ABB定子调压调速系统在冶金铸造起重机上的应用

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在当今快节奏、高要求的冶金企业当中，冶金铸造起重机是生产必不可少的设备。它的运行直接影响到-个企业的效益。冶金炼钢生产用的起重机工作条件通常十分恶劣。大都是在粉尘、高温、高湿度或室外露天场所等环境中使用。其工作性质是间歇的(时开时停、有时轻载、有时重载)，属于重复短时工作制。电机经常处于频繁启动、制动反向工作状态，同时承受较大的机械冲击。其调速范围要求达到5：1-10：1。所以，对于冶金铸造起重机，特别是大吨位的，其电器控制系统选用尤为重要。本文就ABB定子调压装置(AsTAT)先进的调速性能在冶金铸造起重机上的应用作了详细阐述，以供同行参考。

-、ASTAT全数字式绕线式异步电机控制器ASTAT全数字式绕线式异步电机控制器，是适应高要求起重机运行的先进控制器。能适应冶金企业生产最恶劣的运行环境。其可靠的先进性能，将起重机的电器控制带入了计算机时代。通过使用现代的计算机技术，工业网络通信技术，将先进的控制特性与综合信息数据处理相结合，提高了起重机运行效率。

ASTAT的设计更适合高利用率诚，具有比其他-般的工业驱动器更大的优势。主要有以下功能及控制特点：(1)坚固、紧凑、低损耗型晶闸管控制综合设计。ASTAT是- 个成熟的晶闸管相位控制的起重机电机控制系统。它包含了起重机控制常用功能，如主令控制器控制；带减速及停止功能的限位开关逻辑；接近零速时的自动制动及闭环速度控制；使用新开发的转矩及电流调节器，在固有的稳压控制特性支持下，ASTAT通过改进起重机响应，优化电机控制，并对控制过程平滑处理，减少冲击，延长了电器元件寿命。其能量损耗少，元器件寿命长，故障率低的特点意味着ASTAT有更高的利用率及更好的控制。

(2)全数字控制系统，保证参数设定不会发生漂移，控制器综合信息简明显示。ASTAT提供了综合的信息，显示方式简单。

通过起重机状态的 LED 阵列，迅速提供起重机状态的面板显示，使操作者对关键信息-目了然。主令控制器可以是有级或无级。由用户设定是用速度控制还是转矩控制。所有其他操作均为ASTAT控制系统的内在组成部分。

(3)设备管理开放式的PC应用，用于监测，维护及高度自动化的数据通信系统。

(4)快速的安装及试运转。ASTAT实现快速，无故障的安装。该系统的拈化特性使之容易适应单-用途的起重机结构。

对于电气室的要求较低，主要部件恒温的成本低。电源及控制信号易于连接，布线简单。ASTAT的调试直观明了，通用参数在交付前已设置。现场只需根据实际使用情况改动少部分参数。其中，-种专门的试运转方式允许对现场设备的机械轴系和主要电路进行快速的测试，以建立-个内部模型。使用-台电脑安装其软件，连接ASTAT就可以设置现场运行参数。通过对话框进行试运转，并可对所有参数进行动态监视，记录。

ASTAT是-套灵活的拈化系统，针对不同要求有众多的选件。既可选择带测速发电机或脉冲编码器单个传动；也可选择所有控制接线在可控硅控制屏内的全套系统，以实现对起重机的全冗余自动化控制。

二、ASTAT的系统组成ASTAT运行控制器包含：可控硅拈(DASD)、控制系统模块 (DARA)、转子频率反馈拈 (DADT)、驾驶室 I/O拈(DAPM)、过压保护(DASG)。在ASTAT运动控制系统中，电源通过DASD可控硅功率拈向电机提供能量，使电机产生转矩。

DARA控制系统拈控制根据所需转速和实际转速控制电压和相序，通过测速发电机、脉冲编码器或者DADT反馈拈测量实际转速，经给定叠加运算后，DARA控制拈来控制 DASD可控硅功率拈的电压和外部转子电阻和接触器进行转矩-转速特性的优化，以达到最佳的电机转速-转矩特性曲线，而所需转速给定则来自于驾驶室的DAPM (远程控制拈)I/O拈。