翻车机控制系统的设计及应用研究

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翻车机ControlLogix控制系统应用研究

翻车机ControlLogix控制系统应用研究李文钊;韩俊月【摘要】根据翻车机ControlLogix控制系统的应用情况,研究了该系统的硬件配置、网络架构、程序设计和上位机的实现,介绍ControlLogix集成ProfiBus-DP 现场总线实现设备多元化控制方法.【期刊名称】《港口装卸》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】4页(P27-30)【关键词】翻车机系统;ControlLogix;ProfiBus-DP;变频器【作者】李文钊;韩俊月【作者单位】神华黄骅港务公司;神华黄骅港务公司【正文语种】中文翻车机是一种大型高效的机械化卸车设备，主要用于翻卸铁路敞车所装载的煤、矿石等块状及颗粒物料，广泛应用于火力发电厂、冶金、港口等大型企业中[1]。

黄骅港二期扩容工程建有2台C型转子式翻车机卸车系统，由翻车机、定位车、推车机、漏斗给料系统以及洒水和通风等辅助系统构成，目前主要进行C80A/C80B 不解列车型的作业。

翻车机各个设备的运动控制等功能通过电气设备实现，翻车机的自动化也是其电气系统的自动化。

翻车机电气系统有电气室控制柜、控制台以及现场电动机、接近开关和就地操作箱等设备，其自动化的实现采用ControlLogix控制系统。

2.1 翻车机ControlLogix控制系统硬件组成ControlLogix控制系统主要由Logix5560处理器模块、ControlLogix I/O模块、ControlLogix背板及通讯模块与电源四大部分组成，是将DCS与PLC的功能完美的结合在一起，提供顺序控制、过程控制与传动及运动控制的统一控制平台，具有模块化、带电插拔、高速传送和分布式的优点。

由于系统是模块化的，所以能更有效地设计、建立和更改系统，从而极大地节省培训费用和工程实施费用。

以黄骅港二期扩容工程所建翻车机为例，系统主站在电气室的PLC柜内，配置1个7槽1756-A7/B背板附1756-PA75电源模块，0槽为1756-L61控制器，1槽为1756-CNB/D控制网模块，2槽为1756-CNB/D控制网模块，3槽为SST-PFB-CLX通讯模块，4槽为1756-DNB设备网模块，6槽为1756-ENBT/A以太网模块，其他槽位空闲。

浅析翻车机控制系统改进

浅析翻车机控制系统改进对翻车机原控制系统进行了改进，增加联锁保护逻辑、优化自动控制程序、控制系统硬件改造、现场仪表设备升级，降低了系统设备的故障率，降低设备运行风险，减少维护成本及维护工作量，从而提高设备运行效率。

标签：翻车机；控制系统；联锁保护；PLC1 系统简介翻车机卸车系统是用于电厂、港口、冶金、煤炭、焦化等企业的大型自动卸车系统，可翻卸50t～70t铁路敞车所装载的散粒物料。

该系统卸车作业能力大约为每小时22节重车。

卸车系统为全线自动运行（除人工摘钩），如需要可调整为单机自动运行或就地操作。

该系统由翻车机、重调机及轨道装置、空调机及轨道装置、迁车台、夹轮器、洒水除尘装置、止挡器组成。

翻车机控制系统为SIEMENS 公司S7-300，上位软件WINCC。

2 存在问题自开车运行以来，本单位系统运行问题较多，前期无法实现自动翻车，后期在自动翻车过程中故障频发，其中发生两次较大事故，一次为翻车机在翻车过程中重车脱落，造成车体、翻车机压梁等设备损坏，另一次在迁车台发生两台空车相撞，造成车体、控制盘及配电间等设备设施损坏，类似故障对设备及人员安全造成极大威胁。

3 改进方案为整改翻车机卸车系统翻车机自动翻车困难及翻车过程故障频发的问题，从系统软硬件四个方面进行改进：3.1 增加联锁保护逻辑原联锁保护逻辑设置简略，仅对涉及人身安全方面进行设置，但对迁车、车辆调动等联锁逻辑设置不完善，由此发生较多重大事故，增加以下三个方面保护逻辑：（1）在迁车台上加装了一台反射板型光电开关，光电开关与反射板分别位于铁轨的两侧。

增加空车检测光电开关，并做了光电开关长时间被遮挡报警联锁，当迁车台上空车放置时间超过3min，自动程序停止，实现了对空车自动监测的双重保护，避免空车相撞事故。

（2）将“迁车台无车皮”条件中两台四计轴计数器串联改为并联，原逻辑中“迁车台无车皮”成立条件为两台四计轴计数器均检测车轮数量为零，改为任意一台四计轴计数器检测车轮数量为零，防止因一台计数器故障引起两车相撞事故。

