基于PLC控制的桥式起重机电气设计(图文)

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基于PLC、变频器的桥式起重机控制系统的设计

桥式起重机俗称行车，是工矿企业应用非常广泛的起重机械。

传统的桥式起重机为了提高起动转矩，采用绕线式异步电动机拖动，通过鼓形凸轮控制器的操作来改变其转子所串电阻调速。

随着新技术和控制设备的发展，现在人们普遍采用变频器作为变频调速电源，用笼形异步电动机取代原来的绕线异步电动机，用PLC作为控制装置进行无触点控制。

从而改善了调速性能，增加了系统的可靠性。

本文通过一个实例分析变频器和PLC在系统中的具体应用。

1、桥式起重机拖动系统1.1 桥式起重机的运行机构1）大车拖动系统拖动整台起重机顺着车间方向左右移动（以司机的坐向为参考）2）小车拖动系统拖动吊钩及重物顺着桥架作前后运动。

3）吊钩拖动系统拖动重物作吊起或放下的上下运动。

大型起重机（超过10t）有两个起升机构:主起升机构（主钩）和副起升机构（副钩）。

通常主钩与副钩不能同时起吊重物。

1.2 负荷特点桥式起重机的拖动系统负载都属于恒转矩性质，且其起升机构为位能性负载，当起升机构起吊重物下降或者快速减速运行时，电动机处于再生发电制动状态。

需要将电能通过反馈装置反送给电网或消耗在制动电阻上，以防直流处的泵升电压影响制动效果。

1.3 控制要求1）起升机构要求起动转矩大，起动运行平稳。

能够实现正反转运行且要有超载、限位、限流等多种保护。

2）起升机构在启停过程中易出现“溜钩”问题。

由于制动器从抱紧到松开，以及从松开到抱紧的动作过程需要时间（约0.65），而电动机转矩的产生或消失，是在通电或断电瞬间就立刻反应的。

因此，制动器和电动机在动作的配合上极易出现问题。

如电动机已经通电，而制动器尚未松开，将导致电动机的严重过载;反之，如电动机已经断电，而制动器尚未抱紧，则重物必将下滑，即出现溜钩现象。

因此要有相应的防止措施。

起升机构中要有机械制动器。

起重用变频器具有零速全转矩功能（又称零伺服功能，即零速时电动机仍能输出150%的额定转矩，使重物停在空中），但是若重物停在空中时出现电源瞬间停电等情况，就会有重物下滑的危险。

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PLC控制改造设计

畢業設計（論文）答辯委員會畢業設計（論文）成績評定書專業班級：08電氣自動化姓名：畢業設計（論文）課題：橋式起重機PLC控制改造設計經畢業設計（論文）答辯，評定該同學的畢業設計（論文）成績為畢業設計（論文）答辯委員會主任：副主任：年月日畢業設計（論文）任務如下：1、畢業設計（論文）課題：橋式起重機PLC控制改造設計2、原始資料：橋式起重機電路原理圖3張，起重機電氣元件表一個，該起重機的主鉤採用主令控制器控制，副鉤、大車、小車行走機構採用凸輪控制器控制，該起重機超載保護採用過流繼電器，各方向均設有行程限位開關。

整個起重機控制系統共有5臺電動機。

3、設計要求：把上述起重機的繼電-接觸器控制系統改造成PLC 控制，完成控制系統圖繪製和PLC接線圖的設計，主要完成PLC的選型設計和地址分配。

4、設計時間：指導教師：教務處主任：年月日指導人評語：目錄第1章绪论 (1)1.1 过程控制技术的发展概述 (4)1.2 对起重机控制电路进行PLC改造的意义 (5)1.3本设计的主要内容 (6)第2章桥式起重机电气控制 (7)2.1 桥式起重机简介 (7)2.2桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求 (9)2.3 起重机电动机的工作状态分析 (10)2.4 起重机控制原理分析 (12)第3章起重机PLC控制系统的设计 (23)3.1 可编程序控制器的功能和特点 (23)3.2 PLC控制系统的设计基本原则与主要内容 (24)3.3 PLC硬件的选择 (26)3.4 节省PLC输入输出点数的方法 (29)3.5 PLC的选型设计 (31)第4章桥式起重机PLC控制系统的程序设计 (42)4.1 PLC控制程序设计的一般步骤 (42)4.2 桥式起重机控制程序的设计 (43)第5章桥式起重机PLC控制系统的检修 (52)5.1 桥式起重机常见故障及可能原因 (52)5.2 20/5T桥式起重机电气控制线路的常见故障检修 (53)参考文献 (55)结束语..................................................................................................... 错误！未定义书签。

