산업용 크레인의 안전 및 성능 최적화
생산 또는 운송 시 장비 및 상품의 수직승강은 모든 중공업에 걸친 공통 기능으로, 크레인을 통해 이루어집니다. 또한 작업 환경에서의 안전성 및 운전 효율 개선을 위한 드라이브가 필요하다는 것은 크레인이 중공업 환경 개선에 기여하는 바가 크다는 점을 의미합니다.
가장 흔한 산업용 크레인의 예로는 천장 크레인 및 갠트리 크레인이 있습니다. 이러한 크레인에서는 화물이 케이블에 의해 파지 장치에 매달려 있으며 이는 마치 괘종시계의 시계 추와 유사합니다. 이와 같이 좌우로 움직이는 화물은 안전 위험이 존재하며 크레인 구조에 추가적인 응력을 가합니다. 진자운동 제어 솔루션은 전기 모터 입력측의 AC 드라이브를 사용하여 모션을 정밀 조절합니다.
하이브리드화
디젤과 배터리에 저장된 전기 에너지를 함께 사용하면 피크 부하를 낮출 수 있고 보다 저렴한 오프 피크 전력 사용을 최적화할 수 있으며 정전 시에도 운전 상태를 유지할 수 있습니다.
- 전력망에서의 전력 소비를 오프 피크 기간으로 전환합니다. 야간 오프 피크 전력 요금으로 배터리를 충전한 다음 수요가 증가하는 주간 작업 시간 동안 저장된 전력을 사용함으로써 크레인 작업자는 시간 전환 기능을 사용하여 일상 운전의 전력 비용을 절감할 수 있습니다.
- 유입 전력의 피크 부하를 저감합니다. 예를 들어, 리프팅 운전 기동 시 높은 토크가 필요할 때 이러한 피크 부하 수요에 맞춰 배터리에 저장된 전력을 사용함으로써 이러한 피크 부하 수요로부터 전기 모터가 보호됩니다. 이는 크레인 제조사가 피크 부하가 아닌 기본 부하에 맞춰 모터 치수를 결정할 수 있음을 의미합니다.
- 예비 전력 또는 정전 시동에 사용합니다. 디젤 발전기 구동으로 확보 가능한 운전 예비력(spinning reserve) 대신 배터리 백업을 사용할 수 있습니다. 배터리 가격이 점차 낮아지고 있으므로 전원 공급 장애 시 예비 전력을 위한 크레인 내 배터리 통합 가능성 또한 높아지고 있습니다.
브레이크 제어, 에너지 저장 등 다양한 기능
크레인에서는 매우 다양한 요소를 경험할 수 있습니다. 댄포스의 AC 드라이브는 다음과 같이 매우 다양한 방식으로 성능을 향상하는 크레인 전용 기능 및 크레인 제어 시스템을 제공합니다.
개회로
개회로 운전의 경우, 댄포스 드라이브는 엔코더 없이도 탁월한 크레인 성능 보장에 도움을 줍니다. 크레인은 주행 및 수직승강 등 시운전이 간편합니다. 두 모터의 병렬 운전의 경우, 드룹 제어 기능은 두 모터간 토크를 고르게 합니다.
폐 회로
크레인은 폐 회로 운전에서 보다 향상된 다이나믹 성능을 제공합니다. 댄포스는 유연한 엔코더 인터페이스를 제공하며 이 인터페이스를 통해 보다 다양한 컴포넌트를 선택할 수 있습니다.
고급 기계식 제동 제어
댄포스 드라이브는 리프팅 기동 및 정지 시 부하 충격을 방지합니다. 수직 모션의 경우, 댄포스는 원활한 토크 가감속을 제공하여 항상 완벽히 안전한 모드에서 부하가 유지, 정지, 증가 및 감소되도록 보장합니다.
마스터-팔로워
폐 회로 운전의 경우, 마스터 드라이브는 속도 제어 방식으로 운전하고 아날로그 출력 또는 필드버스를 통해 팔로워 드라이브에 토크 지령을 전송합니다. 팔로워 드라이브는 토크 제어 모드로 운전하고 마스터 드라이브는 속도 제어 모드로 운전합니다.
센서리스 진자운동 방지
댄포스 AC 드라이브는 센서리스 진자운동 방지 소프트웨어가 내장되어 있으므로 화물의 진자운동을 안정적으로 제어하는데 매우 적합합니다. 진자운동 방지 크레인은 호이스트 및 화물 유형을 고려하여 화물이 안정적으로 유지되고 진자운동을 하지 않도록 보장합니다. 진자운동 방지 기능은 안전성을 개선하고 주기 시간을 줄여 생산성을 향상하며 특별한 작업자 기술이 필요 없습니다.
회생 전력
크레인의 제동 에너지는 일반적으로 열로 소실됩니다. 하지만 회생 드라이브를 사용하여 이러한 제동 에너지를 확보하면 에너지 효율을 개선을 하는데 활용할 수 있습니다. 댄포스 AC 드라이브에는 회생 용량을 위한 액티브 프론트(AFE)가 제공됩니다.
기능 및 장점
크레인 전용 내장 기능 덕분에 시운전 용이
기동 및 가감속 시 급가감속 또는 공진 없이 원활한 운전 가능
속도-토크 공유 또는 부하 드룹 제어를 통한 트롤리 및 주행 애플리케이션의 탠덤 부하 균형 조정 가능
탠덤 호이스트로 두 호이스트간 축 속도 동기화
개회로 또는 폐 회로 제어 선택 가능
원활한 운전 및 안전 최적화를 위한 기계식 제동
부하 드루핑 시 제어 정지 가능
내장 크레인 안전 소프트웨어로 안전 정지 기능 관련 법규 준수 보장: Safe Torque Off, SS1, SS2, SQS 등
매우 안정적인 횡행을 보장하는 진자운동 제어
댄포스 드라이브로 지원되는 크레인 애플리케이션
- 호이스트: 화물의 수직승강 및 수직하강.
