可编程控制器在桥式起重机控制系统中的应用
桥式起重机控制系统设计毕业论文
桥式起重机控制系统设计毕业论文目录1绪论 (1)1.1传统桥式起重机控制系统存在的问题 (1)1.2桥式起重机电气传动技术的国内外发展概况 (1)1.3本课题的研究意义及主要内容 (2)2矢量控制变频调速 (4)2.1变频调速的基本原理 (4)2.2变频器的基本结构 (6)2.3变频调速的控制方式—矢量控制方式 (6)3 变频调速桥式起重机系统总体方案设计和部件选型 (8)3.1桥式起重机系统 (8)3.1.1各机构组成和特点 (8)3.1.2传统桥式起重机机的电气控制系统 (8)3.2本系统总体方案设计 (9)3.3系统的部件设计 (10)3.3.1电机的选用 (10)3.3.2变频器的选用 (12)3.3.3常用辅件的选择 (16)4可编程序控制器在桥式起重机变频控制系统中的应用 (19)4.1 PLC的系统组成与各部分的作用 (19)4.2可编程序控制器 (19)4.3变频调速起重机控制系统设计 (20)4.3.1系统控制的要求 (20)4.3.2控制系统的I/O点及地址分配 (20)4.3.3 PLC配置 (22)4.3.4.电气控制系统原理图 (23)4.3.5各机构的安全保护及检测 (25)5桥式起重机变频调速系统软件设计 (27)5.1 S7一200PLC网络的通信协议及本系统采用的通信协议 (27)5.1.1 S7-200PLC网络的通信协议 (27)5.1.2本系统采用的通信协议 (27)5.1.3上位机和PLC之间的通信 (27)5.2 PLC程序设计 (29)5.2.1 PLC编程软件概述 (29)5.2.2 程序设计 (30)5.3系统抗干扰措施 (37)6全文总结及其展望 (38)6.1全文总结 (38)6.2研究展望 (39)参考文献 (40)致谢 (41)1绪论1.1传统桥式起重机控制系统存在的问题桥式起重机作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。
但在实际使用中,结构开裂仍时有发生。
关于PLC控制在桥式起重机检测中的应用
中学“文明礼仪伴我行”演讲比赛活动方案活动名称:中学“文明礼仪伴我行”演讲比赛活动目的:通过演讲比赛,提高中学生的文明素养和礼仪意识,促进学生良好的行为习惯和社交礼仪,培养学生的沟通能力和自信心。
活动时间:预计在学校每学期结束之前进行一次比赛。
活动地点:学校礼堂或者大教室。
活动对象:中学生全体学生。
活动形式:1. 宣传和报名:在校内进行宣传,组织学生进行自愿报名。
学生可以通过填写报名表格或者线上方式报名参加比赛。
2. 筹备工作:- 组织活动策划小组,负责制定比赛规则、评分标准和策划活动流程。
- 确定比赛主题,鼓励学生根据主题准备演讲内容。
- 按照报名情况,确定参赛人数,分组。
- 准备演讲背景音乐、灯光和舞台道具。
3. 比赛流程:- 开幕式:由学生会主持,进行开场致辞,介绍比赛规则和评委。
- 分组比赛:根据报名情况,将学生分为若干组进行演讲比赛。
每个组有4-6名选手,每个选手演讲时间为3-5分钟。
- 评委评分:评委根据设定的评分标准给选手打分,分数包括演讲内容、表达能力、语言运用等方面。
- 决赛:每组选出一名代表进入决赛。
决赛环节可以增加互动问答环节或者情景表演环节。
- 颁奖典礼:宣布比赛结果,颁发奖项并进行总结发言。
4. 奖项设立:- 个人奖项:分为第一名、第二名、第三名和优秀奖等。
- 团体奖项:最佳团队奖、最佳创意奖等。
5. 活动宣传:- 利用学校广播、橱窗、宣传栏等宣传活动,并发布活动海报。
- 在学校网站、微信公众号等社交媒体平台进行活动宣传。
注意事项:- 每个选手要求准备一个主题相关的演讲稿,并进行充分的练习和准备。
- 每个选手的演讲稿需在参赛前提交,并由评委进行审查。
- 比赛的评委应包括学校教师、家长代表和学生代表。
- 所有选手应注重演讲技巧、声音、表达力等方面的培养和提升。
- 对于获奖选手和优秀团队可以组织相关的表彰活动,鼓励学生在文明礼仪方面更上一层楼。
活动收尾:对比赛结果进行总结和反思,根据学生的反馈和建议完善活动方案,并将活动成果与家长分享和校内展示。
开题报告---桥式起重机的PLC控制系统的设计
毕业设计开题报告课题:桥式起重机的PLC控制系统的设计专业电气工程及其自动化课题名称:桥式起重机的PLC控制系统的设计课题类型:()应用型()研究型本课题的意义(本部分字数不小于600字)传统桥式起重机的控制系统主要采用交流绕线转子串电阻方法进行启动与调速,继电接触器控制。
这种控制系统的主要缺点有:①桥式起重机工作环境差,工作任务重,电动机以及所串电阻烧损和断裂故障时有发生;②接触器控制系统可靠性差,操作复杂,故障率高;③电阻调速,机械特性软,负载变化时转速也变化,调速不理想,串电阻长期发热,电能浪费大,效率低。
针对上述问题,本设计将利用可编程控制器对桥式起重机进行编程、调试,进而实现桥式起重机的半自动化。
解决了以往所使用的起重机容易造成电动机触头烧损、电刷冒火、电动机及转子所串电阻烧损和断裂等故障,并且降低了工人维修量和生产的维修费用,另外,PLC 控制系统的引入大大提高了起重机的操作精度和稳定度,综合保护功能完善,便于及时发现、查找、处理故障,并且节约了能源。
可编程控制器及其有关外围设备,易于与工业控制系统联成一个整体,易于扩充其功能的设计。
可编程控制器对用户来说,是一种无触点设备。
目前,可编程控制器的应用已成为工业自动化强有力的工具,得到了广泛的普及推广应用。
可编程控制器是面向用户的专用工业控制计算机,具有许多明显的优势:可靠性高,PLC不需要大量的活动元件和连线电子元件,它的连线打打减少,与此同时,系统的维修简单,维修时间短;易操作性,程序的输入直接可接显示,更改程序的操作也可以直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或程序寻找,然后进行更改;灵活性,PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言,编程方法的多样性使编程简单、应用而拓展。
操作十分灵活方便,监视和控制变量十分容易。
总之,PLC在桥式起重机控制系统的应用大大提高了工作性能,减轻工人的劳动强度。
桥式起重机的PLC控课件
限护装置是用于防止 因操作不当而引发的事故的重要设备。
VS
详细描述