桥式起重机的PLC控

(1) PLC的构成 1) 中央处理器（CPU） 2）存储器 3）基本I／O接口电路 4）接口电路 5) 电源 PLC的特点 (1) 可靠性高 (2) 控制功能强 (3) 通用性好 (4) 操作方便 (5) 网络功能
PLC的工作原理
PLC的工作原理与计算机的工作原理基本一致。它采用循环扫描工作方式，
应用与发展
目前PLC已广泛应用于钢铁、石油化工、电力、交通运输、汽车、机械制造、环保与污水处理、食品加工等领域。我国使用较多的PLC产品有德国西门子的S7系列、日本立石公司的C系列、三菱公司的ＦＸ系列、美国公司的GE系列等。从可编程控制器的发展来看，有小型化和大型化两个趋势。
PLC的组成
硬第件四设章计基于桥式起重机 PLC 控制系统的
软第件五设章计基于桥式起重机 PLC 控制系统的
第1章绪论
前言

桥式起重机是桥梁式起重机的一种，依靠升降机构和水平运动机构在两个互相垂直的方向运动，能在矩阵场地上完成操作。随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，控制从分立组成模拟量控制发展到数字量控制，运用可编程控制器和变频器对电动机进行变频调速成为可行。我国起重机的雏形是古代灌溉农田用的桔，现代我国起重机最早是通过学习和仿造前苏联的技术制造出来的，目前各行业中使用的桥式起重机数不胜数，普遍采用小型PLC控制和调压调速，基本上没有智能化产品。
甘肃机电职业技术学院毕业设计
课题名称：桥式起重机的PLC控制系统设计
系
别：电气工程系专业：电气自动化技术班级： G103402 姓名：姚海军指导教师：汪存义日期： 2013年6月6日

PLC在桥式起重机(天车)中的应用设计

畢業設計論文學校：**************** 班級：**************** 學號：**************** 姓名：**************** 指導老師：************前言橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機，又稱天車。

橋式起重機的橋架沿鋪設在兩側高架上的軌道縱向運行，起重小車沿鋪設在橋架上的軌道橫向運行，構成一矩形的工作範圍，就可以充分利用橋架下麵的空間吊運物料，不受地面設備的阻礙。

