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摘要: 施工升降機是高層建筑施工中重要的垂直運輸設(shè)備之一,其運行狀況 的好壞直接影響施工進度。傳統(tǒng)的施工升降機由于運行速度單一,存在以下幾個主要問題:1,起制動過程中加速度過大,齒輪對齒條的沖擊大,危害設(shè)備;2, 啟動電流大,沖擊供電電網(wǎng),影響其他設(shè)備的正常運行;3,對高層建筑而言,運行速度低且無法調(diào)速,工作效率低;4,停位不準(zhǔn)，對司機經(jīng)驗要求高，影響生產(chǎn)效率。本文對麥格米特MV600L起升專用變頻器在升降機中的應(yīng)用及功能驗證做了詳細說明，并對變頻驅(qū)動升降機的優(yōu)勢進行了介紹。
一、 引言
施工升降機是現(xiàn)代高層施工中必不可少的重要的垂直運輸設(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)，對于保證施工工期與安全，降低施工成本，減輕勞動強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上的應(yīng)用、調(diào)試和現(xiàn)場功能測試驗證。
二、施工升降機介紹
升降機作為一般高層建筑輸送人員及散碎材料的垂直運輸設(shè)備已被廣 泛應(yīng)用，普通施工升降機由于控制方式和設(shè)計等原因，存在以下幾個問題：
1，采用接觸器控制，運行速度單一,一般速度為 34－38m／min，運行速度 低，影響施工速度和施工企業(yè)效益，對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)和機構(gòu)所受沖擊過大而加快齒輪齒條及制動盤的磨損，降低運行可靠性和增加維護成本。
2，啟動沖擊大，對結(jié)構(gòu)和機構(gòu)損壞較嚴重。
3，普通施工升降機采用機械抱閘強制制動，升降機從高速突然降到零速， 由于慣性作用，強制抱閘對結(jié)構(gòu)和機構(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或者星三角降壓啟動，啟動電流大，對電網(wǎng)沖擊大， 影響其他設(shè)備的正常運行。
5，負載變化造成停位不準(zhǔn)確，對司機經(jīng)驗要求較高。
6，普通施工升降機減速到平層時無爬行過程，由運行速度直接向零速減速，升降機的平層是靠司機目測手動控制實現(xiàn)，效率低，經(jīng)常要上、下點動幾次才能準(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，采用先進的控制理論，具有優(yōu)異的力矩控制性能，專業(yè)針對起升配套行業(yè)設(shè)計，可靠的抱閘邏輯控制、輕載提速、掉載檢測、超速檢測、功率限速控制、制動器機械檢測、飛速跟蹤、過轉(zhuǎn)矩/欠轉(zhuǎn)矩檢測、轉(zhuǎn)矩限制等特點，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，有平移機構(gòu)變頻、全變頻、能耗制動、回饋制動等多種成熟應(yīng)用方案供用戶選擇；廣泛適用于各種起升機械的起升、俯仰、變幅、大車、小車、回轉(zhuǎn)、抓斗等機構(gòu)的交流無級調(diào)速。
主要技術(shù)特點如下：
1，獨特算法----獨特的矢量控制一驅(qū)多技術(shù)；可以開環(huán)一驅(qū)多，也可以接收一臺電機的PG反饋信號進行閉環(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，實時監(jiān)測抱閘信號，確保安全、可靠；
3，多電機切換---內(nèi)置兩套電機參數(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套加減速時間，可選擇直線或S曲線加減速；
5，模塊化擴展----支持模塊化擴展，包括現(xiàn)場總線，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時進行開環(huán)轉(zhuǎn)矩控制；
8，零伺服功能-----確保電機零速時保持原位；
四、麥格米特MV600L起升專用變頻器在施工升降機上應(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，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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電機減速箱參數(shù)
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電機型號
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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11kW電機，采用硬鏈接同軸輸出
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額定電流(A)
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54A，單臺電機電流 27A，2臺 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）制動單元內(nèi)置
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制動電阻
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阻值：15 歐姆；功率：30kW;（客戶自備）
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機械系統(tǒng)：
此系統(tǒng)所用升降機，為雙籠式建筑專用人貨升降機，工作高度為0~200m，設(shè)計提升極限速度為40m/min，整個系統(tǒng)采用安裝在支架上的齒條傳動，沿固定軌道進行運動，齒條可隨意裝載與拆除，從而實現(xiàn)任意調(diào)整升降機的工作高度。系統(tǒng)的動力來源為二個并聯(lián)連接的電機同時提供動力，二電機的輸出力矩均衡，輸出功率平衡。升降機系統(tǒng)采用了相對較為完善的安全控制系統(tǒng)，升降機下降時，系統(tǒng)處于發(fā)電狀態(tài)，回饋能量通過制動電阻消耗。
電氣系統(tǒng)：
電氣控制系統(tǒng)，主要由變頻器、傳動電動機、減速機、制動單元、制動電阻箱、操作手柄、變壓器等設(shè)備組成，實現(xiàn)對升降機的起停控制、上下運行、快慢行走、開閘抱閘控制及各種保護的控制，從而實現(xiàn)升降機的高效、安全、穩(wěn)定運行。
客戶使用深圳市麥格米特驅(qū)動技術(shù)有限公司的起升機專用變頻器產(chǎn)品，解決了原先某品牌在啟動時經(jīng)常報故障的問題，實現(xiàn)對升降機的平穩(wěn)控制。在整個升降機的電氣控制系統(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的使用。MV600L系列起升機專用變頻器，能夠提供完備的抱閘、松閘邏輯控制、高低速切換控制、多電機并聯(lián)矢量控制、可調(diào)節(jié)的制動電壓控制、高頻弱磁運行控制等功能，從而實現(xiàn)對升降機的完美控制。依據(jù)此公司升降機對變頻器的功能性能要求，MV600L專用變頻器的周邊接線圖設(shè)計及具體操作如下：
圖標(biāo)符號
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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
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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，吸合
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BRA~BRC
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故障報警，常開輸出
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變頻器有故障時，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
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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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加速時間
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6S
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P02.14
