本文分析了塔吊的工作原理和回轉(zhuǎn)控制技術要求，提出了直接采用多臺變頻器控制多臺電機，實現(xiàn)同步控制方案。VACON變頻器具有可編程功能，編程工具Vacon NC1131-3 Engineering是一個符合IEC1131-3標準的圖形化的編程工具，它可以用來設計Vacon NX特殊的控制邏輯和參數(shù)。它包含了基本功能模塊和功能模塊，如各種濾波器，PI控制器和積分器。NC1131-3可以創(chuàng)建參數(shù)，故障信息和其他與應用相關的特性。塔吊回轉(zhuǎn)控制中采用主從同步控制算法，主從變頻器間用光纖通訊。實際應用證明用此方案實現(xiàn)的塔吊回轉(zhuǎn)控制具有噪音小、、節(jié)能、同步性能好等優(yōu)點，具有很好的市場推廣價值。  
    關鍵詞: VACON變頻器；塔吊；主從同步控制; 

引言 
　　現(xiàn)在，我國的建筑用塔式起重機已越來越普遍，從普通的多層建筑、房地產(chǎn)工程、高層建筑到大型的鐵路工程、橋梁工程、電力工程、水利工程，到處都有塔機的應用。計算機輔助設計、微電子技術、程控語言控制技術都在塔機上得到了應用。其中啟升機構、回轉(zhuǎn)機構、小車變幅機構的控制發(fā)展趨勢是采用變頻器控制。回轉(zhuǎn)機構的特點是具有較大的慣性沖擊，啟動過快沖擊大，停車和打反轉(zhuǎn)都不允許過快過急，否則不僅運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，還會損壞機構。更好的解決辦法是采用回轉(zhuǎn)減速機，同時采用變頻調(diào)速使起制動zui平穩(wěn)。并且采用變頻器控制以后使系統(tǒng)控制更為簡單，控制系統(tǒng)具有多重保護，使系統(tǒng)更加安全可靠。 
     
2 塔吊回轉(zhuǎn)機構工作原理小齒輪 
　　塔吊是靠起重臂回轉(zhuǎn)來保證其工作覆蓋面的，回轉(zhuǎn)運動的產(chǎn)生是通過上、下回轉(zhuǎn)支座分別裝在回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)外圈上，并由回轉(zhuǎn)機構驅(qū)動小齒輪，小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的大齒圈嚙合，帶動回轉(zhuǎn)上支座相對于下支座運動。大齒圈需要兩至四個小齒輪驅(qū)動，小齒輪均勻放在大齒圈四周，如圖1。 
    塔機回轉(zhuǎn)慣性很大，回轉(zhuǎn)起、制動時往往會有慣性沖擊。為保證回轉(zhuǎn)平穩(wěn)，回轉(zhuǎn)機構工作特性要軟，回轉(zhuǎn)加減速度一定要小，要求驅(qū)動小齒輪的電動機之間保持同步。 
     
3 回轉(zhuǎn)同步控制原理 
　　為實現(xiàn)驅(qū)動小齒輪的電動機之間保持同步，采用具有同步控制應用宏的VACON變頻器。作為低壓變頻器領域的主要之一的芬蘭瓦薩控制系統(tǒng)有限公司, 是世界上*的一家變頻器專業(yè)制造商。其研發(fā)的VACON變頻器具有可編程功能，有于起重機的起升應用宏和回轉(zhuǎn)主從同步控制應用宏，具有優(yōu)良的控制性能。 
　　VACON變頻器主從同步控制應用宏是為采用NXP系列變頻器且電機軸之間由齒輪、鏈條、皮帶等連接的應用系統(tǒng)而設計的。 
     
　　外部控制信號只提供給主NXP變頻器，主變頻器經(jīng)過系統(tǒng)總線控制從變頻器。主變頻器采用典型的速度控制狀態(tài)，其它的從變頻器是轉(zhuǎn)矩或速度參考。 
     
　　從變頻器轉(zhuǎn)矩參考控制用于當主變頻器與從變頻器軸之間為剛性連接時，如齒輪、鏈條連接。以便驅(qū)動之間沒有速度差別。從變頻器速度參考控制用于當主變頻器與從變頻器軸之間柔性連接時，以便驅(qū)動之間略為有速度差別。 
     
　　主從變頻器通過擴展卡NXOPTD2連接，擴展卡之間同過光纜實現(xiàn)通訊。變頻器在這種連接方式下，zui左邊的為主變頻器，其他的為從變頻器。在主變頻器上的擴展板NXOPD2是默認的跳線選擇，如X6:1-2 , X5: 1-2. 在從變頻器上的擴展板NXOPD2是必須改成如下的跳線選擇，如X6:1-2 , X5: 2-3。每臺變頻器驅(qū)動各自電機，通過主從控制功能實現(xiàn)同步控制。