翻车机系统研究及优化设计

翻车机系统研究及优化设计
石岩（秦皇岛港股份有限公司第二港务分公司，河北秦皇岛０６６０００）
【摘要】随着国民经济的持续发展，火电厂、冶炼厂、水泥厂、港口、矿山的建设如火如茶，其所需火车运输的散状物料如煤炭，焦炭，矿砂的用
量大幅增长，翻车机系统的年需求量己达到５～６Ｏ台套。但是该设备的工艺布置、产品设计和检测的单位分属不同的行业，长期以来缺乏对其系
焊接吊耳挂钢丝绳用；然后在簸箕上方４５０ｍｍ高处横向加装月ｘ２３元／ｔ￣２５％＝８４．９万
两根相距６９０ｒａｍ的钢丝绳作为压杆装置．防止拉杆翘起后扎
更换皮带费用＝平均每月更换皮带×月数 ×皮带单价＝４６ｍ／
２０１２年我公司完成煤二期一号翻车机适卸Ｃ８０车型的装置中。
更新改造工作，整个改造包括翻车机、拔车机、夹轮器、给料器
（３）格栅式横杆用铜丝绳与给料器除尘罩相连，防止横杆
的更换工作
５结束语
由于该系统非常专业，从事研究的人员很少，在报刊、杂
图１拉杆分离装置安装示意图
志上很少能见到相关的探讨和论述．从系统的角度来对其进行研究的文章更是从未有过，因此该设备并不为大众所熟知。

o型翻车机控制系统毕业设计

o型翻车机控制系统毕业设计
针对O型翻车机控制系统的毕业设计，我们需要考虑多个方面，包括系统的整体架构、硬件设计、软件设计、控制算法、安全性等。

首先，我们需要对O型翻车机的工作原理和控制需求进行深入的了解，这将有助于我们设计出合适的控制系统。

在系统整体架构方面，我们需要考虑控制系统的各个模块之间
的关系，包括传感器模块、执行机构模块、控制算法模块等。

同时，还需要考虑控制系统的实时性、稳定性和可靠性，以确保系统能够
准确、高效地控制翻车机的运动。

在硬件设计方面，我们需要选择合适的传感器和执行机构，并
设计相应的电路板和接口电路，以实现传感器数据的采集和执行机
构的控制。

同时，还需要考虑电源供应和防雷电路等问题，以确保
系统能够稳定可靠地工作。

在软件设计方面，我们需要编写控制系统的软件程序，包括数
据采集、控制算法实现、用户界面设计等。

控制算法的设计尤为重要，需要根据翻车机的运动特性和控制要求，选择合适的控制策略，以实现翻车机的精确控制。

在控制算法方面，我们可以考虑采用PID控制算法或者模糊控制算法等，根据具体的控制需求进行选择和优化。

同时，还需要考虑系统的安全性，设计相应的安全保护机制，以防止意外事件的发生。

总的来说，O型翻车机控制系统的毕业设计涉及多个方面，需要综合考虑硬件设计、软件设计、控制算法和安全性等问题，以实现对翻车机运动的精确控制和安全保障。

希望以上内容能够对你的毕业设计有所帮助。

翻车机摘钩机器人的研发与应用

翻车机摘钩机器人的研发与应用图1 翻车机重车人工摘钩作业场景人工摘钩操作存在以下几方面的安全隐患，易发生安全事故。

（1）操作空间比较狭窄。

（2）作业时间不经常在半夜或者凌晨，人员困乏精力不佳。

操作人员年龄偏大，安全意识弱，体力、精力、眼力跟随着输煤设备无人值守的发展趋势，非常有必要进行利用机器人代替翻车作业过程中人工摘钩操作的探索研究，以实现摘钩机器代人作业，节约人力成本，降低翻车过程安全风险，实现本质安全。

36研究与探索Research and Exploration ·智能制造与趋势中国设备工程 2024.01 （下）机械臂控制技术通常包括以下几个方面。

（1）运动学控制。

运动学控制是机械臂控制的基础，它可以根据机械臂的结构和参数，计算机械臂的位置和姿态。

运动学控制对于控制机械臂在空间中的运动，完成精准的定位和抓取任务至关重要。

（2）动力学控制。

动力学控制是控制机械臂在运动过程中的运动学参数，包括速度、加速度等。

通过动力学模型计算机械臂的运动，可以实现高精度、高速度的工作。

（3）路径规划。

路径规划是机械臂控制的关键技术之一，它可以计算出机械臂在空间中的最优运动轨迹，并对机械臂进行控制。

路径规划可以根据不同的任务需求，选择不同的运动路径，以实现更加高效的机械臂控制。

（4）力控制。

力控制是机械臂控制的另一项重要技术。

通过力传感器等器件，可以实现机械臂对物体的接触力度和压力的精准控制，以实现高精度抓取和放置任务。

摘钩机器人的机械臂控制技术是摘钩机器人的核心技术之一，它通过运动学、动力学、路径规划等技术手段，实现了机械臂的精准定位和控制，从而实现了更加高效、高质量的机器人抓取任务。

2.3 摘钩机器人控制系统摘钩机器人的控制系统是负责实时控制机器人运动，完成各种任务的关键技术之一。

摘钩机器人的控制系统通常包括以下几个部分。

（1）传感器。

传感器可以采集机器人和环境的信息，包括位置、姿态、力度、视觉等。

翻车机系统技术资料

17.翻车机系统翻车机卸车线由大连重型集团公司设计制造，该卸车线卸车能力15节／小时，主要由拨车机、翻车机、迁车台、推车机、各自控制系统所组成，如下图：翻车机推车机工作循环过程:拨车机牵引重车高速前进,到达翻车机时减速牵引#1车进翻车机内定位，翻卸，按程序拨车机接#2车进翻车机与＃1车联挂，然后继续前进，使#2、#3车之间的车钩位于人工摘钩站处停止，人工将#2、#3车联挂车钩摘开，拨车机将#2车定位于翻车机后，再将#1车推至迁车台内定位，同时翻车机进行翻车，然后回原位。