橋式起重機廣泛地應用在室內外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處。

橋式起重機可分為普通橋式起重機、簡易粱橋式起重機和冶金專用橋式起重機三種。

普通橋式起重機一般由起重小車、橋架運行機構、橋架金屬結構組成。

起重小車又由起升機構、小車運行機構和小車架三部分組成。

起升機構包括電動機、制動器、減速器、捲筒和滑輪組。

電動機通過減速器，帶動捲筒轉動，使鋼絲繩繞上捲筒或從捲筒放下，以升降重物。

小車架是支托和安裝起升機構和小車運行機構等部件的機架，通常為焊接結構。

起重機運行機構的驅動方式可分為兩大類：一類為集中驅動，即用一臺電動機帶動長傳動軸驅動兩邊的主動車輪；另一類為分別驅動、即兩邊的主動車輪各用一臺電動機驅動。

中、小型橋式起重機較多採用制動器、減速器和電動機組合成一體的“三合一”驅動方式，大起重量的普通橋式起重機為便於安裝和調整，驅動裝置常採用萬向聯軸器。

起重機運行機構一般只用四個主動和從動車輪，如果起重量很大，常用增加車輪的辦法來降低輪壓。

當車輪超過四個時，必須採用鉸接均衡車架裝置，使起重機的載荷均勻地分佈在各車輪上。

橋架的金屬結構由主粱和端粱組成，分為單主粱橋架和雙粱橋架兩類。

單主粱橋架由單根主粱和位於跨度兩邊的端粱組成，雙粱橋架由兩根主粱和端粱組成。

主粱與端粱剛性連接，端粱兩端裝有車輪，用以支承橋架在高架上運行。

主粱上焊有軌道，供起重小車運行。

橋架主粱的結構類型較多比較典型的有箱形結構、四桁架結構和空腹桁架結構。

基于PLC的桥式起重机电气控制系统设计

１．１控制系统的主要控制要素
整机工作级别起升速度（ｍ／ｍｉｎ）大车运行速度（ｍ／ｍｉｎ）小车运行速度（ｍ／ａｉｒｎ）
Ａ５１３．３６５．９７３Ｏ．８１
变幅机构与升降机构相同的是均采用伺服电机与变频器的配合形成闭环控制，并安装有限位开关，防止电机的超速和过热运行。与升降机构不同的是变幅机构通常只装有１台用于反馈抱闸信号的制动器。旋转机构由电机控制，进行３６０。旋转作业。旋转机构通常采用脚踏式的液压制动器和手轮式的锁紧装
第２期（总第２０１期）
２０１７年４月
机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ＆ＡＵＴＯＭＡＴ１０Ｎ
Ｎｏ．２
Ａｐｒ．
文章编号：１６７２ — ６４１３（２０１７）０２－０１６４ — ０２
表 ห้องสมุดไป่ตู้ ３２ｔ／２２．５ｉＴＩ通用桥式起重机的主要设计参数
起重量（ｔ）跨度（ＩＴＩ）起升高度（ｍ）３２２２．５９
桥式起重机作为物料搬运、装卸或用于安装的机械设备，可以减轻或代替人们的体力劳动，提高劳动生产率，因而被广泛地应用于国民经济的各个领域之中［。近年来，随着实际作业复杂程度的加大，对桥式起重机的电气控制难度也越来越大，而ＰＬＣ被广泛地应用其中，并起到了良好的控制效果。李秀忠用ＰＬＣ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ＰＬＣ的通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］。本文将基于ＰＬＣ控制技术研发一套适用于桥式起重机的电气控制方法。１桥式起重机控制系统总体设计桥式起重机的机械系统依据实际作业需要而设计，且具体结构复杂，自重较大，从而对机械系统的调整难度极大。因此，对桥式起重机的控制，通常侧重于电气系统，利用硬件的正确选型和软件的合理编程，实现对起重机的有序、安全控制。本文以３２ｔ／２２．５１ＴＩ通用桥式起重机的相关参数和工作流程为依据，详细介绍具体的控制系统。３２ｔ／２２．５ｍ通用桥式起重机的主要设计参数如表１所示。

基于PLC控制的桥式起重机电气设计

基于PLC控制的桥式起重机电气设计摘要：桥式起重机是工业建设当中经常应用的设备类型，电气设计是其核心。

在本文中，将就基于PLC控制的桥式起重机电气设计进行一定的研究。

关键词：PLC控制；桥式起重机；电气设计；1 引言在企业生产中，桥式起重机是经常应用的生产工具。

在其传统控制系统中，具有较高的故障率且接线较为复杂，在实际维护当中存在较大的困难。

对此，就需要能够以PLC方式的应用实现其电气系统的重新设计，在提升其智能化水平的基础上提升生产效率。

2桥式起重机概述在起重机电气控制系统中，其由两台PLC组成的网络作为控制核心，即其中一台为主站，另一台为从站。

系统通过变频器的应用实现大车、电动机、主钩以及小车的驱动，并通过相应制动单元的配置实现制动能耗消耗以及电气元件的保护。

为了能够获得更高的定位精度，则在不同机构电机轴上安装增量光电编码器作为反馈，以此将信号实现向变频器的反馈，由变频器实现力矩同速度间的控制。

而在两台起重机电机变频调速系统、起升电机变频调速系统以及小车电机变频调速系统间都具有并车控制电路以及同步控制电路的设置，在实际工作中，可以根据自身需求在其中一台起重机司机室中操作，而另一台起重机则将以较高精度的同主控设备保持位置以及速度方面的同步，以此对多吊点起吊的可靠、安全进行实现。