- 교량형, 갠트리 또는 직선 주행: 거더, 대차, 새들, 통로 및 구동장치부로 구성되어 트롤리를 이송하고 통로와 평행한 방향으로 주행하는 천장 크레인의 일부.
- 트롤리 또는 교차 주행: 교량 레일을 따라 주행하는 수직승강 장치부를 이송하는 유닛. 트롤리는 공통 축에 연결된 1개 또는 2개의 모터로 구동합니다.
- 지브(Jib) 또는 붐(boom): 벽면 또는 바닥 기둥에 고정되어 반복 동작이 가능한 호이스트를 지탱하는 지브 크레인이라고 하는 수직 구조체.
- 선회: 예를 들어, 타워 크레인에서 볼 수 있는 수평면을 중심으로 한 크레인 붐 또는 지브의 선회 동작.
댄포스 드라이브로 지원되는 크레인 유형
- 교량형 크레인
- 천장 크레인
- 공정 크레인
- 레일형 갠트리 크레인
- 고무 타이어 갠트리 크레인, RTG 크레인
- 골리앗 크레인
- 그랩 크레인
- 선박-육상간 크레인(STS) 크레인, 컨테이너 크레인, 항만 크레인
- 선박 크레인
- 이동식 크레인
- 이동식 항구 크레인
- 타워 크레인
- 건설용 호이스트
사업 수행
Danfoss Drives는 당사 드라이브 전문가의 개별 조언 및 애플리케이션 설계를 제공하여 OEM업체, 시스템 통합업체 및 산업 사용자를 지원합니다. 당사는 또한 완벽한 통합을 가능하게 하는 맞춤형 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션과 전체 시스템을 최적화하는 다양한 기능을 제공합니다.
Danfoss Drives는 크레인 업계에 AC 드라이브를 공급하는 선도 기업입니다. 100,000개 이상의 댄포스 드라이브가 초소형 체인 호이스트에서 최대 10,000톤의 리프팅 용량을 자랑하는 초대형 이동식 크레인 선박에 이르기까지 손쉬운 속도 제어와 최적화된 효율을 제공하고 있습니다.
신규 개발 및 현대화를 위한 솔루션
새로운 크레인 설계 시 Danfoss Drives는 수년간의 애플리케이션 및 AC 드라이브 기술 관련 노하우를 바탕으로 개발을 지원할 수 있습니다.
테스트 크레인을 활용한 드라이브 운전 분석과 제어장치, 성능 및 전체 시스템의 최적화는 당사의 전문성에 있어 중요한 영역입니다. 또한 당사의 다양한 서비스에는 유지보수 요건 예약 및 현대화 패키지 최적화가 포함되어 있습니다.
Danfoss Drives의 엔지니어링 지원 및 서비스 팀은 캐비닛 구축에서 시운전에 이르는 모든 프로젝트 단계에서 시스템 통합업체 및 크레인 제조사를 지원할 수 있습니다. 크레인 수명 내내 보장되는 당사의 주요 서비스에는 기술 지원, 기동, 유지보수, 에비 부품, 업그레이드 및 교육훈련이 포함되어 있습니다.
엘기 파운드리(Elgi foundry) 크레인을 위한 효율적인 브레이크 제어
기계식 제동 전용 응용 프로그램 소프트웨어는 엘기 무칸드(Elgi Mukand)에서 우수한 수직승강 속도 정확성, 천장 크레인 안전성 및 브레이크 제어를 가능하게 합니다.
댄포스로 문의
자세한 내용은 댄포스로 문의하십시오.
제품
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모든 AC 드라이브 어플리케이션은 다릅니다. DrivePro® Lifecycle Services는 사용자의 요구사항에 맞도록 설계된 맞춤 제작 제품 모음집 입니다.
최적화된 예비 부품 패키지에서 상태 모니터링 솔루션에 이르기까지 당사 제품을 맞춤 설정하여 AC 드라이브의 다양한 수명 주기 단계를 통해 비즈니스를 지원합니다.
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VLT® AutomationDrive FC 301 / FC 302는 모든 동기식 모터 및 영구 자석 모터의 가변 속도 제어에 적합하도록 설계되었습니다. 표준 버전(FC 301)과 추가 기능이 포함된 고급형 다이나믹 버전(FC 302)으로 제공됩니다.
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공기질이 매우 중요하고 공간이 제한적이며 효율적인 열 전달이 필요한 애플리케이션에 매우 적합합니다. 액티브 프론트 엔드(NXA), 비회생 프론트 엔드(NXN), 제동 초퍼(NXB) 및 인버터(NXI) 구성이 가능합니다.
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보다 높은 전력 용량 및 시스템 드라이브에 중점을 두고 까다로운 각종 애플리케이션에 적합하도록 설계.
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시스템 통합업체, 기계 제작업체 및 OEM 업체에서 효율적인 산업용 드라이브 시스템을 설계 및 구축할 수 있습니다. 액티브 프론트 엔드(NXA), 비회생 프론트 엔드(NXN), 제동 초퍼(NXB) 및 인버터(NXI) 구성이 가능합니다.
