Реальной альтернативой частотным преобразователям может служить тиристорная система управления асинхронными двигателями (СУАД).

   СУАД предназначена для управления силовыми агрегатами портального крана. Система обеспечивает работу всех приводов крана в соответствии с заданной скоростью и направлением. Для всех допустимых нагрузок обеспечивается мягкий старт и дальнейшее поддержание заданной скорости. Момент двигателя, необходимый для получения заданной скорости и направления, определяется величиной и порядком фаз напряжения, поступающего на двигатель от тиристорного моста. Требуемые для получения соответствующего напряжения импульсы запуска тиристоров моста формируются микропроцессорной системой управления.

   Тиристорные устройства пуска для двигателя с фазным ротором обладают бесспорными преимуществами перед контакторными системами управления. СУАД повышают надежность приводимых механизмов за счет формирования благоприятных характеристик пуска двигателей (выбора зазоров, люфтов, плавного натяжения резино-тросовых линий, канатов), и разгона с постоянным динамическим моментом.

   С помощью СУАД можно управлять двигателем любой мощности (вплоть до 4000-5000 кВт).
СУАД может работать в тяжелых условиях эксплуатации. (Рабочий диапазон температур: от +45С до -45С).
СУАД удобен при монтаже (практически только установка и подключение силовых кабелей от ротора), а также прост в наладке перед вводом в эксплуатацию (практически полная заводская готовность). СУАД не требует больших эксплуатационных затрат.

   Структурная схема системы показана на рисунке 1. Система представляет собой сеть типа «звезда», состоящую из специализированных микроконтроллеров соединённых четырёхжильными экранированными кабелями. По ним передаётся информация и осуществляется питание микроконтроллеров.

   Рисунок 1 – Структура системы поворотной части

   Центральным устройством системы является плата синхронизации и управления (ПСУ). ПСУ управляет потоком информации в системе, контролирует состояние силовой сети ~380В (наличие и порядок следования фаз), следит за током, потребляемым платами, отключает неисправные платы, обеспечивает индикацию состояния системы на панели пульта крановщика (через ПСИ) и на своих индикаторах.

   К ПСУ подключены четыре контроллеров двигателя (КД). КД вместе со своим тиристорным мостом, схемами управления ступенями и гидротолкателем образуют привод соответствующего механизма крана. КД получает от ПСУ команды, задающие требуемые направление и скорость вращения двигателя. По командам от ПСУ, в соответствии с собственным алгоритмом, КД вырабатывает импульсы управления включением тиристоров и команды управления гидротолкателем и ступенями. Для контроля за реальной скоростью вращения двигателей используются датчики оборотов (ДО), механически соединённые с роторами. Информация от ДО используется в алгоритме управления КД для поддержания заданной скорости и для контроля за недопустимым превышением скорости (в случае потери момента). 2КД и 3КД управляют механизмами лебёдок, 4КД – механизмом поворота, 5КД – механизмом вылета стрелы, 6КД – механизмом передвижения.

   Кроме того, к ПСУ подключены две платы сбора информации (ПСИ). Одна, расположенная в пульте крановщика, принимает информацию от органов управления крана, а другая, расположенная в шкафу управления – от трансформатора тока, концевых выключателей и тепловых реле.

   На ПСУ имеется дополнительный гальванически развязанный канал, совместимый со стандартным интерфейсом RS-232C. С помощью компьютера, подключенного к этому каналу, осуществляется настройка системы при изготовлении и наладке, а так же протоколирование результатов испытаний.

   Напряжение питания всех частей СУАД вырабатывается источником на плате питания. Используется одно напряжение ~24В. На плате питания так же расположена схема, формирующая импульсы, совпадающие с моментом перехода через ноль фазы А, необходимые для правильного функционирования тиристорных мостов, и сигналы о наличии фаз силовой сети. Для защиты от помех и кратковременных всплесков по сети 3х380 В 50 Гц используются платы фильтров - по одной на привод (на рисунке не показаны).

   Аналогичная система установлена на портале крана.

   К ПСУ подключена плата 6КД – управления механизмом передвижения.
   Сигналы управления от кнопок «передвижение» на ПУ поступают на ПСИ-ШУ.
   Платы ПСИ-ПУЛЬТ в портальной конфигурации нет.
   Для защиты от перегрузки по силовым цепям используются автоматы защиты.