限位保护装置包括上升限位、下降限位和 运行限位等,能够分别在起重机上升、下 降和运行到特定位置时,自动切断电源, 从而防止因操作不当而引发的事故。
防风装置
总结词
桥式起重机的防风装置是用于防止大 风天气下起重机被风吹翻的重要设备。
起重机的动作。
数字量输入模块
接收来自开关量输入信号,如 按钮、限位开关等。
数字量输出模块
将中央处理单元发出的数字信 号转换为开关量输出,用于控 制接触器、继电器等执行器。
中央处理单元
CPU
PLC控制系统的核心,负责数据 处理和控制输出。
存储器
用于存储程序、数据和系统信息。
电源模块
为PLC控制系统提供稳定的直流电源。
1
定期更换磨损严重的钢丝绳, 以确保安全可靠。
检查电气设备接线是否牢固, 避免因松动导致安全隐患。
对起重机结构进行全面检查, 确保无疲劳裂纹等安全隐患。
特殊环境的维护与保养
在潮湿、高温、粉尘等恶劣环境下使用起重机 时,应加强检查和维护。
在寒冷环境下使用时,应注意保温,避免因温 度变化导致结构损伤。
程序调试与优化
通过模拟实验和现场调试,对程序进 行调试和优化,提高控制精度和稳定 性。
01
02
硬件配置
根据桥式起重机的硬件配置,选择合 适的PLC型号和I/O模块,确定输入输 出信号的数量和类型。
03
控制算法设计
根据桥式起重机的控制要求,设计合 适的控制算法,如PID、PWM等,实 现速度、位置等控制量的调节。
优化程序
根据实际运行情况和用户反馈, 对程序进行优化和改进,提高控
桥式起重机自动运行控制系统设计
桥式起重机自动运行控制系统设计摘要桥式起重机在重物吊装和搬运过程中,为了使重物能够保持平稳,需要在其运行过程中对起重机起升、行走等机构的运行速度和方向进行随时的调整与改变,而且这种调整与改变随时都会发生,因此变换较为频繁。
因此,为提高桥式起重机运行水平,本文在CoDeSys软件PLC开发平台上,设计了桥式起重机运行控制系统,通过对系统的功能分析和模块化设计,实现了自动化运行的过程控制。
关键词桥式起重机;自动运行控制;系统设计1 导言在传统的起重机控制系统中,为了实现其驱动电机速度频繁变换功能,通常会采取比较常见的:调整电机极对数实现电机调速的方法,在转子回路中串接定值电阻的方法,通过涡流制动器来改变电机转速的方法等。
以上电机速度调节的方法在启动性能、调速性能等方面与交流鼠笼式电机相比,有了一定的改善,但是依然存在一些难以克服的瓶颈问题。
基于此,本文探讨了以可编程控制器(PLC)为控制中心、应用变频调速技术实现桥式起重机智能化自动运行控制的方法与途径[1]。
2 自动化运行系统分析桥式起重机运行系统包括大车行走机构和小车行走机构,大车沿铺设在工作空间上方两侧的轨道(Y方向)行驶,小车在大车上沿与大车运行垂直的方向(X 方向)行驶。
大车与小车运行机构相互配合,带动起升装置到达工作平面内的任意位置。
桥式起重机运行系统的控制原理如下:操作者将起重机运行目标位置以及运行指令等信息通过人机接口(HMI)输入PLC,同时,安装于起重机吊钩组上的激光测距传感器组将采集的环境障碍物等信息输入PLC。
PLC通过执行开发者设计的程序,将输入信号集成后进行运算处理,结合起重机工作要求和硬件参数,将路径信息转化计算生成大、小车电机的控制信号,从而实现对交流电机的速度控制。
为同时保证产品的自动化水平高、安全性好及工作效率高,PLC控制系统需满足以下功能要求:(1)在运行过程中,需要避开环境中的障碍物,运行轨迹应为多段折线。
每段折线的拐点坐标值作为输入量输入PLC中参与运算。
桥式起重机PLC控制改造设计
桥式起重机PLC控制改造设计摘要传统桥式起重机主要由交流凸轮控制器进行控制,其通常采用绕线式电动机转子串电阻调速,交流控制器在频繁的动作和高压影响下会经常出现触电烧损,同时,电阻箱在长时间的工作环境下很容易出现腐蚀老化等现象,给工作带来许多负面影响。
桥式起重机是厂矿、仓库等部门常用的起重设备,在工业生产过程中起重举足轻重的作用。
随着工业自动化的发展,plc、变频器工厂设备中的应用越来越广泛。
由于plc的工作可靠性高,因此用plc来代替传统的交流控制器已成为一种必然趋势。
关键词桥式起重机;plc;改造中图分类号th21 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2013)85-0164-021 桥式起重机plc改造的意义桥式起重机是一种用于起吊和放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备。
起重设备的形式多种多样,在不同的生产环境下,使用的设备形式不同,比如桥式、塔式、门式、缆索式等。
本文所要描述的起重机为桥式起重机,桥式起重机根据其形式还可以区分类别,比如单主梁桥式起重机和双梁桥式起重机等,也可根据其吊具的不同分为吊钩、抓钩、电磁等,当然还有许多种类。
桥式其中结构示意图如右:1-驾驶室 2-辅助滑线架 3-交流磁力控制屏 4-电阻箱 5-起重小车 6-大车拖动电动机 7-端粱 8-主滑线 9-主粱目前,在许多企业的生产设备运行上存在一些问题,企业现在所使用的生产设备和控制技术相对于目前日益发展和进步的科学技术来说都开始呈现出落后和老化的态势。
由于社会和科学技术的发展日新月异,所以一些原来的起重机设备在还没有完成设计寿命之前就已经出现弊端,这些设备在使用过程中,其稳定性和可靠性并未出现问题,甚至很多设备刚投入实用不久,使用时间还不到其设计寿命的一半。
但是随着新技术的开发和投入使用,这些设备技术已经跟不上时代的发展,在实际的运行中出现效率偏低、能耗偏高、控制不够优越等现象。
但是这些设备成本不菲,并且还能够正常投入使用,如果直接淘汰更换更新的设备,明显十分浪费资源,并且会增大设备投资的回收难度,提高企业的产品成本,所以对起重机设备的改造将显得十分必要。
PLC在桥式起重机控制系统中的应用
PLC在桥式起重机控制系统中的应用1 引言桥式起重机作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。
经过几十年的发展,我国桥式起重机制造厂和使用部门在设计、制造工艺,设备使用维修、管理方面,不断积累经验,不断改造,推动了桥式起重机的技术进步。
但在实际使用中,结构开裂仍时有发生。
究其原因是频繁的超负荷作业及过大的机械振动冲击所引起的机械疲劳。
因此,除了机械上改进设计外,改善交流电气传动,减少起制动冲击,也是一个很重要的方面。
