本文分析了塔吊的工作原理和回轉(zhuǎn)控制技術(shù)要求，提出了直接采用多臺變頻器控制多臺電機(jī)，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(biāo)準(zhǔn)的圖形化的編程工具，它可以用來設(shè)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(yīng)用相關(guān)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(yīng)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(guān)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(jī)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(jī)的應(yīng)用。計算機(jī)輔助設(shè)計、微電子技術(shù)、程控語言控制技術(shù)都在塔機(jī)上得到了應(yīng)用。其中啟升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、小車變幅機(jī)構(gòu)的控制發(fā)展趨勢是采用變頻器控制?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)。更好的解決辦法是采用回轉(zhuǎn)減速機(jī)，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(hù)，使系統(tǒng)更加安全可靠。 
     
2 塔吊回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)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(jī)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(jī)構(gòu)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(jī)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(jī)之間保持同步，采用具有同步控制應(yīng)用宏的VACON變頻器。作為低壓變頻器領(lǐng)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(jī)的起升應(yīng)用宏和回轉(zhuǎn)主從同步控制應(yīng)用宏，具有優(yōu)良的控制性能。 
　　VACON變頻器主從同步控制應(yīng)用宏是為采用NXP系列變頻器且電機(jī)軸之間由齒輪、鏈條、皮帶等連接的應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)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(dāng)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(dāng)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(kuò)展卡NXOPTD2連接，擴(kuò)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(kuò)展板NXOPD2是默認(rèn)的跳線選擇，如X6:1-2 , X5: 1-2. 在從變頻器上的擴(kuò)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(jī)，通過主從控制功能實現(xiàn)同步控制。