船舶港口起重机械新生态

文:刘满柏2013年9月

    2012年《船舶工业十二五发展规划》提出,到2015年,船舶工业销售收入预计达1.2万亿元,出口总额超过800亿美元。业内普遍认为,要实现十二五船舶业发展目标,难度较大,有必要加大对船舶行业的政策支持力度,加快造船行业结构调整。其中特别提到电控系统及自动化产品的发展。

    在船舶以及港口行业,电控系统主要应用于造船龙门吊、造船门座机的造船起重机以及浮吊、港口门机、集装箱岸桥、轮胎吊/轨道吊的港口起重机。在这些起重机中,电气控制系统一般会占到起重机械总造价的10%。自动化产品大约占到电气控制系统的80%,其中70%的自动化产品为变频器。要实现船舶港口起重平稳节能以及成本可控,自动化产品不可忽视。本期《控制与传动》特别盘点了相关自动化精品,值得注意的是,港口船舶行业已不再对国产品牌拒之门外,一些优秀国产品牌正凭借优异产品与方案获得成功。
 
变频器
 
    变频器在港口机械企业已经得到普遍的认可。几乎百分之百的港口机械都使用变频调速, 还有少量使用逆变器和直流调速器。安川、西门子、abb、富士等品牌应用的都比较广泛。港口机械主要是用于出口,特别是振华港机,大部分是用于出口, 对于电控系统要求较高, 岸桥电控系统用变频器在5-6台,价值在1 0 0 - 1 5 0 万; 场桥和散货电控系统应用变频器功率相对较低, 价值约在30-50万。
 
西门子:MASTERDRIVES(6SE70系列)
    产品特色:MASTERDRIVES矢量控制的变频器是采用IGBT元件、全数字技术的电压源型变频器。它同三相交流电动机一起为所有工业领域和所有应用场合提供高性能、最经济的解决方案。
 
ABB:ACS880系列
    产品特色:ACS880传动采用的核心技术是ABB最先进的电机控制技术——直接转矩控制(DTC),可以控制从交流感应电机到永磁电机的所有电机类型。这款工业传动可以灵活配置,满足制浆与造纸、冶金、船舶、物料搬运、采矿、水泥、电力、化工和石油天然气等行业等不同行业的特定需求。
 
安川:Varispeed G7系列
    产品特色:通用变频器Varispeed G7首次采用“3电平控制方式”,用“3电平控制方式”解决了冲击波问题,可以放心地驱动现用电机。真正的电流矢量控制所拥有的高性能、多功能,可以使各式各样的机械设备在高效率高精度状态下运行。
 
施耐德:ATV71系列
    产品特色:ATV71系列除了常见的控制方式开环,闭环矢量控制和V/F控制之外,还增加了转矩控制和同步电机控制方式等;除了继承施耐德电气传统的宽电压工作范围,强过载能力外,更有多达150多种应用功能,不论在“质”还是“量”上都能满足中国用户对于品质和革新不断提高的需求。
 
富士电机:FRENIC 5000VG7S系列
    产品特色:VG7S系列具有能对世界各地的各种电动机实现高性能控制的多驱动功能,可内置用户程序控制功能选件卡。对应UPAC系统,丰富的内在功能使其对上下搬运装置(起重机、立体停车场)、卷取机、注塑成型机、纤维机械、钢铁生产线等机械和设备能实现高性能控制和降低成本投资。
船舶港口起重机械新生态
 
英威腾:CHA100系列四象限柜式变频器
    产品特色:控制与节能的完美结合,真正的四象限运行。PWM控制的IGBT整流技术,完成对整流与能量回馈的双向控制,紧凑的模块化和行业专业化设计。主要用于位能负载、大惯量负载等。
 
英威腾 CHA100
 
新时达:AS700系列
    产品特色:AS700系列分为单传动和多传动,单传动主要针对传统的柜内安装的起重变频器,功率为1.1~385kW;多传动为75kW~2800kW,公共直流母线结构、可控整流、四象限控制(能量回馈)。

PLC

    起重行业对PLC的网络组件的抗干扰能力要求比较高。港口的盐雾、粉尘,冶金环境的高温、粉尘等都会对设备造成影响,因此要求设备都有涂层板。中档PLC产品应用有SiemensS7300 系列、Omron C200H 系列,GE9030系列,Schneider Premium 系列,Rockwell Logix500系列。高档PLC产品应用有SiemensS 7 4 0 0 系列、O m r o n C S 1 系列,GE9070 系列、 S c h n e i d e rQuantum系列,ABB AC800系列、RockwellLogix5000系列等。

西门子:S7400
    产品特色:模块化高档PLC、无排风扇、机架安装、螺钉型或弹簧型接线端子。
 
欧姆龙:SYSMACCS1
    产品特色:具有最高的I/O响应性和数据处理功能,可以更精确地大幅度降低过程时间,控制设备运作。具备友好的开发环境,能简单地开发复杂的程序,除了与Windows环境兼容外,更搭载了各种适合应用的指令语言。
 
施耐德:Quantum
    产品特色:Modicon Quantum自动化控制平台拥有业界领先的性能,包含:5种IEC编程语言(FBD 、LD、SFC 、ST 、IL)适用于各种应用需求;高性能多任务系统;高达7MB 储存空间;涂层保护模块,适用于恶劣环境;安全I/O,高可靠性;支持第三方设备。
 
罗克韦尔:Logix5000
    产品特色:ControlLogix控制器最大存储容量可达8兆,支持过程密集型的应用和快速运动控制应用。可以根据应用要求,选用不同存储容量的控制器。CompactFlash卡可做程序的移动存储。
 
船舶港口起重机械新生态
 
传感器
 
    起重行业对传感器的要求主要是可靠性高,对位移传感器要求较高的分辨率,对角度传感器要求较高的精度等。另外,起重行业会要求使用特殊的重载型编码器。
 
堡盟:EEx HOG 161增量式重载编码器
    产品特色:其防爆设计符合IECEx认证2G设备类别的要求。编码器使用光学传感技术,并根据不同的产品型号,提供每圈250至2,500个脉冲。30 - 70 mm直径的内部通孔和径向650N、轴向450N的高轴载能力,确保设备具有最长的使用寿命。
 
宜科:HV115重载型编码器
    产品特色:重载型编码器HV115是专门为重工业以及各类轴重负载的应用场合而独特研发的最新产品,融合了最新的欧洲电气和机械设计优势,具有优异的抗机械损伤性能,轴端可以承受很高的径向和轴向负荷,可以直接安装在驱动轴上。

传感器

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