西门子6ES7223-1PM22-0XA8现货供应

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随着我国城市化进程的加快，建筑机械行业也迎来了其发展的黄金期。塔吊作为建筑施工的机械设备，产能逐年递增。

普通塔吊的上升、下降、停机功能都是通过接触器-继电器控制来实现，起机瞬间冲击大，对机械结构和机构的损坏较严重；运行速度不可调，影响施工企业效益，停车稳定性差。

采用变频控制，可实现塔吊起升的启动加减速、制动过程的无级调速，减小了起停机时电机对机械系统的冲击，提高了电机运行过程中的平稳性和舒适感，延长了设备的使用寿命，极大地提高了工作效率。这个案例中的用户，就是采用了台达起重专用的高性能向量变频器CH2000，设备运行效率大增。

1  CH2000变频器特点

台达以新世代驱动技术推出起重专用的高性能向量变频器CH2000，具有大启动转矩、高过载能力的特性，可满足冲击性瞬间负载及高过载、重负荷等应用，适用于起重、运输、数控机床等特殊控制需求。以其优越之性能，无瑕之结构，内赋大启动转矩，高过载能力之特性特别适合提升应用之冲击性负载、重负荷之应用，达成快速响应，平稳安全之运行。

高过载能力：超重载单一设定，高耐受力，电流过载能力150% 60秒；200% 3秒。

大启动转矩：控制模式FOC+PG可以在极低转速下，产生高达200%的初始转矩，速度控制稳定度高。

快速反应性：100%快速响应冲击性瞬间负载。

弹性化设定：弹性化设置转矩输出与电流限制参数，保护设备不受突发冲击而损坏。

减速能源再生：瞬间断电时，电机可减速至停车以避免损坏，并在电源恢复时，追速启动。

双模控制：感应马达与永磁马达控制双机一体，可精准控制位置、速度和转矩。

高速通讯网络：提供多种通讯RTU网络和现场总线选配卡，支持RS485、Profibus、Devicenet、EtherNet等通讯协议。

智慧型逻辑控制：内置PLC和CANopen协议高速通讯总线，可轻易进行多形性系统整合。过载能力：额定电流150%可达60s；200%可达3s

2  塔吊介绍

塔吊是一种动臂装在高耸塔身上部的旋转的起重机。作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身、动臂和底座等。工作机构有起升、变幅、回转三部分。电气系统包括电动机、控制器、配电柜、连接线路、信号及照明装置等。

3  技术参数

案例中的塔吊是一台平头塔，位于江西宜春的某施工工地，*大载荷5t，*大幅度50m，详细见以下参数表。

3.1塔吊型号 TC5010

3.2起升电动机

电机型号：YZTP120M- 4-J12004

额定功率：15kW

额定电流：29A

额定转速：1467r/min

额定电压：380V

生产厂家：江西特种电机股份有限公司

数量：1台

3.3变频器：VFD-185CH43A

额定输出电流：38A

额定输出容量：30KW

过载能力：额定电流150%可承受 60s；200%可承受3s

载波频率：5~15kHz

4  应用特点

使用了台达CH2000变频器的塔吊相比未使用此变频器的塔吊具备以下几方面的应用特点：

1、由于建筑机械装机量大、覆盖面广的应用的特点，所以建机企业希望减少设备使用的难度。这里就采用的VF开环控制的简单方式，不需要做自整定以及接驳编码器线，省去很多中间环节。

2、简单良好的抱闸控制，通过RY2继电器输出控制制动器。参数使用29号功能，放闸频率根据现场而定，一般设置2-3Hz即可。如果开闭闸运行效果不好再使用63号功能将开闭闸分开调整参数更加精细。

3、为提高变频器运行状态的稳定将载波频率降到*低。

4、需要3档不同速度运行，可通过多段速度功能进行实现。

5、应用轻负载提速功能，但负载判断交由力矩限制器作专业判断，变频器只需要提供超工频运行功能即可，本系统*率限制为75Hz运行。如客户需要变频器进行判断也可通过变频器的轻负载提速功能全部实现。