这时，拨车机与#1车自动摘钩，然后后退一段距离，迁车台向空车线行进，并与空车线对位，拨车机后退至抬臂位，大臂抬起，并高速返回，推车机将空车推出迁车台，停在逆止器外侧，迁车台返回重车线，拨车机返回至原位，拨车机大臂下降，然后后退与下节车皮联挂，至此一个工作循环完成，进入下一工作循环。

每节车卸车周期为3分20秒左右。

联锁条件：①拨车机：翻车机原位、翻车机靠板原位、翻车机压车梁原位、翻车机南侧光电开关导通、主令控制器内原位信号、迁车台涨轮器原位、迁车台对位销原位。

②翻车机：翻车机原位、靠板到位、压车梁到位、翻车机南侧光电开关导通。

③迁车台：推车机原位、迁车台涨轮器涨紧、对位销退位、迁车台重车线原位、重车线对轨信号。

④推车机：迁车台涨轮器松开、对位销对位、空车线原位、空车线对轨信号。

17.1拨车机17.1.1设备规范表1 设备一览17.1.2拨车机启动前的检查17.1.2.1检查钢轨、传动齿条无障碍，其固定螺栓无松动现象，检查行程开关动作是否灵活。

17.1.2.2检查液压系统密封情况良好，无漏油现象。

17.1.2.3试转油泵运行情况应良好。

17.1.2.4检查电机、减速机地脚螺丝无松动现象。

17.1.2.5检查电气线路无故障。

17.1.2.6迁车台在重车线，拨车机方能行走。

17.1.2.7启动前抱闸应处于松驰位置。

17.1.2.8检查大臂起落与前钩、后钩，开启是否灵活。

新型翻车机制动器控制器的应用

过Ｄ、Ｒ，ＶＲ快速达到０７Ｖ，使三极管Ｂ：．Ｇ导
３结论
电磁制动器的特点是启动时需要高电压或大
管触发，负半周期晶闸管承受反压截止。下面分析触发电路在正半周期的触发过程。设Ｖ压ａＤ稳Ｖ，
如图２中曲线１Ｄ；Ｖ稳压ｂＶ，如图２中曲线２。（）在正半周期，通过回路Ｒ、Ｒ、Ｃ１：对Ｃ充电；同时在ｔ～时段，在回路Ｒ、、Ｃ、。ｔ２Ｒ中，Ｖ会很快达到０７Ｖ，使三极管Ｂ导．Ｇ通，此时Ｂ：的会很低，不能使Ｂ通。ＧＧ导
（３Ｒ／Ｒ０Ｃ；另１条是Ｒ、Ｃ、Ｄ、ｃ。其Ｒ＋／，３）２６５３中，由于参数的选择，后１条回路的电流比较大。
而Ｃ电时，放电回路只有Ｒ、Ｒ放３、Ｃ，放电时实际生产过程中，通过ＰＣ实现对行走的自动纠Ｌ偏控制，保证了大跨度滚筒取料机固定侧和摆动侧行走同步，并提高了设备的安全性能。
参考文献
导通。Ｂ的发射极电流为晶闸管控制极Ｇ提供Ｇ
５结束语
编码器的精确性、可靠性、耐用性、先进性等技术指标的不断提高，ＰＣ技术、变频器技术Ｌ和网络技术的不断发展，都为同步行走控制系统的实现提供了充分的条件。同步行走控制系统充分发挥了ＰＣ控制器的各种优点，不仅可保证设Ｌ备可靠工作，抗干扰能力强，功能完善，维修方便；而且操作简单，程序编写灵活多样。

铁路翻车机控制系统

企业专用铁路翻车机对重取空作业远程联锁控制系统
研制背景
研制目标及主要内容
实施效果技术特征与创新点
综合效益推广应用前景
一研制背景
翻车机卸车是中铝山西分公司专用铁路的主要卸车方式，卸车作业流程涉及三个单位八个工种，需要所有作业人员紧密配合、协同动作，专用铁路货物车辆对重取空作业与翻车机卸车作业相互交叉，存在多个安全联系与确认环节，一旦联系确认环节出现失误，很容易发生人身伤害和行车事故。因此，运输部组织技术人员开展 “企业专用铁路翻车机对重取空作业远程联锁控制系统”自主研发项目，使用设备代替人工进行安全防护，可以有效地预防此类事故，提高作业效率。
1、翻车机对重取空作业流程分析
2、翻车机对重取空作业改进流程设计
3、方案研究及实施过程
1、翻车机对重取空作业流程分析
待翻车辆在检车位对标翻车前车辆技术检查、排风摘管等作业对重取空作业前人工确认翻车机设备的安全条件具备后，通知车站对位安全防护员就位
• 2、人工确认翻车机设备的安全条件易出错 • 1、安全条件不好，待翻车辆需二次对位，程序繁琐
•
3、人工防护，不能控制翻
车机完全停止作业，对重挂空作业如翻车机继续动作时，易发生冲撞事故，危及调车人员和列检人员人身安全。
机车连挂车辆推送至翻车位对标
机车连挂空车线翻完的空车，挂至检车位检车试风
•
车站确认对重取空作业完成，通知翻车机翻车
4 、二次对位时，车列排风完毕失去制动，作业难度大，易发生车辆冲撞事故 5 、翻车作业中车站发现空车溜逸时不能及时阻止翻车机继续推送空车
机车连挂空车线上批翻完的空车，挂至检车位检车试风
车站确认对重取空作业完成，通知翻车机翻车

