一種實(shí)現(xiàn)淬火起重機(jī)調(diào)速的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是涉及一種實(shí)現(xiàn)淬火起重機(jī)調(diào)速的裝置,屬于淬火起重機(jī)調(diào)速控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]淬火起重機(jī)是用在金屬熱處理工藝的專用起重機(jī),根據(jù)淬火工藝要求,熾熱工件需要迅速地浸入到淬火池中,以保證工件上下金相組織均勻,并可避免油淬時(shí)的油面燃燒起火。在此過(guò)程中,對(duì)淬火起重機(jī)中的起升機(jī)構(gòu)有快速下降和準(zhǔn)確定位的制動(dòng)要求。近年來(lái),為了提高淬火起重機(jī)的調(diào)速性能,多采用交流調(diào)速系統(tǒng)和能耗制動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)相結(jié)合的調(diào)速方式,以達(dá)到較大的調(diào)速范圍和較高的調(diào)速精度。
[0003]目前,在這種調(diào)速方式中,交流調(diào)速和能耗制動(dòng)調(diào)速是兩個(gè)獨(dú)立工作的子系統(tǒng),它們都有獨(dú)立的主令信號(hào)輸入和轉(zhuǎn)速反饋,也需要獨(dú)立的控制轉(zhuǎn)子電阻和制動(dòng)控制,為了實(shí)現(xiàn)二者的結(jié)合,必須用可編程控制器分別對(duì)二者進(jìn)行控制。
[0004]由于現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺陷:(一)整個(gè)電氣控制系統(tǒng)中元件多,線路復(fù)雜;(二)可編程控制器無(wú)法了解兩個(gè)子系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行情況,只能根據(jù)它們有限的輸出進(jìn)行判斷,從而難以實(shí)現(xiàn)精細(xì)的控制;(三)從交流調(diào)速方式切換到能耗制動(dòng)調(diào)速方式時(shí),電機(jī)實(shí)際上處于失電狀態(tài),電機(jī)在重載時(shí),其速度增加很快,進(jìn)入能耗制動(dòng)調(diào)速方式時(shí),由于初始轉(zhuǎn)矩不足,電機(jī)的實(shí)際速度往往遠(yuǎn)超過(guò)規(guī)定值,從而對(duì)電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)等造成巨大的沖擊;因此,本領(lǐng)域亟需一種對(duì)交流定子調(diào)壓調(diào)速和能耗制動(dòng)調(diào)速的切換過(guò)程能夠進(jìn)行精確控制,以及在由交流調(diào)速方式切換到直流調(diào)速方式時(shí),能減少對(duì)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械沖擊的調(diào)速技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題和需求,本實(shí)用新型的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)淬火起重機(jī)調(diào)速的裝置,不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)交流定子調(diào)壓調(diào)速與能耗制動(dòng)調(diào)速的切換過(guò)程的精確控制,同時(shí)實(shí)現(xiàn)在由交流調(diào)速方式切換到直流調(diào)速方式時(shí),能減少對(duì)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械沖擊。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0007]一種實(shí)現(xiàn)淬火起重機(jī)調(diào)速的裝置,包括繞線電機(jī),所述繞線電機(jī)的每相轉(zhuǎn)子輸出端依次串接有第一轉(zhuǎn)子電阻器、第二轉(zhuǎn)子電阻器、第三轉(zhuǎn)子電阻器、第四轉(zhuǎn)子電阻器和第五轉(zhuǎn)子電阻器,其特征在于,還包括如下組成部分:
[0008]控制單元,所述控制單元的輸入端接收繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)和主令信號(hào);
[0009]交流晶閘管單元,所述交流晶閘管單元的輸入端與動(dòng)力電源的輸出端相連,所述交流晶閘管單元的控制輸入端與所述控制單元的輸出端相連;
[0010]直流晶閘管單元,所述直流晶閘管單元的輸入端與動(dòng)力電源的輸出端相連,所述直流晶閘管單元的控制輸入端與所述控制單元的輸出端相連;
[0011]交流回路接觸器,所述交流回路接觸器的線圈輸入端與所述控制單元的輸出端相連,該交流回路接觸器的線圈輸出端與所述控制單元的輸入端相連;所述交流回路接觸器的觸點(diǎn)輸入端與所述交流晶閘管單元的輸出端相連,所述交流回路接觸器的觸點(diǎn)輸出端與所述繞線電機(jī)的三相電源輸入端相連;
[0012]直流回路接觸器,所述直流回路接觸器的線圈輸入端與所述控制單元的輸出端相連,該直流回路接觸器的線圈輸出端與所述控制單元的輸入端相連;所述直流回路接觸器的觸點(diǎn)輸入端與所述直流晶閘管單元的輸出端相連,所述直流回路接觸器的觸點(diǎn)輸出端與所述繞線電機(jī)的三相電源輸入端中的任意兩相電源輸入端相連;