吸塑成型技术即塑料片（板）材热成型加工技术，又叫热塑成型，是塑料二次加工工业技术中的一种。利用真空泵产生的真空吸力将加热软化后的PVC、PET、PETG、APTT、PP、PE、PS等热可塑性塑料片材经过模具，真空压力使片（板）材变形，达到要求的形状和尺寸，或贴附着于各种形状产品的表面，辅以配套工序，实现应用目的。

2  系统介绍

吸塑成型设备包括夹持系统，加热系统，真空和压缩空气系统及成型模具等几部分。塑性塑料片材的吸塑成型过程，主要工序之一就是片（板）材加热。本机使用的是红外线加热方式，红外线的传热形式是辐射传热，具有穿透力，内外同时加热，效率良好升温迅速，热惯性小，不需要暖机即可开始工作。                      

3  DT3温控器

台达新一代温控DT3，支持*快0.1S的采样周期，提供多种优越控制模式与自整定功能：Self-Tuning, FUZZY, PID, ON/OFF, Manual，其中*新研发的Fuzzy模糊控制功能可在设定温度与实际有温差时在一定范围内动态调整多组PID各项参数。当检测与SV有较大差异时，系统立刻重新计算PID，以达到快速反应的效果。图中可看出，当干扰进入和干扰消失时，FUZZY PID反应速度都较传统PID很多，更快收敛。

DT3的三色LCD显示屏幕，提供简单明了的视觉界面，可直观地显示出仪表目前的运行状态。如发生超温报警等异常状态，就可借助显示色差提醒用户及时处理。另外，DT3还提供强大的功能扩展性，如RS485、事件输入、变送输出、远程遥控输入、CT电流检测功能模块，应用更具弹性。

吸塑机加热区域面积较大，需要数十个陶瓷红外加热片一起工作才能达到要求加热功率，并且使整个加热区域的温度基本一致。模具闭合后，材料表面的散热大致相同，只要所有加温区域的加热片的输出功率一致，温度就可保持稳定。

吸塑成型过程为：送板（片）材－－－－-合模－－加热软化－－－－-吸塑成型。

陶瓷红外加热片是易损配件，日常维护需要经常检测每路工作是否正常，一般检测其工作时电流是否在正常范围，DT3的CT电流检测功能正合此要求。

用DT320RA-0202作为主控制，检测中心点的温度计算温度差值，输出PID控制运算输出量。DT3的输出接到台达SX2 PLC的输入。到DT3输出信号时，PLC打开多个输出通道，如此可以 1个探头控制多个温控区域。

通过PLC选择红外加热管对应数量的输出通道，可以选择各种不同大小加温区域。例如16个红外加热片，则SX2扩展16个DO输出通道。通过HMI和DT3的485通讯功能，可以读取写入温度设定值SV及测量温度值PV，以及PID系数等其它参数。

DT3提供*多两个CT，*大支持100A的电流检测。CT输入分别侦测输出一、输出二的电流，相对应的输出“ON”时，PLC接通DO导通SSR，负载流过电流，利用CT线圈量测陶瓷加热片汇总电源线的电流，即可以测量出对应电流是否在正常范围。

DT3还可设定ALM1或ALM2其中一路报警为CT警报，设好CT上下限范围，若电流超过设定警报范围，警报输出继电器就会闭合。通过485通讯，DT3的寄存器1182H和1183H的内容分别为CT1和CT2电流值，可以方便地读取到HMI上显示。

日常维护检测各个区域陶瓷片时，设定好CT警报，DT3检测加热器汇总电源的接线，配合PLC逐个区域选通，即可方便地检测每一个加热器件工作是否正常。

现有方案简洁，但如需要更精确地控制每个加热片对应点的温度，可以采用台达多路温控模块DTE。一个红外片区域连接DTE的一个通道，直接使用DTE温控器PID计算和多路输出控制SSR固态继电器，不需再通过PLC。可以更精确地控制温度，只是成本会有所提高。

