ABB天車（起重機）專用矢量控制調(diào)速裝置緊湊堅固及可靠

ASTAT設(shè)計符合起重機的空間要求—1.5MW的起升機構(gòu)的控制屏僅有1.6米高，1.5米寬。

高性能部件設(shè)計使起重機能夠在高溫及惡劣環(huán)境下高效運行。

高質(zhì)量的部件，安全特性及診斷程序能保障長久，可靠的運行壽命

ASTAT規(guī)格

額定電流從25A至2200A

電壓從380V到600VAC

最高環(huán)境溫度70°C/160°F

ASTAT?是用于工業(yè)起重機重型電動機的高度完善的，歷經(jīng)考驗速度控制系統(tǒng)，能適應(yīng)最惡劣的運行環(huán)境。今天，ASTAT將可靠的，高性能價格比的起重機控制帶入了計算機時代。通過使用現(xiàn)代的計算機技術(shù)，ASTAT將先進的控制特性與綜合信息數(shù)據(jù)處理相結(jié)合以提高其在各個層次的表現(xiàn)。

ASTAT設(shè)計適合高利用率場合，高等級的部件，使其具有比般的工業(yè)驅(qū)動器更大的余量。今天，ASTAT將可靠的，高性能價格比的起重機控制帶入了計算機時代。通過使用現(xiàn)代的計算機技術(shù)，ASTAT將先進的控制特性與綜合信息數(shù)據(jù)處理相結(jié)合以提高其在各個層次的表現(xiàn)。

ASTAT設(shè)計適合高利用率場合，高等級的部件，使其具有比一般的工業(yè)驅(qū)動器更大的余量。

?

堅固的歷經(jīng)考驗的晶閘管控制

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緊湊的低損耗的綜合設(shè)計

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綜合的控制器信息簡明顯示

?

全數(shù)字系統(tǒng)保證參數(shù)設(shè)定不會發(fā)生漂移

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工程及設(shè)備管理的開放式PC應(yīng)用

?

用于監(jiān)測維護及高度自動化的數(shù)據(jù)通訊系

統(tǒng)

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快速的安裝及試運轉(zhuǎn)

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高性能的可選項

?

模塊式設(shè)計靈活適應(yīng)不同要求

ASTAT?

--起重機經(jīng)濟及高效控制的解決方法

由于其高質(zhì)量的設(shè)計，出色的控制能力及安裝總成本的優(yōu)化，ASTAT是目前最經(jīng)濟的控制EOT起重機或其他裝備的控制器。

ASTAT是：

效率更高更可靠

ASTAT可以在70%額定線電壓的情況下可靠運行，適合供電電壓不穩(wěn)定的場合。

多年以來，ASTAT一直應(yīng)用于環(huán)境溫度高達70°C/160°F的惡劣環(huán)境。作為完全數(shù)字化的運行控制系統(tǒng)在極端溫度的情況下從北歐的冬天到任何地方，并無設(shè)定值上的偏移這一點是獨一無二的。

安裝高效性

在電氣安裝方面，ASTAT所占空間少且它比其它控制設(shè)備輕。它所需外圍設(shè)備少，具有象PTC繼電器等基本合成功能。

對于內(nèi)部功率損耗，ASTAT的壓降為小于0.5%。所需要的空調(diào)制冷量少，在多數(shù)情況下，不需空調(diào)。

對于電動機，不同的電纜類型及長度均可適應(yīng)。控制電纜可與動力電纜線及照明纜線一同鋪設(shè)，而無受干擾的風(fēng)險。

運行更為簡便低成本

ASTAT擁有第一流的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)，而轉(zhuǎn)矩和直接接到電源上的電動機相比并無減少。起重機駕駛員非常易于控制！

作為一個閉環(huán)速度控制裝置，ASTAT提供了一個從零轉(zhuǎn)速開始與負載無關(guān)的速度控制，并減少了制動器及接觸器的磨損。

對于起重及同類應(yīng)用，下降的能量被回收并反饋至電網(wǎng)。

在惡劣環(huán)境下的自動化

ASTAT具有光纖通訊功能，用以集成到整體的自動化系統(tǒng)。

如脈沖編碼器及激光發(fā)送器之類的傳感器可直接連至ASTAT，而不需另外的接口模塊。

通過這種方式，安裝了獨立ASTAT的起重機可進行完全的自動化控制。

易于維護

簡化系統(tǒng)能快速并容易掌握。

內(nèi)部的故障診斷簡便直接，可以加快緊急故障處理速度。ASTAT也可連接至上一級的監(jiān)控系統(tǒng)，并具有更多擴展功能以使維護的日程化得以實現(xiàn)。

能量平衡-維持低運行成本的關(guān)鍵。ASTAT系統(tǒng)的總體能量損失較少，同有再生制動功能的變頻器相比有優(yōu)勢，其優(yōu)點是在于在許多情況下，不需復(fù)雜昂貴的環(huán)境溫度控。

ASTAT?

