× 啟閉機(jī)配套控制技術(shù)推介
發(fā)布時(shí)間：2015-12-14 14:231.快速閘門啟閉機(jī)智能控制系統(tǒng)
1.1用途和特點(diǎn)
快速閘門啟閉機(jī)智能控制系統(tǒng)專為解決排灌站、水電站等水利水電工程機(jī)組在事故情況下，對進(jìn)、出口水道實(shí)施快速繼流以實(shí)現(xiàn)對機(jī)組或廠房保護(hù)的控制。
該系統(tǒng)應(yīng)用工業(yè)自動(dòng)化控制 與傳動(dòng)領(lǐng)域的最新科技研發(fā)成果，針對傳統(tǒng)的QPK型閘門啟閉機(jī)的機(jī)械控制式快速關(guān)閉閘門的方式所存在的弊端和安全隱患，采用電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速技術(shù)結(jié)合快速閘門啟閉機(jī)智能控制器，實(shí)現(xiàn)由電氣智能控制閘門啟閉機(jī)的常速啟閉和快速關(guān)閉的功能轉(zhuǎn)換。在閘門快速關(guān)閉的時(shí)間控制和閘門接近底檻時(shí)的減速緩沖功能上，有機(jī)械式控制方式難以實(shí)現(xiàn)的優(yōu)越性。
智能控制器通過實(shí)時(shí)監(jiān)控啟閉機(jī)運(yùn)行的電流和電壓相位差來動(dòng)態(tài)調(diào)整供給啟閉機(jī)的能量，使啟閉機(jī)始終在最佳效率狀態(tài)下工作，在啟閉機(jī)與電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)“智能化”的能量管理。當(dāng)檢測到啟閉機(jī)在輕載或負(fù)載不繼變化時(shí)，通過高速功率半導(dǎo)體技術(shù)能在0.01秒以內(nèi)調(diào)整輸入啟閉機(jī)的電壓和電流，使啟閉機(jī)的輸出功率與實(shí)時(shí)負(fù)載剛好匹配，從而減少銅損、鐵損，改善啟閉機(jī)閘門開啟、關(guān)閉的性能。該啟閉機(jī)智能控制器無級(jí)平滑的輸出特征，集成的位能性負(fù)載升降制動(dòng)器、智能的多次波脈沖電流轉(zhuǎn)換，可使啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)、噪音更小。大大改善各運(yùn)行機(jī)構(gòu)起動(dòng)和停止時(shí)加減速性能，完全克服了傳統(tǒng)啟閉機(jī)在制動(dòng)過程中存在的慣性沖擊力。
1.2型號(hào)說明
KQK-0110-YT01
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快速啟閉機(jī)控制器 機(jī)箱代號(hào)
適配電動(dòng)機(jī)功率11kW
| 啟閉機(jī)智能控制器型號(hào) | 額定容量(kVA） | 額定輸入電流(A) | 額定輸出電流(A) | 適配電動(dòng)機(jī)功率(kW) |
| KQK-0075-YTxx | 11 | 20.5 | 17 | 7.5 |
| KQK-0110-YTxx | 17 | 26 | 25 | 11 |
| KQK-0150-YTxx | 21 | 35 | 33 | 15 |
| KQK-0185-YTxx | 24 | 40 | 39 | 18.5 |
| KQK-0220-YTxx | 30 | 46.5 | 45 | 22 |
| KQK-0300-YTxx | 40 | 62 | 60 | 30 |
| KQK-0370-YTxx | 50 | 76 | 75 | 37 |
| KQK-0450-YTxx | 60 | 92 | 90 | 45 |
| KQK-0550-YTxx | 72 | 113 | 110 | 55 |
1.3技術(shù)特性和技術(shù)指標(biāo)
系統(tǒng)采用先進(jìn)的控制理論、圖文界面、觸控操作、集散控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)，保障啟閉機(jī)系統(tǒng)使用的安全性、可靠性和高效性，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
a、無級(jí)調(diào)速
線性平滑的無級(jí)調(diào)速，進(jìn)行接近理想的智能控制，保障啟閉機(jī)始終在高效區(qū)運(yùn)行，大大提高效能；
b、軟啟動(dòng)
零沖擊啟動(dòng)，可根據(jù)安全操作需求靈活設(shè)置加速曲線，減小啟動(dòng)過程中的機(jī)械機(jī)械沖擊；
c、平穩(wěn)停機(jī)
