クレーンモータ・制御装置：制御方式と機器選定について

クレーンモータを制御する制御装置は制御方式、モータの出力または、巻上げ、横行、走行などの用途によって異なります。
当社では各種の制御方式および制御機器を標準化し、ご使用に最も適した装置の選定ができるよう用意しております。

機器の選定

モータ出力による制御方式

クレーンモータの制御には次の3種類の方式があり、モータの出力により下表の適用を標準としております。なお、高頻度クレーン、床上押ボタン操作および無線遠隔操作のクレーンではモータ出力に無関係に間接制御方式が採用されます。

直接制御：制御器で直接モータの一次、二次回路を開閉する方式。
複合制御：モータの一次側は電磁接触器を介して開閉し、二次側を直接、制御器で開閉する方式。(半間接制御とも呼びます。)
間接制御：モータの一次、二次回路とも電磁接触器を介し主幹制御器またはペンダントスイッチでこの接触器を開閉して間接的に制御する方式。

モータ出力による制御方式の適用(モータ出力40%EDの場合)

モータ出力(kW) 制御方式	2.2～45	55	75～132	備考
直接	◎	×	×	一次、二次共制御器で開閉
複合	○	◎	×	一次側電磁接触器で、二次側制御器で開閉
間接	○	○	◎	一次、二次共電磁接触器で開閉

*1: ◎は推奨、◯印は製作可能、×印は製作困難なためご辞退いたします。
*2: DY・VC制御はすべて間接制御となります。(平衡短絡式)

速度制御方式

モータ出力による制御方式の適用(モータ出力40%EDの場合)

モータ出力(kW) 制御方式	2.2～15	22～55	75～90	110～132	備考
CF制御	◎	◎	○	×	巻下げ1ノッチ約33%
IB制御	○	○	◎	○	巻下げ1ノッチ約20%
DY制御 (発電制御)	×	○	○	◎	巻下げ1ノッチ約15%
VC制御 (サイリスタ一次電圧制御)	○	○	◎	◎	巻下げ1ノッチ約10%
インバータ制御	○	◎	◎	◎	巻上下げ1ノッチ約5%

*1: ◎は推奨、◯印は製作可能、×印は製作しておりません。
*2: IB制御は自動制御を標準とします。
*3: 15%ED、25%EDの場合はCF制御またはIB制御をご使用ください。(DY・VC制御は製作しておりません。)

インバータ制御の詳細

近年の半導体応用によるモータ速度制御は、新しい素子の開発と世の中のさまざまなニーズに従って、大きく発展してきました。さらに、省エネルギーへの強い要求と保全の省力化指向に対応するため、より新しい技術が求められております。
クレーンの速度制御は従来、DCモータや巻線型モータを用いた二次抵抗制御、一次電圧制御、ダイナミック制御などが使われておりましたが、新しいニーズにふさわしい方式として、かご型モータのAVAF(インバータ)による速度制御が採用されるようになってきました。

特長

電力損失を低減。省エネルギー化が図れます。
始動電流の減少により、電力損失が低減。二次抵抗損失がなくなりますので省エネルギーです。
幅広い速度制御範囲。制御の効率性を高めています。
速度制御範囲は、ベクトル制御では1：20、V/F制御では1：10の低速から2倍の高速まで幅広く制御。モータ制御の効率性を高めています。
高度な自動化が可能。作業の省力化を実現します。
速度制御が容易なため、シーケンサ、マイコンを使用して、高度な自動化が可能。作業の省力化・高能率化を実現します。
加減速制御を採用。操作性が向上しています。
加減速の制御により、始動・停止によるショックが軽減され、荷崩れの不安を解消。さらに低速運転が可能で、インチングによる位置決めが不要となります。
かご形モータはシンプル構造。保守点検が容易です。
電動機がかご形のため、スプリング、カーボンブラシが不要。磨耗部品がなくなり清掃がいりません。また、停止用ブレーキは、電気的に減速制御したのちに作動させますので、ライニングの磨耗が低減されます。
始動・停止はとてもスムーズ。安全性を高めています。
加減速がスムーズなクッション始動・停止を行なえるので、機械への衝撃も少なく、安全性を高めています。また、ブレーキライニングの寿命が大幅にアップします。

仕様

INV制御の主なる仕様

項目	巻上げ	横行・走行
電源	200/220V 10% 50・60/60Hz 400/440V 10% 50・60/60Hz
周囲温度	0～40℃
速度範囲	1:20(ベクトル制御)	1:10(センサレスベクトル制御)
速度変動率	PI制御時0.2%以下	2%以下

*: 回生制動ユニットの検討が必要です。

仕様表

周囲温度	0～40℃以下
湿度	20～90%RH(結露のないこと)
振動	0.3G以下
基底周波数	50Hz　倍速100Hz(ただし、132kWは80Hz)
塗装色	マンセル　5Y7/I