أنظمة التحكم في المحركات الكهربائية للرافعات
يمكن تصنيف أنظمة التحكم في الرافعات المختلفة وفقًا للغرض وطريقة التحكم وظروف التنظيم.
وفقًا للغرض منها ، تتميز أنظمة التحكم في آليات الرفع وآليات الحركة وآليات الدوران.
وفقًا لطريقة الإدارة ، هناك أنظمة إدارة بها تحكم غرفة التغذية، مع المشاركات زر، مع أجهزة كاملة (على سبيل المثال مع أو بدون وحدة تحكم مغناطيسية ومحول طاقة).
وفقًا لشروط التنظيم ، قد تكون هناك أنظمة تحكم: مع تنظيم السرعة الأقل من الاسمية ، مع تنظيم السرعة فوق وتحت الاسمي ، مع تنظيم التسارع والتباطؤ.
تستخدم أربعة أنواع من المحركات الكهربائية في أنظمة قيادة الرافعات:
-
محركات التيار المستمر مع الإثارة المتسلسلة أو المستقلة مع تنظيم السرعة والتسارع والتباطؤ عن طريق تغيير التيار الكهربائي والإثارة المقدم إلى المحرك ،
-
المحركات الدوارة غير المتزامنة عن طريق ضبط المعلمات أعلاه عن طريق تغيير الجهد المطبق على لف الجزء الثابت للمحرك الكهربائي ، ومقاومة المقاومات في دائرة لف الدوار وباستخدام طرق أخرى ،
-
محركات قفص السنجاب غير المتزامن مع سرعة ثابتة (بتردد الشبكة الاسمي) أو قابلة للتعديل (عند تعديل تردد خرج العاكس) ،
-
المحركات الحثية الدوارة ذات القفص السنجابي ، متعددة السرعات (بتبديل قطب).
في الآونة الأخيرة ، يتزايد عدد صنابير التيار المتردد بسبب تحسين الأنظمة محرك التردد المتغير.
بالنسبة لمحركات التيار المستمر لآليات الرفع ، يتم استخدام وحدات التحكم ذات الدائرة غير المتماثلة والتفعيل الفعال للحديد في مواضع الخفض ، ولآليات السفر - أجهزة التحكم ذات الدائرة المتماثلة والمقاومات المتصلة في سلسلة.
بالنسبة للمحركات الكهربائية غير المتزامنة ذات الدوار القفص السنجابي ، يتم استخدام وحدات التحكم التي تؤدي فقط وظائف تشغيل وإيقاف المحرك الكهربائي ؛ بالنسبة للمحركات الحثية الدوارة ذات الجرح الطوري ، تقوم أجهزة التحكم بتبديل لفات الجزء الثابت ومراحل المقاومة في دائرة لف الدوار.
العيوب الرئيسية لأنظمة القيادة الكهربائية المزودة بوحدات تحكم بالكاميرا: منخفضة مؤشرات الطاقة، انخفاض مستوى مقاومة التآكل لنظام الاتصال ، نعومة غير كافية لتنظيم السرعة.
يؤدي استخدام الكبح الإلكتروديناميكي الذاتي لأنظمة آلية الرفع هذه (عند خفض الحمل) إلى تحسين خصائص الطاقة والتحكم في الأنظمة ، على وجه الخصوص ، يمكن أن يكون نطاق تنظيم السرعة يصل إلى 8: 1 (عند خفض الحمل) حقق.
تُستخدم أنظمة التحكم مع منظمات الطاقة بشكل عام للرافعات منخفضة السرعة التي تعمل بمتطلبات منخفضة لنطاق التحكم في السرعة ودقة الكبح. في ظروف ورش العمل المعدنية ، فهذه هي الرافعات الجسرية للأغراض العامة.
تُستخدم أنظمة التحكم مع وحدات التحكم المغناطيسية للمعدات الكهربائية للرافعة التي تعمل على التيار المباشر والمتناوب بطاقة عالية نسبيًا (للتيار المباشر حتى 180 كيلو واط). في التيار المتردد ، تُستخدم هذه الأنظمة للتحكم في المحركات الكهربائية غير المتزامنة أحادية وثنائية السرعة مع قفص السنجاب الدوار والمحركات الكهربائية غير المتزامنة.
عادةً ما تُستخدم أنظمة التحكم المغناطيسية هذه للتحكم في محركات قفص السنجاب غير المتزامن في الرافعات التي تعمل بقوة محرك تصل إلى 40 كيلو واط ، وللمحركات غير المتزامنة ذات الجروح الدوارة في نطاق القدرة 11-200 كيلو واط (لآليات الرفع) و 3.5-100 كيلو واط ( لآليات الحركة).
يعد استخدام أنظمة التحكم هذه فعالًا لآليات الرافعة حيث يكون من الضروري تلبية المتطلبات الصارمة من حيث التحكم في السرعة ، على سبيل المثال للرافعات الجسرية والرافعات الجسرية ذات المناورات.
نظام التحكم لمحركات الرافعة الكهربائية استخدم DC G-D (مولد المحرك) على نطاق واسع في محركات الرافعات الكهربائية حتى الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي بسبب المزايا الرئيسية التالية: نطاق تحكم كبير في السرعة (20: 1 أو أكثر) ، وسرعة سلسة واقتصادية و التحكم في الكبح ، عمر الخدمة الطويل ، التكلفة المنخفضة نسبيًا.
تسمح أنظمة التحكم مع محولات الجهد الثايرستور ومحركات التيار المستمر (TP - DP) بالاستخدام جهاز الثايرستورعن طريق تغيير زاوية فتح الثايرستور ، اضبط الجهد المزود للمحرك الكهربائي.
تُستخدم أنظمة TP - DP للمحركات الكهربائية بقوة تصل إلى 300 كيلو واط ، وفي بعض الحالات أكثر من ذلك.تتميز بخصائص تحكم عالية مع نطاق تحكم من 10: 1 - 15: 1 ، فهي لا تتطلب استخدام مولدات كهربائية للتحكم في السرعة. باستخدام التغذية الراجعة لسرعة قياس سرعة الدوران في هذه الأنظمة ، يمكن الحصول على نطاق للتحكم في السرعة يصل إلى 30: 1.
عيوب أنظمة TP - DP هي: التعقيد النسبي لكتل الثايرستور للجهاز ، وتكاليف رأس المال والتشغيل المرتفعة نسبيًا ، وتدهور جودة الكهرباء في الشبكة (التأثير على الشبكة).
تسمح أنظمة التحكم مع محولات التردد (FC - AD) بمحركات الرافعة الكهربائية ، عند استخدام محركات كهربائية غير متزامنة مع دوار السنجاب ، للحصول على نطاق تحكم عالي السرعة مع خصائص ديناميكية جيدة للمحرك الكهربائي.