隨著電子技術的日益發展，起重機電氣調速系統越來越向智能化發展，如今的變頻調速、

定子（轉子）調壓調速逐步取代過去的常規調速方式。無論是使用過程中的便捷化、還是

維護簡易化，都不可同日而語。

    近日，公司應客戶要求制作了一臺橋式起重機，其電氣系統采取調壓調速控制器，結合聯動控制臺主令信號輸入，進而控制電動機速度，已達到系統調速目的。下面詳細介紹一下起重機調壓調速控制器在橋式起重機中的應用。

一、 起重機調壓調速控制器概況

1、 控制調速器功能框圖

    QY2/T 起重機調壓調速控制器是根據起重機運行特點開發的專業調速產品，采用了先進的軟硬件技術，主要技術指標達到國際先進水平：主令信號（220V）直接輸入，控制器內部光電轉換；輸出以內部晶閘管換向代替外部接觸器換向。不僅簡化外部電路設計，而且提高了系統應用的可靠性。控制性能更為優越，而且降低了系統應用的造價，特別適用于重級工作制且處于惡劣環境中

起重機的驅動和控制。圖1-2是起重機調壓調速控制器功能框圖。

2、 控制原理介紹

QY2/T 控制器把兩種傳統的調速方式有機地結合起來用于控制三相交流繞線

電機： 

通過控制定子回路晶閘管導通角來控制電動機定子電壓。 

通過改變電動機轉子電阻，改變電動機的機械特性。 

兩種調速方式的結合產生了非常好的控制效果，兩種方式的優點都得到了充

分的發揮。 

在控制器的功率 部分有五組反并聯的晶閘管模塊 U、V、W 、A、B。U、V、W

導通時，電機輸出正向轉矩；A、B、W 導通時，電機輸出反向轉矩。電機轉

速由人工通過主令控制器給定，通過速度和電流反饋實現閉環控制。 

閉環控制的原理見圖 1-3，圖中 Ag 為主令給定，F/V 為頻率電壓變換，I/V 為電流電壓變換，MCU 為單片機，AT 為觸發器。來自 Ag、I/V、F/V 的信號經過 MCU 處理通過 AT 形成觸發脈沖控制晶閘管的導通角，達到控制電機定子電壓，從而控制電機轉矩的目的，也即實現對電機轉速的控制。

當主令置于 1、2、3 檔時，加速電阻串在轉子回路中，電動機處于閉環工作狀態。當主令置于 4 檔時，電機進入開環工作狀態，兩個加速接觸器分別在 25HZ（50％速度）和 12.5HZ（75％速度）時動作，分別將兩段加速電阻短接，以平穩加速至全速。加速過程中切換時的峰值電流限制在滿載電流的兩倍以內。當主令從 4 檔回到其他檔時，兩個加速接觸器立刻釋放，將所有電阻串接回轉子回路，同時電機重新進入閉環工作狀態。

二、 運行方式介紹

1、 重載起升

當主令控制器為上升某一檔位時，軟件保證上升晶閘管組導通，電機通電，

隨后制動器打開，電機啟動，通過主令控制器的速度給定和轉子頻率、定子

電流反饋，系統進入閉環控制狀態。主令為全速時，電機平穩加速至全速。

如果主令控制器從全速檔退回慢速檔，電機轉速迅速降低，自動進入閉環控

制狀態而穩定在所給定的速度上。主令回零時，依靠負載的重力使電機迅速

減速到零，當速度接近零時，制動器動作，然后電機斷電。 

2、 輕載起升

輕載起升時，加速運行和重載時相同，而減速和制動時有所不同。當主令控

制器從全速檔退回慢速檔，如果電機在一定時間內沒有明顯的減速，則會觸

發反接，下降晶閘管組導通，電機輸出下降轉矩，從而迅速減速，當速度接

近給定值時，自動退出反接，上升晶閘管組重新導通，電機穩定在給定速度

上運行。主令回零時，視電機的減速快慢，決定是否輸出下降轉矩制動，當

速度接近零時，制動器動作。

3、 輕載下降

當主令控制器為下降調速檔時，軟件首先使上升晶閘管組導通，電機輸出上

升轉矩，但如果負載極輕，如空鉤，則電機不動或下降速度極慢，QY2/T 控

制器判定負載過輕，則上升晶閘管組關斷，下降晶閘管組導通，電機下降電

動運行，當速度超過給定值時，控制器自動轉為下降晶閘管組關斷，上升晶

閘管組導通。當負載重量處于臨界狀態時，升、降兩組晶閘管可能出現多次

通斷轉換。當主令控制器置下降全速檔時，上升晶閘管組關斷，下降晶閘管

組導通，即使輕載，也能全速下降。

4、 重載下降

當主令控制器為下降調速檔時，軟件首先使上升晶閘管組導通，電機通電，

隨后制動器打開，此時電機輸出上升轉矩，控制器進入閉環控制狀態，負載

克服上升轉矩，按給定的速度下降。當主令控制器為全速下降時，下降晶閘

管組導通，電機處于再生發電狀態而全速下降。若從全速下降回到慢速檔，

則下降晶閘管組關斷，上升晶閘管組導通，在上升轉矩作用下，電機迅速減

速，重新進入閉環控制狀態。 

不管在何種下降速度，一旦主令控制器回到零位時，控制器以上升轉矩進行

制動，電機速度迅速減小，電機速度接近零時，制動器制動，最后電機斷電。

如果在規定時間內沒有輸出制動命令，則控制器強制停機保護。

5、 平移運行

主令控制器在左移位置，正向晶閘管組導通，車子以主令所給定的速度向左

運行；主令控制器在右移位置，反向晶閘管組導通，車子以主令所給定的速

度向右運行。 

當主令控制器在某一調速檔時，QY2/T 控制器在閉環控制下按該檔速度運行，

當受到某種阻力，如風力或橋架傾斜，控制器在閉環控制下仍然維持該檔速

度，若某種阻力消失，平移機構將被加速，當超過給定速度 10%時，正向晶

閘管組關斷，反向晶閘管組導通，電機開始減速，由于此時反向轉矩不超過

滿載啟動轉矩，所以電機逐漸減速達到所要求的（略高于）速度，若此時平

移機構受到前推力，則反向轉矩用以保持速度，若沒有前推力，反向晶閘管

組關斷，正向晶閘管組導通，平移機構正常運行。 

在任何狀態下，主令控制器回零，控制器先以反向轉矩進行電制動，速度接

近零時，機械制動器制動。 

控制器運行在某檔速度，而主令控制器置反方向檔位，控制器立即以反向轉

矩進行減速，速度過零后，再加速至該檔速度。

三、 起升機構控制圖紙設計（平移機構可參考起升機構設計）

                                                                     圖3-1

圖3-2

圖3-3

圖3-4

圖3-5

圖3-6

 參考文獻：QY2－□□/T 起重機調壓調速控制器使用說明書