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摘要: 施工升降機(jī)是高層建筑施工中重要的垂直運(yùn)輸設(shè)備之一,其運(yùn)行狀況 的好壞直接影響施工進(jìn)度。傳統(tǒng)的施工升降機(jī)由于運(yùn)行速度單一,存在以下幾個(gè)主要問題:1,起制動(dòng)過程中加速度過大,齒輪對(duì)齒條的沖擊大,危害設(shè)備;2, 啟動(dòng)電流大,沖擊供電電網(wǎng),影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行;3,對(duì)高層建筑而言,運(yùn)行速度低且無法調(diào)速,工作效率低;4,停位不準(zhǔn)，對(duì)司機(jī)經(jīng)驗(yàn)要求高，影響生產(chǎn)效率。本文對(duì)麥格米特MV600L起升專用變頻器在升降機(jī)中的應(yīng)用及功能驗(yàn)證做了詳細(xì)說明，并對(duì)變頻驅(qū)動(dòng)升降機(jī)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了介紹。
一、 引言
施工升降機(jī)是現(xiàn)代高層施工中必不可少的重要的垂直運(yùn)輸設(shè)備。特別 是在高層、超高層建筑施工中擔(dān)任了極其重要的任務(wù)，對(duì)于保證施工工期與安全，降低施工成本，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度起著不可替代的作用。本文介紹麥格米特MV600L起升專用變頻器在人貨兩用施工升降機(jī)上的應(yīng)用、調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)功能測(cè)試驗(yàn)證。
二、施工升降機(jī)介紹
升降機(jī)作為一般高層建筑輸送人員及散碎材料的垂直運(yùn)輸設(shè)備已被廣 泛應(yīng)用，普通施工升降機(jī)由于控制方式和設(shè)計(jì)等原因，存在以下幾個(gè)問題：
1，采用接觸器控制，運(yùn)行速度單一,一般速度為 34－38m／min，運(yùn)行速度 低，影響施工速度和施工企業(yè)效益，對(duì)高層建筑此問題表現(xiàn)突出。如單純提高速度將造成加速度過大，結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)所受沖擊過大而加快齒輪齒條及制動(dòng)盤的磨損，降低運(yùn)行可靠性和增加維護(hù)成本。
2，啟動(dòng)沖擊大，對(duì)結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)損壞較嚴(yán)重。
3，普通施工升降機(jī)采用機(jī)械抱閘強(qiáng)制制動(dòng)，升降機(jī)從高速突然降到零速， 由于慣性作用，強(qiáng)制抱閘對(duì)結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)沖擊大，載人舒適度差，載貨料 沖擊大。
4，一般采用直接啟動(dòng)或者星三角降壓?jiǎn)?dòng)，啟動(dòng)電流大，對(duì)電網(wǎng)沖擊大， 影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行。
5，負(fù)載變化造成停位不準(zhǔn)確，對(duì)司機(jī)經(jīng)驗(yàn)要求較高。
6，普通施工升降機(jī)減速到平層時(shí)無爬行過程，由運(yùn)行速度直接向零速減速，升降機(jī)的平層是靠司機(jī)目測(cè)手動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)，效率低，經(jīng)常要上、下點(diǎn)動(dòng)幾次才能準(zhǔn)確平層。
三、MV600L起升專用變頻器介紹
MV600L起升專用矢量變頻器，采用先進(jìn)的控制理論，具有優(yōu)異的力矩控制性能，專業(yè)針對(duì)起升配套行業(yè)設(shè)計(jì)，可靠的抱閘邏輯控制、輕載提速、掉載檢測(cè)、超速檢測(cè)、功率限速控制、制動(dòng)器機(jī)械檢測(cè)、飛速跟蹤、過轉(zhuǎn)矩/欠轉(zhuǎn)矩檢測(cè)、轉(zhuǎn)矩限制等特點(diǎn)，保證起升行業(yè)使用的安全性、可靠性和高效性；面向起升行業(yè)高、中端用戶需求，有平移機(jī)構(gòu)變頻、全變頻、能耗制動(dòng)、回饋制動(dòng)等多種成熟應(yīng)用方案供用戶選擇；廣泛適用于各種起升機(jī)械的起升、俯仰、變幅、大車、小車、回轉(zhuǎn)、抓斗等機(jī)構(gòu)的交流無級(jí)調(diào)速。
主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
1，獨(dú)特算法----獨(dú)特的矢量控制一驅(qū)多技術(shù)；可以開環(huán)一驅(qū)多，也可以接收一臺(tái)電機(jī)的PG反饋信號(hào)進(jìn)行閉環(huán)一驅(qū)多控制；
2，抱閘邏輯控制----標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置開環(huán)抱閘控制程序，確保開抱閘平穩(wěn)不溜車，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抱閘信號(hào)，確保安全、可靠；
3，多電機(jī)切換---內(nèi)置兩套電機(jī)參數(shù)，可通過多功能端子/通訊切換，包括編碼器參數(shù)的切換；
4，加減速----內(nèi)置4套加減速時(shí)間，可選擇直線或S曲線加減速；
5，模塊化擴(kuò)展----支持模塊化擴(kuò)展，包括現(xiàn)場(chǎng)總線，輸入輸出端子，各種編碼器；
6，輕載升速----支持恒功率范圍內(nèi)輕載升速功能，確保效率；
7，開環(huán)轉(zhuǎn)矩控制----在無PG時(shí)進(jìn)行開環(huán)轉(zhuǎn)矩控制；
8，零伺服功能-----確保電機(jī)零速時(shí)保持原位；
四、麥格米特MV600L起升專用變頻器在施工升降機(jī)上應(yīng)用
下面主要介紹麥格米特MV600L起升專用變頻器在某知名升降機(jī)廠家的使用情況。
設(shè)備相關(guān)參數(shù)介紹
電氣系統(tǒng)參數(shù)
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設(shè)備參數(shù)
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設(shè)備名稱
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變頻調(diào)速建筑升降機(jī)，雙籠
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額定載重量（T）
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載重量 2T，自重 3T
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提升速度（m/min）
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0~40m/min 可調(diào)
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電機(jī)減速箱參數(shù)
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電機(jī)型號(hào)
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客戶自有品牌
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額定功率(kW)
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22kW，2臺(tái)11kW電機(jī)，采用硬鏈接同軸輸出
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額定電流(A)
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54A，單臺(tái)電機(jī)電流 27A，2臺(tái) 54A
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額定電壓(V)
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380V
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額定轉(zhuǎn)速(RPM)
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1390
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額定頻率(Hz)
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50
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電氣系統(tǒng)參數(shù)
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變頻器
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MV600L-4T30（2 臺(tái)）制動(dòng)單元內(nèi)置
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制動(dòng)電阻
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阻值：15 歐姆；功率：30kW;（客戶自備）
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機(jī)械系統(tǒng)：
此系統(tǒng)所用升降機(jī)，為雙籠式建筑專用人貨升降機(jī)，工作高度為0~200m，設(shè)計(jì)提升極限速度為40m/min，整個(gè)系統(tǒng)采用安裝在支架上的齒條傳動(dòng)，沿固定軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，齒條可隨意裝載與拆除，從而實(shí)現(xiàn)任意調(diào)整升降機(jī)的工作高度。系統(tǒng)的動(dòng)力來源為二個(gè)并聯(lián)連接的電機(jī)同時(shí)提供動(dòng)力，二電機(jī)的輸出力矩均衡，輸出功率平衡。升降機(jī)系統(tǒng)采用了相對(duì)較為完善的安全控制系統(tǒng)，升降機(jī)下降時(shí)，系統(tǒng)處于發(fā)電狀態(tài)，回饋能量通過制動(dòng)電阻消耗。
電氣系統(tǒng)：
電氣控制系統(tǒng)，主要由變頻器、傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻箱、操作手柄、變壓器等設(shè)備組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)升降機(jī)的起停控制、上下運(yùn)行、快慢行走、開閘抱閘控制及各種保護(hù)的控制，從而實(shí)現(xiàn)升降機(jī)的高效、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
