一种任意挡变频调速控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种任意挡变频调速控制系统，包括电机工作回路和控制装置，所述电机工作回路中串接有变频器，所述变频器设置有上升选择控制回路、下降选择控制回路以及加速信号控制回路，所述上升选择控制回路、下降选择控制回路和加速信号控制回路中分别设有受控制装置控制通断的上升开关、下降开关和加速开关。本实用新型专利技术简单地通过对上升开关、下降开关和加速开关进行通断控制，便可以达到大范围内任意需要的速度选择调节，这种控制系统结构简单，能够省去复杂的控制器设备，并且不需设置司机室，具有使用方便和节约制作成本的优点，即使普通工人也能够熟练地进行操作，本实用新型专利技术的控制系统具有极广的使用范围。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于起重机变频调速
，特别涉及一种可以实现任意挡速度调节的变频调速控制系统。
技术介绍
目前的起重机变频调速控制系统可以分为简单系统和复杂系统两种。其中，简单系统一般是通过按钮控制实现的，使用时人们利用按钮来进行不同速度挡位的选择，其可以选择的挡位数量有限，一般只有1 10和1 1两挡，当需要其他速度时则需重新调试，因此这种系统存在使用不够方便的缺点，应用场合非常狭窄。复杂系统可以实现多挡控制，但其必须在起重机上设置专门的司机室，并且配置专职的操作人员进行操作，因此存在制作成本较高、制作较复杂的缺点，当然，此系统的操作过程也比较复杂，一般工人必须进行相当长一段时间培训后才能够上岗操作，这也会导致其使用上的麻烦并导致成本上的进一步增加。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种结构简单、使用方便、制作成本低的任意挡变频调速控制系统，利用此控制系统可以实现大范围内的任意速度调节，不受挡位固定速度的限制。本技术为解决其问题所采用的技术方案是一种任意挡变频调速控制系统，包括电机工作回路和控制装置，所述电机工作回路中串接有可改变电机供电电源频率的变频器，所述变频器设置有用于控制电机正转的上升选择控制回路、用于控制电机反转的下降选择控制回路以及用于增加电源频率的加速信号控制回路，所述上升选择控制回路、下降选择控制回路和加速信号控制回路中分别设有受控制装置控制通断的上升开关、下降开关和加速开关。作为优选的实施方式，所述控制装置中设有上升按钮和下降按钮，上升按钮和下降按钮为两挡按钮，上升开关为受上升按钮第一挡控制通断的开关装置，下降开关为受下降按钮第一挡控制通断的开关装置，加速开关为受上升按钮第二挡以及下降按钮第二挡控制通断的开关装置。作为优选的实施方式，所述变频器改变电机供电电源频率的范围设有下限值和上限值。作为优选的实施方式，该控制系统还包括速度反馈回路，速度反馈回路包括安装于电机上的编码器以及配置于变频器上的速度控制卡，所述编码器的检测信号通过速度控制卡送到变频器内。作为优选的实施方式，该控制系统还包括用于对电机起制动作用的制动器回路。本技术的有益效果是本技术的控制系统在工作时，通过控制上升开关、 下降开关、加速开关的通断，可以改变变频器的输入信号，基于此信号的变化可以变频器改变输出的电机供电参数，从而使得电机处于不同的运行状态，一般地，电机的运行状态一般包括低速上升、加速上升、低速下降、加速下降等，由于电机的速度是通过施加加速度的形式改变的，因此电机速度的改变过程连续变化，当达到所需的速度后，只需将加速开关信号切断即可。从上述的过程可以看出，本技术简单地通过对上升开关、下降开关和加速开关进行通断控制，便可以达到大范围内任意需要的速度选择调节，这种控制系统结构简单， 能够省去复杂的控制器设备，并且不需设置司机室，具有使用方便和节约制作成本的优点， 即使普通工人也能够熟练地进行操作，本技术的控制系统具有极广的使用范围。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明附图说明图1为本技术一种单线系统实施例的线路图；图2为本技术一种三线系统实施例的线路图；图3为图2所对应的控制电路原理图；图4为上升开关、加速开关与变频器输出频率的关系图示。具体实施方式参照图1至图3，本技术的任意挡变频调速控制系统，其中图1所显示的为简化的单线系统实施例结构，图2为三线系统一种较为完整的电路结构组成图，图3为与图2 所对应的控制电路原理图，从图2和图3可以看出，本技术的控制系统包括电机工作回路1和控制装置2，电机工作回路1中串接有可改变电机供电电源频率的变频器3，所述变频器3设置有用于控制电机正转的上升选择控制回路4、用于控制电机反转的下降选择控制回路5以及用于增加电源频率的加速信号控制回路6，所述上升选择控制回路4、下降选择控制回路5和加速信号控制回路6中分别设有受控制装置控制通断的上升开关KF、下降开关KR和加速开关KS。为了使得电机的运行更加安全、易于控制，控制系统还包括用于对电机起制动作用的制动器回路8。