DCS技术在翻车机控制的研究与应用

DCS技术在翻车机控制的研究与应用摘要：本项目利用先进DCS控制技术实现对燃煤电厂来煤接卸过程的自动控制，即对翻车机及叶轮给煤机、输煤皮带及相关辅助系统的集中统一控制。

本项目翻车机采用新型侧倾式翻车机，其调车系统采用折返式布置，系统由CFH-2型侧倾式翻车机本体、重车调车机、空车调车机、迁车台、夹轮器、除尘装置、安全止挡器、电气控制系统、除尘系统、叶轮给煤机及输煤皮带等部分组成。

DCS控制系统采用杭州和利时系统工程有限公司MACSⅥ系统，并配置UPS电源装置。

关键词：燃煤电厂；输煤皮带；翻车机；DCS控制系统引言：翻车机DCS控制系统主要特点有：1.DCS系统完善的接地防护及星形网络结构支持点对点通讯、数据采集，抗干扰能力强，提高数据传输可靠性和稳定性。

2.电气模拟控制、变频调速技术的充分应用，使翻车机在翻卸作业时能分段合理设置翻转速度保证起动、靠车、压车、翻卸过程中运行平稳，高效控制空、重调车机速度变化减小（避免）设备间的机械冲击现象，有效延长使用寿命。

3.精确定位，制动可靠：高精度数字编码器、光电开关的联合应用保证迁车台能平稳准确与空、重车线对位、翻车台与基础上钢轨对位准确。

4.光电开关、机械开关、机械限位的多重配置，切实保证连锁保护可靠有效，确保设备、人身安全。

5.除尘系统接入DCS结合多点布置实现分段、分时控制，准确判断各设备运行位置、不同煤种粉尘状况，合理调整除尘点投入组合及喷淋时间，有效保障除尘效果，减低水、气损耗。

6.叶轮给煤机控制接入DCS，实现来煤翻卸和输送协调统一，连锁保护更加有效完善。

DCS控制系统在翻车机系统的应用在集团公司系统内本项目是首次，2019年9月投运以来状况良好。

基于DCS成熟的技术和完善的功能在燃煤电厂输煤集控新建、升级改造有很好的应用推广价值，目前已有系统内电厂现场了解、咨询。

1.翻车机控制系统1.1 本项目利用先进DCS控制技术实现对燃煤电厂来煤接卸过程的自动控制，即对翻车机及叶轮给煤机、输煤皮带、除尘及相关辅助系统的集中统一控制。

PLC系统在翻车机控制中的应用

机联锁保护方面的应用。
【关键词】ＰＬＣ（可鳊程控制器）；翻车机；联锁保护
用。为了保证各设备间的协调，安全运行，控制回路设有可靠的联锁，
具有很高的自动化程度，同时有效地防止人为误操作造成系统的误动作。在任何一种运行方式中，各部套的操作都有相应的指示灯指示动作引言翻车机是一种翻卸铁路敞车散料的大型机械设备，可将火车车皮状态，当出现运行范围超限，电流过大或按紧急停机按钮等异常情况，翻转使之卸料的装卸机械，适用于电港口、冶金、煤炭、化工等等企都能迅速切断电源，保护人员和设备的安全。业。由于需要翻卸车皮，对翻车机的安全性要求较高，翻车机的工作性２．翻车机ＰＬＣ系统的构成质又决定了它的工作环境比较恶劣，对控制系统的要求就比较苛刻。翻车机控制系统采用昆腾１４０ＣＰＵｌ１３０３处理器。整套系统由１可编程逻辑控制器（ＰＬＣ）是／计年代发展起来的新一代工业控制个ＣＰＵ模块，３个１４０ＣＰＳ１１４２０电源模块，１个１４０ＣＲＰ９３１００远程装置，是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物，是一种专门用于Ｉ／Ｏ主站接口模块，２个１４０ＣＲＡ９３１００远程Ｉ／０分站接口模块，１个工业生产过程控制的现场设备。由于控制对象的复杂性，使用环境的特１４０ＮＯＥ７７１０１以太网模块，１个ＰＴＱ－ＰＤＰＭＶ１总线通讯模块，ｌ５个４０ＤＡＩ７４０００数字量输入模块，１Ｏ个１４０ＤＡＯ８４２１０数字量输入模块殊性和运行的长期连续性，使ＰＬＣ在设计上有自己明显的特点：可靠性１组成。共分为三个站，一个ＰＬＣ主站，两个Ｉ／Ｏ分站，主站和分站之间高，抗干扰能力强，编程方便，结构模块化。通用性强，控制程序可变，就地设备的状态经过中间继电器的隔离后进使用方便ｌ本文结合ＰＬＣ和翻车机的特点，介绍了ＰＬＣ系统在翻车机通过同轴电缆进行通讯。入到ＤＩ模块中，经过ＰＬＣ判断之后通过ＤＯ模块实现对现场设备的控制中的应用。控制。翻车机系统电机采用了支持ＰＲＯＦＩＢＵＳ的变频器控制，ＰＬＣ与１．翻车机系统概述ＴＱ－ＰＤＰＭＶ１模块通过ＰＲＯＦＩＢＵＳ－ＤＰ总线我厂翻车机采用的是Ｃ型转子式翻车机，由四大部套组成：翻车所有变频器的通讯由Ｐ机、重车调车机、迁车台、空车调车机。这四大部套通过ＰＬＣ（可编程来实现。每台翻车机有一台上位机，采用ＩＦＩＸ４．０与ＰＬＣ进行通讯。上由不同权限的账户来控制。序控制器）集中控制，将其连为一个有机的整体，按设定程序运行。ＰＬＣ位机同时兼有工程师站和操作员站的功能，（可编程序控制器）采用ＭＯＤＩＣＯＮ公司Ｃｏｎｃｅｐｔ编程软件。上位机采用ＧＥ公司的它提供了视窗软件开发环境，大大地加速了工厂控制系

