ABB变频器DTC控制在桥式起重机上的运用

ABB变频器DTC控制在桥式起重机上的运用

摘要 随着生产工艺对物品吊运作业的要求越来越高，在冷轧车间配备的桥式起重机上，其传动控制已普遍采用PLC+变频器的组合，卷扬控制采用DTC控制。本文介绍了使用DTC控制的ABB变频器在桥式起重机上的应用，并介绍了其控制、接线、参数及调试的特点。

关键词 起重机;直接转矩控制;调试

概述

在冷轧薄板生产车间，由于产品对吊运过程的磕碰十分敏感，而且机组上、下钢卷对吊运定位准确要求非常严格。这就要求吊运钢卷的桥式起重机的控制系统必须具备速度与转矩控制精确、动态响应快的特点。在选用桥式起重机的控制系统时，综合考虑了现在先进且成熟的控制系统：PWM矢量控制系统及DTC系统。经对比分析， 最终选定具有DTC控制功能的ABB公司的ACS800系列变频器，并使用其最新控制软件的ACC800提升机应用程序（+N652），以适应冷轧产品吊运的要求。

ACS系列变频器在额定负载下可长期稳定运行的最小速度和最大速度之为1:10。该变频器设有专用的抱闸编程控制功能，可以通过编程对制动逻辑进行设置，以保证抱闸的可靠动作。

控制特点

DTC的控制特点：

直接控制电机的转矩和磁通，不需要使用PWM控制中的调制器来控制频率和电压。剔除了中间环节，提升了传动改变转矩的响应速度。使用DTC控制，转矩响应时间在1ms～2ms，而带编码器的矢量控制和直流传动响应时间在10～20ms。

低速下的精确转矩控制。在没有编码器或测速机的情况下，可实现零速满转矩，即在频率低于0.5Hz的情况下提供100%的转矩。

DTC控制的电机静态速度精度高。DTC系统的静态速度精度在0.1%～0.3%之间，而其它使用频率控制的PWM系统的静态速度精度在1%～3%之间。DTC控制的传动如果使用1024p/r的编码器，速度精度可达0.01%。

DTC的开环动态速度精度在0.3%s～0.4%s之间，比其它的开环控制的交流系统（精度在3%s左右）高8倍。若加装编码器，DTC系统的动态速度精度可达0.1%s。

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