S120變頻器是西門子公司推出的SINAMICS家族的高性能系列變頻器，適用于單傳動和多傳動的各類系統(tǒng)集成和各種工程應用，可為所有傳動任務提供全面解決方案。今天我們就為大家分享一個SE120變頻器在提升系統(tǒng)中的應用。

S120

S120系列變頻器采用模塊化設計，具有體積小、噪音低、維修方便、集成度高、互換性好、控制精度高、配置靈活等特點。

提升系統(tǒng)介紹

提升系統(tǒng)一般包括配電系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及機械配套設施等，廣泛運用于各類工業(yè)運用場合。

在提升系統(tǒng)中，傳動系統(tǒng)采用交流矢量變頻器控制提升電機，替代老式的串電阻調速控制方式或SCR控制方式，可精確控制提升電機的輸出扭矩和轉速，配合PLC實現全自動控制，提高設備可靠性，減少設備維護，提高生產效率。

本文介紹某鋼廠鋼卷運輸系統(tǒng)提升機部分的升級改造，改造后的提升系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，響應快速，為客戶取得良好的經濟效益。

上圖為某大型鋼廠的鋼卷運輸系統(tǒng)提升機，用于將運輸鋼卷的無人駕駛小車垂直托運至卷曲機平臺，替代了原來的天車吊裝運輸方式。

系統(tǒng)方案

該項目傳動系統(tǒng)采用西門子SINAMICS S120單傳驅動方案。提升電機為一臺380V/30KW交流異步電機，采用1臺3變頻器驅動，通過Profinet網線與西門子S7-1500 PLC進行快速數據交換，將提升系統(tǒng)集成到運輸系統(tǒng)中，實現自動控制、狀態(tài)監(jiān)測、故障連鎖、數據共享，降低工作強度，減少意外事故發(fā)生。

變頻采用速度閉環(huán)矢量控制方式，提高控制精度；采用能耗制動方式，實現提升電機四象限運行以及懸停，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，利用120變頻器自帶的“Brake Control”功能，可以實現電機抱閘的精確控制。

本系統(tǒng)電機抱閘控制完全采用變頻器的“Brake Control”功能，變頻器實時檢測電機輸出扭矩，開抱閘的閥值可以通過參數設置。當輸出扭矩達到提升所需的扭矩時自動打開抱閘，當變頻器故障，或者使能信號丟失，或者速度低于某一設定閥值時，抱閘會自動閉合，確保設備運行可靠。

當電機編碼器故障時，可切換到速度開環(huán)模式（sensorless）。該模式下，由于電機低速時特性差、精度低，極容易出現抱閘打開時重物下墜的問題，可以通過S120變頻器軟件強大的編程能力，提升開環(huán)狀態(tài)下靜態(tài)扭矩設定值和扭矩附加值，以彌補低頻時電機輸出力矩，達到提升工況的使用需求。

所有提升和下放操作、狀態(tài)顯示均由控制室的工作站完成，而當通訊系統(tǒng)故障時，可以通過設置在提升機旁的就地操作站實現本地控制，提高系統(tǒng)可靠性。

該提升系統(tǒng)自投產至今，設備運行穩(wěn)定，響應快捷。從提升機接車，垂直托運，到下行至接車位置，全過程自動控制，實現無人值守，整個過程僅需90S，滿足了客戶生產快速，響應入庫及每日產量統(tǒng)計的要求，為客戶大大節(jié)省了生產產本，經濟效益顯著。

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