翻车机全自动给料系统设计与实现

滞后工艺过程。
’
８６
李靖宇等：车机全自动给料系统设计与实现翻
第４期
１３煤种繁多造成的比重差异．由于黄骅港属于神华集团的主力煤炭下水港，煤炭的种类有３０种以上，而各类煤种的比重差别很大。例如在同样的给料频率下，低灰 ” “ 煤种和“ 石炭 ” 煤种之间的实际流量差别最大能达到５０／，别非０ｔ差ｈ常明显。另外，经实测发现，由于含水量的原因，同不车次的同类煤种的比重也有差别，流量最大差值可达２０／左右。这种比重的差异造成给料系统的数０ｔｈ
学模型将是动态变化的，静态的数学模型只能针对
某一列车、某一类煤种却难以适应所有的煤种。这就需要在设计系统时，系统的起始给料阶段，在必需具备煤种识别和系统辨识功能，自动建立合适的数学模型以适应各种煤种的需要。１４５个漏斗需要单独调节且相互配合。由于本系统由５个漏斗组成，次翻车时，节每两车皮的物料翻卸到５个漏斗里面，一般２、斗的４漏
应用进行详细的介绍。关键词：非线性中图分类号：６Ｕ５纯滞后采样Ｓｉｈ预估器ｍｔ文章编号：７ — ４２２１０ — ８ — ４１４８９（０４０５０６０）文献标识码：Ｂ
１系统分析
值是不同的，于高阶系统，符合叠加原理。两者属不的区别如图２所示：

翻车机系统研究及优化改造

翻车机系统研究及优化改造摘要：随着炼铁生产规模的扩大，需要对翻车机控制系统进行升级改造，以满足生产要求，提高生产效率，提高生产能力。

2015年，对炼铁一厂翻车机进行了改造检修。

采用S7-300plc和变频调速装置，实现了无级调速、液压控制、电气控制和仪表控制的全自动控制，保证了设备的稳定运行，减轻了工人的劳动强度，实现了全智能控制。

关键词：翻车机系统；优化改造；策略1翻车机运行问题的分析(1)机械设备故障。

翻车电机对轮抱闸松动，造成车皮在翻车区域倾翻返回由于重心偏移，压靠返回后凭车皮自重导致倾翻脱轨。

(2)控制系统故障。

由于保护信号失灵，设备联锁控制不起作用，导致轨道未对准情况下拨车机牵空车出翻车区域而脱轨。

(3)翻车机液压系统故障。

由于检修不到位，更换的液压油中含有杂质，在车皮压靠作业工序中，液压系统油路中杂质卡涩压力自锁阀出现泄压，造成压靠车装置压力不足，使车滑落轨道。

(4)人为因素。

运行人员巡检不到位，检修人员维护不到位，设备存在安全隐患。

(5)设计缺陷。

铁路部门对翻车系统进行年检时，发现翻车机压靠车皮作业过程是靠车板先对车皮一侧进行靠接完成后，延时两秒左右时间压车梁压车工序才完成到位，存在靠车动作后车皮一侧车轮在轨道上悬起，不平衡状态下进行压车工序，存在安全隐患。