--適應(yīng)高要求應(yīng)用的先進控制器

工業(yè)起重機電動機高性能價格比的控制

ASTAT是一個成熟的晶閘管相位控制的起重機電動機控制系統(tǒng)。它包含了所有起重機控制的常用功能，如主令控制器控制，帶減速及停止功能的限位開關(guān)邏輯，接近零速時的自動制動及閉環(huán)速度控制。

使用新開發(fā)的轉(zhuǎn)矩及電流調(diào)節(jié)器，并在固有的穩(wěn)壓控制特性支持下，ASTAT通過改進了起重機的響應(yīng)優(yōu)化了電動機控制，并通過控制的平滑處理，減少沖擊。延長了部件壽命。能量損耗少，部件壽命長，對于傳動系統(tǒng)及操作人員的壓力小，這些特點意味著ASTAT給你更高的利用率及更好的控制。

快速安裝并試運轉(zhuǎn)

ASTAT實現(xiàn)快速，無故障的安裝。該系統(tǒng)的模塊化特性使之容易適應(yīng)單一用途的起重機結(jié)構(gòu)，對于電氣室的要求較低，主要部件恒溫的成本低。電源及控制信號易于連接，布線簡單。

ASTAT調(diào)試也同樣容易。大多數(shù)參數(shù)在交付前已設(shè)置好，現(xiàn)場只需設(shè)置少數(shù)參數(shù)。一種專門的試運轉(zhuǎn)方式允許對機械軸系和主要電路進行快速的現(xiàn)場測試。

使用一臺標準的個人電腦來設(shè)置現(xiàn)場運行參數(shù)及通過對話框進行試運轉(zhuǎn)，并可對所有參數(shù)進行動態(tài)監(jiān)視，記錄，打印。

操作簡易

ASTAT提供了綜合的信息，顯示方式簡單。通過起重機狀態(tài)的LED陣列，迅速提供起重機狀態(tài)的面板顯示，使操作者對關(guān)鍵信息一目了然。

主令控制器可以是有級或無級。由用戶決定是用速度控制還是轉(zhuǎn)矩控制。所有其他操作均為ASTAT控制系統(tǒng)的內(nèi)在的組成部分

維護簡易

先進的診斷技術(shù)，所需部件少，耐熱性高，插入式組件，運行控制能力提高，起重機結(jié)構(gòu)上的壓力減少，這些都使維護工作更加簡單，頻度減少所有規(guī)格的ASTAT都有一個共同的備件清單，減少了用于不同起重機所需的不同備件的數(shù)量。在世界上有5000套以上的ASTAT在使用，主要應(yīng)用于起重設(shè)備，ABB積累了技術(shù)支持方面的大量經(jīng)驗。

零件更經(jīng)濟

對于整個功率范圍，ASTAT系統(tǒng)共享共同的部件，因此減少了所需的庫存?zhèn)浼N類。插入式連接使更換工作更快，更方便。

固有的穩(wěn)定控制

象汽車一樣運行，ASTAT使用兩種控制變量：與汽車加速器相仿的定子控制及與變速箱相仿的轉(zhuǎn)子控制。

為了進一步說明這種類比，一個好的司機只在緊急情況下使用制動器并將之當作一個泊車制動器。

作為現(xiàn)代化的汽車，該控制系統(tǒng)包含附加的功能，例如巡回控制（速度調(diào)節(jié)器）及自動式變速箱（轉(zhuǎn)子特性的優(yōu)化）

采用電壓控制的定子控制調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)矩

目的是維持所需速度。這是通過控制電動機轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)的。最大轉(zhuǎn)矩約與電壓的平方成正比，上述例子中，線電壓從100%降至80%時將把速度從同步轉(zhuǎn)速的78%降至63%。

每一相使用一對晶閘管，輸出電壓可以平滑地從全電壓降至0。

微處理器通過調(diào)節(jié)晶閘管上觸發(fā)脈沖的位置，控制施加給電機定子的電壓。

改變轉(zhuǎn)矩的方向

反向時不需接觸器，正向轉(zhuǎn)矩由晶閘管對1，2和3來實現(xiàn)，反向轉(zhuǎn)矩由1，4，5實現(xiàn)。轉(zhuǎn)矩方向改變不超過10毫秒。