实际应用时，起重机的电机工作回路一般包括起升电机工作回路A、小车电机工作回路B以及大车电机工作回路C，如图1和图2中的实施例所示。起升电机工作回路A、小车电机工作回路B以及大车电机工作回路C的变频调速控制过程基本相同。如图2所示，当上升开关KF、下降开关KR和加速开关KS的通断状态发生改变时， 上升选择控制回路4、下降选择控制回路5和加速信号控制回路6的通断也会发生改变，此时变频器3上S1、S2和S3引脚上的信号会发生改变，变频器3会根据信号的改变而改变电机供电电源频率。以起升电机工作回路A部分为例说明，假设上升开关IKF闭合，那么变频器3通过Sl会得到电机正转信号，变频器3按照一定频率大小输出，使得电机以一定的正转速度动作，带动起重机提升重物，当需要增加速度时，加速开关IKS闭合，变频器3通过S3 得到频率增加信号，变频器3逐渐增加频率输出值，使得电机正转速度加快，起重机提升速度增加。下降的操作过程与上述类似，区别是上升开关IKF的闭合换成下降开关IKR的闭合，当需要加速下降时，则同样闭合加速开关1KS。上升开关KF、下降开关KR和加速开关KS的通断可以通过多种控制方式实现，作为优选的实施方式，控制装置2中设有上升按钮和下降按钮，上升按钮如图3中的SB11、SB21和SB31所示，下降按钮如图3中的SB12、SB22、SB32所示，上升按钮SB11、SB21、SB31和下降按钮SB12、SB22、SB32为两挡按钮，上升开关KF为受上升按钮SBl 1、SB21、SB31第一挡控制通断的开关装置，下降开关KR为受下降按钮SB12、SB22、SB32第一挡控制通断的开关装置，加速开关KS为受上升按钮SBll、SB21、SB31第二挡以及下降按钮SB12、SB22、SB32 第二挡控制通断的开关装置，上述的控制关系可以利用图3中的控制电路实现。基于上述控制装置2的结构，本技术的控制系统单个电机利用两个按钮便可以实现任意速度的控制，起升电机工作回路A、小车电机工作回路B以及大车电机工作回路C则利用6个按钮便可以实现全部的控制功能，具有操作简单、控制方便的优点。控制系统在应用时的速度调控范围不可能是无穷的，本技术可以方便地通过对供电电源频率的范围设置下限值和上限值的方式来实现对速度范围的控制，一般地，本技术能够实现的调速范围在1 2(Tl 1之间，远远大于传统的多挡速度调节范围，而本系统能够实现任意大小的速度调节功能则是传统的控制系统所不能实现的。为了增加调速的精度，作为优选的实施方式，控制系统还包括速度反馈回路7，速度反馈回路7包括安装于电机上的编码器PG以及配置于变频器3上的速度控制卡PG-B2， 所述编码器PG的检测信号通过速度控制卡PG-B2送到变频器3内，此速度反馈回路7 —般设置于起升电机工作回路A上，实现闭环矢量控制，满足起升运动对精度的严格要求，而小车电机工作回路B以及大车电机工作回路C一般并不需要此速度反馈回路7，小车电机工作回路B采用开环矢量控制即可，而大车电机工作回路C采用U/f电压/频率控制即可。下面配合图4中的上升开关、加本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种任意挡变频调速控制系统，包括电机工作回路（１）和控制装置（２），所述电机工作回路（１）中串接有可改变电机供电电源频率的变频器（３），其特征在于所述变频器（３）设置有用于控制电机正转的上升选择控制回路（４）、用于控制电机反转的下降选择控制回路（５）以及用于增加电源频率的加速信号控制回路（６），所述上升选择控制回路（４）、下降选择控制回路（５）和加速信号控制回路（６）中分别设有受控制装置控制通断的上升开关（ＫＦ）、下降开关（ＫＲ）和加速开关（ＫＳ）。

【技术特征摘要】
1.一种任意挡变频调速控制系统，包括电机工作回路(1)和控制装置(2)，所述电机工作回路(1)中串接有可改变电机供电电源频率的变频器(3)，其特征在于所述变频器(3) 设置有用于控制电机正转的上升选择控制回路(4)、用于控制电机反转的下降选择控制回路(5)以及用于增加电源频率的加速信号控制回路(6)，所述上升选择控制回路(4)、下降选择控制回路(5)和加速信号控制回路(6)中分别设有受控制装置控制通断的上升开关 (KF)、下降开关(KR)和加速开关(KS)。2.根据权利要求1所述的一种任意挡变频调速控制系统，其特征在于所述控制装置 (2)中设有上升按钮(SB11、SB21、SB31)和下降按钮(SB12、SB22、SB32)，上升按钮(SB11、 SB21、SB31)和下降按钮(SB12、SB22、SB32)为两挡按钮，上升开关(KF)为受上升按钮 (SB11、SB21...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶浪，陈树鑫，
申请(专利权)人：广东永通起重机械实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44