CN108238547B - 起重变频器的防负载溜钩控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种起重变频器的防负载溜钩控制方法，其通过在起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；依此循环将起重变频器上一次发出抱闸打开命令得到的实际负载转矩值，作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上，直至关闭抱闸时刻记录的负载转矩值小于预设的负载落地检测阈值，则判断负载已落地，将最终的转矩记忆值设置为零，从而为抱闸打开时的变频器提供适合当前负载的负载转矩值，解决起重变频器负载溜钩的问题。

Description

起重变频器的防负载溜钩控制方法

技术领域

本发明涉及变频器控制领域，具体涉及一种起重变频器的防负载溜钩控制方法。

背景技术

在当前的起重变频器应用中，负载出现溜钩和下坠是一种常见而又亟待解决的问题，出现这个问题的原因是由于抱闸打开时变频器的输出频率很低，同时输出转矩也很低。

对于负载溜钩的问题，目前的一些处理方法有提高抱闸打开时的频率或提高电流阈值或者是选择大容量的变频器，这些措施可以在一定程度上减少负载溜钩的几率，但增大了制动器的磨损，减少了制动器的使用寿命，未从根本上解决该问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种解决起重变频器负载溜钩的问题同时，不会对制动器造成损伤的起重变频器的防负载溜钩控制方法。

本发明提供一种起重变频器的防负载溜钩控制方法，所述起重变频器的防负载溜钩控制方法包括以下步骤：

S1、在起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；

S2、再循环根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器第三次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；

S3、依此循环，直至关闭抱闸时刻记录的负载转矩值小于预设的负载落地检测阈值，则判断负载已落地，将最终的转矩记忆值设置为零。

本发明所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其通过将起重变频器上一次发出抱闸打开命令得到的实际负载转矩值，作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上，从而为抱闸打开时的变频器提供适合当前负载的负载转矩值，解决起重变频器负载溜钩的问题。

附图说明

图1是本发明所述起重变频器的防负载溜钩控制方法的流程框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种起重变频器的防负载溜钩控制方法，如图1所示，所述起重变频器的防负载溜钩控制方法包括以下步骤：

S1、在起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上。其中，所述起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后的转矩给定值附加的转矩记忆值为零。

具体的，当起重机变频器收到起重机控制器发出的启动指令启动之后，起重机变频器再向起重机变频器发送速度给定指令，所述变频器根据当前速度给定指令计算速度给定指令的斜率，并根据速度给定指令和速度给定指令的斜率判断所述当前负载的运行状态，具体规则如下：

若速度指令为正且斜率大于零，则判断当前负载处于上升加速阶段；

若速度指令为正且斜率小于零，则判断当前负载处于上升减速阶段；

若速度指令为正且斜率等于零，则判断当前负载处于上升稳速运行阶段；

若速度指令为负且斜率小于零，则判断当前负载处于下降加速阶段；

若速度指令为负且斜率大于零，则判断当前负载处于下降减速阶段；

若速度指令为负且斜率等于零，则判断当前负载处于下降稳速运行阶段。

然后，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值包括如下规则：

当负载处于稳速运行阶段时，所述实际负载转矩值的计算公式为：

T_负载＝T_电磁-F

其中T_负载为负载转矩；T_电磁为变频器产生的电磁转矩值；F为摩擦转矩值。该值在电机辨识阶段获得，与转速方向有关。

当负载处于减速运行阶段时，所述实际负载转矩值的计算公式为：

其中T_负裁为计算的负载转矩；T_电磁为变频器产生的电磁转矩值；F为摩擦转矩值，该值在电机辨识阶段获得，与转速方向有关；J为系统惯量值，在电机辨识阶段获得；ω为电机机械转速。

接着，根据负载不同的运行状态对上述求得的实际负载转矩值进行相应的限幅处理，其相应的限幅规则如下：

当负载处于上升恒速运行阶段，取下限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值，上限幅值为预设的负载转矩最大值；

当负载处于上升减速阶段，取下限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值，上限幅值为预设的负载转矩最大值；

当负载处于下行稳速运行阶段，取下限幅值为0，上限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值；

当负载处于下行减速阶段，取下限幅值为0，上限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值；

其中，所述预设的负载转矩最大值为1.1倍的额定起重转矩值。

S2、再循环根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器第三次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；

S3、依此循环，直至关闭抱闸时刻记录的负载转矩值小于预设的负载落地检测阈值，则判断负载已落地，将最终的转矩记忆值设置为零。

本发明所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其通过将起重变频器上一次发出抱闸打开命令得到的实际负载转矩值，作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上，从而为抱闸打开时的变频器提供适合当前负载的负载转矩值，解决起重变频器负载溜钩的问题。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种起重变频器的防负载溜钩控制方法，其特征在于，所述起重变频器的防负载溜钩控制方法包括以下步骤：

S1、在起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；

S2、再循环根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值，将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器第三次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上；

S3、依此循环，直至关闭抱闸时刻记录的负载转矩值小于预设的负载落地检测阈值，则判断负载已落地，将最终的转矩记忆值设置为零。

2.根据权利要求1所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其特征在于，起重变频器启动并首次发出抱闸打开命令后的转矩给定值附加的转矩记忆值为零。

3.根据权利要求1所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其特征在于，根据当前速度给定指令和速度给定指令的斜率判断所述当前负载的运行状态，具体规则如下：

若速度指令为正且斜率大于零，则判断当前负载处于上升加速阶段；

若速度指令为正且斜率小于零，则判断当前负载处于上升减速阶段；

若速度指令为正且斜率等于零，则判断当前负载处于上升稳速运行阶段；

若速度指令为负且斜率小于零，则判断当前负载处于下降加速阶段；

若速度指令为负且斜率大于零，则判断当前负载处于下降减速阶段；

若速度指令为负且斜率等于零，则判断当前负载处于下降稳速运行阶段。

4.根据权利要求1所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其特征在于，根据当前负载的运行状态计算实际负载转矩值包括如下规则：

当负载处于稳速运行阶段时，所述实际负载转矩值的计算公式为：

T_负载 ＝T_电磁-F

其中T_负载为负载转矩；T_电磁为变频器产生的电磁转矩值；F为摩擦转矩值；

当负载处于减速运行阶段时，所述实际负载转矩值的计算公式为：

其中T_负载为计算的负载转矩；T_电磁为变频器产生的电磁转矩值；F为摩擦转矩值；J为系统惯量值；ω为电机机械转速。

5.根据权利要求1所述起重变频器的防负载溜钩控制方法，其特征在于，在将得到的当前实际负载转矩值作为负载转矩记忆值附加到起重变频器下一次发出抱闸打开命令后的转矩给定值上之前，需要根据负载不同的运行状态对实际负载转矩值进行相应的限幅处理，其相应的限幅规则如下：

当负载处于上升恒速运行阶段，取下限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值，上限幅值为预设的负载转矩最大值；

当负载处于上升减速阶段，取下限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值，上限幅值为预设的负载转矩最大值；

当负载处于下行稳速运行阶段，取下限幅值为0，上限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值；

当负载处于下行减速阶段，取下限幅值为0，上限幅值为关闭抱闸时刻记录的转矩值；

所述预设的负载转矩最大值为1.1倍的额定起重转矩。