在系统中，通过PLC技术的应用实现不同部件之间的联系，驾驶室方面，在通过主令实现控制的基础上向PLC发出上升、下降、并车以及启动指令，而对应PLC则会将之前写好的程序指令进行调用，以此变频器速度切换以及正反转各项操作的控制。

3 系统特点3.1 PLC控制系统同传统接触器线路相比，通过PLC技术的应用，则能够在简化线路的基础上减少故障点数量。

通过PLC通信技术的应用，则能够对多台起重机的同步、集中控制进行实现，且能够对单台起重机的工作实现。

如果根据工作需求需要并车，主站PLC则将向从站PLC发出命令，使两台车并车同步工作。

基于PLC控制的桥式起重机电气设计

基于PLC控制的桥式起重机电气设计[摘要]本文介绍一种采用PLC控制的起重机电控系统，该系统采SIMENS S7-200型PLC实现起重机的安全保护及各机构的正常运转，其控制线路简单，安全可靠，通过人机界面（HMI）进行故障显示，智能化程度较高。

[关键词]PLC；起重机控制系统；HMI；智能化1.引言桥式起重机是生产企业广泛应用的生产工具之一，传统的电气控制系统接线复杂，故障率高，难以维护。

本文结合生产实际，介绍一种采用SIMENS S7-200型PLC控制的起重机电控系统，其控制线路简单，安全可靠，智能化程度较高，能够有效地提高生产效率。

2.总体设计方案一个完整的基于PLC控制的桥式起重机电气系统，主要由六大模块组成，分别为：（1）配电保护模块；（2）主起升机构模块；（3）副起升机构模块；（4）大车运行机构模块：（5）小车运行机构模块；（6）PLC控制模块。

通过联动台上的主令控制器、按钮等手动控制装置，把信号传递给PLC的输入模块，CPU内的程序对这些信号进行处理，再由输出模块输出控制信号控制中间继电器、指示灯、报警器、显示装置等。

中间继电器带动大的接触器，进一步控制起重机各机构电机的启动、停止及运行。

各种保护信号如限位开关、过流继电器、门开关、超载限制器等也将信号反馈到PLC的输入模块，起到安全保护的作用。

系统总图见图1。

2.1控制系统安全保护（1）安全门开关联锁保护：在门开关没关的情况下，总接触器不能吸合，在总接触器吸合的情况下，打开门开关，总接触器断开。

（2）超载保护：当起重量达到额定起重量的95％时，开始报警，达到额定起重量的105％，报警并输出停止信号，此时，起升机构只能下降，不能上升。

（3）断相、相序保护：通过断相相序保护器来实现。

（4）各机构限位保护：包括主副起升、下降限位；大车左行、右行限位；小车前行、后行限位，到达限位时，切断对应方向电源，此时，该机构只能向相反方向运行。

（5）设置急停开关，在出现紧急事故的情况下，切断总电源。

毕业设计--基于PLC的桥式起重机的设计(可编辑)

毕业设计--基于PLC的桥式起重机的设计（可编辑）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑推荐下载）基于PLC控制的桥式起重机的设计四川师范大学吴洪权指导老师邹惠林内容摘要：本文研讨基于可编程序控制器（PLC）和变频器的桥式起重机控制系统的改进。

