یکی از بیشترین کاربردهای اینورتر در صنعت، استفاده در جرثقیل هاست. جرثقیل ها به دلیل گشتاوری که در لحظه ی راه اندازی، استارت زیر بار و جلوگیری از حرکت پاندولی به دستگاهی جهت کنترل دور موتور آن ها نیاز دارند. این اینورترها یا درایو های کنترل دور الکتروموتور ها هستند که مخصوص کاربری جرثقیل طراحی و ساخته شده اند. اینورتر ها دستگاه هایی هستند که با کنترل پارامترهای ورودی یک الکتروموتور (فرکانس، ولتاژ، جریان)، به کاربر این اجازه را می دهد که کنترل صفر تا صدی روی آن داشته باشد.
ویژگی های اینورتر خاص جرثقیل
اینورتر جرثقیل علاوه بر کنترل روی الکتروموتور پارامترهایی دارند که با تنظیم آن ها می شود کمیت های فیزیکی آن را اندازه گیری کند و به بهترین شکل آن ها را تغییر دهد از سری مواردی که اینورترهای خاص جرثقیل روی آن کنترل دارند میتوان گفت:
- گشتاور مناسب برای به حرکت درآوردن موتور زیر بار
- قابلیت تنظیم پارامتر ها با هر بار
- استارت و استاپ بسیار آهسته و نرم جهت جلوگیری از صدمه دیدن بار
- جلوگیری از حرکت پاندولی حین حرکت بار
- طراحی شده با استاندارد های ماشین آلات جرثقیل
- کنترل یکپارچه ترمز برای ایمنی بار
- عملکرد سریع برای بالا بردن بازده با بارهای سبک
انتخاب اینورتر مناسب برای جرثقیل
در انتخاب یک اینوتر مناسب با جرثقیل مورد نظر، باید توجه داشت که اینورتر ها انواع مختلفی دارند که هر کدام مناسب یک موتور و محیط استفاده می شود. از جمله مواردی که باید به هنگام انتخاب اینورتر برای جرثقیل توجه داشت میتوان به:
- توان موتور جرثقیل
- گشتاور مورد نیاز
- حداکثر باری که جرثقیل بلند می کند
- تغذیه ورودی
- شرایط محیطی جرثقیل
- سطح ایمنی اینورتر
- قابلیت استفاده از مقاومت ترمز برای جرثقیل های سنگین کار
- برند اینورتر و کیفیت ساخت آن برند
- قیمت اینورتر
انتخاب اینورتر بر اساس ظرفیت جرثقیل
اینورترهای مورد استفاده در جرثقیل باید توانایی تحمل اضافه‌بار، کنترل دقیق سرعت، کاهش نوسانات و مدیریت مصرف انرژی را داشته باشند. بر این اساس، در جدول زیر، ظرفیت جرثقیل‌های مختلف همراه با توان پیشنهادی اینورتر و مدل‌های مناسب ارائه شده است تا فرآیند انتخاب را برای کاربران آسان‌تر کند. این جدول بر اساس تجربه صنعتی و مشخصات فنی برندهای معتبر تنظیم شده است و می‌تواند به شما در یافتن بهترین اینورتر متناسب با نیازهای جرثقیل سقفی کمک کند.
|
ظرفیت جرثقیل (تن)
|
توان پیشنهادی اینورتر (kW) |
مدل پیشنهادی اینورتر
|
| 1 |
2.2 |
LS SV022iC5-1 |
| 2 |
3.7 |
Delta VFD4A3MS21ANSAA |
| 3 |
5.5 |
Yaskawa V1000-5.5KW |
| 5 |
7.5 |
Schneider ATV320U07M2B |
| 7.5 |
11.0 |
Siemens Sinamics G120 11kW |
| 10 |
15.0 |
ABB ACS580 15kW |
| 15 |
22.0 |
Delta C2000 22kW |
| 20 |
30.0 |
Yaskawa A1000 30kW |
| 25 |
37.0 |
LS SV037iG5A-4 |
| 30 |
45.0 |
Siemens Micromaster 440 45kW |
| 40 |
55.0 |
Schneider ATV630D55N4 |
| 50 |
75.0 |
ABB ACS880 75kW |
برندهای مناسب اینورتر جرثقیل
برند های زیادی هستند که در زمینه کاربری های جرثقیل اینورتر مخصوص ساخته اند. در ادامه به تعدادی از این برندها که در زمینه جرثقیل اینورترهای قدرتمندی ساخته اند بررسی میکنیم.
