Поиск en

Частотные крановые системы

Сравнение и выбор типа крановых систем

Сравнение тиристорной и частотной системы управления

Предлагаем ознакомиться со сравнительной таблицей двух наиболее распространенных типов систем управления на кранах в базовых исполнениях: с двигателями с фазным ротором и с двигателями с короткозамкнутым ротором.

 

Система управленияТЭДФ
(с применением тиристорных ключей)
ТЭДК
(с применением преобразователей частоты)
Тип двигателя Асинхронный двигатель с фазным ротором Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Принцип регулирования скорости Введение сопротивлений в цепь ротора двигателя Изменение частоты и напряжения питания статора двигателя
Применяемые системы управления Тиристорные коммутаторы сопротивлений Частотные преобразователи/ инверторы
Глубина регулирования

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

До 1:10

До 1:100

Температурный диапазон
-40°C ─ +60°C
Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
0°C ─ +40°C
Работа в условиях повышенной запыленности (напр., цементные заводы) Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
Стоимость при мощности двигателя до 18,5 кВт Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
Стоимость при мощности двигателя от 22 кВт Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
Энергетическая эффективность привода Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
Перегрузочная способность Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием
Квалифицированный персонал

Электромонтер

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Электромонтер,
инженер-наладчик АСУ

Стоимость и время ремонта поломок

Не более 60 мин. Дешевые запасные части. Замена только компонентов. Срок поставки комплектующих короткий. Обычно все необходимые комплектующие имеются в наличии в поставке ЗИП

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Дорогие запасные части. Замена только крупными узлами. Чаще всего запасные части недоступны. Мощные приводы могут изготавливаться индивидуально более месяца.

Гибкое изменение характеристик привода (ступени скорости, разгон/торможение и др.)

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Скорости жестко определены сопротивлениями в цепи ротора

Характеристики изменяются программным способом

Вспомогательные функции:
  • позиционирование 
  • противораскачивание груза 
  • выравнивание моста
Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием




Управление четырехканатным грейфером

Синхронизация лебедок происходит автоматически благодаря физическим принципам регулирования

Невполнимо или выполнимо с дополнительным оборудованием

Синхронизация лебедок требует дополнительные электрические связи между частотными преобразователями. Сложность наладки определяется марками приводов и требует специальных знаний от инженера-наладчика АСУ.

Двеста сегодня выполняет полный комплекс работ по разработке систем управления для новых, модернизации и реконструкции старых кранов.
К настоящему времени более 100 кранов модернизировано с применением тиристорных систем управления.

Ознакомьтесь более подробно с предлагаемыми услугами вы можете в разделе Модернизация и реконструкция кранов

 

Выбор марки преобразователей частоты

     Функциональные возможности различных преобразователей частоты могут существенно отличаться, что в свою очередь отраажается и на стоимости оборудования. В зависимости от требований к функциям крана, его режима работы, инженеры конструкторского отдела компании Двеста помогут подобрать оптимального производителя преобразователей частоты.

     Конструкторским отделом компании выполнены проекты с применением большого количества различных марок и моделей преобразователей частоты. Благодаря накопленному опыту, мы имеем возможность изготавливать системы управления в соответствии с любыми пожеланиями эксплуатационных служб с применением оборудования Siemens, Schneider Electric, Mitsubishi Electric, Danfoss, Vacon, ABB, Control Techniques, Omron и др.

               DanfossVacon cranes

 

Размещение в шкафах и электропомещении

  Размещение в шкафах и электропомещении

     Электрооборудование для управления механизмами крана может располагаться в электротехнических шкафах либо в специальном электропомещении контейнерного типа. Выбор способа размещения оборудования зависит от суммарной мощности установленных электроприводов, конструкции крана, климатических условий эксплуатации крана и т.д.

 

Электропомещение (E-room)

Размещение оборудования в электропомещении по сравнению со шкафами имеет ряд существенных преимуществ:

  • свободное размещение оборудования
  • повышенная защита от попадания пыли и влаги
  • низкая подверженность колебаниям температур
  • удобство монтажа и обслуживания благодаря наличию освещения, обогрева и кондиционирования
  • оборудованые рабочие места для наладчиков и обслуживающего персонала

К недостаткам использования электропомещения стоит отнести следующее:

  • повышенная нагрузка на балки крана
  • удорожание конструкций крана и оборудования
  • увеличение габаритов крана

 

Конструктивные особенности

Электропомещение выполнено на базе сварной конструкции и обшито сэндвич-панелями с негорючим утеплителем. Входы в электропомещение выполнены с двух торцов и оборудованы тамбурами. Оборудование внутри контейнера ограждено от прохода защитным барьером для исключения случайного контакта с токопроводящими частями во время неожиданного движения крана. Количество оголенных поверхностей под напряжением сведено к минимуму.