阐述了交流桥式起重机在实际中的应用以及PLC在改造方案中的确定，亦涉及在改造过程中设备的选型。

本文以西门子S7-200系列PLC为例，讲述了PLC 在交流桥式起重机改造中的的控制方案。

与传统控制方案相比，采用PLC控制的桥式起重机可以简化繁重的设备，使控制更加安全可靠。

从经济效益与环境效益的角度分析，本设计虽然前期投入一部分资金用于购买PLC及变频器等设备，但是长期运行后的维修成本远低于原系统，并且节能可达30%左右。

设计中变频器通过PLC进行无触点控制，使设备运行更加准确，并且减轻了人员的劳动强度，提高了工作效率。

关键词：桥式起重机变频器 PLC 控制系统The Design of PLC-based Bridge Crane SystemAbstract:This text discussion the improved design of bridge crane control system based on PLC and frequency converter. Introduced the application of Bridge crane, the application of PLC in reconstructive transform and choosing the device. The text takes Siemens S7-200 PLC series as an example, introduced the control project of Bridge crane system. Compared with traditional control scheme，PLC-based Bridge Crane can Simplify the heavy equipment，and make control more safety and reliable. Analysis from economic benefits and environmental benefits,The maintenance cost is far below original system after long-term operation，and Saves about 30% of energy，beside a fond musts put into buying PLC and inverter and other equipment . In this design, Inverter non-contact programmable controller controls the equipment to run more accurate, as well as reduced labor strength, increased efficiency.Key words: bridge crane; frequency converter; PLC; control system目录前言 (1)1 设计要求及方案选择 (2)1.1 系统设计要求 (2)1.2 题目分析 (2)1.3 系统方案选择 (2)2 系统硬件设计 (4)2.1 PLC实现的主令控制器 (4)2.2 限位器及安保电路 (5)2.2.1 限位器 (6)2.2.2 安保开关 (6)2.2.3 电磁抱闸 (6)2.3 可编程控制器 (6)2.3.1 可编程控制器特点 (6)2.3.2 可编程控制器选型 (7)2.3.3 I/O端口分配 (8)2.3.4 PLC系统接线方式 (9)2.4 变频器 (10)2.4.1 变频器控制方式的选择 (10)2.4.2 变频器容量的选择 (10)2.4.3 变频器制动电阻 (11)2.5 电动机选择 (11)2.6 安全装置 (12)2.6.1 栏杆 (12)2.6.2 限位开关 (12)2.6.3 缓冲器 (12)2.6.4 排障板 (12)3 系统软件设计 (13)3.1 主程序 (13)3.2 公用程序 (14)3.3 大车控制程序 (16)3.4 其他子程序设计 (17)4 系统仿真及调试 (18)5 设计总结 (19)附录 (20)附录1 桥式起重机PLC控制系统STL语言程序设计 (20)附录2 桥式起重机PLC控制原理图 (27)附录3 桥式起重机PLC控制系统I/O口分配表 (27)参考文献 (28)致谢前言桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。

桥式起重机的PLC控制系统设计

２１／ｔ式起重机的提升控制电路分析５桥０
（）升用电动机经常有载启动，动转矩要１提启大，电流要小，有一定的调速范围，以应该用应所绕线式异步电动机。（）２空载能快速上升以减少辅助工时，载时轻
档。为了避免经过 “ ４、下３档时速度过高，下 ”“ ” 在 “ ５档Ｋ０圈通电吸合时，下 ” Ｍ１线串人它的常开触
・
提升限位保护作用。触点５闭合，升接触器Ｋ通电吸合并自提Ｍ３锁，电动机Ｍ定子绕组加正向相序电压；Ｍ３助Ｋ辅触点闭合，切除各级电阻的接触器和制动电磁为铁的接触器接通电源作准备。触点６闭合，动接触器Ｋ通电吸合并自制Ｍ４锁。制动电磁铁ＹＡ通电，开电磁抱闸，升电松提动机Ｍ可自由旋转。触点７闭合，接触器Ｋ５电吸合，Ｍ通其常开触点闭合，子切除１电阻（）转级Ｒ１。可见这时电动机转子切除了ｌ电阻，级电磁抱闸松开，电动机Ｍ定子加正向相序电压低速启动，当电磁转矩等于阻力矩时，速稳定运转。Ｍ低（）令控制器Ｓ２主Ａ手柄置于提升 “” 时，２档较 “” 增加了触点８合，触器Ｋ通电，主１档闭接Ｍ６其触点闭合，又切除１转子电阻（２，级Ｒ）电动机的转

基于PLC与变频器的桥式起重机控制系统设计

关键词：可编程序控制器;桥式起重机;变频调速;变频器
Abstract
Bridge crane is a typical handling materials, widely used to production, thus it is very vital to improve the efficiency of bridge cranes and ensure the safetyand reliability of the operation and reduce the cost of handling material.Aiming at bridge crane used to convey, it is studied.Due towork environmentof thecrane complex,Homework loadlyand frequent,mechanical vibration shock serious, and the traditional bridge crane control system is mainlycontrolledby electric relay, using the method of communication winding resistance to start and speed. But the shortcomings in it are poor reliability, complex operation, high failure, wasteful energy and low efficiency. Thus resrarch aiming at bridge crane control system has a verysignificance.Aiming atsolving the problems of above-mentioned, PLC and frequency converter are applied to bridge crane, realizingcrane motor speed regulation,meetingto save energy and to adapt to the needs of production,having reduced energy, mechanical properties, etc.