اینورتر LS مدل IS7
- مناسب گشتاور ثابت و متغییر
- دارای پارامتر های فن و پمپ و جرثقیل
- سه فاز 220 ولت از یک اسب تا 100 اسب
- سه فاز 380 ولت از یک اسب تا 500 اسب
- دارای مدهای کنترلی مختلف
- پشتیبانی شبکه های مختلف
اینورتر پنتاکس
این اینورتر ها با تکنولوژی ساخت فوق العاده عالی خود، عکس العمل خوبی در کاربری مورد نظر خود دارد. با پشتیبانی از مدهای کنترلی V/F، فیدبک دار(Close loop) و بدون فیدبک (Open loop) باعث می شود در کاربری جرثقیل بهترین عکس العمل را در برابر گشتاور مورد نیاز بار و یا تغییرات بار انجام دهد. از دیگر خصوصیات این اینورتر استفاده از PID کنترلر در ساخت این اینورتر ها است که برای ثابت نگه داشتن تغییرات سیستم جرثقیل بسیار تاثیر گذار است. جلوگیری از لگد زدن موتور در هنگام استارت آن، حرکت دادن آهسته موتور جهت جلوگیری از تخریف و ریختن بار روی جرثقیل و حرکت پاندولی مواد، استارت زیر بار و جلوگیری از لنگر انداختن بار از دیگر قابلیت های اینورتر های پنتاکس است.
اینورتر TECO مدل E310
یکی از کاربردهای ویژه اینورتر TECO مدل E310 در هادی های جرثقیل سقفی است. در جرثقیل های سقفی، دو موتور الکتریکی به طور همزمان در حرکت طولی راه اندازی می شوند، برای دستیابی به این هدف، می توان از اینورتر TECO سری E310 استفاده کرد. لازم به توضیح است که برای انتخاب قدرت مناسب برای راه اندازی الکتروموتورهای حرکتی طولی جرثقیل، باید از اینورتر استفاده شود که قدرت آن بیشتر از توان کل هر دو الکتروموتور حرکتی طولی جرثقیل است. به عنوان مثال، برای دو موتور الکتریکی با قدرت 0.75 کیلو وات هر کدام برای انتخاب اینورتر، قدرت 2.2 کیلووات است.
درایو دلتا سری VFD-C2000 و VFD-B
این اینورتر از قدرت و گشتاور بالایی برخوردار است مناسب برای کاربری ها سنگین مثل جرثقیل ها؛ دارای عملکرد دقیق، گشتاور و کنترل موقعیت و قابلیت ارائه سه مد گشتاور، سرعت و موقعیت.
اینورتر imaster A1
از اینورتر برای کاربردهای سنگین و فوق سنگین که نیاز به گشتاور بالا دارند استفاده کنید. مانند جرثقیل ، میکسر، اکسترودر ، برجستگی های جرثقیل و... آنها می توانند موتور دوم را با پارامترهای مربوطه کنترل کنند. این می تواند از پلت فرم شبکه RS485 (Modbus RTU) پشتیبانی کند. دارای یک چاپگر داخلی در تمام محدوده ها است و در صورت لزوم ، ترمز باید مستقیماً به درایو متصل شود.
اینورتر VACON
یکی از برند ها تولید اینورتر که بسیار سنگین کار و با IP (درجه حفاظت) بالا اینورتر VACON هستند. این اینورتر ها زیر مجموعه شرکت دانفوس درامده و تحت لیسانس این شرکت تولید می کند. توان بعضی از محصولت این برند تا 4100 کیلووات در ولتاژ 400 ولت میرسد و درجه حفاظتی بالای این اینورتر ها این قابلیت را داشته که حتی بدون تابلو نصب شوند. این اینورتر ها قابلیت تحمل اضافه بار تا 150% را دارد.
اینورتر SBT
این برند دارای دو مجموعه اینورتر آسانسوری و کاربری عمومی است. اینورتر های آسانسوری همانطور که از اسم شان مشخص است برای کابری های آسانسور، بالابر و انواع جرثقیل ها کاربرد دارند.