Электропомещения  оборудованы лотками для документации, освещением, вспомогательными розетками (~220 В). Для обслуживающего персонала предусмотрены откидные стол и стулья.

Охлаждение силового оборудования осуществляется с помощью специальных крановых кондиционеров различных производителей (Pfannenberg, WeissHaar, ДоКон). Внешний и внутренний воздушные контуры изолированы друг от друга, таким образом попадание пыли через кондиционер во внутрь невозможно. Специальное обслуживание кондиционеров не требуется.

Cтепень защиты электропомещения не ниже IP54.

 

 

Электротехнические шкафы  

Наиболее популярный способ размещения оборудования на кранах - это размещение в шкафах. Электротехнические шкафы могут быть цельными или составными с односторонним обслуживанием. Оборудование в них размещается на монтажных панелях из стеклотекстолита или оцинкованной стали. Шкафы имеют степень защиты не ниже IP54. Для поддержания необходимых климатических условий шкафы могут комплектоваться промышленными обогревателями, вентиляторами с фильтрами или кондиционерами. При работе крана в условиях больших суточных перепадов температур, шкафы с внутренней стороны оклеиваются пористым утеплителем.

Применение электротехнических шкафов оправдано для установки систем малой мощности, для которых выполняются требования по минимальному объему воздуха для охлаждения преобразователей частоты.

Функции программириуемого логического контроллера и панели оператора на кранах

Программируемый логический контроллер (PLC)

Программное обеспечение ПЛК реализует следующие возможности:

  • Автоматизированное управление механизмами крана по командам, поступающим от органов управления кресла-пульта оператора крана;
  • Ограничение команд оператора крана в случаях, когда это может привести к выходу оборудования из строя, причинить ущерб либо противоречит правилам эксплуатации, техники безопасности;
  • Контроль состояния всех элементов системы (модулей двигателей, модулей управления, автоматических выключателей и т.д.);
  • Гибкое параметрирование основных характеристик механизмов крана (скорость, время разгона/торможения и т.д.);
  • Взаимодействие с подсистемой визуализации (панелями оператора) для отображения и изменения параметров и характеристик крана.

Программное обеспечение выполняется на стандартизированном языке программирования LAD. Фрагменты математической логики и косвенная адресация для работы с архивами данных могут быть выполнены на языке STL. Каждый блок, сеть сопровождается подробными комментариями на русском либо английском языке. Все используемые переменные именованы согласно рекомендациям венгерской нотации и включают краткое описание, позиционное обозначение на схеме электрической принципиальной связанного  с данным сигналом устройства.

 

Панель оператора (HMI)

     Панель оператора в кабине крановщика в режиме реального времени отображает направления движения механизмов, скорости, полученные от командоаппаратов пульта управления.

     С помощью инженерного меню панели оператора возможно:

  • Установить значения времени разгона/торможения, скорости для каждого из положений командоаппарата для каждого механизма в отдельности;
  • Просмотреть текущие аварийные сообщения и историю аварий;
  • Просмотреть текущие электрические параметры двигателя: температуру, частоту, ток, напряжение, момент и т.п.;
  • Просмотреть мнемосхему нулевой цепи крана и ее состояние и др.

    Оперативная информация и статистика работы крана хранится на карте памяти в циклическом архиве не менее 45 суток. Статистическая информация в архиве может включать в себя следующие характеристики:

  • общая наработка часов крана и каждого механизма отдельно;
  • число циклов подъема с дифференциацией по нагрузке;
  • число срабатываний ограничителя грузоподъемности;
  • и др. по требованию технического задания.
Проектная документация

     Конструкторский отдел компании Двеста применяет передовые технологии проектирования, что обеспечивает выполнение сложных проектов в сжатые сроки с возможностью оперативного внесения изменений на всех этапах производства и в процессе выполнения пуско-наладочных работ. Реализованные проекты удобны в работе, понятны и легко читаемы обслуживающему персоналу.

     Электрическая часть проекта включает в себя следующие взаимосвязанные документы:

  • Титульный лист и Содержание (Д);
  • Схема электрическая принципиальная (Э3);
  • Перечень элементов (ПЭ3);
  • Перечень кабелей (ПК);
  • Кабельный журнал (ТЭ4.4);
  • Схема клеммника (ТЭ4.5);
  • Схема клемм (ТЭ4.6);
  • Схема расположения оборудования (Э4).
  • Руководство по эксплуатации;
  • Паспорт СУ.