2翻车机改进方法（1）将翻车机电机转子回路的串联频率敏感电阻调速改为电压源变频调速。

（2）在翻车过程中，将汽车的压下和倾翻改为液压控制。

将机油泵马达和液压电磁阀安装到翻斗机上。

控制系统、动力系统和执行器紧密相连，一旦出现故障，全部停止运行。

翻车机压缸由4个液压缸组成，用于压车。

倾斜油缸总成由四个液压缸组成，用于在翻车过程中夹紧车辆、支撑车辆重量和减小冲击力。

翻车机在翻车过程中，靠板移动到轿厢状态。

当靠板与轿厢状态接触时，限位开关向PLC控制系统发送信号，靠板停止移动。

翻车机启动得很慢。

翻车机转向35°左右时，夹紧装置将夹紧车体。

探索翻车机变频器和PLC控制系统升级改造

探索翻车机变频器和PLC控制系统升级改造摘要：翻车机是现代化大型钢铁企业的重要生产设备，其主要功能是实现对矿石的装卸和储存。

翻车机采用先进的电气控制系统，如PLC、变频器等，可实现自动、准确的翻车作业。

由于早期生产条件的限制，翻车机控制系统采用了继电器控制，存在着控制线路复杂、控制系统稳定性差等问题。

通过对原有控制系统的升级改造，提高了自动化水平，改善了作业环境。

关键词：翻车机变频器；PLC控制系统；升级改造为进一步提高高炉矿运输能力和生产效率，使高炉矿车高效稳定运行，我们对翻车机变频控制系统进行了升级改造。

我公司原使用的是西门子S7-200PLC、S7-300/400系列PLC、SEWS7-200系列变频器和SIEMENSS7-1200H系列变频器组成的变频调速系统。

该系统采用集中式控制方式，在两套系统之间采用总线式连接方式进行通讯。

通过PLC程序设计实现对翻车机变频调速系统的各种操作，并对电机进行驱动、制动等功能，其使用方便，维护简单。

但随着生产的需要，原有的两套变频调速系统已经不能满足生产的需要。

1.改造前情况1.1控制方式西门子S7-200变频器采用的是集中式控制方式，对电机的调速全部通过变频器的外部控制信号（如：速度信号、位置信号等），对电机进行速度和位置的闭环控制。

而西门子S7-300/400系列PLC采用的是分散式控制方式，对电机的调速通过PLC内部的通讯口来实现，可以通过PLC内部程序设计实现电机的各种操作。

由于两种控制方式的不同，在对翻车机进行变频调速时，只能分别通过变频器和PLC两种不同的方式来进行，增加了维护工作量。

1.2接线方式西门子S7-200变频器采用总线式连接方式，而西门子S7-300/400系列PLC采用分散式连接方式。

两种接线方式不同，在对电机进行速度控制时，存在着一定的影响。

例如：当变频器处于停车状态时，利用西门子S7-300/400系列PLC来控制电机速度时，由于S7-300/400系列PLC与变频器之间采用总线式连接方式，此时变频器会根据PLC程序运行情况自动对电机进行制动；当变频器处于启动状态时，利用西门子S7-300/400系列PLC来控制电机速度时，由于变频器和PLC之间采用总线式连接方式，此时变频器会根据PLC程序运行情况自动对电机进行启动；当变频器处于运行状态时，利用西门子S7-300/400系列PLC来控制电机速度时，由于变频器和PLC之间采用总线式连接方式，此时变频器会根据PLC程序运行情况自动对电机进行制动。

矿井翻车系统自动化技术研究与应用

矿井翻车系统自动化技术研究与应用【摘要】通过在矿井翻车系统中变频调速器的使用，实现了对电动机的保护，避免了电机的频繁正反切换启动和频繁启动电机造成电机损坏。

【关键词】翻车系统；自动化；设计1矿井翻车系统工作原理及存在的问题肥城矿区矿井翻车系统圴是由各生产采区运出的原煤车辆经井底车场调车线用架线式电机车顶入翻车机进车线，然后由翻车系统的推车机推入翻笼。

翻笼的翻车是通过启动电动机联动变速箱，带动翻笼底部的主动轴轮与翻笼摩擦带动翻笼旋转进行翻车。

但是当翻笼在顺时针翻车时经过360度旋转，需要在正确位置停车时，因惯性电机的停止时间，用人工操作电机翻笼在正确位置很难实现。

所以便有时翻笼转过正确，有时转不到正确位置，这样就不得不频繁启动电机正反转寻找正确的位置。

在这样的情况下电动机很容易损坏，变速箱也因为在电动机的频繁启动下造成齿轮打齿，拧断轴等情况的发生；真空启动器的接触器也因点触动作次数过多经常烧毁。

2翻车系统自动化改造方案设计2.1翻车机的改造方案改造设计：在主动轴轮的侧面制作安装一套离合装置。

（１）在主动轴轮的侧上方安装一个托臂，固定在支架上用圆空销子串连，托臂按翻笼的位置需求而产生托起与下落的作用。

（２）在托臂的偏下方安装一S型连杆，连杆中间用圆孔销子固定在支架上，前端制作一托轮托住托臂，在翻笼西侧的同样一套从动离合装制用一连接轴连接传动。

在连杆的后端下方和地面固定连接一拉簧。

（３）在S型连杆的后面安装一挂爪，挂爪用圆孔销子连接在挂爪座上能够左右摆动，挂爪上方用圆空销子连接自回式气缸。

（４）翻车系统的技术参数：托臂总长860mm，厚度40mm,S弯度R800mm.碰爪长200mm宽150mm,厚度20mm.S型连杆厚度20mm,总长700mm.挂爪长度400mm,厚度30mm,两端销控直径22mm.拉簧伸拉长度400mm,直径80mm。