基于PLC控制桥式起重机变频系统的设计论文

基于PLC控制桥式起重机变频系统的设计摘要：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，确保运行的安全可靠性，降低物料搬运成本是十分重要。

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。

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，并进行了较详细的设计。

1.根据桥式起重机的运行特点，桥式起重机控制系统采用PLC控制系统、变频调速系统等组成。

2.PLC系统采用三菱公司产品，能控制起重机大车、小车的运行方向和速度;吊钩的升、降方向与速度，同时能检测各个电机故障现象，减小了传统继电—接触式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。

3. 实验表明，采用PLC该控制系统，使桥式起重机工作可靠，使用方便，同时具有动态显示的功能，节能效果好明显。

关键词: 可编程序控制器；变频调速；桥式起重机；电气控制系统Frequency of Bridge Crane Based onPLC Control System DesignAbstract：The bridge crane carries a kind of typical equipment in the supplies system，so it have extensive function in the activity of Producing enterprise，so it important improve the bridge crane operational efficiency，guarantee the safe reliability to be operated，reduce the cost of the supplies carrying. But the traditional bridge crane control system mainly adopts relay and contactor to control bridge crane，adopt the methods of Wire winding bunch of resistance to start and adjust speed of motor，the control system have many disadvantages， for example: dependability is bad，it is complicated to operate，fault rate is high .the electric energy is wasted greatly，efficiency is low.To the question that exist in the bridge crane control system，the Paper apply Programmable Controller and frequency converter on control system of bridge crane，have candied on deeper research . Irrelevant respects.1. According to the operation characteristic of bridge crane，bridge crane control system adopt PLC control system and frequency conversion system.2. PLC system adopts the Mitsubishi Company Products，can control the crane cart，ear operation direction and change speed ;To rise，lower liver direction and change speed，can measure each motor trouble Phenomenon，have reduced traditional electricity-Contact-type control system of intermediate link . it reduce the hardware and control line，has improved systematic stability ，dependability greatly .3. The experimental result indicates ，adopt PLC control system ，it is reliable to make the bridge crane work，easy to use，have dynamical shown function，energy-conservation is effectual.Key words: PLC; frequency conversion; bridge crane; electrical control system目录1 绪论 (1)1.1桥式起重机的概述 (1)1.2 桥式起重机的发展趋势 (2)1.3 课题研究的目的和意义与基本参数 (3)2 变频调速控制技术的基本原理 (5)2.1变频调速原理简介 (5)2.2 变频器简介 (8)2.2.1变频器的主电路 (8)2.2.2变频器的控制电路 (9)2.2.3现在变频调速的控制方法 (10)2.3 凸轮控制器简介 (11)2.3.1凸轮控制器的结构 (11)2.3.2凸轮控制器控制电路 (12)2.4 主令控制器简介 (14)3 桥式起重机系统总体方案设计和部件选用 (15)3.1 系统总体方案设计 (15)3.2电机的选用 (15)3.2.1变频调速对电机的要求 (16)3.2.2变频起重机系统中电机的选型 (16)3.2.3电机冷却 (16)3.2.4计算与电机的选取 (17)3.3 变频器的选用 (20)3.3.1变频器选型 (20)3.3.2变频器选择与电流验证 (20)3.4 常用辅助件的选择 (22)4 PLC在桥式起重机变频控制系统的应用 (25)4.1本系统中可编程控制器的选择与其特点 (25)4.1.1 PLC概述 (25)4.1.2 PLC 系统选择型——三菱FX2N—48ER (25)4.1.3三菱FX2N系列PLC特点与主要硬件介绍 (25)4.2变频调速起重机控制系统设计 (27)4.2.1系统控制的功能和要求 (27)4.2.2控制系统的I/O点与地址分配 (27)5桥式起重机变频控制系统软件设计 (29)5.1系统的控制程序设计 (29)5.1.1主钩和副钩起升机构的控制程序与梯形图 (29)5.1.2大车和小车运行机构的控制程序与梯形图 (32)5.1.3系统抗干扰措施 (34)5.2 PLC与变频器的通信接线图 (35)附录 (36)总结 (37)致 (38)参考文献 (39)1 绪论1.1桥式起重机的概述起重机是一种用来起重与空中搬运重物的起重运输机械，广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等部门。