     Для создания технической документации применяется САПР EPLAN Electric P8. На сегодняшний день это самая популярная САПР для проектирования технологичного электрооборудования.
     Преимущества применения САПР заключается в повышении оперативности работы и разгрузке конструктора от выполнения рутинных функций. Квалификация и опыт специалистов незаменимы при разработке схемотехнических решений, определении функциональной структуры проекта, электрических расчетах. Генерация отчетов (Перечень элементов, Перечень кабелей и т. д.) производится САПРом в автоматическом режиме и не требует участия конструктора, сводя вероятность ошибки к нулю.

     Принципиальные схемы одинаково хорошо «читаются» и электриками, и программистами. В условном графическом обозначении аппарата видны все его подключения. Развитая сквозная система перекрестных ссылок позволяет отслеживать прохождение сигналов и потенциалов по всей схеме.

     Образцы документов представлены по ссылкам ниже:

Объем поставки крановой системы управления

     Объем поставки крановой системы управления согласовывается индивидуально для каждого проекта, о чем составляется Разделительная ведомость поставки, и может включать в себя следующие пункты:

Объем поставки

  • Комплект проектной документации
  • Шкафы либо электропомещение со смонтированной системой управления
  • Шкаф ввода питания
  • Клеммные коробки моста, тележки, вспомогательные устройства
  • Кабельная подвеска и кабели (силовые и сигнальные)
  • Кабельные аксессуары, включая кабельные каналы, трубы, вводы, наконечники, маркировку и др.
  • Шкаф кабины
  • Пульт управления краном
  • Подкрановое освещение и освещение площадок
  • Концевые и аварийные выключатели
  • Оборудование для вспомогательных подсистем
  • Комплект Запасных частей, Инструментов и Принадлежностей (ЗИП)

Комплект ЗИП

  • набор ремонтного инструмента;
  • электроустановочные элементы (клеммы, зажимы, разъемы и т.п.);
  • реле и релейные колодки;
  • предохранители;
  • электрооборудование системы управления каждого типа либо одного типа с запасом мощности (автоматы, пускатели и т.п.);
  • программируемый контроллер и блоки ввода/вывода;
  • модули и компоненты преобразователей частоты;
  • другое оборудование, примененное на кране либо необходимое для пуско-наладки и ремонта.

     По требованию Заказчика может поставляться программатор SIMATIC Field PG M (либо его аналог в виде ноутбука с адаптером MPI/PROFIBUS) с установленным лицензионным либо Trial программным обеспечением SIMATIC STEP 7, TIA PORTAL,  STARTER и включающий в себя интегрированный проект ПО крана.

     Проект ПО в свою очередь включает в себя:

  • программное обеспечение контроллера;
  • программное обеспечение панелей оператора;
  • актуальные параметр-листы каждого из механизмов.
Гарантийный период и сервисное обслуживание

Гарантийный период

Гарантийный период на всё оборудование производства компании Двеста составляет 18 месяцев и отсчитывается с момента ввода в эксплуатацию крана, но не более 24 месяцев от даты изготовления оборудования, указанной в Паспорте изделия.

Гарантийный период может быть увеличен или продлен по согласованию сторон. Для получения дополнительной информации свяжитесь с Отделом продаж нашей компании.

Условия гарантии

Гарантийными признаются случаи, в которых вина производителя оборудования или поставщика комплектующих очевидна или доказана, и при этом не имеют место действия третьих лиц, неправильная или недобросовестная эксплуатация оборудования и другие факторы, повлекшие за собой выход из строя оборудования или его частей.

Сервисное обслуживание

Специалисты отдела наладки и программирования компании Двеста оказывают услуги по периодическому сервисному обслуживанию кранов и кранового оборудования.

В рамках периодического сервисного обслуживания выполняются:

  • проверка работоспособности всех узлов и функций крана
  • корректировка параметров системы управления крана в соответствии с пожеланиями эксплуатационного персонала с целью оптимизации режимов работы
  • анализ архивов аварийных сообщений и принятие мер по их устранению в будущем
  • регламентные работы по очистке и проверке электронного оборудования

Рекомендуемые сроки проведения периодического сервисного обслуживания – ежеквартально.

Сервисное обслуживание крана предусматривает также внеплановые экстренные выезды наладчиков приводов и программистов ПЛК с целью анализа и восстановления работоспособности электрооборудования крана.

Удаленная диагностика и программирование

С целью минимизации затрат на экстренные выезды сервисной бригады, мы предлагаем оснастить систему управления крана подсистемой удаленной диагностики электрооборудования. Благодаря этой системе наладчики и программисты компании Двеста могут получить оперативный доступ к программному обеспечению ПЛК и преобразователей частоты и дистанционно определить большинство возможных неисправностей и способов их решения.

Для более детальной информации см. Удаленная диагностика крана