智能減速－絕對(duì)值編碼器在起重機(jī)行業(yè)的應(yīng)用

1、智能減速一絕對(duì)值編碼器在起重機(jī)行業(yè)的應(yīng)用吳永春（浙江箭環(huán)電氣開(kāi)關(guān)有限公司，浙江義烏322000）摘要：起重機(jī)行業(yè)中，通常使用限位開(kāi)關(guān)來(lái)達(dá)到減速停止等作用，也有利用電機(jī) 上增量型編碼器數(shù)值計(jì)算來(lái)并行減速提高安全的。但最好的辦法還是采用絕對(duì)值 編碼器，使用智能減速功能來(lái)實(shí)行減速停車的安全操作。關(guān)鍵詞：智能減速，絕對(duì)值編碼器；起重機(jī) 引言前兩天，我和公司同事龐工出差到浙江諸暨，任務(wù)是為一臺(tái)7030塔式 起重機(jī)的小車回轉(zhuǎn)主令控制器進(jìn)行改造。龐工

2、是個(gè)老工程師，對(duì)主令控制器了如 指掌，我們很快就完成了更換新主令控制器，安裝接線等相應(yīng)工作。操作人員通 電試車，確認(rèn)功能正常，順利的完成了預(yù)定任務(wù)。主機(jī)廠家的工程師一看時(shí)間還 早，就說(shuō)用戶上次反映起升的主令控制器檔位有點(diǎn)問(wèn)題，我公司已把備件發(fā)給用 戶了，用戶還沒(méi)有更換，要求我們順便換掉。這當(dāng)然沒(méi)問(wèn)題，派人到下面去取備 件。因?yàn)樗咂呤嗝?，備件掛在吊鉤上，可以操作吊鉤上升到維修平臺(tái)，方面 拿取。這種作法很正常，負(fù)重大的物件很少有背著爬幾

3、十米的，可是意外發(fā)生了， 吊鉤撞到了上升極限，俗稱“沖頂”。起升鋼絲繩上滑輪支撐件變形，上滑輪卡 在上滑輪壓板上，不再能自由轉(zhuǎn)動(dòng)了。1、限位減速的短點(diǎn)這臺(tái)塔機(jī)電控系統(tǒng)配備PLC，起升電機(jī)由變頻器驅(qū)動(dòng)。硬件相當(dāng)先進(jìn), 為什么還會(huì)發(fā)生沖頂故障呢？原來(lái)是起升凸輪限位中的上減速限位出問(wèn)題了，起 升上下兩側(cè)都由減速限位和終點(diǎn)限位構(gòu)成，減速限位負(fù)責(zé)把速度降到低速，停止 限位負(fù)責(zé)把速度降到零停車。上減速限位松動(dòng)滯后了，沒(méi)有及時(shí)發(fā)生強(qiáng)制減速信 號(hào)；變頻

4、器是采用固定斜率均勻減速的，需要一定距離才成把電機(jī)速度降為零; 而當(dāng)時(shí)的操作人員對(duì)木機(jī)操作不熟悉，眼看吊鉤快要上升到頂了，主令控制器的 PLC知道運(yùn)行機(jī)構(gòu)的實(shí)時(shí)位置。加上增量型編碼器讀到的運(yùn)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)速度，PLC可以實(shí)行此機(jī)構(gòu)的智能減速功能。既不管B前速度多少，也不管操作人員的手柄 給定命令，它都可以在B標(biāo)位置把速度降至設(shè)定的低速。原理也都簡(jiǎn)單，變頻器 是采用固定斜率均勻減速的，我們前面已經(jīng)提到過(guò)，因此，不同的速度需要不同 的減速距離。

5、從全速VI到零速V0所需的距離Ll= (Vl-vo) Tl/2, V0=0, Ll=VlTl / 2；從低速至零速所需距離 L2=V2T2 / 2;從當(dāng) 前速度至零速所需距離Li = ViTi / 2。由于減速斜率固定，a= (VI—VO) /T1=V1/T1, V2/V1=T2/T1 = K2, Vi / Vl=Ti / Tl = Ki。所以當(dāng)前速度 Vi 減 到低速 VI 所需的距離Li = Li — L2=ViTi

6、 / 2—V2T2 / 2 = ( Ki2 -K22) VlTl/2o因?yàn)閂I, Tl, K2己知，PLC讀到當(dāng)前實(shí)吋反饋速度Vi，就可 以算出需要的減速距離Li，已設(shè)定減到低速V2后0前位置L3,可以計(jì)算 出當(dāng)前速度下所需的減速起始位置L4二L3 — U。PLC讀到當(dāng)前位置L5，與 減速起始位置L4比較就可以判別是否需要開(kāi)始減速。以上就帶是PLC控制下的 絕對(duì)值編碼器的運(yùn)行機(jī)構(gòu)智能減速的工作原理，這種原理的根本思路是到0標(biāo)位 置L

7、3,速度必須己減到V2低速運(yùn)行。圖1起升減速子程序H13.22圖2起升減速子程序H13.22的程序段4、絕對(duì)值編碼器故障檢測(cè)在這種模式下，就算操作人員失誤，該減速吋還是會(huì)減速的。整個(gè)運(yùn)行 過(guò)程以編碼器數(shù)值為準(zhǔn)，在這種情況下，外部限位只作備用減速信號(hào)使用，或者 作為減速檢測(cè)點(diǎn)而存在。絕對(duì)值編碼器是如此的重要，那么，如何要檢測(cè)它出現(xiàn) 問(wèn)題或者損壞呢？我們可以以方法1的辦法來(lái)做比較檢測(cè)，既在相同吋間相同距 離內(nèi)，來(lái)自絕對(duì)值編碼器的位移L5,和