[发明专利]一种变频驱动式锚绞机自张紧控制系统及自张紧控制方法

权利要求书

1.一种变频驱动式锚绞机自张紧控制系统，其特征在于：包括锚绞机，变频电机，变频器，PLC控制单元及多个主令控制器，其中：

变频电机输出轴与锚绞机减速箱的传动轴连接，驱动锚绞机转动；

主令控制器连接PLC控制单元，将接管，收锚，放锚或自张紧的控制信号发送给PLC控制单元的开关量输入模块，而手柄操作的收锚模拟量及放锚模拟量信号发送至PLC控制单元的模拟量输入模块；

变频器连接变频电机及PLC控制单元的模拟量输入输出模块，根据PLC控制单元发出的变频信号对变频电机的输入频率进行无级调节，同时监测的变频电机转矩及转向，并反馈至PLC控制单元；

变频器内部具有DTC直接转矩控制模块，PLC控制单元根据自张紧控制信号触发DTC直接转矩控制模块监测变频电机的转矩，并反馈至PLC控制单元，PLC控制单元根据匹配参数值对变频电机的转矩进行调节，实现张紧力的调节。

2.如权利要求1所述的一种变频驱动式锚绞机自张紧控制系统，其特征在于：所述变频器内部具有转矩限幅功能模块及显示模块，DTC直接转矩控制模块检测的转矩值通过显示模块显示，并根据显示值通过转矩限幅功能模块设置限幅值，实现载荷控制。

3.如权利要求1所述的自张紧控制系统的自张紧控制方法，其特征在于包括如下内容：

首先确定变频器的张力预设值为一个档位，多个档位还是任意点，来判断输入信号类型；

若为一个档位或多个档位，则为开关量输入信号，通过变频器内部程序进行控制参数设定，其中包括设置各个档位的收放锚的停靠点，停靠点的死区，自动收放缆的上下限值，激活值，收放速度及变频电机的力矩限值；

自张紧操作时，通过主令控制器启动自张紧功能，并且选择档位，自张紧控制信号传递至PLC控制单元，发送激活值给变频器启动DTC直接转矩控制，变频器具有实时监测变频电机的转矩功能，同时PLC控制单元发送自张紧控制档位值至变频器，变频器根据预设的参数值进行自张紧操作；

在自张紧过程中，若缆绳过松或过紧，变频器根据预设的参数值配合实际监测值，进行自动调节缆绳张力直到与预设值匹配；

若张力预设值为任意点，则为模拟量输入信号，通过将变频器内部参数76.13设定为来自PLC控制单元AI2端口信号读取，其正常单档时设成Setpoint 1，即停靠点来自76.14的设定值，模拟量信号时，AI2接口同时又是正常操作时速度的给定通道；

自张紧操作时，通过主令控制器启动自张紧功能，自张紧控制信号传递至PLC控制单元，PLC控制单元通过AI2接口激活变频器启动DTC直接转矩控制，此时变频器实时监测变频电机的转矩，同时PLC控制单元发送自张紧控制档位值至变频器，变频器根据预设的参数值进行自张紧操作；

在自张紧过程中，若缆绳过松或过紧，变频器根据预设的参数值配合实际监测值，进行自动调节缆绳张力直到与预设值匹配。