由于传统桥式起重机的电控系统采用转子回路串接电阻进行有级调速,致使机械冲击频繁,振动剧烈,因此,电气控制上采用平滑的无级调速是解决问题的有效手段。
2 桥式起重机的工艺要求2.1 桥式起重机的主要技术参数(1) 起重机:15/3t(2) 工作速度:起升速度:8~20m/min;小车速度:30~50m/min;大车速度:80~120m/min。
2.2 提升机构与移动机构对电气控制的要求为了提高起重机的生产率和生产安全,对起重机提升机构电力拖动自动控制提出如下要求:(1) 具有合适的升降速度,空钩能快速升降,轻载提升速度应大于额定负载的提升速度。
(2) 具有一定的调速范围,普通起重机调速范围为3:1,对要求较高的起重机,调速范围可达(5~10):1。
(3)适当的低速区,提升重物开始或下降重物到预定位置附近,都需要低速。
为此,在30%额定速度内应分成几档,以便灵活操作。
高速向低速过渡应逐级减速,保持稳定运行。
(4) 提升的第一档为预备档,用以消除传动间隙,将钢丝张紧,避免过大的机械冲击。
但预备级的起动转矩不能大,一般限制在额定转矩的一半以下。
(5) 负载放下时,依据负载大小,拖动电动机可以是电机状态、倒拉反接制动状态与再生发电制动状态。
(6) 为了安全,有机械抱闸的机械制动,以减轻机械抱闸的负担。
不允许只有电气制动而无机械制动,不然发生电源事故停电时,在无制动力矩作用下,重物将自由下落,造成设备或人身事故。
PLC控制的变频调速在桥式起重机拖动系统中的应用
桥式起重机 大车 、 小车 、 钩 、 钩 电动 机工 作 副 主 由各 自的 P C控制 。大车 、 L 小车 、 副钩 、 钩 电动机 主
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都运行在电动状态, 控制过程基本相似 , 变频器与
P C之 间控制关系 在硬件组成 以及软件 的实现基 本 L 相同, 而主钩 电动机 运行状态有 电动 、 倒拉 反接 或再 生 制动状态 , 器与 P C之 间控 制关 系在 硬件 组 变频 L 成 以及软件 的实现 稍有 区别 。控 制小车 电动机 的变
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维普资讯
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英 :P C控 制 的 变频 调速 在桥 式起 重机 拖 动 系统 中的应 用 L
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的动 能要反 馈 到变频 器 直流 电路 中 , 使直 流 电压不
断上升 , 甚至达 到危险 的地 步 。因此 , 须将再 生 到 必
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P C控制 的变频 调速 L 在 桥 式起 重机拖 动 系统中 的应用
杨 英
( 海城 市职业技 术 学院 工业 电气 化教研 室 ,广 东 珠 海 59 1 ) 珠 105
摘
要 :介 绍 了一 种 P C控 制的 变频 调 速技 术 在 桥 式起 重 机拖 动 系统 中的应 用 ,详 细分 L
动机 以及所 串电阻烧损和断裂故障时有发生。
2 继 电 一接 触 器控 制 系统 可 靠 性 差 , 作 复 ) 操 杂, 故障率 高 。 3 转子 串 电阻调 速 , 械特 性 软 , 载变 化 时 ) 机 负 转 速 也 变化 , 速 不 理 想 。所 串 电 阻 , 期 发 热 , 调 长 电能浪 费大 , 效率 低 。要 从 根 本 上解 决 这 些 问题 , 只有彻 底改 变传统 的控 制方 式 。
桥式起重机的PLC控制 (1)
桥式起重机作为物料搬运系统中一种典型设备,在企业生产活动中应用广泛。
传统的桥式起重控制系统主要采用继电器接触器进行控制,采用交流绕线串电阻的方法进行启动和调速,这种控制系统存在可靠性差,操作复杂,故障率高,电能浪费大,效率低等缺点。
因此对桥式起重机控制系统进行研究具有现实意义,也是国内外相关行业专家学者的一个研究课题。
本文针对桥式起重机控制系统中存在的上述问题,把可编程序控制器和变频器应用于桥式起重机控制系统上,并进行了较深入的研究。
1.根据桥式起重机的运行特点,桥式起重机控制系统采用变频调速系统,该系统主要由主令控制器、PLC控制系统、变频调速系统等组成。
2.PLC系统采用德国西门子公司产品,能控制起重机大车、小车的运行方向和速度换档;吊钩的升、降方向及速度换档,同时能检测各个电机故障现象并显示,减小了传统继电器——接触器控制系统的中间环节。
减少了硬件和控制线,极大提高了系统的稳定性,可靠性。
本设计控制系统采用桥式起重机变频调速技术具有节能、减少机械磨损,启动性能好等诸多优点。
关键词:主令控制器;可编程序控制器;桥式起重机引言 (4)1 桥式起重机的概述 (5)1.1 桥式起重机的简介 (5)1.2 桥式起重机的各机构及其作用 (6)1.3 桥式起重机的发展现状 (6)2 桥式起重机控制系统的设计方案 (8)2.1 工艺要求 (8)2.1.1 桥式起重机的主要技术参数 (8)2.1.2 提升机构与移动机构对电气控制的要求 (8)2.2 方案论证 (9)2.2.1 起重机数字化控制系统的方案简述 (9)2.2.2 主电路方案选择 (9)2.2.3 变频调速工作原理及变频器控制方式 (11)2.2.4 控制电路方案选择(PLC控制和继电器控制的比较) (16)3 系统设备的选用 (19)3.1 电机的选择 (19)3.2 变频器的选择 (21)3.2.1 通用变频器的标准规格 (21)3.2.2 通用变频器类型的选择 (22)3.2.3 变频器的选型 (25)3.3 PLC的选择 (25)3.3.1 PLC的组成 (25)3.3.2 PLC的工作原理 (27)3.3.3 PLC的硬件和软件 (27)3.3.4 PLC型号的选用. (28)3.4 变频器的外部设备及其选择 (30)4 主令控制器的原理 (34)5 PLC的I/O端子分配 (36)6 控制系统的程序设计 (40)6.1 梯形图 (40)6.2 指令表 (51)结论 (56)参考文献 (57)致谢 (58)引言桥式起重机作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。