[0013]轉(zhuǎn)子電阻器控制單元,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元的輸入端與所述控制單元的輸出端相連,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元的輸出端與所述繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連。
[0014]作為一種優(yōu)選方案,所述控制單元包括降壓電路、第一光電隔離電路、數(shù)字信號(hào)處理器、差分信號(hào)處理電路、兩個(gè)晶閘管觸發(fā)電路和繼電器驅(qū)動(dòng)電路,所述降壓電路的輸入端接收主令信號(hào),所述降壓電路的輸出端與所述第一光電隔離電路的輸入端相連;所述第一光電隔離電路的輸出端與所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸入端相連;所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸入端還與所述差分信號(hào)處理電路的輸出端相連,所述差分信號(hào)處理電路的輸入端接收所述繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào);所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端分別與每個(gè)晶閘管觸發(fā)電路的輸入端相連,其中的一個(gè)晶閘管觸發(fā)電路的輸出端與所述交流晶閘管單元的控制輸入端相連,其中的另一個(gè)晶閘管觸發(fā)電路的輸出端與所述直流晶閘管單元的控制輸入端相連;所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端還與所述繼電器驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連。
[0015]作為一種優(yōu)選方案,所述交流晶閘管單元包括第一晶閘管支路、第二晶閘管支路、第三晶閘管支路、第四晶閘管支路和第五晶閘管支路,所述第一晶閘管支路、第二晶閘管支路、第三晶閘管支路、第四晶閘管支路和第五晶閘管支路分別是由兩個(gè)反向并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成。
[0016]作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述第一晶閘管支路串接在所述繞線電機(jī)的第一個(gè)相線輸入端上,所述第二晶閘管支路串接在所述繞線電機(jī)的第二個(gè)相線輸入端上,所述第三晶閘管支路串接在所述繞線電機(jī)的第三個(gè)相線輸入端上;所述第四晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸入端相連,所述第四晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸出端相連;所述第五晶閘管支路的一端與所述第一晶閘管支路的輸出端相連,所述第五晶閘管支路的另一端與所述第二晶閘管支路的輸入端相連;所述交流晶閘管單元中的晶閘管的門(mén)極均形成交流晶閘管單元的控制輸入端。
[0017]作為一種優(yōu)選方案,所述直流晶閘管單元包括三條整流支路,該整流支路包括二極管和晶閘管,所述二極管的陰極與所述晶閘管的陽(yáng)極相連;所述二極管的陽(yáng)極形成整流支路的一端,所述晶閘管的陰極形成整流支路的另一端。
[0018]作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,三條整流支路中的晶閘管的門(mén)極均形成所述直流晶閘管單元的控制輸入端;三條整流支路的一端相互連接并形成所述直流晶閘管單元的一個(gè)輸出端,三條整流支路的另一端相互連接并形成所述直流晶閘管單元的另一個(gè)輸出端;三條整流支路中的二極管的陰極均形成所述直流晶閘管單元的輸入端。
[0019]作為一種優(yōu)選方案,所述轉(zhuǎn)子電阻器控制單元包括以下部分:
[0020]兩個(gè)轉(zhuǎn)子無(wú)觸點(diǎn)控制電路,每個(gè)轉(zhuǎn)子無(wú)觸點(diǎn)控制電路的輸入端分別與所述控制單元的輸出端相連;
[0021]兩個(gè)無(wú)觸點(diǎn)輸出單元,每個(gè)無(wú)觸點(diǎn)輸出單元的控制輸入端均與一個(gè)轉(zhuǎn)子無(wú)觸點(diǎn)控制電路的輸出端相連;其中的一個(gè)無(wú)觸點(diǎn)輸出單元與第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,該第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端還與所述第一轉(zhuǎn)子電阻器的輸出端相連,該第一轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端與轉(zhuǎn)子的輸出端相連,其中的另一個(gè)無(wú)觸點(diǎn)輸出單元與第三轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,該第三轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端還與所述第二轉(zhuǎn)子電阻器的輸出端相連;
[0022]兩個(gè)接觸器,每個(gè)接觸器的線圈輸入端分別與所述控制單元的輸出端相連,每個(gè)接觸器的線圈輸出端分別與所述控制單元的輸入端相連;其中的一個(gè)接觸器的兩個(gè)觸點(diǎn)以V形連接方式與第四轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連,其中的另一個(gè)接觸器的兩個(gè)觸點(diǎn)以V形連接方式與第五轉(zhuǎn)子電阻器的輸入端相連。
[0023]作為一種優(yōu)選方案,每個(gè)轉(zhuǎn)子無(wú)觸點(diǎn)控制電路均包括第二光電隔離電路、觸發(fā)電路和電源模塊,所述第二光電隔離電路的輸入端與所述控