客戶使用深圳市麥格米特驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司的起升機(jī)專用變頻器產(chǎn)品，解決了原先某品牌在啟動(dòng)時(shí)經(jīng)常報(bào)故障的問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)升降機(jī)的平穩(wěn)控制。在整個(gè)升降機(jī)的電氣控制系統(tǒng)中，變頻調(diào)速器是最為 關(guān)鍵的控制設(shè)備，變頻器質(zhì)量與性能的好壞，將直接影響到升降機(jī)的使用。MV600L系列起升機(jī)專用變頻器，能夠提供完備的抱閘、松閘邏輯控制、高低速切換控制、多電機(jī)并聯(lián)矢量控制、可調(diào)節(jié)的制動(dòng)電壓控制、高頻弱磁運(yùn)行控制等功能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)升降機(jī)的完美控制。依據(jù)此公司升降機(jī)對(duì)變頻器的功能性能要求，MV600L專用變頻器的周邊接線圖設(shè)計(jì)及具體操作如下：
圖標(biāo)符號(hào)
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含義解釋
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備注
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MV600L-4T30
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起升專用變頻器
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功率：30kW
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ZR
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制動(dòng)電阻箱
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15歐姆/30kW
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X1~X6
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開關(guān)量輸入端子
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輸入阻抗 3.3k 歐姆
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K1
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X1：上升（正轉(zhuǎn)）
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開關(guān)，閉合有效
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K2
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X2：下降（反轉(zhuǎn)）
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開關(guān)，閉合有效
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K3
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X3：上限位
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開關(guān)，閉合有效
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K4
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X4：下限位
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開關(guān)，閉合有效
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K5
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X5：低速信號(hào)
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開關(guān)，閉合有效
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K6
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X6: 故障復(fù)位
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開關(guān)，閉合有效
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COM
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公共端
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TA-TC
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抱閘控制，常開輸出
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需要輸出抱閘控制時(shí)，吸合
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BRA~BRC
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故障報(bào)警，常開輸出
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變頻器有故障時(shí)，吸合
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變頻參數(shù)設(shè)定
依據(jù)外部端子的接線功能要求及控制要求，變頻器內(nèi)部參數(shù)設(shè)置如下：
功能碼
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名稱
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內(nèi)容
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設(shè)定值
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P00.07
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應(yīng)用類型
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升降機(jī)
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4
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P02.02
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命令通道選擇
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1：端子控制
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1
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P02.13
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加速時(shí)間
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6S
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P02.14
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減速時(shí)間
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1.5S
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P3電機(jī)參數(shù)組按電機(jī)實(shí)際銘牌輸入
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P03.00
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電機(jī)臺(tái)數(shù)
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0～3
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2
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P03.01
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單電機(jī)額定功率
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12KW
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P03.02
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電機(jī)額定電壓
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|
380V
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P03.03
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單電機(jī)額定電流
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27A
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P03.04
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電機(jī)額定頻率
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50HZ
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P03.05
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電機(jī)額定轉(zhuǎn)速
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1390RPM
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P03.07
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電機(jī)定子電阻
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根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定
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P03.08
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電機(jī)漏感或直軸電感
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P03.09
