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變頻器變頻器選用安川G7A系列起重用變頻器，采用閉環(huán)矢量控制方式，通過(guò)速度卡把編碼器采樣的信號(hào)一路作為變頻器輸出速度的閉環(huán)控制，一路作為速度信號(hào)輸出到PLC，達(dá)到一只編碼器完成對(duì)速度和位置采樣的雙重功能。與狀態(tài)控制器等配合，用于控制和保護(hù)起升、開閉電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、換向和制動(dòng)。因變頻器具有很多優(yōu)越的性能，如無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍廣（1B1000）；低速起重平穩(wěn)（起動(dòng)力矩150%013Hz）；過(guò)載能力大（200%015s）節(jié)能降耗達(dá)40%；響應(yīng)快、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲、節(jié)能高、降低電機(jī)溫升、減少制動(dòng)器、抓斗鋼絲繩的維修量和維護(hù)費(fèi)用，從而實(shí)現(xiàn)提高機(jī)械使用壽命以及整機(jī)的工作級(jí)別。

　　變頻電機(jī)抓斗起升、開閉電機(jī)采用變頻矢量專用電機(jī)，該類電機(jī)具有寬廣的調(diào)速性能和更好的機(jī)械特性、050Hz恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速、50100Hz恒功率調(diào)速、軸流強(qiáng)冷風(fēng)機(jī)，將電機(jī)的溫升最大限度的降低，提高了電機(jī)的接電持續(xù)率，將電機(jī)功率最大限度的發(fā)揮出來(lái)。三維定位檢測(cè)器三維定位檢測(cè)器由開度儀和紅外線防撞開關(guān)組成。和PLC及變頻器的參數(shù)設(shè)置相配合，使抓斗停止在二分之一的$y位置；大車在接近投料口的x1或x2位置時(shí)減速，大車在接近投料口的$x位置時(shí)減速停止，和PLC及變頻器的參數(shù)設(shè)置相配合，使抓斗停止在二分之一的$x位置。說(shuō)明：位置參數(shù)x1、x2、y1，的大小是在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)人為設(shè)定，設(shè)置原則，以抓斗停止在投料口中央時(shí)不晃斗為原則。

　　壓力傳感器壓力傳感器，把壓力信號(hào)轉(zhuǎn)為010V的電壓信號(hào)，輸出到PLC的模擬量輸入口，用來(lái)檢測(cè)抓斗料倉(cāng)內(nèi)物料的重量，與狀態(tài)控制器配合，使抓斗實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓料、自動(dòng)投料、自動(dòng)升速、自動(dòng)打印輸出等。PLC調(diào)零確認(rèn)開關(guān)PLC調(diào)零確認(rèn)開關(guān)是用來(lái)調(diào)試、確認(rèn)抓斗升降、開閉鋼絲繩在卷筒長(zhǎng)度參數(shù)和參數(shù)鎖定，進(jìn)行調(diào)零確認(rèn)，從而使抓斗升降、開閉鋼絲繩在卷筒上的基準(zhǔn)位置值始終相同。狀態(tài)控制器抓斗升降、開閉方向及速度控制器采用一只操縱桿給定，從而消除因給定信號(hào)時(shí)間偏差和給定速度誤差而造成抓斗升降、開閉的最終同步偏差而導(dǎo)致漏料，并進(jìn)一步簡(jiǎn)化操作。

　　抓斗三維位置檢測(cè)當(dāng)抓斗高度位置小于$z時(shí)，大車到x1、x2位置時(shí)自動(dòng)停車，小車到y(tǒng)1位置時(shí)自動(dòng)停車；當(dāng)大車沿x方向靠近投料口時(shí)，到x1位置自動(dòng)減速，到$x/2位置自動(dòng)停車，大車沿-x方向靠近投料口時(shí)，到x2位置自動(dòng)減速，到$x/2位置自動(dòng)停車；當(dāng)小車沿y方向靠近投料口時(shí)，到y(tǒng)1位置自動(dòng)減速，到$y/2位置自動(dòng)停車。抓斗投料的前提條件須滿足x=$x/2、y=$y/2、z=$z/2.系統(tǒng)的安全保護(hù)在抓斗升降過(guò)程中，某一機(jī)構(gòu)因變頻器故障以及抓斗到極限位置等，另一機(jī)構(gòu)自動(dòng)地作出停機(jī)響應(yīng)，避免抓斗漏料或單機(jī)構(gòu)電機(jī)和鋼絲繩承擔(dān)載荷，造成其他的安全事故。其他輔助功能的設(shè)置故障聲光報(bào)警、極限位置聲光報(bào)警、物料重量去皮和重量打印等。

　　結(jié)論通過(guò)微機(jī)對(duì)抓斗升降、開閉鋼絲繩的長(zhǎng)度比率自動(dòng)跟蹤檢測(cè)、抓斗每次所取物料重量的檢測(cè)、抓斗三維空間位置檢測(cè)以及恒功率調(diào)速在系統(tǒng)中的運(yùn)用，開發(fā)設(shè)計(jì)出的四繩抓斗，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，抓斗在該控制系統(tǒng)下具有自動(dòng)取料、自動(dòng)升降、快速下降、自動(dòng)投料、三維定位、單位時(shí)間內(nèi)累計(jì)取料、重量運(yùn)算和打印輸出等功能，大大減少了易損件，具有操作簡(jiǎn)單可靠、效率高、能耗低、噪音小、提高設(shè)備工作級(jí)別等一系列優(yōu)越性能。