在塔式起重機變頻調(diào)速起升機構(gòu)設(shè)計中，要同時滿足高速性能和低速時的起重能力，只能加大電機和變頻器功率，而這將使系統(tǒng)的成本大幅度增加，加大了變頻技術(shù)應(yīng)用的難度。本文介紹的雙電機變頻補償傳動起升機構(gòu)可以很好地解決載荷與速度的兼顧問題。
　　1、補償傳動起升機構(gòu)的組成和工作原理
　　雙電機變頻補償傳動起升機構(gòu)由2套變頻器分別驅(qū)動2臺電動機，2臺電動機分別經(jīng)變速機構(gòu)共同驅(qū)動起升機構(gòu)的卷簡。如圖1所示，變頻器1驅(qū)動的電動機14、制動器15和連接單元13、減速機12構(gòu)成卷筒10的主驅(qū)動回路；變頻器2驅(qū)動的電動機6、制動器5和連接單元7以及變速機構(gòu)8構(gòu)成卷筒10的補償驅(qū)動回路。在連接單元中裝有聯(lián)軸器和速度編碼器，2個驅(qū)動回路位于卷筒的兩端。

　　(1)控制單元3根據(jù)速度給定單元4給出的速度指令分別控制變頻器1和電機制動器15，變頻器1根據(jù)控制單元3的命令調(diào)節(jié)電動機14的工作速度，電動機14經(jīng)連接單元13和減速機12驅(qū)動卷筒10以一定的速度轉(zhuǎn)動。
　　(2)控制單元3還根據(jù)速度給定單元4給出的速度指令控制變頻器2和補償驅(qū)動回路中的電機制動器5，變頻器2根據(jù)控制單元3的命令調(diào)節(jié)電動機6的輸出轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩正比于主驅(qū)動回路電動機14的輸出轉(zhuǎn)矩，經(jīng)連接單元7和變速機構(gòu)8放大后驅(qū)動卷筒10。
　　(3)變頻器1和主驅(qū)動回路構(gòu)成的系統(tǒng)是采用速度控制方式來驅(qū)動卷筒10的，變頻器2和補償驅(qū)動回路構(gòu)成的系統(tǒng)是采用轉(zhuǎn)矩控制方式來驅(qū)動卷筒10的。兩個系統(tǒng)作用在卷筒10上的轉(zhuǎn)矩大小成一定比例且方向相同。
　　具體過程如下：速度給定單元4給控制單元3一個速度擋位信號，控制單元3同時對變頻器1和變頻器2給出方向指令，控制單元3在給變頻器1速度指令的同時，根據(jù)變頻器1計算出電動機14所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大小，再給出變頻器2的轉(zhuǎn)矩指令，然后控制單元3打開電機制動器5、15，卷筒10就以電動機14確定的速度轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)矩為電動機14和電動機6經(jīng)各自的減速放大后的轉(zhuǎn)矩之和。當起升載荷較大時，控制單元3還會給出換擋信號至變速機構(gòu)8，加大總減速比，以提高補償驅(qū)動回路的輸出轉(zhuǎn)矩。當起升載荷較小時，控制單元3將給出換擋信號至變速機構(gòu)8，降低總減速比，提高補償驅(qū)動回路的輸出轉(zhuǎn)速。
　　2、控制系統(tǒng)的組成
　　該機構(gòu)的控制系統(tǒng)如圖2所示，速度給定單元4由一組開關(guān)組成，其中有方向開關(guān)、速度擋位開關(guān)、減速比換擋開關(guān)以及各種限位開關(guān)。接觸器MA、MB、控制變頻器1、變頻器2與主電源的通斷；接觸器MC、MI)分別控制電機制動器5、7的開閉；接觸器ME控制變速機構(gòu)9中低速離合器11和高速離合器12的開閉。所有接觸器的線圈都連接到NCM-S型變頻控制器3上，同時NCM-S型變頻控制器3通過兩組控制線分別連接到變頻器1和變頻器2的控制端。電動機8和6分別連接到變頻器1和2上；速度編碼器10與電動機6同軸，其信號連接到NCM-S型變頻控制器3上。

　　3、特點
　　(1)與具有相同調(diào)速性能的變頻系統(tǒng)相比，采用新機構(gòu)后，裝機功率可以減少15%～20%；目所配電機可以相應(yīng)減小，降低了系統(tǒng)成本。
　　(2)解決了系統(tǒng)出故障時，塔機必須停機檢修的問題。由于采用雙傳動方案，任何一個傳動鏈上的減速機、電動機或變頻器出現(xiàn)故障時，起升機構(gòu)還可起升一定的載荷，因而降低了用戶的停機損失。
　　(3)解決了由于起升機構(gòu)重量不對稱造成的塔機平衡臂偏載的問題。塔機起升機構(gòu)的安裝原則一般是卷筒的軸線中點處于平衡臂的中線上，上述雙驅(qū)動機構(gòu)可以實現(xiàn)平衡布置，使整個機構(gòu)的重心處于平衡臂的中心線上，因而不存在偏載問題，提高了塔機的運行安全性。