专利名称：基于变频调速的起重电机控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机系统，具体涉及一种起重电机控制系统。
技术背景 起重电机根据构造和性能的不同，一般可分为轻小型起重设备、桥式类型起重电机械、臂架类起重电机以及升降机四大类。起重电机是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括取物装置从取物地把物品提起，然后水平移动到指定地点降下物品，接着进行反向运动，使取物装置返回原位，以便进行下一次循环。电机作为起重电机驱动机构的重要部分，目前多采用含有定子线圈和转子线圈的直流电机。工作过程中，要同时控制定子线圈和转子线圈。实际使用中电机存在频繁启动的问题，频繁启动时存在电流冲击大、起重速度慢等情况。而且采用该结构的电机本身就体积较大、能耗较多。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种基于变频调速的起重电机控制系统，以解决上述技术问题。本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现基于变频调速的起重电机控制系统，包括用于驱动起重电机各部分动作的电机、用于控制所述电机运转状态的控制系统，其特征在于，所述电机采用一直流电机，所述直流电机通过一变频器连接所述控制系统。本实用新型的控制系统通过变频器控制直流电机，可控转速范围广、跨度大，可完成精准控制，能够实现同步电机、异步电机、步进电机的性能，与上述各种电机进行替换，而且由于电机转动的启动和停止动作切换快，起重高度精确。所述控制系统还连接一电磁制动器，所述电磁制动器设置在所述直流电机的非轴伸端的端盖上，所述电磁制动器的制动盘设置在所述直流电机的转子轴上。所述直流电机优选米用一永磁电机，所述永磁电机包括电机外壳，所述电机外壳内设有定子，所述定子设有用于缠绕励磁线圈的绕线铁芯，所述定子的腔内装有转子，所述转子上固定有磁钢片。本实用新型的电机转子上固定有磁钢片，较转子上绕有线圈的结构，具有成本低、能耗少、噪声小、结构简单、故障率低等特点。更重要的是负载大，可达其它电机的2. 5倍到3倍。所述变频器包括一与所述永磁电机匹配的变频器。所述变频器包括用于提供调压调频电源的主电路、用于接收控制信息的控制电路，所述主电路连接所述永磁电机电源电路。所述绕线铁芯内设有用于供流体流过以便带走所述绕线铁芯的热量的散热通孔，所述散热通孔与外界联通。所述流体可以是气体，也可以是液体。电机通过流经散热通孔的流体将绕线铁芯上的热量带走，有效地阻止了热量向磁钢片的传递。从而保证了磁钢片工作在温度较低的环境，进而保证了磁钢片的使用寿命，降低了起重电机的维护费用。所述控制系统连接一设置在起重机上的倾斜传感器、一设置在起重机上的位移传感器、一设置在起重机上的载重传感器。以便预防在起重机吊钩起吊时因重量倾斜、重量荷载超限、移动过快而原因引起的危险。在起重机上设置众多的传感器，控制系统能根据传感器采集的各项信息，综合控制直流电机的起停和运行速度，保障了整个控制系统的安全可靠。还包括一控制台，所述变频器的操作面板设置在所述控制台上，所述控制系统的控制面板设置在所述控制台上。以便于使用者设置参数和查看。有益效果由于采用了上述技术方案，本实用新型价格更低、能耗更少、制动更灵活、故障率更少。故使得本实用新型具有生产、维护成本较低，能耗较少，控制灵活的特点。
图I为本实用新型的电路连接示意图；图2为本实用新型的永磁电机的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。参照图1，基于变频调速的起重电机控制系统，包括用于驱动起重电机各部分动作的电机、用于控制电机运转状态的控制系统I，电机采用一直流电机2，直流电机2通过一变频器3连接控制系统I。本实用新型的控制系统I通过变频器3控制直流电机2，可控转速范围广、跨度大，可完成精准控制，能够实现同步电机、异步电机、步进电机的性能，与上述各种电机进行替换，而且由于电机转动的启动和停止动作切换快，起重高度精确。控制系统I还连接一电磁制动器4，电磁制动器4设置在直流电机2的非轴伸端的端盖上，电磁制动器4的制动盘设置在直流电机2的转子轴上。