無撞擊停機(jī)，完全消除閘門下落時(shí)撞擊力，減少對底部橡膠減振裝置的依賴性，延長系統(tǒng)使用壽命；
d、完善的保護(hù)功能
具有低電壓、過電壓、過電流、過載過熱、啟閉失速、高低限位等保護(hù)功能；
e、點(diǎn)動(dòng)微調(diào)技術(shù)
人性化的點(diǎn)動(dòng)微調(diào)技術(shù)，方便操作工手動(dòng)啟閉操作的精準(zhǔn)定位控制；
f、功率因數(shù)提高技術(shù)
可以將電機(jī)的功率因數(shù)提高到0.95以上，無需進(jìn)行無功補(bǔ)償；
g、雙冗余設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)操作與智能控制互為冗余，可選自動(dòng)、手動(dòng)操作，提高系統(tǒng)的可靠性；
h、分組權(quán)限
系統(tǒng)提供了良好的安全機(jī)制，可以為多個(gè)不同級(jí)別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限；
i、附加的節(jié)能效果
智能操作模式具有原理性的節(jié)能效果，帶來附加的經(jīng)濟(jì)效益；
j、系統(tǒng)內(nèi)置可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)功能，能夠輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
1.4傳動(dòng)原理
a、閘門開啟
控制電動(dòng)機(jī)無級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過聯(lián)軸器、減速器驅(qū)動(dòng)卷筒，經(jīng)鋼絲繩和滑輪組，提升閘門至需要的高度后制動(dòng)。整個(gè)開啟過程走勻加速啟動(dòng)、穩(wěn)速運(yùn)行、勻減速停機(jī)三個(gè)加速度曲線。提升速度可根據(jù)要求調(diào)整。
b、閘門快速關(guān)閉
電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，控制閘門在持住力的作用下關(guān)閉，關(guān)閉過程走勻加速啟動(dòng)、穩(wěn)高速運(yùn)行、勻減速停機(jī)三個(gè)加速度曲線。閘門接近低坎時(shí)，甚至可以控制下降速度為零，實(shí)現(xiàn)無沖擊閉門。
c、卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)保護(hù)系統(tǒng)
帶冗余控制功能的閘門開度、行程測控裝置，具備：
①閘門開度顯示； ②極限行程控制和預(yù)置； ③電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，無級(jí)調(diào)速‘；
④雙冗余控制的安全保護(hù)； ⑤可靈活設(shè)置的梯形加速度曲線。
d、預(yù)置減速保護(hù)
預(yù)置減速保護(hù)，在閘門到達(dá)各個(gè)限位之前先做預(yù)置減速，把速度隆到一個(gè)相對低速，保證平穩(wěn)無沖擊停機(jī)。
2.啟閉機(jī)的數(shù)字式閘門開度、極限控制和載荷極限控制系統(tǒng)（國內(nèi)外制造商已眾多）
水利閘門啟閉機(jī)屬于起重機(jī)械的范疇，根據(jù)GB/T3811《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB6067《起重機(jī)械安全規(guī)范》的規(guī)定，安全防護(hù)裝置是起重機(jī)械的必要保護(hù)措施。限制運(yùn)動(dòng)行程和工作位置裝置的必備、防止超載裝置的必備是其中的重要保護(hù)措施之一。
傳統(tǒng)的啟閉機(jī)保護(hù)裝置一般采用機(jī)械式行程開關(guān)和壓式荷重開關(guān)控制。隨著控制技術(shù)的進(jìn)步和對啟閉機(jī)安全運(yùn)行要求的提高，而且在必要的場合啟閉機(jī)的欠載也成為必需控制的內(nèi)容。采用數(shù)字式閘門開度、極限控制和數(shù)字式載荷極限控制系統(tǒng)已經(jīng)逐步替代了傳統(tǒng)方式，或者作為冗余控制措施加強(qiáng)安全防護(hù)，已經(jīng)形成了水利水電行業(yè)的共識(shí)。
數(shù)字式閘門開度、極限控制和載荷極限控制系統(tǒng)已經(jīng)集成化、小型化，安裝維護(hù)簡便，對啟閉機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)化控制有著獨(dú)特的優(yōu)勢。