[实用新型]挖掘机多传动带回馈交流变频调速控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种挖掘机调速电控装置，特别是一种挖掘机多传动带回馈交流变频调速控制装置。

背景技术

目前，我国矿山、电力和煤炭行业，广泛采用的挖掘机电控装置有三种调速系统：磁性触发器调速系统、电子调节励磁调速系统和直流供电调速系统。磁性触发器调速系统早已被淘汰，而直流供电调速系统却因将交流变频为直流供电控制驱动，产生的脉冲波形前沿不够陡直，影响挖掘机的效率和系统稳定性。电压调节和电流调节共用一个环，实现挖掘机特性不理想，难以提高截止点电流，不利于电机换向，影响电动机使用年限。动态响应慢，电磁噪声大，耗能，直流电动机换向器和碳刷之间极易产生火花，维修量大，严重时导致损坏电动机，造成安全事故，影响挖掘机工作效率。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种设计合理，采用多传动带回馈变频器和PLC可编程序控制器为核心单元，抑制电动机的浪涌电压，抑制传导干扰和辐射干扰，变频动态性能好，反应快速灵敏，工作效率高的挖掘机多传动带回馈交流变频调速控制装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：封闭式容器(1)内固装有变频器(2)、PLC可编程序控制器(3)、自动开关(4)和变压器(5)，封闭式容器(1)固装的柜门(6)上装有图形终端器(7)，封闭式容器(1)底端装有橡胶隔震器(8)。变频器(2)的提升变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)断路器，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入提升变频回路(2)，合上自动开关(4)1Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)1QC，将合闸信号送到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器1给定控制下，作正反转运行。变频器(2)的推压变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)1QF，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入推压变频回路(2)，合上自动开关(4)2Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)2QC，将合闸信号L+和1711连接到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器2给定控制下，作正反转运行。变频器(2)的回转行走变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)1QF，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入提升变频回路(2)，合上自动开关(4)3Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)3QC选择回转，将合闸信号L+和1721连接到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器3给定控制下，作正反转运行。

本实用新型的有益效果是：1，设计合理，采用多传动带回馈交流变频器和PLC可编程序控制器为单元核心，组成提升、推压和回转行走供电调速系统代替原来庞大的电动发电机组。采用一台自换向脉冲式整流回馈AFF单元向直流母线提供直流电源电压，二台提升电机采用一台逆变器驱动，推压电机采用一台逆变器驱动，二台行走电机和二台回转电机共用一台逆变器驱动，通过接触器切换，所有逆变器都接到直流母线的网侧熔断器用于直流母线的短路和过载保护。2，减小整流回馈单元的谐波电流和换向缺口配置网侧进线电抗器，整流回馈单元向逆变器的直流母线提供电源，能将三相进线电源的交流电源转换成直流母线的直流电压，而且当直流母线电压过高，系统工作在发电状态时，工作桥通过一台自耦变压器接到电网上，实现能量返回到电网。3，采用多传动带回馈变频器，应用它的高速数字信号处理与先进的电机软件模型相结合，使电机的运行状态每秒钟被更新40000次，获得更好的动态性能。4，多传动带回馈变频器使用直接转矩控制方式，而其它变频系统均采用矢量控制方式，节能效果更显著。

附图说明

图1是本实用新型结构示意剖视图。

图2是本实用新型多传动带回馈变频器提升变频电路原理图。

图3是本实用新型多传动带回馈变频器提升变频电路原理图。

图4是本实用新型多传动带回馈变频器推压变频电路原理图。

图5是本实用新型多传动带回馈变频器回转行走变频电路原理图。

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

具体实施方式

由图1可知，本实用新型封闭式容器(1)内固装有变频器(2)、PLC可编程序控制器(3)、自动开关(4)和变压器(5)，封闭式容器(1)固装的柜门(6)上装有图形终端器(7)，封闭式容器(1)底端装有橡胶隔震器(8)。图2和图3中变频器(2)的提升变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)1QF，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入提升变频回路(2)，合上自动开关(4)1Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)1QC，将合闸信号送到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器1给定控制下，作正反转运行。图4中变频器(2)的推压变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)1QF，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入提升变频回路(2)，合上自动开关(4)2Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)2QC，将合闸信号送到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器2给定控制下，作正反转运行。图5中变频器(2)的回转行走变频由变压器(5)副边AC690V电源经6U2、6V2、6W2导线进入，合上自动开关(4)1QF，变频器(2)开始整流，并将整流电压接入提升变频回路(2)，合上自动开关(4)3Q1，经自检合格，将零速信号、运行准备信号和系统状态信号，从总线送入PLC可编程序控制器(3)的输入端，再送至变频器(2)，再合上自动开关(4)3QC选择回转，将合闸信号送到PLC可编程序控制器(3)，起动变频器(2)在电位器3给定控制下，作正反转运行。本实用新型采用公共直流母排，供电给三路驱动器负载，实现多传动。实行单一输入功率连接。当不带制动斩波器或不带再生式供电单元时，驱动电机的逆变器之间内部能分配能量，有发电，有电动。针对几个逆变器，采用公共的制动方式，降低输入线电流，整流回路采用IGBT元件，将能量全部回馈到电网上，实现全回馈多传动，节能减排。