4  结束语

用户只需在原有控制方案上添加一台DT3，就能实现更佳精确控制加热片，控制效果良好、方案简易、容易调试，且克服了此前控制速度较慢、程序计算量大、负载电流检测方案复杂的缺点，提高了设备的工作效率，达到了事半功倍的效果。

作者简介：

邬奕荣，男，出生于1984年，毕业于暨南大学电子信息工程专业。现任台达集团——中达电通股份有限公司仪表产品开发处专员，从事仪表产品市场开发及产品应用推广，对电子、锂电、塑机、木工、窑炉行业及相关产业控制和仪表应用有丰富开发调试经验

台达于26日获颁由新加坡亚洲新闻台(Channel NewsAsia)主办的“2015杰出企业奖(Luminary Award)”之“杰出绿色企业奖”。台达以日常运营落实企业经营使命、致力发展节能产品及解决方案、倡导绿建筑等积极因应全球气候变迁的具体事迹，从亚洲地区40多国的优秀企业中脱颖而出，获评审一致肯定，成为本届唯一获奖的企业。颁奖典礼于3月26日晚间在新加坡举行，台达董事长海英俊亲自出席颁奖典礼。

台达董事长海英俊表示，“台达落实 ‘环保 节能 爱地球’ 的经营使命，不仅持续研发节能的产品与解决方案，更积极倡导推广绿建筑以因应日益严重的气候暖化议题。台达在节能减排的具体成果，包括：各式节能产品于2010年至2014年间，可为客户节省约148亿度电、减少790万吨的二氧化碳排放;主要生产网点每单位产值用电量，2014年已较2009年减少近50%;台达全球11栋经的绿厂办及学术捐赠的绿建筑，也于2014年节省逾1,300万度用电。”

    此外，台达长期关注环境议题，致力推广绿建筑，以台达桃园研发中心为例，采用多项台达节能方案和控制系统，相较*传统办公大楼，可节能47%;使用已逾15年的台北总部大楼，经过改造可节能58%;台达所捐赠的那玛夏民权小学，相较一般小学，可节能68% ，图书馆藉由台达太阳能光伏发电系统，则可达到“净零耗能”。

    亚洲新闻台(Channel NewsAsia, CNA)为新加坡著名传媒。2011年起，CNA每年举办杰出企业奖(Luminary Award)选拔，邀请德勤会计师事务所(Deloitte)及新加坡管理大学等专家组成评审团队，经过严谨审查程序，从亚洲地区遴选出绿色企业(Green)、创新企业(Innovation)、前瞻事业经理人(Future Business)及个人终身成就(Lifetime Achievement)等四个奖项得主。

关于台达:

台达创立于1971年，为电源管理与散热解决方案的领导厂商，并在多项产品领域居世界级重要地位。面对日益严重的气候变迁议题，台达秉持“环保 节能 爱地球”的经营使命，运用电力电子核心技术，整合全球资源与创新研发，深耕三大业务范畴，包含“电源及元器件”、“能源管理”与“智能绿生活”。同时，台达积极发展品牌，持续提供率且可靠的节能整体解决方案。

台达运营网点遍布全球，在、、美国、泰国、日本、新加坡、墨西哥、印度、巴西以及欧洲等地设有研发中心和生产基地。近年来，台达陆续荣获多项国际荣耀与肯定。自2011年起，台达连续四年入选道琼斯可持续发展指数之“世界指数(DJSI World)”，其中五项评分居全球电子设备产业之首;2014年国际碳信息披露项目(Carbon Disclosure Project, CDP)年度评比结果揭晓，台达从全球近2,000家参与CDP评比的上市企业中脱颖而出，不仅获得*高等级A级评价，更是大区唯一入选气候绩效领导指数 (Climate Perbbbbance Leadership Index, CPLI)之企业。