Динамические характеристики пуска механизма поворота крана с частотно-регулируемым приводом
Аннотация
Применение частотно-регулируемого привода находит широкое применение в механизмах подъемно-транспортных машин. Электроприводы на основе двигателей с фазным ротором, также все чаще переводится на частотное регулирование. Недостаточность исследований кранового частотно-регулируемого привода приводит к тому, что его преимущества и возможности используются не в полной мере. Статья нацелена на исследование изменения динамических характеристик привода при различных режимов работы в переходных этапах рабочего цикла поскольку эти характеристики существенно влияют на величину максимальных напряжений и, соответственно, долговечность элементов грузоподъемных машин.
В области подъемно-транспортных машин применение частотно-регулируемого электропривода исследовано преимущественно для лифтов, работа кранового электропривода традиционно рассматривается исходя из предположения о линейном законе изменения частоты питания. Характеристики работы частотно-регулируемого привода крановых механизмов при других законах изменения частоты питания остается изученным недостаточно.
Исследование пуско-тормозных процессов выполнено на примере механизма поворота крана на колонне г/п 5 т, оборудованный частотно-регулируемым приводом с соответствующими настройками. Приведены основные характеристики крана и механизма повороту. Механизм поворота крана представлен в виде одномассовой динамической модели с абсолютно жесткой связью.
Исследованы закономерности изменения динамических характеристик работы привода при различных режимах разгона и частотном регулировании скорости двигателя. Рассмотрены тип изменения частоты от нуля до номинального значения по линейному закону, параболическому и двумя типами S-образного закона. Составлена математическая модель кранового механизма, установлены закономерности изменения параметра регулирования – частоты питания приводного двигателя. Определены закономерности изменения угловой скорости и крутящего момента на протяжении разгона. Установлено, что для всех типов разгона обеспечивается безударное приложения нагрузки, что положительно влияет на срок службы механизмов и металлоконструкций кранов.