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電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻或反電勢(shì)常數(shù)
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P03.10
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電機(jī)互感或交軸電感
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P03.11
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電機(jī)空載電流
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P09:數(shù)字量輸入、輸出參數(shù)
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P09.00
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X1端子功能
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正轉(zhuǎn)
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1
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P09.01
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X2端子功能
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反轉(zhuǎn)
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2
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P09.02
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X3端子功能
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上限位開關(guān)常閉輸入
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58
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P09.03
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X4端子功能
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下限位開關(guān)常閉輸入
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62
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P09.04
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X5端子功能
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升降梯低速信號(hào)
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59
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P09.05
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X6端子功能
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外部復(fù)位輸入
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60
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P09.06
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X7端子功能
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緊急停車（本次沒接）
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22
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P09.19
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繼電器R1輸出功能選擇
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抱閘控制信號(hào)
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18
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P09.20
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繼電器R2輸出功能選擇
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變頻器故障
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16
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P60:抱閘控制參數(shù)
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P60.03
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制動(dòng)閉合頻率
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5HZ
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P60.05
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0HZ啟動(dòng)時(shí)間
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0.1S
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P60.11
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制動(dòng)釋放頻率下限
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5HZ
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P60.12
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制動(dòng)反轉(zhuǎn)切換頻率
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6HZ
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P60.13
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開環(huán)制動(dòng)釋放正向轉(zhuǎn)矩下限
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10%
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P60.14
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開環(huán)制動(dòng)釋放反向轉(zhuǎn)矩下限
|
|
10%
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P60.15
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低速信號(hào)頻率
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12.5HZ
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P60.16
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下行低速段加速時(shí)間
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12S
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P60.17
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抱閘閉合最大頻率
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8HZ
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五、變頻升降機(jī)的優(yōu)勢(shì)
施工升降機(jī)采用變頻調(diào)速后，使升降機(jī)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)操作，提高運(yùn)行效率，消除起制動(dòng)沖擊，減少電氣維護(hù)，降低電能消耗，提高功率因素等。變頻調(diào)速方法具有的顯著特點(diǎn)如下：
1. 效率高，最高運(yùn)行速度可打傳統(tǒng)升降機(jī)兩倍；
2. 無極調(diào)速有效解決結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)的沖擊，延長齒輪、齒條、滾輪等機(jī)械結(jié)構(gòu)的使用壽命。
3. 變頻器的軟啟動(dòng)功能，降低了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊電流，緩解了用電設(shè)備間的相互影響。
4. 可選擇的加減速曲線，保證人乘坐的舒適感和減少載貨時(shí)的沖擊；可調(diào)節(jié)加減速時(shí)間和運(yùn)行頻率，確保升降機(jī)的準(zhǔn)確平層。 降低對(duì)司機(jī)的要求。
5. 采用變頻器減少了升降機(jī)的設(shè)備維護(hù)成本，為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。
六、結(jié)束語
隨著高層、超高層建筑的不斷增多，對(duì)升降機(jī)要求越來越高，而變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)在升降機(jī)中的應(yīng)用，可以很好解決普通升降機(jī)的不足。深圳市麥格米特驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司作為國產(chǎn)變頻器行業(yè)中擁有變頻器核心技術(shù)的企業(yè)，在深入了解起升行業(yè)需求，并對(duì)起重行業(yè)進(jìn)行細(xì)分，開發(fā)出針對(duì)施工升降機(jī)的專用功能，并在國內(nèi)知名廠家嚴(yán)格測(cè)試， 性能、功能和質(zhì)量完全滿足要求。麥格米特 MV600L 起重專用產(chǎn)品在施工升降機(jī)成功應(yīng)用，對(duì)國產(chǎn)自主品牌變頻器進(jìn)入被國外品牌統(tǒng)領(lǐng)的建筑 起重行業(yè)有很大的鼓舞和示范作用。
參考文獻(xiàn)
1，《MV600L 系列起升專用變頻器說明書》
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