支架用160槽钢,高度900mm.槽钢支架和S型连杆的连接销直径40mm,长度110mm.托轮直径110mm,厚度60mm。

关于翻车机的毕业论文

关于翻车机的毕业论文标题：翻车机的设计与应用研究摘要：翻车机作为一种重要的起重设备，广泛应用于建筑工地、码头、仓库等场所。

本文通过对翻车机的结构、工作原理、设计方法以及应用案例的研究，旨在提高翻车机的效率和安全性。

研究结果表明，在设计与应用中，需要关注翻车机的结构强度、稳定性和控制系统的精度，以满足不同工况下的需求。

1. 引言翻车机是一种具有旋转功能的起重设备，能够将物体从水平位置翻转到垂直位置，或者从垂直位置翻转到水平位置。

由于其独特的功能和广泛的应用领域，翻车机的设计和应用研究具有重要的理论和实用价值。

本文将从结构设计、工作原理、设计方法和应用案例四个方面对翻车机展开研究。

2. 结构设计翻车机的结构设计既需要满足其承载能力的要求，又要考虑其自身重量和体积的限制。

研究表明，采用合理的材料选择和结构优化设计，能够提高翻车机的结构强度和稳定性，同时降低其自重。

因此，在结构设计中，需要注重材料强度、连接方式和结构刚度等因素的考虑。

3. 工作原理翻车机的工作原理是通过液压系统驱动液压缸，实现起重物的翻转。

液压缸通过外部控制系统的调节，使得起重物保持平衡，并实现旋转动作。

研究发现，控制系统的精度对于翻车机的工作效率和安全性具有重要影响。

因此，在工作原理的研究中，需要关注控制系统的设计和调节方法，以提高翻车机的精度和控制能力。

4. 设计方法翻车机的设计方法有很多种，常见的包括弹性辗压式设计、液压式设计和电动式设计等。

弹性辗压式设计适用于轻型起重物的翻转，具有结构简单、成本低廉的优点；液压式设计适用于中型和重型起重物的翻转，具有承载能力大、稳定性好的优点；电动式设计适用于特殊场合，需要旋转速度快、精度高的要求。

因此，在设计方法的研究中，需要根据不同的工况和要求，选择合适的设计方法。

5. 应用案例翻车机的应用案例有很多，常见的包括建筑工地、码头和仓库等场所。

以建筑工地为例，翻车机可以快速翻转混凝土梁和桥梁等建筑构件，提高工作效率；在码头和仓库中，翻车机可以用于装卸货物，提高装卸效率。

基于PLC实现的翻车机控制系统

图 1 系统配置
2.2 翻车机运行方式 1) 手动: 运行人员在位于翻车机室内的操作台上, 操作计算机的鼠标器, 对翻车机的各个部位进行手动操作。这时设备运行的状态反馈到计算机地屏幕上。 2) 自动: 由 PLC 控制设备运行, 整个过程由运行程序自动控制。 2.3 程控系统的功能 1) 上位机系统的功能: 该系统控制以上位机为中心。操作人员通
图 2 主程序框图
4.1 PLC 与工控机通信及组态王软件的应用计算机作为主机, 可以实现对 PLC 各个寄存器的读/ 写操作。计算机通过 COM 口发指令到 PIA3 的 PO RT 口。PLC 接收指令 , 然后对指令进行译码。译码后调用相应的读/ 写子程序实现指令要求的操作, 并返回指令执行的状态信息。本机配置了组态王 6.0 1 电力版软件, 该软件功能强大, 应用简单。在开发环境下, 根据翻车机系统的要求, 创建多副画面, 全面反应出设备的运行状态应用组态王软件, 使计算机与 PLC 之间的通信变得十分简单。组态王丰富的软件资源支持多种 PLC 通信协议。在设计时只要定义了 PLC 与计算机之间的通信地址表, 就可以交换数据。由于组态王软件设计有特殊变量结构, 所以对用户访问权, 启动历史记录, 启动报警记录, 启动后台命令等功能应用起来十分方便。 4.2 自动控制系统在翻车机控制系统改造中有两处采用了变频调速技术 ( 重车推车器和牵车台) 。下面以牵车台变频控制为例介绍其设计思想。牵车台是一个平移机构, 是位置控制系统, 对位准确是必要条件, 允许偏差为 5m m 。
3 电气联锁关系 3.1 重车推车器与翻车机联锁翻车机上无车皮、翻车机置零位、夹具升起、止档器立起、重牛进坑、空推车器缩回。 3.2 翻车机联锁关系翻车机置零位; 夹具液压系统压力大于 3. 5Mp a。 3.3 空车推车器与牵车台联锁关系牵车台与翻车机轨道对位; 牵车台上无车皮; 牵车台上推车器缩回。 3.4 牵车台上推车器与轻牛联锁关系牵车台与轻牛轨道对位; 轻牛进坑。显而易见, 翻车机现场诸多的信号由 PLC 采集之后, 需要应用程序来处理。 4 程序设计与制动控制在程序设计中采用了模块化设计: 将任务分成若干个子程序处理。数据采用块的方式传输。程序简捷、直观。系统充分发挥了程控机高速、容量大的特点。见图 2

浅谈PLC技术及其在火电厂翻车机控制系统中的应用

２０２３０９／浅谈ＰＬＣ技术及其在火电厂翻车机控制系统中的应用钟成魁（福建龙净环保股份有限公司）摘　要：ＰＬＣ作为一种通过先进的计算机技术，借助逻辑运行、顺序控制、定时、计数等方法来实现自动化控制，对工业自动化实现管理。

