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　　1 變頻器在物流行業的應用現況

　　變頻器在物流行業的各種機械設備中扮演著至關重要的 角色，其中包括：

　　·提升機

　　變頻器能夠精確控制提升機的速度和加速度，確保貨物 平穩升降，同時避免因速度變化引起的機械沖擊和振動;

　　·堆垛機

　　堆垛機主要用于在倉庫中進行貨物的自動堆放和取回。 變頻器的使用使得堆垛機能夠以精確控制的低速進行操作， 這不僅保證了操作的準確性，還降低了機械的磨損，提高了 整體作業效率;

　　·起重機

　　在物料搬運過程中，起重機需要在不同的方向和速度上 移動重物。通過使用變頻器，可以無級調整起重機的起動、 運行和停止速度，實現平穩啟動和停止，避免負載擺動和機 械沖擊;

　　·輸送線

　　變頻器能夠精確控制輸送帶的速度;減少因過載、過熱等 問題導致的輸送帶設備故障，提高了系統的可靠性和穩定性; 變頻器還能通過調整輸出電源的電壓和頻率，降低能耗。

　　2變頻器在物流行業的應用難點及STEP解決方案

　　在物流行業中，變頻器的應用范圍廣泛，涵蓋了從輸送 帶、分揀系統到堆垛機和起重機等多樣機械設備。這些具體 應用工位對變頻器的性能要求極高，因此需要攻克的技術難 點也變得尤為明確。

　　(1)難點一：能夠精確控制貨物運行的速度和位置

　　STEP技術：雙閉環控制技術

　　該技術同時采用速度和位置兩個反饋環路，速度環用于 快速實時采集電機轉速，位置環采集機械絕對定位，即雙閉 環控制，通過高效算法控制，實現電機效率最大化下的電流 轉矩穩定均衡控制。

　　(2)難點二：在立庫提升機應用時，能夠防止貨物進 出轎廂引起位置變化導致的卡底卡輪

　　STEP技術：動態平層功能

　　該功能在不改變機械傳動和電機配置的基礎上，結合速 度環和位置環雙閉環控制技術，同時啟用動態平層的軟件功 能，依靠強大的零速懸停能力，保證四向車載貨進/出提升 機的穩定性。

　　(3)難點三：保證貨物運輸平穩的前提下，最短時間 到達目標位置

　　STEP技術：直接停靠算法

　　可動態規劃位置曲線，保證最短時間到達目標位置; 位置曲線作二次FIR濾波，生成平滑的加速度，保證貨物運 輸平穩;到位后配合平層限位作校準，確保最終平層精度在 ±1mm。

　　(4)難點四：防止負載擺動，提升效率和安全

　　STEP技術：防搖功能

　　由于吊重慣性與懸索構成的擺系統，在其運行過程中， 尤其是在啟動和減速階段，吊重會產生擺動。在起重機移動 過程中負載擺動是一個非常嚴重和常見的問題，這會影響有 效工作的能力。防搖功能三重抑制振蕩，有效防止負載在大小車加減速運行時發生擺動。

　　(5)難點五：調試便捷

　　STEP技術：上位機軟件+伺服控制塊

　　變頻器的參數設置對于其正常運作至關重要，不正確的 設置不僅會導致變頻器不能正常工作，而且在某些情況下， 還可能對變頻器造成損害。

　　上位機軟件：針對物流行業定制化調試向導，引導客戶 現場調試;動態自學習，無需輸入機械齒輪比和輪徑， 自動 計算額定線速度;

　　伺服控制塊：根據用戶編程習慣編寫封裝好的伺服控制 塊供客戶參考，實現調試省時，編程省力，用戶更換新時達 ET6L變頻器，只需將原程序的變量拖到控制塊的管腳，進行 簡單的程序修改，即可控制ET6L變頻器走位置模式。

　　3 ET6L系列物流行業專用變頻器

　　智能柔性ET6L系列物流行業專用變頻器是新時達針對當 前物流行業市場特點和需求研發的最新一代傳動產品，是適 應于工業生產傳動環節的全能型傳動產品，它繼承了最新一 代設計理念，全面化繁為簡，能夠有效提高您的生產效率。