PLC变频调速在桥式起重机中的应用
P C 变频调速在桥 式起 重机 中的应用 L
王 军伟
( 太原 重 工股 份 有 限公 司 起 重 机 分 公 司 , 山西 太 原 002) 3 0 4
摘要: 将可编程控制器( L ) P C 应用到桥式起重机的变频调速 中, 实现 了起 重机 电机 的变频调 速, 并基于 P C的 L
图 1 P LC 控 制 系 统 结 进 行数字 运算操 作 的 电子 系统 , 广泛应 被 用于 自动控 制系统 ,控制 机械 的运行 状 态 。它 结构 的 中枢 部分是 一个可 编程 的存储 器 , 户将 逻辑运 算 、 用 控 制流 程 、定 时 、数 字输 入 、模 拟输 入等 程序指 令编 写 好并 储存 到存储器 中, 过IO设 备或 接 口输 出 , 而 通 / 进 控制 各种机 械设 备 的运 行 和生产 。 I P C有丰 富的 编程 元件 ,编 程使用 梯形 图 ,比较简 单易掌 握 ,且 可 以实 现 复杂 的控制功 能 。它用软 件代 替继 电器 ,减 少 了触 点 接触 ,提高 了系统 的可靠 性 和稳定性 。 P I C主要包括 C U、输人模 块 、 出模 块和 编程 P 输 装 置几个 部分 ,IO模块 可 多可少 ,最 大数 量 由 C U / P 的容量决 定 。C U 模 块 主要 由微 处 理 器 和储 存 器 组 P
中图 分 类 号 :TP 7 TH2 5 2 3: 1 文 献 标 识 码 :B
0 引 言
传统 桥式 起重 机的 电控 系统 采用 转子 回路 串接 电 阻进行 有级 调速 , 电控 系统 操作 频繁 , 断次 数高 , 通 经 常 由于运输 物品 的质量 变化 , 使机 械受 重变 化大 、 致 冲 击 频 繁 。 年来 ,可编 程控制 器 P C被 广泛应 用到桥 近 L 式起 重机 中 , 实现平 滑无 级调 速来解 决 电气控 制 问题 。 谭 晓东 等 用 P I C作 为 NS 2 1型 伸缩 臂 式 铁 路 救援 15 起 重 机 控 制 系统 的核 心 控 制 装 置 ,取 得 了 良好 的 效 果 [ 。 秀忠 用 P 1李 ] I C改造 了门座 式起重 机 的继 电器控 制 电路 ,提 高了设 备利用 率[ 。朱学军 利用 P C的通 2 ] L 讯 功能进行 电气 并车 控制 ,为并 车 吊运精度 及安 全可 靠 性研究 提供 了借鉴 口 。 ] 本文将 可 编程控 制器 P I C应 用 到桥式 起重 机的变 频调 速 中 ,实现 了起重 机 电机速 度 的可调 , 基 于 P 的软件 编程 实现 了通讯 和 P D 并 I C I
PLC在桥式起重机控制回路中的应用
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一 一
n 变 藏器
繁烧损 。 1 P L C控制 系统的特 点
2 . 2起 重机 的控制 过程 大车 、 小车 、 副提升 电机 功率 较小采 用 P L C输 出控制 接触器 运行 , 主提升 电动机 因功 率较 大 ( 两台 1 3 2 K W 电动机 ) 采用 A C C S O 0 变 频器
科技创新与应用 I 2 0 1 4 年 第1 期
工 业 技 术
P L C在桥 式起重机控制 回路 中的应用
郭会 创
( 陕西略 阳钢铁 有限责任 公司 , 陕西 略 阳 7 2 4 3 0 1 )
摘 要: 本 文 阐述 了可 编程 控 制 器 ( P L C) 的特 点 、 P L C控 制 系统 与传 统 继 电 器控 制 系统 的 区 别 , 以及 P L C和 变 频 器在 它应用面广 、 功能强大 、 使用方便, 是工业 自 动化的主要控制设备之一 , 在工业生产的所有领域得到了广泛的使用。 P L C控制系统与传统继电器控制系统相比, 具有以下牦 : l _ 1可靠性高 , 抗干扰能力强: 传统的继电器控制系统中使用了大 量 中间继 电器 、 时间继 电器 。由于线路复杂 , 接 点接触不 良 等 原 因, 容易 出现故障。 P L C用软件代替中间继电器和时间继电器, 仅与输入和输出 有关的少量硬件元件连接, 使得接线简单, 大大减少了因接点接触不 良 造成 的故 障。 1 . 2系统 的设计 、 安装 、 调 试工作 量小 : P L C用软件 功能取 代 了继 电 器控制系统中大量的中间继电器 、 时间继电器 、 计数器等元器件 , 使系 统的设计、 安装和接线工作量大大减少。 1 . 3维护工作量小, 维修方便 : P L C的故障率很低, 并且有完善的故 图2 1 0 0 / 3 2 t 桥 式起 重机主提 升 的 接 线 图 障诊断功能。 在 紧急 状态 下 , 可按 下急停 按钮 , 一方 面机 械制 动器 动作 , 另 一方 1 A体积小 ,能耗低: P L C系统与继电器控制系统相 比减少了大量 面 , 将 变频器 电源断 开 , 变频器 停止工 作 。当主提升 电动机 因故 障跳 闸 的中间继电器 、 时间继电器和计数器等元器件 , 使控制柜体积缩小 , 配 时, 在故障排除后 , 可按下复位按钮 , 接通变频器复位控制端 R S T , 使变 线 简单 , 用量 小 , 因此可 以降低能耗 , 节省大 量的费用 。 频器 恢复到运 行状态 。 2 P L C在桥 式起重机 电气控制 回路 中的实 际应 用 提升 电机 在下放 重物 时 , 电机反转 , 由于 重力 加速 度 的原 因 , 电机 针对桥式起重机传统电气控制方式存在的问题及 P L C控制系统 处于再生制动状态, 拖动系统的机械能转化为电能, 并存储在电压型变 的特 ,我公司在炼钢易地改造工程中所选用的桥式起重机全部采用 频器的滤波电容器的两端, 使直流电压不断上升, 甚至能够击穿电器绝 联动控制台和 P L C控制系统替代传统的主令、 凸轮控制器及继电器— 接 缘, 当电压上升到设定值时 , 通过斩波器接入泄能电阻来消耗直流电路 触 器控制方式 。 并对三 台 1 0 0 / 3 2 t 桥式起重机 的卷扬 电动机采用 变频器 的这部 分能量 , 保证 变频器安全运 行 。 控 制。 主提升电动机采用变频器驱动后使提升陛能有较大提高 , 起升平 2 . 1 P L C系统 的组成 滑、 稳定, 被吊物件定位准确 , 卷扬提升操作可以实现无级变速 , 加上变 在1 0 0 / 3 2 t 桥式起 重机 中选 用 了西 门子 的 S 7 — 3 0 0 模 块化 的 P L C 。 频器 自身保护功能齐全 , 如过流 、 过载、 过压等都能及时报警及停止 , 减 P L C系统 由中央单 元 C U、扩展 模板 E M 和西 门子 的 C P 3 4 0触摸 屏组 少 了起 重 机 故 障 ,提高 了安 全 性 能 。变 频 器 接 线 图如 图 3所 示 。
