涨知识|制动器控制方法及逻辑

提示：

起重机械用变频器的调试，关键在调制动逻辑。制动逻辑调试的好坏，直接影响到起重机的安全运行。

使用变频器后，制动器的控制宜通过变频器来实现。

制动逻辑的调试，分松开制动器进程的调试和关闭制动器进程的调试。

松开制动器进程，需要调试3个参数：

1、松抱闸电流：

在给出松抱闸指令前，变频器应首先建立松抱闸电流。

该电流一般设置在70％～120%电动机额定电流。一般来说，电流动态响应快的变频器，这个电流可设低些；电流动态响应慢的变频器，这个电流必须设高些。起升机构和室外起重机的平移机构、回转机构这个电流需要设高些；室内起重机的平移机构和回转机构这个电流可设低些。

这个电流值设低了，松抱闸时电动机转矩不够，起升机构会发生溜钩现象（满载时），平移机构回转机构会出现异向移动（由于风或坡度）；这个电流值设高了，制动器未打开时堵转电流较大，对电动机不利。

需要特别注意的是，这个电流还有方向性：对于起升机构，这个电流的方向永远是正的（提升方向），对于平移机构和回转机构，这个电流的方向应与运动方向相同。

2、松抱闸频率：

在给出松抱闸指令前，变频器应首先建立松抱闸频率。

变频器闭环电流矢量控制时电动机可输出零速满转矩，松抱闸频率理论上可以设置为零，实际上常设置在0.1Hz～0.3Hz。

变频器电流开环矢量控制时电动机不具备零速转矩，电动机能输出满转矩的频率取决于变频器的品质和变频器与电动机的配合。对于大部分品牌的变频器，这个频率一般为0.5Hz或电动机滑差频率的两倍（取较大值）。实际上松抱闸频率常设置在1Hz～2.5Hz。

变频器采用V/f控制时，电动机能输出满转矩的频率取决于电动机。对于不同的电动机，这个频率可以在2Hz～20Hz之间。

这个频率设置得越低，起重机性能越好，调试也越方便；但设置过低时，开环起升机构易发生溜钩现象（较大负载），开环平移机构和回转机构易出现异动现象（风或坡度）。我们不仅要考虑调试时的满载性能，还要考虑长期运行后，系统性能有变化后的满载性能。因此这个参数必须留有裕量。

3、松抱闸时间：

制动器接受松开抱闸的指令后，需要一定的时间才能松开。这个时间根据制动器的规格、种类不同，可以在0.2s～1.1s之间。

因此，变频器给出松开制动器的指令后，不能立即进行斜坡加速，需要在松抱闸时间里继续保持松抱闸电流和松抱闸频率的输出不变。

松抱闸时间设置太短，制动器尚未松开变频器就开始升速，制动器松开瞬间会有震动，对于开环起升机构的下放运行可能会出现溜钩；松抱闸时间设置太长，制动器已经松开变频器仍未加速，机构的运行有停滞，对于开环起升机构的下放运行会出现倒拉现象。

关闭制动器进程，需要调试2个参数：

4、关抱闸频率：

理论上与松抱闸频率相同，参数设置也可参考松抱闸频率。

关抱闸频率设置过低，开环起升机构可能发生溜钩，开环平移机构和回转机构可能出现异动；关抱闸频率设置过高，抱闸时机械振动较大。

当机构的运行速度降到关抱闸频率时，变频器给出关闭制动器的指令。

5、关抱闸时间：

制动器接受关闭抱闸的指令后，需要一定的时间才能抱紧。这个时间根据制动器的规格、种类不同，可以在0.2s～1.1s之间。

因此，变频器给出关闭制动器的指令后，不能继续斜坡降速，需要在关抱闸时间里保持关抱闸频率不变。

关抱闸时间设置过短，制动器尚未抱紧电动机的输出转矩就不足或关闭，起升机构会出现溜钩，平移机构或回转机构会出现异动；关抱闸时间设置过长，制动器已经抱紧变频器仍有输出，对电动机不利。

关抱闸时间到达后，变频器可立即关闭输出，不需要继续斜坡降速。

松抱闸电流、松抱闸频率、松抱闸时间、关抱闸频率、关抱闸时间这五个参数，名称可以不同，但参数必须具备，功能必须完善，否则，这个的变频器就不适用于起重机械。

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