کاربرد اینورتر در جرثقیل نهایی
جرثقیل ماشینی است که برای حرکت دادن اجسام سنگین از مکانی به مکان دیگر مانند بالا بردن، پایین آوردن و جابه جایی در راستای افقی و عمودی به کاربرده می شود.
جرثقیل ها انواع مختلفی دارند که در ادامه به تعدادی از آن ها اشاره می شود:
- جرثقیل های سقفی زنجیری (جرثقیل های آویز)
از جرثقیل سقفی آویز در سالن هایی که محدودیت فضا وجود دارد و نیاز به حداکثر ارتفاع بالابری می باشد، استفاده می شود.
- جرثقیل های سقفی
جرثقیل های سقفی برای انتقال عمودی و افقی بار کاربرد دارند. این جرثقیل ها معمولاً دارای دو ریل موازی هستند که به صورت افقی نصب شده اند و بار بر روی آن حرکت می کند.
این جرثقیل ها دو حالت تک پل و دو پل دارند.
تک پل:
این جرثقیل فضای کمتری را اشغال می کند و فشار کمتری بر روی ریل ها می آورد به همین دلیل کاربرد زیادی در صنعت دارد.
دو پل:
این نوع جرثقیل برای سالن های بزرگ بهترین گزینه است. دارای ارتفاع زیاد جهت جابه جایی عمودی می باشد. وجود راهرو در بدنه جرثقیل امکان دسترسی به آن را آسان کرده است.
- جرثقیل های دروازه ای
جرثقیل دروازه ای جهت جا به جایی بار در محیط های باز و در داخل سالن ها کاربرد دارند و قابلیت نصب بالابرهای سیم بکسلی در گروه های کاری مختلف را داراست. این جرثقیل در دو مدل تک پل و دو پل است.
- جرثقیل های نیم دروازه ای
جرثقیل های نیم دروازه ای معمولاً در محیط های خارج از سالن نصب می گردند و برای تخلیه و بارگیری اجناس استفاده می شود. جرثقیل های نیم دروازه ای از لحاظ ساختاری شبیه به جرثقیل های سقفی بوده و تنها فرق آنها، داشتن دو ستون متصل به پل و کلگی بوده که به همراه آن ها در طول مسیر حرکت می کنند. این نوع جرثقیل ها در انواع دو پل، تک پل، کنسول دار، بدون کنسول و … می باشند.
- جرثقیل دروازه ایی بازویی
در جرثقیل بازویی چند سیستم جابه جایی باهم ادغام می شود و از نظر اقتصادی به صرفه است. دربخش های جوشکاری، بسته بندی و مونتاژ استفاده می شود و زمانی که نیاز به بالابردن و پایین آوردن سبک و ساده بار باشد، استفاده می شود.
- جرثقیل دروازه ای گردان
این جرثقیل بسیار به نیمه دروازه ای شباهت دارد با این تفاوت که قابلیت چرخش دارد. از این نوع جرثقیل در بنادر و گمرکات استفاده می شود.
- تاور کرین ها (جرثقیل های برجی)
تاور کرین یا جرثقیل برج سازی یکی از مهمترین جرثقیل ها می باشد که ساختارهای متفاوتی بنا به نوع کاربری دارد. از این جرثقیل در زمینه های برج سازی، سدسازی، سیلوسازی، پل سازی و … استفاده می شود که خود می تواند در ارتفاع های مختلف و مقدار بار های و در شعاع های مختلف باشد. چون قدرت زیادی در حمل بار سنگین دارد، بسیار مورد توجه صنعت گران قرار گرفته است.
- جرثقیل دیواری
جرثقیل متحرک دیواری نوعی جرثقیل است که به لحاظ استفاده بهینه از کناره های سالن استفاده می شود.
استفاده از درایو در جرثقیل:
درایوها یکی از تجهیزات پر مصرف در جرثقیل ها محسوب می شوند. به روز رسانی جرثقیل ها به وسیله ی درایو منجر به افزایش کارایی، راندمان و امنیت سیستم می شود.
جرثقیل در زمان راه اندازی و در سرعت های پایین نیاز به گشتاور بالایی دارد که توسط درایو مناسب، گشتاور مورد نیاز فراهم می شود.