通過優(yōu)化電阻來實現(xiàn)轉(zhuǎn)子

控制使電動機具有正確的特性

滑環(huán)電動機轉(zhuǎn)矩可通過改變外部轉(zhuǎn)子電阻實現(xiàn)在任一速度上的可控制性。在此例中，92%及57%的速度上升及38%的速度下降只能通過改變電阻來實現(xiàn)。

當下降方向時，轉(zhuǎn)速略高于電動機同步速度，在此例中，運行在同步速度的107%時，電動機會產(chǎn)生能量返回電網(wǎng)。當下降速度達到同步速度時，運行在轉(zhuǎn)子電阻最小R1曲線，轉(zhuǎn)矩的方向在電氣上得以改變，作為發(fā)電機運行。在此圖中，通過畫出下降時倒拉制動及再生性制動的負載線Td來表示這一點。

在以前的ASTAT控制器中，必需在最低的線電壓時的轉(zhuǎn)矩和正常線電壓時的電流之間取一個平衡點。新的數(shù)字ASTAT起重機運行控制器不需人工調(diào)節(jié)，在考慮到瞬時線電壓時（如蜂鳥振動翅膀時的頻率獲得平衡）取得最佳的電動機特性其目的是使電動機電流最小。

轉(zhuǎn)子特性曲線的數(shù)量根據(jù)不同的負載而不同。ASTAT支

持1-5種的特性曲線。

得到最新的電子技術(shù)及控制理論支持

A）轉(zhuǎn)子電壓的頻率由先進的數(shù)字式濾波器決定。通過使用電網(wǎng)頻率作為參照，轉(zhuǎn)子頻率的基頻成份給出了電動機的轉(zhuǎn)差，該轉(zhuǎn)差給出了數(shù)字形式

的轉(zhuǎn)速。ASTAT使用滑環(huán)電動機作為實際的整體化脈沖發(fā)送對象。數(shù)字式信號處理器DSP用于計算。

B）知道了電動機的轉(zhuǎn)差，便可知電動機功率的軸功率。部分電動機的總功率基于精確的電流測量，ASTAT輸出電壓，電動機定子電路的有功損耗

和矢量運算。轉(zhuǎn)差已轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱訖C轉(zhuǎn)速，電動機軸功率可轉(zhuǎn)化為軸轉(zhuǎn)矩。另外一個數(shù)字式信號處理器(DSP)用于轉(zhuǎn)矩計算。

C）如使用轉(zhuǎn)子接觸器其開關(guān)的速度很快。ASTAT使用一種算法在考慮瞬時線電壓及所需轉(zhuǎn)矩的情況下，將電動機的定子電流最小化。使用這種算法，初始調(diào)整可被降低，可在較不穩(wěn)定的電網(wǎng)電壓下使用電動機。在設(shè)備改造時更容易利用現(xiàn)有的電阻器。

D）電流及轉(zhuǎn)矩具有如同優(yōu)良性能的直流驅(qū)動一樣3.3毫秒的響應(yīng)時間。轉(zhuǎn)矩反向時間限制在10毫秒之內(nèi)，對于起重機及類似機械已經(jīng)足夠。在安全方面可防止危險控制情況發(fā)生。

E）ASTAT在自動化及信息系統(tǒng)中設(shè)計成為智能化部件，需了解更多信息請與ABB聯(lián)系。

F）駕駛室中安裝的遠程的輸入輸出模塊?？梢杂秒娢黄骰蛴屑壷髁羁刂破鳌ｑ{駛室故障顯示面板是駕駛室輸入輸出模塊的一部分。目前，可使用

低成本的塑料光纖維用于超過150米長的距離通訊。

對于節(jié)省成本的安裝，主令控制器信號可直接連至控制系統(tǒng)的輸入輸出模塊，而不需駕駛室輸入輸出模塊。如使用二個遠程輸入輸出模塊，遙控操作和應(yīng)急操作之間昂貴的轉(zhuǎn)換被降至最小程度，二個模塊之間的切換由控制系統(tǒng)輸入輸出模塊的一個DI實現(xiàn)。

G）PC是離線設(shè)置參數(shù)及現(xiàn)場調(diào)試和故障處理等在線操作的良好工具。

關(guān)鍵數(shù)據(jù)

電氣數(shù)據(jù)

控制系統(tǒng)模塊及晶閘管模塊

?

運行電壓（Ue）

380-600VAC50/60Hz3相

工作范圍70%"110%Ue

?

工作電流

25-1100(2200)A,

100%或60%cdf,60h-1,2.5Ie,6s

?