参照图2,直流电机2优选米用一永磁电机，永磁电机包括电机外壳，电机外壳内设有定子，定子设有用于缠绕励磁线圈的绕线铁芯21，定子的腔内装有转子，转子上固定有磁钢片22。本实用新型的电机转子上固定有磁钢片21，较转子上绕有线圈的结构，具有成本低、能耗少、噪声小、结构简单、故障率低等特点。更重要的是负载大，可达其它电机的2. 5倍到3倍。变频器3包括一与永磁电机匹配的变频器3。变频器3包括用于提供调压调频电源的主电路、用于接收控制信息的控制电路，主电路连接永磁电机电源电路。绕线铁芯内设有用于供流体流过以便带走绕线铁芯的热量的散热通孔23，散热通孔23与外界联通。流体可以是气体，也可以是液体。电机通过流经散热通孔的流体将绕线铁芯上的热量带走，有效地阻止了热量向磁钢片22的传递。从而保证了磁钢片22工作在温度较低的环境，进而保证了磁钢片的使用寿命，降低了起重电机的维护费用。控制系统I连接一设置在起重机上的倾斜传感器11、一设置在起重机上的位移传感器12、一设置在起重机上的载重传感器13。以便预防在起重机吊钩起吊时因重量倾斜、重量荷载超限、移动过快而原因引起的危险。在起重机上设置众多的传感器，控制系统I能根据传感器采集的各项信息，综合控制直流电机的起停和运行速度，保障了整个控制系统的安全可靠。还包括一控制台，变频器3的操作面板设置在控制台上，控制系统I的控制面板设置在控制台上。以便于使用者设置参数和查看。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.基于变频调速的起重电机控制系统，包括用于驱动起重电机各部分动作的电机、用于控制所述电机运转状态的控制系统，其特征在于，所述电机采用一直流电机，所述直流电机通过一变频器连接所述控制系统。
2.根据权利要求I所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于所述控制系统还连接一电磁制动器，所述电磁制动器设置在所述直流电机的非轴伸端的端盖上，所述电磁制动器的制动盘设置在所述直流电机的转子轴上。
3.根据权利要求I所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于所述直流电机米用一永磁电机，所述永磁电机包括电机外壳，所述电机外壳内设有定子，所述定子设有用于缠绕励磁线圈的绕线铁芯，所述定子的腔内装有转子，所述转子上固定有磁钢片。
4.根据权利要求3所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于所述变频器包括一与所述永磁电机匹配的变频器； 所述变频器包括用于提供调压调频电源的主电路、用于接收控制信息的控制电路，所述主电路连接所述永磁电机电源电路。
5.根据权利要求3所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于所述绕线铁芯内设有用于供流体流过以便带走所述绕线铁芯的热量的散热通孔，所述散热通孔与外界联通。
6.根据权利要求I至5中任意一项所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于所述控制系统连接一设置在起重机上的倾斜传感器、一设置在起重机上的位移传感器、一设置在起重机上的载重传感器。
7.根据权利要求6所述的基于变频调速的起重电机控制系统，其特征在于还包括一控制台，所述变频器的操作面板设置在所述控制台上，所述控制系统的控制面板设置在所述控制台上。
专利摘要本实用新型涉及电机系统，具体涉及一种起重电机控制系统。基于变频调速的起重电机控制系统，包括用于驱动起重电机各部分动作的电机、用于控制电机运转状态的控制系统，电机采用直流电机，直流电机通过变频器连接控制系统。由于采用了上述技术方案，本实用新型价格更低、能耗更少、制动更灵活、故障率更少。故使得本实用新型具有生产、维护成本较低，能耗较少，控制灵活的特点。
文档编号H02K7/10GK202406078SQ20112048617
公开日2012年8月29日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者孙平飞 申请人:上海海光电机有限公司