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減速時間
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1.5S
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P3電機參數(shù)組按電機實際銘牌輸入
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P03.00
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電機臺數(shù)
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0～3
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2
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P03.01
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單電機額定功率
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12KW
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P03.02
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電機額定電壓
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380V
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P03.03
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單電機額定電流
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27A
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P03.04
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電機額定頻率
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50HZ
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P03.05
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電機額定轉(zhuǎn)速
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1390RPM
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P03.07
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電機定子電阻
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根據(jù)現(xiàn)場情況而定
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P03.08
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電機漏感或直軸電感
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P03.09
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電機轉(zhuǎn)子電阻或反電勢常數(shù)
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P03.10
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電機互感或交軸電感
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P03.11
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電機空載電流
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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
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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
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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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制動閉合頻率
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5HZ
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P60.05
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0HZ啟動時間
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0.1S
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P60.11
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制動釋放頻率下限
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5HZ
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P60.12
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制動反轉(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)制動釋放反向轉(zhuǎn)矩下限
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|
10%
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P60.15
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低速信號頻率
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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、變頻升降機的優(yōu)勢
施工升降機采用變頻調(diào)速后，使升降機實現(xiàn)平穩(wěn)操作，提高運行效率，消除起制動沖擊，減少電氣維護，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如下：
1. 效率高，最高運行速度可打傳統(tǒng)升降機兩倍；
2. 無極調(diào)速有效解決結(jié)構(gòu)和機構(gòu)的沖擊，延長齒輪、齒條、滾輪等機械結(jié)構(gòu)的使用壽命。
3. 變頻器的軟啟動功能，降低了電機啟動時對電網(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的沖擊；可調(diào)節(jié)加減速時間和運行頻率，確保升降機的準(zhǔn)確平層。 降低對司機的要求。
5. 采用變頻器減少了升降機的設(shè)備維護成本，為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。
六、結(jié)束語
隨著高層、超高層建筑的不斷增多，對升降機要求越來越高，而變頻驅(qū)動技術(shù)在升降機中的應(yīng)用，可以很好解決普通升降機的不足。深圳市麥格米特驅(qū)動技術(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，并對起重行業(yè)進行細分，開發(fā)出針對施工升降機的專用功能，并在國內(nèi)知名廠家嚴格測試， 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)品在施工升降機成功應(yīng)用，對國產(chǎn)自主品牌變頻器進入被國外品牌統(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
1，《MV600L 系列起升專用變頻器說明書》
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