机的调速装置。根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，用于混合动力轮胎式集装箱起重机的调速装置包括柴油机10、发电机20、整流单元30、控制单元40、运动控制器50、第一变频器61、62、63、64，电机72、73、74、75、76，还包括控制网络网关80、速度控制单元90，控制单元40经过控制网络网关80与速度控制单元90相连接，速度控制单元90与柴油机10相连接，以控制柴油机10的转速。
[0050]当轮胎吊采用可调速柴油机10做为动力时，拖动同步伺服发电机20进行发电，控制单元40可采用西门子PLC 317-2DP，运动控制器50可采用西门子Simot1n D435运动控制器，变频器61、62、63、64可采用西门子S120系列变频器。运动控制器50根据柴油机10的特性曲线建立数学模型，并控制变频器61、62、63、64。变频器61、62、63、64拖动轮胎吊各机构对应的电机72、73、74、75、76运行时的实时电流、力矩等实时运行参数信息采集到运动控制器50，运动控制器50计算得出需要柴油机10提供的功率，根据柴油机10的特性曲线得到柴油机10的设定速度，控制单元40将对应于柴油机10的设定速度的设定速度控制信号通过控制网络网关80发送给柴油机10的速度控制单元90，速度控制单元90根据所收到的设定速度控制信号调节柴油机10的实时转速。
[0051]在柴油机10怠速时，发电机20输出的电压较低，运动控制器50控制变频器61、62、63、64将整流单元30的直流输出母线电压提升至正常工作范围，比如600伏特直流电压。
[0052]根据本实用新型的另一个实施例，如图2所示的轮胎式集装箱起重机的调速装置还可以包括第二电源21、主回路断路器22、预充电电路23。第二电源21的输出端与主回路断路器22的输入端相连接，主回路断路器22的输出端与预充电电路23的输入端相连接，预充电电路23的输出端与整流单元30的输入端相连接。这样，用户可以根据自己的需求，选择不同类型的电源，保证了轮胎吊的灵活性。
[0053]在一个优选实施例中，第二电源21可以为岸电电源或市电供电。市电供电时，增加预充电电路23控制。当柴油机10拖动发电机20发电时，电压是由OV逐步上升的，直流母线侧电压也是逐步升高，不会对并联在直流母线上的电容器造成很大冲击。当采用交流400V市电供电时，如果市电直接接到整流单元输入侧，电压突变，直流母线上的电容器所受冲击过大，可能会造成电容器损坏。所以当切换到市电供电时需要连接预充电电路23，使直流母线电压逐步升高。
[0054]在另一个优选实施例中，整流单元30的输出直流母线上还连接有储能单元65，当轮胎吊用岸电电源或市电供电时，经预充电电路23接通整流单元30，当轮胎吊的提升机构每次带重箱下降时反馈的能量可以存储在储能单元65中，供给其他机构使用。优选地，储能单元65为超级电容。
[0055]当柴油机作为动力时，柴油机可以被智能连续地调速控制。根据运行时各机构所需要的总功率实时调节柴油机10的转速，Simot1n D435控制器采集各机构的实时运行参数在微秒级，实时性好，智能调速控制程序将实际所需功率与柴油机特性曲线相拟合，在保证输出足够功率的前提下，尽可能降低柴油机转速，以节约燃油。
[0056]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0057]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.轮胎吊的调速装置，包括柴油机(10)、发电机(20)、整流单元(30)、控制单元(40)、运动控制器(50)、至少一个第一变频器(61、62、63、64)以及至少一个电机(72、73、74、75、76)，其特征在于，还包括:控制网络网关(80)、速度控制单元(90)，所述控制单元(40)经过所述控制网络网关(80)与所述速度控制单元(90)相连接，所述速度控制单元(90)与所述柴油机(10)相连接，以控制所述柴油机(10)的转速。
2.如权利要求1所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，还包括第二电源(21)、主回路断路器(22)、预充电电路(23)，所述第二电源(21)的输出端与所述主回路断路器(22)的输入端相连接，所述主回路断路器(22)的输出端与所述预充电电路(23)的输入端相连接，所述预充电电路(23)的输出端与所述整流单元(30)的输入端相连接。
3.如权利要求2所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，还包括储能单元(65)，所述储能单元(65)与所述整流单元(30)的输出母线相连接。
4.如权利要求2所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，还包括第二变频器(60)、滤波器(77)、隔离变压器(78)，所述第二变频器￠0)的输入端分别与所述整流单元(30)的输出母线、以及与所述运动控制器(50)相连接，所述第二变频器￠0)的输出端与所述滤波器(77)、隔离变压器(78)依次相连接。
5.如权利要求2所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，所述第二电源(21)为岸电电源。
6.如权利要求3所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，所述储能单元(65)为超级电容。
7.如权利要求1所述的轮胎吊的调速装置，其特征在于，所述控制单元(40)为PLC可编程逻辑控制器，所述运动控制器(50)为西门子Simot1n D435控制器，所述至少一个第一变频器(61、62、63、64)为西门子S120变频器。
【专利摘要】本实用新型提供了一种轮胎吊的调速装置，包括柴油机、发电机、整流单元、控制单元、运动控制器、至少一个第一变频器以及至少一个电机，还包括控制网络网关、速度控制单元，所述控制单元经过所述控制网络网关与所述速度控制单元相连接，所述速度控制单元与所述柴油机相连接，以控制所述柴油机的转速。因此可以根据实际功率调节柴油机转速，与传统轮胎吊相比可以节约大量燃油，节能环保，充分体现轮胎吊的灵活性，而且如果用户需要也可以采用岸电(市电)供电，节约成本。
【IPC分类】F02D29-06, B66C13-18
【公开号】CN204508607
【申请号】CN201520058227
【发明人】王吉明, 肖自立, 袁晓东
【申请人】西门子工厂自动化工程有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年1月28日