基于PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用设计
第2 卷第 1 6 期
20 年 2 月 06
江
西
冶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ金
Vo . 6 , No 1 12 .
F b u r 2 0 e r ay 06
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文 章编号 :0 627 (0 6 0 -060 10 —77 20 ) 1 4 -3 0
一
2 桥 式起重机安全检 测要求
桥式起重机的可靠性检测, 主要针对工作机构 在空载和加载两种工况下的检测。据国家起重机检
() 3 检测升降机构运行时在左右机构启动 1 4S
后启动 , 上升 1 S停 1 , 0 , 5 下降 1 , 1 S一个周 S 0S停 5 ,
期 5 。 0 S
S N Mi L i o WH W E a g U n , UO X a , N F n
( . ac agI nad'el o , t.Jagi acag3 0 1 ,hn ; 1N nhn r n S e C . Ld ,i x N nhn 3 0 2 C ia o t n 2 J nx M d m oai eh o g a C l g , agi aca g 3 02,hn ) .i gi oe V ct nT c nl i l ol e J nx nhn 0 1 C i a o oc e i N 3 a
d s y a d S i I r e u r n e t o k s f t a u e ,tmu t e ts d a r g lri tr as On t e s o u o t e t g o u t n OO l n od rt g a a te i w r aey me s rs i r . o s s b e t t e ua ne v l e —h —p t t mai tsi f a c n c me h g f ce c n u l y i c i v d b rg a a i h ef i n y a d q a i sa h e e y p o r mma l o t ltc n lg . i i t b e c n r e h oo y o
桥式起重机的自动化改造
桥式起重机的自动化改造一、引言桥式起重机是一种常见的起重设备,广泛应用于工业生产和建造工地等领域。
然而,传统的桥式起重机存在一些问题,如操作繁琐、效率低下、安全性不高等。
为了提高桥式起重机的工作效率和安全性,自动化改造成为一种必要的选择。
本文将详细介绍桥式起重机的自动化改造方案及其实施过程。
二、自动化改造方案1. 控制系统升级传统的桥式起重机通常采用手动控制,操作人员需要通过控制杆来控制起重机的运动。
为了实现自动化操作,可以升级控制系统,引入PLC(可编程逻辑控制器)或者SCADA(监控与数据采集系统)等自动化控制设备。
通过编写程序和设置参数,可以实现起重机的自动运行、定位和起重等功能。
2. 传感器安装为了实现桥式起重机的自动化控制,需要安装多种传感器来获取起重机的状态信息。
例如,安装分量传感器可以实时监测起重物体的分量,以便根据分量进行自动控制;安装位移传感器可以监测起重机的位置,实现精确的定位控制;安装倾斜传感器可以检测起重机是否倾斜,保证安全操作等。
3. 视觉识别系统为了提高起重机的操作精度和安全性,可以引入视觉识别系统。
通过安装摄像头和图象处理设备,可以实现对起重物体的识别和跟踪。
例如,可以通过图象处理技术实现对起重物体的轮廓识别,从而实现自动抓取和放置。
4. 远程监控和控制为了方便操作和管理,可以将桥式起重机的自动化系统与远程监控和控制系统相结合。
通过网络连接,可以实现对起重机的远程监控、故障诊断和远程操作等。
操作人员可以通过电脑或者手机等设备实时监控起重机的状态,并进行远程控制。
三、自动化改造实施过程1. 系统设计和方案确认在开始自动化改造之前,需要进行系统设计和方案确认。
根据实际需求和现有设备的情况,确定改造方案,并进行系统设计。
包括控制系统的选型、传感器的安装位置和数量、视觉识别系统的配置等。
2. 设备采购和安装根据设计方案,采购所需的自动化控制设备、传感器和视觉识别系统等。
然后,按照设计方案进行设备的安装和布线。
桥式起重机的自动化改造
桥式起重机的自动化改造一、引言桥式起重机作为一种常见的起重设备,广泛应用于工业生产和物流领域。
然而,传统的手动操作方式存在一些不足之处,如操作繁琐、效率低下、安全隐患等。
为了提高起重机的操作效率和安全性,自动化改造成为了一个迫切的需求。
本文将详细介绍桥式起重机的自动化改造方案。
二、自动化改造方案1. 智能控制系统为了实现桥式起重机的自动化操作,首先需要设计一个智能控制系统。
该系统应包括以下功能:- 自动化控制:通过PLC(可编程逻辑控制器)或者其他控制器,实现对起重机的自动控制,包括起升、行走、变幅等操作。
- 传感器监测:安装各种传感器,如分量传感器、位移传感器、温度传感器等,实时监测起重机的状态,确保操作的准确性和安全性。
- 数据采集与分析:将传感器采集到的数据进行实时监测和分析,提供给操作员参考,以便做出相应的决策。
2. 自动化驱动系统为了实现起重机的自动化操作,需要对传统的手动驱动系统进行改造。
具体包括以下方面:- 电动驱动:将原本的手动操作方式改为电动驱动方式,通过机电驱动起重机的各项操作,提高操作效率和准确性。
- 变频控制:引入变频器,实现对机电的调速控制,根据实际需求调整起重机的运行速度,提高操作的灵便性和安全性。
- 无缆控制:采用无缆控制方式,通过无线通信技术实现对起重机的遥控操作,操作员可以在安全的位置进行操作,避免了危(wei)险操作。