相比传统方式具有连线少、体积小、能耗低的优点，因此具有巨大的应用价值。

本文结合具体案例，分析了ＰＬＣ技术在火电厂翻车机控制系统中的应用，通过对翻车机电控系统的优化设计，在能够全自动控制输煤翻车机的同时也提高了煤炭的传输效率，安全性得到保障，有利于火电厂的高效运行。

关键词：ＰＬＣ；火电厂；翻车机；控制系统０　引言伴随国家能源政策的持续推进，火力发电在当前依然是供电系统的重要来源，火电厂的安全稳定运行，对保障电网安全、保障系统供电稳定性具有重要作用［１３］。

在火力发电的能源供应源头主要是煤炭，因此发电过程需要大量的煤炭供应，并将煤炭送入专门的燃烧器中进行火力发电。

传统的方式是人工加煤，不仅效率低下，而且操作难度大、流程繁琐、存在安全隐患。

目前，不少现代化的火电厂都采用了燃煤翻车机，并通过ＰＬＣ方式来实现自动化和智能化控制，不仅极大的节省了人力物力，还有利于煤炭的充分燃烧，提高燃煤效率。

本文将分析ＰＬＣ技术及其在火电厂翻车机控制系统中的应用［４］。

１　ＰＬＣ技术及其概述１１　ＰＬＣ技术及其结构ＰＬＣ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）技术意为可编辑的逻辑控制器，是通过逻辑编程来实现自动化和智能化控制。

在系统构成上，常规ＰＬＣ系统主要包括ＣＰＵ模块、Ｉ／Ｏ模块、编程器以及电源模块。

各模块功能总体如下：其中，ＣＰＵ是中央处理器，为整个系统的核心处理部分，对整个程序进行接收、存储、运算，还可以进行自诊断；Ｉ／Ｏ模块是指ｉｎｐｕｔ（输入）和ｏｕｔｐｕｔ（输出）接口，主要用来接收和输出系统各类信号开关量和模拟量，作为电力系统的重要节点，火电厂在日常发电过程中涉及大量采集开关、刀闸开关以及电压、电流等模拟量，并将这些采集的信号进行判断，输出对相应的受控原件的控制指令，来控制各类电磁阀和调节阀；编程器主要是作为整个ＰＬＣ的外围控制环节，来对用户程序进行编译、运行、调试，最终投入运行，实现控制；电源模块主要用来为ＰＬＣ系统提供稳定的电源供电，主要过程是将供电电源通过电源模块转化，成为系统内部各个部分（ＣＰＵ、存储器、编程器、Ｉ／Ｏ接口等）工作时所需要的直流电源。

翻车机PLC自动控制原理及应用

翻车机PLC自动控制原理及应用摘要：翻车机适用于电厂、港口、冶金、煤炭、化工等等企业。

可编程逻辑控制器（PLC）是八十年代发展起来的新一代工业控制装置，是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物，是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备。

由于控制对象的复杂性，使用环境的特殊性和运行的长期连续性，使PLC 在设计上有自己明显的特点。

本文分析了翻车机PLC自动控制原理及应用。

关键词：翻车机；PLC自动控制原理；应用；PLC（可编程序控制器）大大地加速了工厂控制系统的标准化，可使用各种视窗工具开发软件，而且视窗支持软件将提高从系统设计到调试、维护和操作的整个过程的效率。

并且支持柔性化的网络，通过自由组合网络，创建传送信息的网络，使工厂信息应用更加方便。

1 翻车机系统自动控制原理翻车机系统结构及工艺流程如图1 所示。

翻车机采用液压缸和绳轮组合部件相配合的传动方式, 有效降低了冲击。

翻车机采用PLC 来控制整个翻车系统的工作, 使操作简便, 降低了工人的劳动强度, 同时也减少了操作不当等人为因素产生的事故。

翻车机由底座、支座、转臂、挡板、翻转液压缸、支承复位液压缸、内阻车器、液压站及操作台等组成。

转臂是一段可回转的轨道, 由支座上的转轴支承, 可绕转轴旋转, 主要起承接和翻卸矿车的作用。

翻车机和大型翻车机一样, 也需要配套设备的联动来保证卸载循环的进行。

其配套设备包括:进车侧阻车器、出车侧阻车器及液压推车机。

进车侧阻车器是将待翻卸矿车阻止在预定位置。

出车侧阻车器是将待翻卸矿车准确地停在高位翻车机承接位置, 避免翻卸后的空矿车运动。

液压推车机是将待翻卸矿车推进高位翻车机的推车装置, 并将卸载后的空矿车推出高位翻车机。

翻车机不工作时, 阻车器传动轴处于被阻状态, 即进、出侧阻车器处于开启状态。

此时, 液压推车机工作, 将待翻卸矿车推入高位翻车机内。

当后面的待翻卸矿车到达进车侧阻车器位置, 卸载后的矿车被推出到达出车侧阻车器位置时, 车轮压住阻车器传动轴的摆杆, 使进、出车侧阻车器传动轴产生轴向位移, 即解除阻车器传动轴被阻状态, 使进、出车侧阻车器由开启变为关闭状态。