組、改制,技術改造的力度很大,投入了大型的先進裝備,科技創新能力強,開發了一大批接近或達到國際先進水平的新產品,結構調整適應了國內外市場,人才的優勢比較明顯,從而凸顯出較強的競爭力。

就產品而言,核電、風電設備,盾構機,大型化工容器,大型煤礦綜采、提升和露天礦設備,大型港口設備和大型礦山設備等的增速比較快。

而起重運輸機械中技術含量較低的中小型通用橋、門式起重機和帶式輸送機的銷售形勢不容樂觀,且有部分中小型企業已處于半停產狀態。

西門子:6SE70/71

性能與特點: 西門子6SE70/71系列變頻器為高端的工程型變頻器,單機容量從2.2-4000KW, 具有卷繞、角度同步、張力控制工藝控制選件等功能,已經內置測速編碼器反饋接口,可以帶USS、Profibus、SIMOLINK通訊功能;可以將整流裝置和逆變器分開供貨,整流裝置可以為普通型或整流回饋型,這樣電機處于發電制動狀態的能量可以回饋電網,實現4象限運行和節能運行。同時,可以采用公用直流母線供電方案,下掛很多臺逆變器,實現系統的多機傳動;與SIEMENS 6RA70系列全數字直流調速器具有很多相同的選件,如T400用于卷繞、角度同步、張力控制的工藝控制板,Profibus通訊板CBP2。

典型應用:起重機、冶金、化工等

ABB: ACS 600

性能與特點:無與倫比的電機速度及轉矩控制;電機辨識運行(ID RUN)及速度自我微調功能;內置 PID控制器,降低投資成本;工具軟件對傳動的全方位支持: Drives Size選型軟件,Drives Builder工程設計軟件,Drives Window傳動調試軟件, Drives Link利用Windows監視傳動,Drives Support服務專家;ACS 600 SingleDrive能在幾毫秒內測出電機的實際轉速和狀態,所以在任何狀態下都能立即起動,無起動延時;零轉速下,不需速度反饋就能提供電機滿轉矩。

典型應用:起重機、提升機、電梯等

 

安川:H1000重負載變頻器

性能與特點:高輸出、高性能——Heavy Duty/Super Heavy Duty的雙重額定,可以根據負載特性,選擇最經濟的容量,根據額定,自動切換初始值、保護功能等,0.4-560kW的大容量范圍,可以用于各種用途;最先進的電機驅動技術——實現所有電機的控制,無論是驅動感應電機或是同步電機(IPM電機/SPM電機),都能實現高性能的電流矢量控制;全新的轉矩特性——即使無傳感器也能做到零速高轉矩,能夠實現以往較難做到的無傳感器的同步電機驅動,驅動IPM電機時,零速就能輸出高起動轉矩;容量范圍——200V級 0.4-110kW400V級 0.4-355kW。

典型應用:橋式起重機、塔式起重機;流體機械;金屬加工機械;搬運機械

 

臺達:VFD-B-J系列塔吊回轉專用型

性能與特點:輸出頻率0-400Hz;可調V/F曲線及矢量控制;優良的控制特性,保證起重臂回轉平穩;16段可預設速度與15段可程序運行;自動轉矩與滑差補償;散熱器溫度檢測功能;內置Modbus (RS-485波特率可達38400bps)。

典型應用:塔式起重機

 

 

 

歐瑞:ES-QTD2000塔機控制系統

性能與特點:歐瑞ES-QTD2000塔機控制系統由變頻控制柜,電源箱,電阻箱構成。變頻控制柜則由三合一一體共直流母線的變頻器,PLC,低壓電器等組成。在主要的起升傳動機構上我們采用的是高性能無速度傳感器矢量變頻驅動,低頻扭矩大,不會出現溜鉤的現象。 歐瑞ES-QTD2000塔機控制系統基本原理是聯動臺控制指令輸出到PLC中,由PLC進行邏輯處理后輸出到變頻器的OP控制端子,利用變頻器的多段速調速功能進行控制電機的轉速,在運行期間,對速度進行切換時,速度是直接進行增大減小的。相對應的頻率在原來的基礎上進行加減,不會出現從零速啟動的現象,這樣也就更好的減小了對電機和機構的沖擊。

典型應用:塔式起重機

索肯和平:HPVFC起重專用變頻器

性能與特點:HPVFC是一款高性能、高可靠性專用起重機械行業的變頻器,具有四象限運行、高啟動轉矩、低速滿轉矩、快速的轉矩上升時間、良好的制動再生能量處理能力、電機的加減速時間短、多重安全保護(抱閘保護、溜鉤保護、防搖擺等保護)、運行平穩性能好等特點。此款變頻器防護等級高能有效防止金屬粉塵等復雜場合。應用環境,能滿足多種場合的精確調速要求。

典型應用:礦用起重機、電動葫蘆、塔式起重機、龍門式起重機、施工升降機、岸邊集裝箱起重機、橋式抓斗卸船機、門座式起重機、橋式起重機、冶金專用橋式起重機等。

 

匯川:CS500起重專用變頻器

性能與特點:針對起重行業特別研制,內置大量起重專用功能軟件;滿足起重機各機構運行基本功能;可以為客戶定制特殊起重功能;基本規格:380-480V,2.2KW-450KW;500-690V,132-560KW;可采用開環矢量控制、閉環矢量控制V/F控制;5路邏輯輸入(含1路高速脈沖輸入)、2路模擬量輸入(可設置為邏輯輸入)、2路繼電器輸出、1路高速脈沖輸出、1路模擬輸出、1路RS485輸出。

典型應用:各種起重機械。

 

 

英威騰:CHV190系列起重提升專用變頻器

性能與特點:專為起重、提升行業設計,采用國際先進的有傳感器矢量控制方式,滿足其行業使用的安全、穩定、可靠、高效的要求;功率范圍:4kW-500kW;抱閘時序邏輯控制與監控功能;輕負載升速功能;主從控制功率平衡和速度同步技術;起重機操作模式;專業的網絡通訊功能;松繩檢測功能;上位機監控軟件;控制回路電源和主電源可分別控制;四組電機控制及切換功能;危險速度監視、快速停車及超速保護;預勵磁、起動預轉矩補償及轉矩驗證;電流矢量控制技術零速時實現200%轉矩輸出;豐富的外圍接口和強大的保護功能。

典型應用:港口、礦山機械,鐵路公路建設用起重機械。

 

易能電氣:EDS3000

性能與特點:EDS3000采用高端磁通矢量控制技術,搭載高性能高速運算的雙CPU硬件平臺。在無速度傳感器矢量控制模式下就能提供0.5HZ輸出180%額定轉矩、±0.5%穩態精度、1:100調速比,提供最短為0.1S快速啟停性能,保證電機正反轉無相徑突變和轉矩脈動。

典型應用:電梯、起重、港口機械等高端領域。

 

 

 

往期回顧

第一期 精品:我們都是刀客

第三期 “迪克.莫利”新傳奇 ——PLC精品盤點

第五期 控制柜新時代--工業控制柜精品盤點

第七期 有容乃大--變頻器配套電容精品盤點

第二期 節能降耗先鋒 ——中高壓變頻(>690V)精品盤點

第四期 “鴻毛”之重--自動化組態監控軟件精品盤點

第六期 DCS的中國與世界 ——DCS(集散控制系統)精品盤點

 

 

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