　　智能柔性ET6L系列物流行業專用變頻器在攻克以上5項 技術瓶頸的同時，結合變頻器實際應用行走波形數據顯示， 技術已達到行業先進水平。

　　(1)堆垛機應用案例

　　堆垛機是自動化立體倉庫的核心設備。其主要功能是在 立體倉庫的巷道間穿梭運行，通過水平往復直線運動、垂直 升降、貨叉左右伸縮等協調動作，將貨物自動存入貨架的指 定貨格內或從貨格內取出貨物，實現自動化立體倉庫貨物的 自動出入庫作業。

　　客戶對堆垛機的主要訴求體現在能夠精準地控制貨物運 行的速度和位置。

　　①案例一：物流行業某國企下屬子公司鋰電項目(圖1)

　　用戶要求：精準控制貨物運行的速度和位置。

　　針對上述需求，新時達提供的解決方案如下：

　　· 行走時，提升的激光測距SSI信號直接進變頻器，由變 頻器內部做位置控制，自行規劃最優速度曲線;

　　·速度和位置雙閉環，目標位置直接停靠，消除爬行距離。

　　項目結果：最終通過了500kg測試物正常生產取放、1T 滿載測試物多層測試取放的現場實測解決了現象級問題。

圖 1 堆垛機控制系統結構圖及硬件配置

　　②案例二：物流行業TOP3集成商某超級工廠(圖2)

　　用戶要求：精準控制貨物運行的速度和位置。

　　針對上述需求，新時達提供的解決方案如下：

　　·堆垛機行走采用開環矢量控制，激光測距;

　　·起升時采用閉環矢量控制，條碼測距;

　　·貨叉時為開環控制，絕對值編碼器測距。

　　項目結果：最終通過了500kg測試物正常生產取放、1T 滿載測試物1層測試取放的現場實測。

圖 2 硬件配置圖

　　(2)提升機應用案例

　　提升機可以在固定軌道上運行，通過電動或液壓系統實 現貨物的升降和運輸。提升機通常用于高層建筑、倉庫、物 流中心等場所，以實現貨物的便捷運輸。與堆垛機不同，提 升機主要用于垂直運輸，而不是在巷道間穿梭。

　　客戶對提升機的主要訴求體現在控制更穩定、定位精度 高這兩方面。

　　①案例一：重載提升機應用解決方案(圖3)

　　用戶要求：定位精度高、控制成本、帶貨換層不卡底盤。

　　針對上述需求，新時達提供的解決方案如下：

　　· 電機采用同步曳引機，實現滿載1t，運行速度1m/s， 加減速0.3m/s2,速度環曳引機安裝正余弦編碼器，位置反 饋采用磁柵尺與變頻器Can通訊，定位精度±1mm;

　　·曳引機方案成本更低，控制更穩定;

　　· 動態平層功能開啟后，有效避免四向車帶貨換層時卡 底盤。

　　項目結果：最終通過了500kg測試物正常生產取放、1T 滿載測試物多層測試取放的現場實測。通過驗收，已投產正 常使用一年。

圖 3 提升機控制系統機構圖及硬件配置

　　②案例二：高速提升機應用解決方案(圖4)

　　用戶要求：定位精度高、帶貨換層不卡底盤、提高安全性。

　　針對上述需求，新時達提供的解決方案如下：

　　· 物流高速提升機SEW替換，滿載50KG*2時運行速度 2m/s，加減速2m/s2 ;

　　· 動態平層功能開啟后，有效避免四向車帶貨換層時卡 底盤;

　　·定位精度±1mm;

　　· STEP 抱閘電源(集成抱閘電源和開關電源)：增加使 能控制端，省去接觸器，且無噪音， 自動切換強擊電壓和維 持電壓，輸入輸出短路保護，故障輸出。

　　項目結果：最終通過了30kg測試物正常生產取放、 50kg滿載測試物多層循環測試，驗證各性能指標通過且優于 原系統，替代原倫茨系統，得到客戶認可。

圖 4 硬件配置圖

圖 5 ET6L 系列物流行業專用變頻器