این اینورتر ها با :
- قیمت مناسب
- کنترل حلقه بسته برداری
- حفاظت درایو در برابر اضافه جریان قابلیت تشخیص اضافه بار و قطع کار موتور پس از زمان و میزان اضافه بار
- و قابلیت های دیگر که برای این کاربری طراحی شده است کار را برای مصرف کننده بسیار آسان کرده است.
جمع بندی
کاربرد اینورتر ها در صنایع مختلف و در هر جایی که از الکتروموتور های القائی استفاده شود. میتوان از اینورتر ها برای کنترل این الکتروموتور ها استفاده کرد. کاربرد اینورترها در کنترل موتورهای جرثقیل ها بسیار وسیع است. و به طور کلی میتوان گفت که بدون اینورتر کنترل این موتور ها غیر ممکن است به دلیل اینکه کارکرد جرثقیل ها بسیار باید به دقت و آرام باشد تا از به خطر افتادن و صدمه زدن چه جانی و مادی جلوگیری شود.
-
برای محاسبه توان اینورتر مناسب برای جرثقیل سقفی، باید به توان نامی موتور (kW یا HP)، جریان نامی موتور (A) و بار اضافی (Overload Factor) توجه کرد. محاسبه به این صورت انجام می‌شود:
- بررسی توان موتور: توان موتور روی پلاک مشخص است.
- ضریب اضافه‌بار: معمولاً برای جرثقیل‌های سقفی، اضافه‌بار بین 150٪ تا 200٪ لحاظ می‌شود.
- جریان موتور: اینورتر باید تحمل جریان راه‌اندازی موتور را داشته باشد.
- انتخاب اینورتر بر اساس جریان و توان خروجی: توان اینورتر باید حداقل 1.5 برابر توان موتور در نظر گرفته شود تا توانایی تحمل اضافه‌بار را داشته باشد.
-
- تحمل اضافه‌بار بیشتر: اینورترهای جرثقیل سقفی به دلیل نیاز به گشتاور لحظه‌ای بالا در هنگام بلند کردن بار، توانایی تحمل اضافه‌بار تا 200% الی 250% را دارند، درحالی‌که اینورترهای معمولی معمولاً تا 150% اضافه‌بار را پشتیبانی می‌کنند.
- دارای ترمز دینامیکی: اینورترهای مخصوص جرثقیل سقفی دارای ماژول ترمز داخلی برای جلوگیری از حرکت ناگهانی بار هستند.
- پشتیبانی از کنترل حلقه بسته: بسیاری از مدل‌های مخصوص جرثقیل دارای فیدبک انکودر هستند که باعث کنترل دقیق سرعت و موقعیت می‌شود.
- مدیریت لرزش و نوسان بار: برخی مدل‌ها دارای تابع ضد نوسان (Anti-Sway) هستند که باعث پایداری حرکت بار در هنگام جابجایی می‌شود.
-
- توان و جریان اینورتر – باید متناسب با موتور و توانایی تحمل اضافه‌بار باشد.
- مدل و برند اینورتر – انتخاب اینورترهای صنعتی با کیفیت بالا مانند LS، Yaskawa، Delta و Schneider توصیه می‌شود.
- امکانات ترمز دینامیکی – جلوگیری از سقوط بار در هنگام کاهش سرعت.
- قابلیت کنترل سرعت – باید دارای تنظیمات V/F Control، Vector Control و Torque Control باشد.
- مدیریت نوسانات ولتاژ – اینورتر باید مجهز به محافظت در برابر نوسانات برق باشد.
- سازگاری با شرایط محیطی – تحمل شرایط صنعتی، رطوبت، گرد و غبار و دمای بالا.
-
بله، اینورترهای مخصوص جرثقیل سقفی دارای مدیریت گشتاور، سیستم ضد نوسان و قابلیت تنظیم منحنی حرکت نرم هستند که از حرکت‌های ناگهانی، شوک به بار و نوسانات ولتاژ جلوگیری می‌کنند. این ویژگی‌ها باعث افزایش ایمنی، کاهش استهلاک قطعات مکانیکی و بهبود عملکرد کلی جرثقیل می‌شود.