一种基于起重控制策略的优化设计方法及电子设备技术

本发明专利技术属于起重控制技术领域，具体提供一种基于起重控制策略的优化设计方法及电子设备，将起重控制策略分为八个运行阶段：上下行预励磁控制运行阶段、上行起动频率运行阶段、上行加减速运行阶段、上行停机抱闸运行阶段、上下行切换运行阶段、下行起动频率运行阶段、下行加减速运行阶段、下行停机抱闸运行阶段。在每个阶段进行精确调控，通过变频器改变起重机的控制逻辑，从而达到起重作业过程中负载稳定运行，防止溜勾，优化起重工艺，改善控制策略。从而达到起重作业过程中负载稳定运行，防止溜勾，优化起重工艺，提高系统的动静态性能。通用性较强，且易于实现，具有较好的工业运用前景。前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于起重控制策略的优化设计方法及电子设备


[0001]本专利技术涉及起重控制
，更具体地，涉及一种基于起重控制策略的优化设计方法及电子设备。

技术介绍

[0002]目前在起重行业中，起重机一般分为标准起重机、建筑起重机、港口起重机以及特殊起重机等。起重作业是将机械设备或其他物件从一个地方运送到另一个地方的一种工业过程。多数起重机械在吊具取料之后即开始垂直或垂直兼有水平的工作行程，到达目的地后卸载，再空行程到取料地点，完成一个工作循环，然后再进行第二次吊运，其中起重机械上吊取负载的主、副勾一般通过滚筒、减速箱与电机轴相连，而控制电机运行的就是变频器。但是在起重作业过程中，若没有较好的控制电机运行，那么极有可能导致电机运行失控，从而导致主、副勾溜勾，出现负载掉落现象，造成安全事故。

