荷蘭CT驅(qū)動(dòng)中心最近完成了四臺(tái)浮動(dòng)式抓斗起重機(jī)的改造,。所有四臺(tái)起重機(jī)都安裝在阿姆斯特丹（Amsterdam），這四臺(tái)具有四繩索抓斗系統(tǒng)的起重機(jī)主要用于碼頭的散貨裝卸,。其中的兩臺(tái)起重量為16噸,，采用Unidrive交流變速驅(qū)動(dòng)器改造；而另外兩臺(tái)起重量為25噸,，采用由Mentor II 直流驅(qū)動(dòng)方案,。
16噸浮動(dòng)式抓斗起重機(jī)由Figee制造，該起重機(jī)為雙扭線型,，安裝在駁船上,。交流電機(jī)適合于各種運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)，既可用于抓斗提升和閉合動(dòng)作,，也可用于升降和回轉(zhuǎn)動(dòng)作,。所有電機(jī)配備Unidrive 交流驅(qū)動(dòng)器。
控制室中Unidrive之間的數(shù)據(jù)通信基于我們的高速網(wǎng)絡(luò)（CTNet）,。
艾默生CT提供全方位服務(wù),，服務(wù)內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、工程,、軟件和編程,，面板的制造、最終安裝以及在阿姆斯特丹的IGMA現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,。
該方案包括直流總線系統(tǒng)上的Unidrive交流驅(qū)動(dòng)器,，以及抓斗提升和抓斗閉合驅(qū)動(dòng)之間的CTNet通信。
鼠籠式交流電機(jī)通過兩個(gè)雙倍尺寸的5Unidrives驅(qū)動(dòng)器控制提升/抓斗閉合動(dòng)作（2×160kW）,，而升降動(dòng)作（1×40kW）和回轉(zhuǎn)動(dòng)作（2×39kW）則由一個(gè)55kW Unidrive來驅(qū)動(dòng),。用單象限整流器和制動(dòng)斬波器配置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。起重機(jī)由柴油引擎/發(fā)電機(jī)組供電,，因而系統(tǒng)中儲(chǔ)存的能量不像其他許多碼頭起重機(jī)一樣可再生,。一個(gè)二極管電橋整流器可通過一個(gè)共直流母線為提升,、回轉(zhuǎn)和升降動(dòng)作的逆變器供電，以提供高可靠性,。既然系統(tǒng)沒有能量再生功能,，就需要大型制動(dòng)斬波器將系統(tǒng)提升的勢(shì)能和大型物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能。制動(dòng)電阻安裝在控制面板外,。起重機(jī)控制系統(tǒng)需求包括回轉(zhuǎn)控制,、抓斗提升控制、閉合控制,，以及基于負(fù)載的提升速度控制,。將插入式可編程應(yīng)用模塊（該模塊內(nèi)置于驅(qū)動(dòng)器）使用集成軟件方案，可實(shí)現(xiàn)上述所有軟件功能,，而無需PLC,。
回轉(zhuǎn)控制
許多傳統(tǒng)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都由滑環(huán)電機(jī)控制?；h(huán)電機(jī)配備轉(zhuǎn)子電阻器可滿足大多數(shù)起重工作的驅(qū)動(dòng)要求,。這種方法在加速和減速時(shí)具有良好的電機(jī)扭矩控制，當(dāng)控制器移動(dòng)至零位時(shí)很可能出現(xiàn)慣性滑行,。然而,，這種控制方法低速時(shí)表現(xiàn)糟糕，電阻階躍時(shí)扭矩會(huì)突變,，浪費(fèi)大量能量,，且系統(tǒng)要求頻繁定期維護(hù)。
用現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)代替滑環(huán)電機(jī)時(shí),，表現(xiàn)也令人失望,。圖1展示了傳統(tǒng)速度控制驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的性能狀況，幾乎無法控制負(fù)載晃動(dòng),。
速度控制回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器
線性速度斜線
回轉(zhuǎn)電機(jī)速度
抓斗速度
圖1 速度控制
回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器
為解決這一問題,，艾默生CT開發(fā)了一款無需PLC的優(yōu)化控制方案，該方案主要針對(duì)晃動(dòng)負(fù)載的起重驅(qū)動(dòng),。
回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)速度和電機(jī)扭矩的驅(qū)動(dòng)控制,。速度控制對(duì)于低速精確定位非常重要。該系統(tǒng)也可謂補(bǔ)償風(fēng)力對(duì)負(fù)載的影響,。
扭矩控制對(duì)搖擺控制至關(guān)重要,。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)器必須能預(yù)計(jì)負(fù)載的運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行補(bǔ)償,。將控制器回零,，運(yùn)動(dòng)可有效滑行，以抑制負(fù)載的晃動(dòng)（圖2）,。
速度控制回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器
Time (Senconds)
回轉(zhuǎn)電機(jī)速度
抓斗速度
線性速度斜線
圖2 艾默生CT回轉(zhuǎn)控制
如果有現(xiàn)成的改造軟件,，有兩種使用艾默生CT驅(qū)動(dòng)器的改造選項(xiàng),；如果沒有現(xiàn)成的改造軟件，即可用艾默生CT驅(qū)動(dòng)器本身的集成軟件進(jìn)行改造,。無論采用哪種改造,，都可微調(diào)系統(tǒng)以滿足起重機(jī)驅(qū)動(dòng)要求，從而構(gòu)成一個(gè)高效的方案,。
抓斗控制
提升運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)Unidrive交流驅(qū)動(dòng)器控制,。一個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)提升動(dòng)作，而另一個(gè)驅(qū)動(dòng)抓斗閉合動(dòng)作,。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器都在一個(gè)閉環(huán)控制中運(yùn)行,，該閉環(huán)控制配備有標(biāo)準(zhǔn)增量編碼器而無需附加傳感器。使用抓斗控制軟件,，可控制從零至最大提升速度間所有速度的運(yùn)動(dòng)，包括提升/閉合和提升/打開,、降下/閉合和降下/打開,、抓斗插入散貨中、以及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)增量編碼器控制提升和閉合驅(qū)動(dòng)間的同步,。其他特性包括高速（電機(jī)磁場(chǎng)弱化）空載（1.5倍基本電機(jī)速度）,，抓斗打開和閉合位置“自學(xué)習(xí)”功能。（打開和閉合位置都將存儲(chǔ)在可選模塊（UD70）的永久存儲(chǔ)器中,，該存儲(chǔ)器位于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)）,，負(fù)載的平衡通過閉合抓斗和提升重型設(shè)備到/離船來控制。
升降控制
升降運(yùn)動(dòng)與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制方法相似,，但升降運(yùn)動(dòng)控制需要使用限位開關(guān),。
Unidrive模塊化驅(qū)動(dòng)器——高級(jí)Unidrive SP技術(shù)的最新產(chǎn)品——尤其適合浮動(dòng)式抓斗起重應(yīng)用，由于不需使用附加PLC從而節(jié)省了成本,。該設(shè)計(jì)同時(shí)能滿足起重機(jī)生產(chǎn)商（標(biāo)準(zhǔn)尺寸,，易于編程且高效節(jié)能）和用戶（可靠性強(qiáng)、操作靈活,、維護(hù)簡(jiǎn)易,、安全性高且備件要求低）雙方的要求。
主要優(yōu)勢(shì)
l 提升了起重機(jī)生產(chǎn)效率
l 無需PLC,，節(jié)省了成本
l 易于編程
l 高效節(jié)能
l 可靠性強(qiáng),，靈活性高
更多信息請(qǐng)瀏覽www.emerson-ct.com