基于PLC控制的桥式起重机电路设计2

基于PLC控制的桥式起重机电路设计第二炮兵工程学院王卫辉何润生戴民强1总体方案通过控制台或控制手柄上的按钮、开关等手动控制装置,输入信号给PLC的输入模块,信号经CP U模块,按照梯形图软件或者高级语言的指令进行处理,再由输出模块输出信号控制接触器、指示灯、报警器、显示装置等的工作。

接触器的状态变化,进一步控制起重机主电路电机的启动,停止和正反转等动作。

限位开关、过流继电器和超载限动器等也将反馈信号输入PLC,起到安全保护作用。

系统总图见图1。

图1系统总图2控制系统要求及信号确定211安全要求[1]通过控制手柄或控制台给PLC输入信号,可完成桥式起重机(以下简称桥机)各部分的动作,包括:(1)主副钩起升、下降,小车前进、后退,大车左行、右行。

而且同一执行装置的高低速必须互锁,同一动作2个运动方向也必须互锁;(2)设置电铃或报警装置,在出现故障时,可进行报警。

在起重机动作之前应该报警,电铃未响之前,起重机无动作;(3)设置各种限位开关,包括主起升限位、副起升限位、小车前进限位、小车后退限位、大车左行限位、大车右行限位等开关,在到位时切断相应控制电源;(4)设置起重量超载限制器,当起重量超过系统设定值时,自动报警并断开电路;(5)设置紧急断电开关,在必要时迅速切断总电源。

紧急断电开关的结构形式,应该是不能自动复位的;(6)设置通道口联锁保护电路,在门栏打开时,电路不能被接通,而且在电路被接通的情况下,门栏打开可切断控制电路;(7)设置过电流保护,当电动机的通过电流较大时,其相应的过电流继电器工作,断开主电路,确保系统的安全;(8)设置零压保护,在电压过低或者为0的情况下,主电路自动断开,恢复供电时,经手动操作电路才可接通。

212控制信号确定通过对桥机主要执行机构及运动情况的了解以及主电路分析,初步确定的控制信号:主副钩升、降、高速和低速控制信号;小车和大车前、后、高速及低速控制信号;启动和停止开关;安全栏开关;主升限位、副升限位、小车前进限位、小车后退限位、大车左行限位、大车右行限位信号;过流继电器信号、超载限动信号、电铃信号。

桥式起重机用小型PLC进行联动控制的设计方法

程中起着举足轻重的作用。传统的桥机常采用常规的继电器控制，在联动抬吊时通过线缆直接连
接２台起重机来实现联动抬吊，单一操作时再将
连接线缆拆除，这样不但费工费时，还增加了故
２系统基本情况
最多２台
２１基本通讯网络．
Ｎ：：Ｎ网络使用Ｒ４５通讯，用功能扩展板Ｓ８
或特殊适配器可以对２～８台ＰＣ进行Ｎ：Ｌ：Ｎ网络。２２Ｎ：．：Ｎ网络功能
图２并联链接系统图
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图４梯形图
Ｆ２ — Ｎ．Ｄ＋特殊适配器Ｆ２Ｃ４５ＰＸＮＣＶＢＸＮ－８ＡＤ。上
．
传输规格
最大传输距离
符合５４５规格Ｓ一８
使用特殊适配器时：５０Ｉ０ｎ使用功能扩展板，或系统中混用
时：５０ｉｎ
链接
点
Ｂ重机起
ＦＸ
ｌｓ
［主站一子站］：位软元件１０点、０字软元件１Ｏ点（速模式时，字软高元件２点）［子站一主站］：位软元件１０点、０字软元件１０点（速模式时，字软高元件２点）［主站一子站］：位软元件５Ｏ点、字软元件１０点（速模式时，字软高元件２点）［子站一主站］：位软元件５０点、字软元件１０点（高速模式时，字软元件２点）