技术实现思路

[0003]本专利技术需要解决的是现有技术中存在的起重作业过程中因电机失控造成事故的安全隐患的技术问题。
[0004]本专利技术提供了一种基于起重控制策略的优化设计方法，包括以下步骤：
[0005]S1，上下行预励磁阶段；当起重机起吊或卸载的瞬间，此时变频器运行在起动频率处，对电机进行预励磁控制，并对电流进行限幅；
[0006]S2，上行起动频率运行阶段；通过变频器控制电机稳定运行在起动频率处作一段时间的延时；
[0007]S3，上行加减速阶段；在步骤S2结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到某一电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行；/>[0008]S4，上行停机抱闸阶段；在上行停止作业时，需要进行减速停机操作，当减速到一定频率后，立即发出抱闸指令，进行机械抱闸，随后变频器会继续减速至停机保持频率处稳定运行一段时间然后停机；
[0009]S5，上下行切换运行阶段；变频器先停止当前运行阶段，再切换另一运行阶段；
[0010]S6，下行起动频率运行阶段；通过变频器控制电机稳定运行在起动频率处作一段时间的延时，然后执行下行，此时控制输出一个频率向上的抬升，保证松闸前，速度环输出一个向上的力矩给定值；
[0011]S7，下行加减速运行阶段；在步骤S6结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到预设电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行；
[0012]S8，下行停机抱闸运行阶段；在下行阶段减速停机时，减速到一预定频率处给出抱闸命令，此时电机机械抱闸，随后变频器会继续减速至停机保持频率处稳定运行一段时间然后停机。
[0013]优选地，所述起动频率处的延时时长大于预励磁控制时间时长。
[0014]优选地，所述S3还包括：当给出开闸信号时，不再进行预励磁控制过程，防止溜勾，此时控制变频器对电机进行正常的加减速控制。
[0015]优选地，所述S4具体包括：当外部给出停机命令后，变频器从当前频率向停机保持频率运行，在到达所述停机保持频率前，给出闭合抱闸命令，在到达该停机保持频率后，持续一段延时时间后，进入减速停机，完成停机，防止溜勾现象的发生。
[0016]优选地，所述S6还包括：下行时，若给定频率为向下值，松闸后，为了平衡负载的重力，速度环需要一个动态调节过程，将松闸前积分出的向下的给定力矩调节为向上的给定力矩。
[0017]优选地，所述S7具体包括：在给出开闸信号时，不再进行预励磁控制过程，防止溜勾，此时控制变频器对电机进行正常的加减速控制。
[0018]本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现基于起重控制策略的优化设计方法的步骤。
[0019]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现基于起重控制策略的优化设计方法的步骤。
[0020]有益效果：本专利技术提供的一种基于起重控制策略的优化设计方法及电子设备，将起重控制策略分为八个运行阶段：上下行预励磁控制运行阶段、上行起动频率运行阶段、上行加减速运行阶段、上行停机抱闸运行阶段、上下行切换运行阶段、下行起动频率运行阶段、下行加减速运行阶段、下行停机抱闸运行阶段。在每个阶段进行精确调控，通过变频器改变起重机的控制逻辑，从而达到起重作业过程中负载稳定运行，防止溜勾，优化起重工艺，改善控制策略。从而达到起重作业过程中负载稳定运行，防止溜勾，优化起重工艺，提高系统的动静态性能。通用性较强，且易于实现，具有较好的工业运用前景。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提供的一种基于起重控制策略的优化设计方法流程图；
[0022]图2为本专利技术提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图；
[0023]图3为本专利技术提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0025]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于起重控制策略的优化设计方法，包括以下步骤：
[0026]S1，上下行预励磁阶段；当起重机起吊或卸载的瞬间，此时变频器运行在起动频率处，对电机进行预励磁控制，并对电流进行限幅。具体地，上下行预励磁控制阶段；即起重机起吊和卸载的瞬间，变频器运行在一个较小频率处，但是对电流进行限幅。此时需要知道的是，当电机处于抱闸装置的机械锁死状态，即类似堵转状态时，对电机进行预励磁控制。预励磁控制的作用是为了给出一段时间使电机建立稳定磁场，防止起动瞬间由于磁场不稳定，系统突加重载，系统控制动态波动过大，导致过流或者失稳，严重时出现溜钩。
[0027]S2，上行起动频率运行阶段；通过变频器控制电机稳定运行在起动频率处作一段
时间的延时。具体地，上行起动频率运行阶段；在步骤S1进行过程中，同时通过变频器控制电机稳定运行在一个较小的频率处延时一段时间，此处频率定义为起动频率。需要注意的是，该处起动频率运行的时间要大于预励磁控制时间。
[0028]S3，上行加减速阶段；在步骤S2结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到某一电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行。具体地，上行加减速阶段；在步骤S2结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到某一电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行。需要保证的是给出开闸信号时，不再进行预励磁控制过程，防止溜勾。此时控制变频器对电机进行正常的加减速控制。
[0029]S4，上行停机抱闸阶段；在上行停止作业时，需要进行减速停机操作，当减速到一定频率后，立即发出抱闸指令，进行机械抱闸，随后变频器会继续减速至停机保持频率处稳定运行一段时间然后停机。具体地，上行停机抱闸阶段；当要停止作业时，需要进行减速停机操作，当减速到一定频率后，立即发出抱闸指令，进行机械抱闸。随后变频器会继续减速至某频率处稳定运行一段时间然后停机。该频率仅在停机阶段起作用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于起重控制策略的优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，上下行预励磁阶段；当起重机起吊或卸载的瞬间，此时变频器运行在起动频率处，对电机进行预励磁控制，并对电流进行限幅；S2，上行起动频率运行阶段；通过变频器控制电机稳定运行在起动频率处作一段时间的延时；S3，上行加减速阶段；在步骤S2结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到某一电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行；S4，上行停机抱闸阶段；在上行停止作业时，需要进行减速停机操作，当减速到一定频率后，立即发出抱闸指令，进行机械抱闸，随后变频器会继续减速至停机保持频率处稳定运行一段时间然后停机；S5，上下行切换运行阶段；变频器先停止当前运行阶段，再切换另一运行阶段；S6，下行起动频率运行阶段；通过变频器控制电机稳定运行在起动频率处作一段时间的延时，然后执行下行，此时控制输出一个频率向上的抬升，保证松闸前，速度环输出一个向上的力矩给定值；S7，下行加减速运行阶段；在步骤S6结束后，电机按照变频器设定的目标频率加速运行，当电机电流达到预设电流值时，给出开闸信号，松开抱闸，电机正常运行；S8，下行停机抱闸运行阶段；在下行阶段减速停机时，减速到一预定频率处给出抱闸命令，此时电机机械抱闸，随后变频器会继续减速至停机保持频率处稳定运行一段时间然后停机。2.根据权利要求1所述的基于起重控制策略的优化设计方法，其特征在于，所述起动频率处的延时时长大于预励磁控制时间时长。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗冉杰，许小龙，王胜勇，高颖，金富宽，
申请(专利权)人：中冶南方武汉自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：