راه اندازی نرم موتور توسط درایو علاوه بر کاهش تنش های الکتریکی روی شبکه برق، از شوک های مکانیکی و ضربه ی وارد شده به بار که موجب استهلاک سریع قسمت های مکانیکی می شود، جلوگیری می نماید.
از دیگر قابلیت های اینورتر از جمله تغییر جهت موتور (چپگرد و راستگرد کردن)، امکان کنترل سرعت موتور و همچنین قابلیت نصب مقاومت ترمز و داشتن رله خروجی برای فعال کردن ترمز مکانیکی موتور از جمله ویژگی های مورد نیاز برای کاربری جرثقیل به شمار می رود.
انتخاب اینورتر:
با توجه به اینکه کار با جرثقیل ها با خطراتی همراه است به همین جهت انتخاب درایو مناسب برای این کاربری بسیار حائز اهمیت است.
در جرثقیل ممکن است مکانیزم ترمز به طور ناگهانی قفل یا رها شود، در کاربری جرثقیل با توجه به اینکه این کاربری از نوع گشتاور ثابت است باید در این کاربری در فرکانس های پایین هم گشتاور کافی فراهم شود.
پس نیاز است اینورتر این اطمینان را ایجاد کند که گشتاور داخلی برای نگه داشتن بار کافی است و لغزش و نوسان در آن اتفاق نمی افتد. اینورتر باید تعیین کند چه زمانی ترمز مکانیکی فعال شود و سیستم ترمز هم نیاز است متناسب با فرکانس خروجی اینورتر وضعیت خود را تغییر دهد.
درایو های سری MA510 و MA610 تتا با توجه به توان موتور انتخاب مناسبی برای این کاربری هستند
درایو های تتا دارای قابلیت افزایش گشتاور تا 150% در فرکانس 0.5Hz هستند دارای 4 خروجی رله ای (2 عدد کنتاکت باز و دوعدد کنتاکت بسته به صورت DC 30V/1Aو (AC 250V/3A قابل تنظیم بر روی حالت های مختلف می باشد.
در کاربرد وینچ و تاورکرین در سرعت های پایین گشتاور بالایی نیاز هست که باید در تهیه ی درایو مناسب این موضوع مورد توجه قرار گیرد.
در حرکت های طولی و عرضی با توجه به توان موتور و جریان کشی، اینورتر مناسب کاربردهای نیمه سنگین هم می توان انتخاب کرد.
در جرثقیل های سقفی از دو موتور برای حرکت طولی استفاده می شود برای اینکه جرثقیل از مسیر خود خارج نشود باید سرعت موتورها یکسان باشد در راهبر جرثقیل اصولا از یک درایو برای دو موتور استفاده می شود در صورتی که موتور ها از نوع خاصی نباشد و ماکزیمم جریان آن ها در بازه ی مجاز باشد، مجموع توان دو موتور به علاوه ی 20% معادل توان درایو انتخابی است البته استفاده از یک درایو برای دو موتور اصولی نیست و در شرایط کاری خاص صورت می پذیرد.
توقف در جرثقیل:
نگه داشتن بار در ارتفاع مورد نظر و توقف بار در نقطه خاص از مهم ترین دغدغه ها در کاربرد جرثقیل است. استفاده از اینورتر یکی از بهترین راه حل ها می باشد.
در زمان توقف بدلیل اینکه بار سنگین است، بار موتور را می چرخاند و موتور تبدیل به ژنراتور شده و ولتاژ برگشتی ایجاد می کند که باعث بالا رفتن ولتاژ DC-BUS می شود. اینورتر برای اینکه آسیب نبیند زمان Deceleration را زیاد می کند، در نتیجه بار در جا متوقف نمی شود. برای رفع این مشکل از مقاومت ترمز استفاده می شود تا ولتاژ برگشتی داخل مقاومت ترمز به حرارت تبدیل شود و موتور سریع متوقف شود. از طرفی در جرثقیل برای نگه داشتن سریع بار و ایمنی بیشتر از ترمز مکانیکی استفاده می شود. زمانی که فرمان توقف به درایو داده می شود (در لحظه توقف یا بعد از سپری شدن Dec) رله خروجی درایو فعال می شود و ترمز مکانیکی را فعال می کند و به توقف موتور و نگه داشتن موتور کمک می کند. برای فعال کردن رله خروجی باید پارامترهای مربوطه را تنظیم کرد.