3. 自动化安全系统为了确保起重机的操作安全,需要设计一套完善的自动化安全系统。
具体包括以下措施:- 防碰撞系统:利用激光或者红外线等技术,实现对起重机周围环境的监测,一旦检测到障碍物,自动住手起重机的运行,避免碰撞事故的发生。
- 重载保护系统:通过分量传感器监测起重机的负载情况,一旦超过额定负载,自动住手起重机的运行,避免发生超载事故。
- 温度监测系统:安装温度传感器,实时监测起重机各个部件的温度,一旦超过安全范围,自动住手起重机的运行,避免发生火灾等事故。
基于PLC在起重机中的防摇控制应用
基于PLC在起重机中的防摇控制应用摘要:随着时代的发展,我国社会不断进步。
起重机是用来搬运重物或在短距离内水平起重的设备,其中桥式起重机的机载质量较小,适用范围较广。
桥式起重机运行中挠度为主要检测指标,将其作为检测标准,能够在一定程度上分析起重机的位移状况并及时调整起重机工作状态。
而起重机每天要进行上千次的操作,其内在的绕线式电机主要依靠控制元件来完成电机转子的串联和切换,因此产生的故障频次较高。
随着起重机技术的不断发展,传统的控制技术已经不能满足起重机的生产效率,需要利用现代控制技术对传统方式进行改造。
关键词:PLC技术;起重机;防摇控制;应用引言在PLC元件中,操作人员能够精准判断和识别各项数据信息的存储形式是否合理,并结合各项自动化控制装置的具体逻辑判断规则以及数据处理结果,动态化分配存储空间,还能够保留继电器等装置的各项功能和性能参数。
在详细设计和实现PLC元件的各项功能模块过程中,可以将不同类型的输入信号与数据源进行有效链接,并精准判断各项数据指标的合法性以及正确性。
PLC的自动控制原理主要涵盖对数字量、模拟量等数据信息的输入输出控制过程,并且需要按照指定的编程设计原则和算法流程,精准判断和识别计算结果的正确性和合法性。
PLC技术能够被广泛应用在相关工业技术领域之中,呈现较为强大的自动控制效果,还能够提升工业控制系统装置的综合利用效率。
1概述PLC是可编程逻辑控制器的简称,通过可编程存储器进行逻辑运算以及流程控制等多种操作指令,运用计算机技术应用基础在数据处理等方面发挥关键作用,逐渐成为工业控制中不可缺少的存在。
中央处理器是PLC组成的关键部分,除此之外还需要存储器、接口电路以及I/O电路等关键组成部分,为自动化流程控制起到协调作用。
存储器将系统信息数据以及用户操作等信息进行存储,接口电路通过与重要接口相连的方式形成现场设备,最终输出电路转化对其进行驱动。
2LC技术的应用优势2.1反应快速在电气自动化系统内,辅助继电器是PLC技术的应用结构,利用其去除掉内部的部分连接导线。
探究PLC变频调速在桥式起重机中的实际应用
馕 息梭 术
探究P L C 变频调速在桥式起重机中的实际应用
李斌 江西省特种设备检验检测研究院九江分 院 江西九江 3 3 2 0 0 0
= 关于桥 式起 重机 【 摘 要l在桥式起重机 的变频调速中 应 用P L C 可编程控 制器, 可以实 现起重机电机的变频调速, 在桥式起重机中发 挥重要 的作用。 P L C 变频调速 1 桥式起重机 的定义 系统可以对起重机的运行状况和运行数据进行实时监测, 提 高桥式起重机 桥式 起 重机是运 行在高架轨 道 上的一种桥 架型起 重机 , 也 被人们 的工作 效率, 促进P L C 变频调速 在桥 式起重机 中的发展。本文 简述P L C 变频 称 为 “ 天车” 。 桥式 起重机是 纵向运行, 而起重小车 则是横 向运行, 形成 调速技 术, 通过 对桥 式起重机工作 现状的分析, 提 出P L c 变频调速 在桥 式 矩 形 的工作 范 围。 这种 工作范 围可 以对桥 架下 面的空 间进行充分 的利 起 重 机 中的应 用 。 用, 不受阻碍的吊运物 料。 桥式 起重机多应 用于室内外的仓库、 厂房、 码 【 关键 词 】 P L C 变频调速 ; 桥 式起重机; 实时监测; 工作 效率 ; 实际应 头和 露天 贮料场等地方。 用 2 , 桥 式起重机的分类 ( 1 )普通桥 式 。 普 通的 桥式 起重机 ,由起 重小 车和桥 架运 行结 构 传 统的桥 式起 重机控制 系统 大多是用转 子回路串接 电阻进行有机 组 成 。 起重 小车包括起升机构 、 小 车运行 机构和 小车架, 是桥式 起重机 调 速, 操 作次数 比较 频繁 , 通断次数 较高 , 随 着运输 物品质量 的变化 , 运行过 程中的基础 。 桥架 的运行结 构中, 重要的部 分是金属 结构 , 由主 桥 架的主梁结 构有很多种, 例如箱形 结构 、 四桁架式 结 机械受 重的变化 也较大 , 经 常受 到冲击 , 影 响 了起重机 的正常工作。 在 梁和端 梁组成 , 普通 的桥 式起 重机主要是通 过电力驱动运 行, 起 起 重机 中 应 用P L C 变频调 速, 实现 电机速 度的可调化发 展, 才能保证起 构和空腹桁架结 构等。 重量可以达Ns o o 吨, 应 用万 向联轴 器作为驱动装 置。 重机 的正常工作。 ( 2 ) 简易梁桥式 。 简易梁桥式起 重机 , 也 被称为梁式起 重机 , 结 构 简述 P L C变频 调速 技术
PLC控制的变频调速系统在桥式起重机上的应用
PLC控制的变频调速系统在桥式起重机上的应用PLC控制的变频调速系统在桥式起重机上的应用摘要PLC和变频器是工业控制领域较为通用的自动控制装置,性能稳定、可靠。
变频器和PLC应用于桥式起重机系统,可以大大提高桥式起重机的运行性能和可靠性,是目前桥式起重机较为理想的设计模式。
以传统吊车改造为例,针对交流变频调速系统能量节约安全问题,采用了无极变频调速代替传统的转子串电阻有极调速,用PLC控制方式代替原来的继电器接触方式,实践证明这种改造的变频调速具有明显的节能性和其他优越的性能。
可编程控制器PLC因具有高可靠性、易集中控制性,使其在工业控制中得到广泛应用。
可使设备达到安全可靠运行,减轻操作人员的劳动强度,提高工作效率,体现了PLC.在控制领域的优势。