控制電源（Us）

115/230VAC,50/60Hz單相

工作范圍70%"110%Us

?

控制回路（Uc）：

110V內(nèi)部直流電源

駕駛室輸入輸出模塊

?

控制供電Us:24VDC

?

工作范圍70%"110%Us，

?

控制回路Uc:24VDC

?

工作范圍70%"110%UcUc可與Us相同

?

溫度范圍

持續(xù)運行的額定環(huán)境溫度：

?

控制系統(tǒng)模塊和駕駛室

輸入輸出模塊70oC/160oF

?

晶閘管85oC/185oF

額定電流值的參照溫度

?

晶閘管40oC/105oF或

50oC/120oF見順序表格

?

防污染設(shè)計

所要求的爬電距離對于微環(huán)境是適用的。出于實際原因，只通過追蹤絕緣體特性來滿足距離要求的效率不高，微環(huán)境是通過制模和涂層來改進的。

DASD晶閘管模塊：根據(jù)EN6064

?

二級污染2500VAC

?

三級污染1000VAC

?

四級污染630VAC

DARA控制系統(tǒng)模塊：

符合EN60664

?

二級污染1000VAC

?

三級污染400VAC

?

四級污染250VAC

?

控制系統(tǒng)輸入輸出：

控制系統(tǒng)模塊DARA1001

16數(shù)字式輸入110VDC

8數(shù)字式輸出

4電動機PTC

4模擬量輸入

2模擬量輸出

2智能化接口RS232

1脈沖接收器

4轉(zhuǎn)子反饋接口用于速度反饋/轉(zhuǎn)子監(jiān)控

駕駛室輸入輸出模塊DAPM100

8數(shù)字量輸入24VDC

8故障顯示面板指示燈的數(shù)字輸出

2模擬量輸入

2模擬量輸出

設(shè)置參數(shù)及啟動時的個人電腦配置要求

?

最低1.44MB3寸軟驅(qū)建議用光盤

?

視窗95/98或NT或2000

?

CPU記錄器功能取決于CPU來實現(xiàn)

建議奔騰266兆或以上

?

內(nèi)存記錄器功能取決于內(nèi)存容量來實現(xiàn)

建議64兆或以上

?

COM1串口9針D-sub

電動機要求

與直接起動的電動機相似?，F(xiàn)用的電動機無須濾波器。新的電動機可用傳統(tǒng)的絕緣來制造。

系統(tǒng)設(shè)計

技術(shù)手冊

技術(shù)手冊3BSE017422R0001提供了系統(tǒng)設(shè)計所需的大部分信息。該手冊共有150頁包括以下部分。

1）ASTAT系統(tǒng)基礎(chǔ)

2）ASTAT系統(tǒng)設(shè)計

3）設(shè)計調(diào)試及故障查找軟件

4）功能

5）EMC的考慮

6）安裝

7）調(diào)試

8）ASTAT的維護

9）故障查找

10）備件清單

11）安裝線路圖

12）參考部分

功能–參數(shù)組

第一組標識

第二組運行類型

第三組基本信息

第四組電動機信息

第五組ASTAT配置

第六組制動器信息

第七組速度反饋

第八組速度給定

第九組速度調(diào)節(jié)器

第十組速度監(jiān)控

第十一組電流/轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器

第十二組轉(zhuǎn)子電阻

第十三組電纜卷筒功能

第十四組機械過載

第十五組松弛繩功能

第十六組軟限位開關(guān)功能

控制屏

手冊中給出了開啟式控制屏或封閉式控制柜設(shè)計的不同的建議。

同時也給出選擇輔助部件的規(guī)則。

PC工具

設(shè)置新的系統(tǒng)，和現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)置更新，需要一種特殊的軟件及普通連線來連接PC及ASTAT。新系統(tǒng)組態(tài)時，只需設(shè)置參數(shù)，無需編程，下圖為參數(shù)設(shè)定對話框。

指導(dǎo)圖紙

電路圖空白部分作為電氣工程師的工具?？瞻撞糠钟靡源蛴∈謨灾械谋砀窈虯STAT工具光盤的dxf文件。

型號規(guī)格

模塊選擇

控制系統(tǒng)模塊

DARA1000及DARA1001

?

保護IP41

?

計算損耗20W

?

溫度范圍最高70°C

?

每套裝置選擇1個模塊

?

轉(zhuǎn)子頻率作為速度反饋或需要精確

的轉(zhuǎn)矩控制時，選用DARA1001

?

無轉(zhuǎn)子監(jiān)控，精確度要求不高的

轉(zhuǎn)矩控制，用測速機反饋時，選用

ARA1000

?

