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近年來，大型露天礦山中的裝運設(shè)備的生產(chǎn)力逐年提高，主要體現(xiàn)在大型電氣設(shè)備－挖掘機上。挖掘機上的電氣設(shè)備主要由提升、推壓、行走和回轉(zhuǎn)等部分組成，控制系統(tǒng)采用技術(shù)十分成熟的直流驅(qū)動系統(tǒng)。然而，由于直流調(diào)速系統(tǒng)維修費用較高，且直流牽引電機在功率、速度和空間尺寸方面受到限制，基本上沒有更大的潛力可挖。隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的日趨成熟，基于矢量控制技術(shù)和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的調(diào)速系統(tǒng)以其寬廣的調(diào)速范圍，較高的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速精度、快速的動態(tài)響應(yīng)以及可四象限運行的性能位居交流傳動技術(shù)之首，其調(diào)速性能已經(jīng)可以和直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美。因此，將交流調(diào)速系統(tǒng)引入到挖掘機行業(yè)上，使其采用籠型感應(yīng)電動機成為可能，從而使電控系統(tǒng)具有了速度更高、功率更大、可靠性更強、效率更高和維護費用更低的優(yōu)點。
2 挖掘機的關(guān)鍵技術(shù)
將交流調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于挖掘機的電控系統(tǒng)中，主要著手解決以下幾方面的關(guān)鍵技術(shù):
（1）采用無速度傳感器的控制策略
由于挖掘機工作在露天環(huán)境中，灰塵污染嚴重，易覆蓋和堵塞測速編碼器，影響其正常工作。另外，挖掘機工作過程中會產(chǎn)生很強烈的自身震動，而強烈震動將很有可能導(dǎo)致編碼器的損害。
�。�2）低頻時能保證電機的滿轉(zhuǎn)矩輸出，以避免低頻時滿負載工況下發(fā)生帶不動負載的現(xiàn)象。
�。�3）滿負載時在空中制動停車或再提升時，在不允許采用機械制動抱閘的情況下，提升和推壓機構(gòu)不會出現(xiàn)下滑或溜車的現(xiàn)象。
在挖掘機工作過程中，每完成一次鏟料—提升—回轉(zhuǎn)—下放—卸料的過程，提升和推壓機構(gòu)就需要在空中制動停車一次。若采用機械抱閘的制動方法來保證提升和推壓結(jié)構(gòu)的零速懸停，雖然可保障兩機構(gòu)不會出現(xiàn)下滑或溜車的現(xiàn)象，然而頻繁的抱閘動作一方面會嚴重縮短抱閘的使用周期，另一方面抱閘的打開和閉合所需的延時時間會極大地限制挖掘機的工作效率，同時抱閘與變頻器加減速時間的配合不當還會引起溜車或變頻器堵轉(zhuǎn)跳閘的現(xiàn)象。
（4）對再生制動能量的處理必須迅速可靠。
（5）系統(tǒng)具有高的過載能力以及快速的堵轉(zhuǎn)、過流等保護功能。
�。�6）挖掘機行走機構(gòu)和回轉(zhuǎn)機構(gòu)由于采用同一套控制系統(tǒng)，二者的切換必須快速可靠。
在上述的幾項關(guān)鍵技術(shù)中，尤以無傳感器技術(shù)和零速滿轉(zhuǎn)矩技術(shù)最為重要，它對于保證挖掘機安全可靠的工作起著舉足輕重的作用。
資訊來源：www.sdlxgc.com
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