关键词:PLC,变频器,桥式起重机The autocontrol device , function being that the industrial control field is applied or used universally comparatively stabilize PLC and the variable frequency device, reliably. The variable frequency device and PLC apply to bridge crane system, being able to raise a bridge crane's greatly runs the function andreliability , is that the bridge crane is at present comparatively ideal design a pattern.Taking convention carne reconstruction for the example ,aiming at enrgy saving problem of AC frequency conversion speed regulation system and security problem ,the conventional speed regulation of connecting resistor in rotor winding was replsced by stepless frequency conversion.Speed regulation and the relay osculating mode was also replaced by PLC control mode .It is proced that the rebuit AC frequency sonversion speed regulation system exhibits both obvious energy-saving capability and other predominant capabilities.Programmable logic controller,since it is with high reliability,and easy to make central control,its application is widely used in industrial controls.A bridge type crane control method .It make the quipment to reach safety and reliability in operation to reduce labor strength of the operator to raise working efficiency,showing the advantage of PLC in control field.Key words:PLC,variable frequency device,bridge cran摘要 (II)第一章引言 (1)1.1 系统的设计背景 (1)1.2 传统调速系统存在的问题 (1)1.3 传统调速系统的控制原理 (1)1.3.1 桥式起重机的基本组成 (3)1.3.2 电气控制原理 (4)1.4 改造方案 (6)第二章关于硬件的介绍 (7)2.1 关于PLC的相关知识 (7)2.1.1 计数控制 (9)2.1.2 过程控制 (9)2.1.3 位置控制 (9)2.1.4 步序控制 (9)2.1.5 数据处理 (9)2.1.6 通讯和联网 (9)2.1.7 监控功能 (9)2.1.8 其它功能 (10)2.2 PLC特点 (10)2.2.1 可靠性高、抗干扰能力强 (10)2.2.2 编程简单易学 (10)2.2.3 设计、安装容易,调试周期短,维护简单 (11)2.2.4 模块品种丰富、通用性好、功能强大 (11)2.2.5 体积小、能耗低 (11)2.3 可编器的组成及其各部程控制器的基本组成 (11)2.3.1 可编程控制器(PLC)各部分的作用 (13)2.3.2 PLC控制电路相对于电器控制电路的优点 (15)2.4 西门子S7-200PLC (16)2.4.1 S7-200的工作模式 (17)2.5 变频器基础 (18)第三章PLC变频器对系统进行改造 (23)3.1 可行性分析 (23)3.2 控制原理 (23)3.3 控制系统设计 (24)3.3.1 主钩的硬件设计 (24)3.3.2 负荷特点 (27)3.3.3 控制要求 (27)3.3.4 溜钩的防止 (27)3.3.5 功能扩展 (27)3.3.6 系统保护 (28)3.3.7 制动电阻 (28)第四章软件编程 (29)结束语 (33)参考文献 (34)附录 (35)附录A主钩梯形图 (35)附录B副钩梯形图 (37)附录C小车梯形图 (39)附录D大车梯形图 (41)附录E主钩程序 (43)附录F副钩程序 (45)附录G小车程序 (47)附录H大车程序 (49)致谢.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
桥式起重机的自动化改造
桥式起重机的自动化改造1. 桥式起重机的概述桥式起重机是一种常见的起重设备,广泛应用于工业生产和物流领域。
它由桥架、大车、小车和起重机构等组成,可以实现物料的水平和垂直运输。
2. 自动化改造的背景随着工业自动化的发展,提高生产效率和安全性成为企业的迫切需求。
传统的手动操作方式存在人为因素的限制,效率低下且存在一定的安全隐患。
因此,对桥式起重机进行自动化改造成为了一项重要的任务。
3. 自动化改造的目标自动化改造的目标是通过引入先进的控制系统和传感器,实现桥式起重机的自动化操作和监控。
主要包括以下方面的改进:3.1 自动化控制系统引入PLC(可编程逻辑控制器)或DCS(分布式控制系统)等先进的控制设备,实现对起重机的自动化控制。
通过编写相应的程序,实现起重机的自动运行、停止、定位等操作。
3.2 传感器应用在起重机的关键部位安装传感器,如重量传感器、位移传感器、速度传感器等,实时监测起重机的运行状态和负载情况。
通过传感器的反馈信号,实现对起重机的自动调节和安全保护。
3.3 远程监控与数据分析借助互联网和物联网技术,实现对桥式起重机的远程监控和数据分析。
通过将起重机的运行数据上传至云平台,可以实时监测起重机的运行状态、故障预警和维护计划等,提高运维效率和可靠性。
4. 自动化改造的步骤自动化改造的步骤主要包括以下几个方面:4.1 系统设计与规划根据起重机的实际情况和用户需求,进行系统设计与规划。
确定自动化改造的范围、目标和关键技术,制定详细的改造方案。
4.2 控制系统改造根据设计方案,对起重机的控制系统进行改造。