晶閘管模塊DASD

?

保護IP20

?

對于電動機（15，25，40，60

或100%）任何工作制ED[%]，

額定電流容量均有效

?

計算損耗

P損耗=P01.25*ED[%]*3*

I1*ΔV[W],1.25是啟動電流倍數(shù)

I1是正常機械負載電流P0及ΔV從

表中得出

?

溫度范圍在40°C或50°C時的

額定值已給出。最高85°C。溫

度在40°C或50°C以上時，以

1.2%/K降低允許電流。不降低額

定值情況下的最高海拔是

1000m.a.s.l

?

通常每套裝置選擇1個模塊，但兩

套裝置可并行使用而無需降低電流

值。

?

轉(zhuǎn)子反饋模塊DADT100

?

保護IP41

?

經(jīng)計算的損耗3W

?

溫度范圍最高70°C

?

連接轉(zhuǎn)子電壓至DADT100模塊。

安裝于控制系統(tǒng)模塊的周圍，

DADT100有一根1米長的電纜

連至DARA1001

?

每個運行機構(gòu)選擇1個DADT100

模塊用于轉(zhuǎn)速反饋

?

或者，每個運行機構(gòu)選擇1個

ADT100用來獨立地監(jiān)測測速機的

轉(zhuǎn)速反饋及轉(zhuǎn)子狀態(tài)。

?

也可以選擇2個或4個DADT100模

塊，使用每個運行機構(gòu)2個電動機

中的1個或4個電動機中的2個，

為應(yīng)急狀態(tài)下使用，在組態(tài)時可選

擇不同的電動機作為速度反饋。

駕駛室輸入輸出模塊DAPM100

?

保護IP20

?

計算損耗：3W

?

溫度范圍：最高70°C

?

每個運行機構(gòu)，選擇一個模塊。最多為兩個單元一個用于

起重機上駕駛室操作，第二個用于遙控器操作。

?

過壓保護模塊DASG

?

保護：IP20

?

計算損耗：50W

?

溫度范圍：最高70°C

?

防止尖峰電壓，并監(jiān)視線電壓及相序。

?

每一臺起重機或其它機器選擇一個DASG

?

熱交換器

?

保護：IP55

?

溫度范圍：環(huán)境70°C/控制柜內(nèi)最高85°C

?

晶閘管模塊的選擇指導(dǎo)：

-環(huán)境溫度Tamb°C

-機械所要求的電流是I1A

-所要求的ASTAT控制器電流

-Ie100*I1/(100-(Tamb10-TDR)*1.2),此處TDR等于

-50對于晶閘管模塊比率200A及630A。

-40對于晶閘管模塊比率355A1000A及1100A

-Ie不得小于I1。

-作為I1及表中所述c，d，f的一個函數(shù)選擇熱交換器

ASD532001C80正確的編號

?

帶有熱交換的控制柜高度：適合熱交換的最佳選擇1800毫米

400毫米

?

無熱交換控制柜高度最佳選擇1800毫米

?

有或無熱交換的控制柜寬度最佳選擇800毫米1000毫米或

1200毫米

?

有兩個熱交換的控制柜寬度最佳選擇1200毫米

?

有三個熱交換的控制柜寬度最佳選擇1800毫米

?

安裝說明：每個控制柜有200毫米間隙，所有的控制盤安裝

在一起需保持其間通風(fēng)

ABB提供了一系列的用于起重機控制的產(chǎn)品，具有各種類型起重機運行的廣泛經(jīng)驗。ABB提供了起重機驅(qū)動及控制要求方面有競爭性的及有效的解方案。

ABB，擁有200，000名員工為100多個國家的客戶提供服務(wù)。它是冶金行業(yè)技術(shù)開發(fā)及處解決方案方面的領(lǐng)導(dǎo)者。

從高質(zhì)量的輸配電系統(tǒng)到集成驅(qū)動及控制系統(tǒng)，從設(shè)備的處理自動化組件到起重機物料輸送從環(huán)境產(chǎn)品和系統(tǒng)到安裝，試運轉(zhuǎn)及培訓(xùn)服務(wù)。在冶金方面，你無須費力尋覓。ABB是你合適的電氣領(lǐng)域的伙伴。

應(yīng)用:

首鋼鋼絲廠

特冶、重熔車間變電所搬遷改造

低壓開關(guān)柜、動力箱制造

首鋼第三煉鋼廠

高效鑄機拉矯機、結(jié)晶器震動變頻柜

變頻柜制作，現(xiàn)場調(diào)試

首鋼第三煉鋼廠

電磁攪拌電源柜