目前，全變頻吊具變頻式電纜卷筒系統(tǒng)已在港口生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，但在控制方式以及機(jī)械結(jié)構(gòu)上仍存在不足，表現(xiàn)為系統(tǒng)控制電路復(fù)雜，故障環(huán)節(jié)較多，極易發(fā)生系統(tǒng)故障，掉電纜、損壞電纜事故，時(shí)常造成岸邊集裝箱起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱岸橋）長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)現(xiàn)象。本文根據(jù)實(shí)際工況設(shè)計(jì)實(shí)施了一套新的吊具卷纜系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用帶編碼器的變頻電機(jī)進(jìn)行閉環(huán)控制，機(jī)械機(jī)構(gòu)以卷筒與緩沖器配合使用，通過(guò)機(jī)車PLC控制程序，根據(jù)不同工況輸出力矩給定致變頻器，變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過(guò)減速箱直接帶動(dòng)卷筒。這種控制方式有效提高了系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

(1) 電纜卷盤方案。采用變頻式電纜卷筒結(jié)構(gòu)，使用安川公司生產(chǎn)的A1000變頻器，驅(qū)動(dòng)2臺(tái)專用變頻電機(jī)，通過(guò)磁滯連軸器和減速箱帶動(dòng)卷盤跟吊具運(yùn)轉(zhuǎn)，變頻器的控制由機(jī)車PLC實(shí)現(xiàn)，為速度控制，且輸出的速度是平滑無(wú)級(jí)的，另外此系統(tǒng)沒(méi)有速度反饋，為開環(huán)控制。

(2) 電纜卷筒方案。采用卷筒機(jī)械結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化控制回路。更換電纜卷筒采用雙支撐結(jié)構(gòu)，改型垂纜減速箱將錐型齒輪改為直式齒輪。使用一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷纜，變頻器升級(jí)，采用通訊控制方式的電氣設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化控制流程，減少控制元件。根據(jù)起升機(jī)構(gòu)的運(yùn)行位置與速度實(shí)現(xiàn)力矩控制與閉環(huán)控制。

(3)局部改進(jìn)方案。原機(jī)械結(jié)構(gòu)不變，在電纜卷筒東側(cè)增加支撐點(diǎn)，采用直式齒輪減速箱。2臺(tái)電機(jī)不變，升級(jí)變頻器，電氣元件重新選型更新，減少相關(guān)控制器件。控制方式不變，將故障高發(fā)部位升級(jí)換型。