包括更换或升级控制设备、编写控制程序、调试和测试等工作。
4.3 传感器安装与调试根据设计方案,在起重机的关键部位安装传感器,并进行调试和测试。
确保传感器的准确性和可靠性。
4.4 远程监控与数据分析系统的建设根据设计方案,建设远程监控与数据分析系统。
包括云平台的搭建、数据传输和处理、故障预警和报表分析等功能的实现。
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d sg e ,g vng o tc n o r p z i la r m n r g a dig a u d rv ro r i tod e i n d i i u o t lta e o dc ig a a d p o r m a r m n e a iuswo kng meh .Re ulss o t ti n be r s t h w ha te a ls e upme tt e c aey a eiblt n o e ain,o rd c a rsr n t ft eo e ao oriewoki f c e c , h wi he qi n or a h sf t ndrla ii i p rto t e u elbo te gh o p rt rt as r ngef in y s o ngt y h i
了一种 以三菱F 2 系 ̄ P C X N UL 为控制核心 的桥式起 重机 控制 方式, 出了在各种工作方式下 的控制梯形 图和 给 程序流程 图。 结果表 明, 可使设备达到安全可靠运行 , 减轻操 作人 员的劳动 强度 , 提高工作效率 , 体现 了P C L
在控制领域 的优势 。
关键词: 可编程控制器; 重机 ; 形 图 起 梯
a v n a fP d a t ge o LC n c nto e d i o r lf l . i Ke y wor :p o r mm a e l g c c to l r c a e r pe oi i g a ds r g a bl o i on r le ; r n ;ta z d d a r m
0 前 言
桥式起 重机 作为物料搬运 系统 中一种 典型设备 , 在企 业 生产活 动 中应用广 泛 作用 显著 ,因此对 于提 高桥 式起 重机 的运行 效 率 ,确 保运 行安 全可 靠 ,降
低物 料搬运 成本 是十 分 重要 的 。 传统 的桥 式起 重 控
1 控 制 系统 要 求
究具 有现 实意义 , 也是 国内外相 关行 业专 家学 者 的
一
() 1检测 进退 机构 运行 时 , 构 的运动 顺序 是: 机 前 进 3 、停 4 、后退 3 、停 4 ,每一 个周 0S 5 S 0S 5 S
期 为 1 0S 5 ;
个周期 结束 1 后 ,进 行左 右运 S 行 检测 ,左行 1 、停 2 、右行 1 、停 2 , 左 4S 3S 4S 3 S 右 运行 一个 周期 为 7 : 5s () 测升 降机 构运 行 时 , 3检 在左右 机构 启动 1 4S 后 启动 ,上升 1 、停 1 、下 降 1 、停 1 ,一 0S 5 S 0 S 5 S
Abs r c : o r mma l o i o t o l r s n e i s wi i e i b lt ,a a y t k e ta o to , t p i a i s wi e y t a t Pr g a b e l g c c n r l , i c ti t h gh r la ii e h y nd e s o ma e c n r lc n l is a pl t r c on i d l u e n i d ti l n r s A rdg y e c a e c tolme ho i h t ke is bi h X2N e i sPLC s c nto o e un twa s d i n usr a co tol . b i e t p r n on r t d wh c a s M t u s iF s re a o r lc r i s
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江 苏电器 (0 7 .) 2 0 3 No
可编程控 制器在桥式起 重机 控 制系统 中的应用
黄 颖 ,张茂 青 ,何 旭 平 ( 苏州大 学 机 电工程学 院,江苏 苏州 2 0 1 l 2 ) 5
摘 要: 可编程控制器 P C L 因具有高可靠性、 易集 中控制 性, 使其在工业控制 中得到广泛应用 。 设计
控制 要求 具体 如下 :
制系 统主 要采 用继 电器 接触器 进 行控制 , 采用 交流
绕线 串电阻 的方法进 行 启动和 调速 , 这种 控制 系 统
存在 可靠 性差 、 作 复杂 、 障率 高 、电能浪 费大 、 操 故 效率 低等缺 点 。因此对 桥式 起 重机控 制系 统进 行研
HUANG n ZHANG a — i g Yi g, M o q n ,HE Xu p n — ig
( olg C l eo e fMeh nc l lcr a n ie rn , o c o nvri , uh u2 5 2 ,C ia c a ia— eti l gn e ig S o h w U iest S zo 1 0 1 hn ) e c E y
中图分类号 :T 5 1 6. M 7 . 1 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 — l 5 2 0 ) 3 0 3 — 3 0 7 3 7 (0 70 — 0 10
Ap l a i n o o r m m a l g c Co t o l ri i g p p i to f c Pr g a b eLo i n r l Br d eTy e e n Cr n n r l y t m a eCo t o s e S
桥 式起 重机 的可 靠性检 测 , 要针 对工 作机 构 主 在 空载和 加载 两种 情况 下 的检测 。 国家起 重机检 据 验 标 准 (B 0 5— 9 6规 定:空 载检 测 时,要求系 G 5 26 19 ) 统运 行 时间不 少于 1 ;加 载检测 要加 载到 1 1 h . 倍额 定 负载 , 并按 控 制要求 反 复运行 1 。 检测 过程 的 对 h