起重机电控系统介绍

改矢量控制为直接转矩控制，不用速度编码器，直接实现转速和 力矩分开控制。 改PLC网络为远程遥控控制，在陆地就可以监控设备运行。 改系统为自诊断系统和自修复系统
发展方向
请各位专家批评指正
谢 谢！
何为矢量变频调速
按照产生相同旋转磁场的等效原则，三相固定的 交流绕组可以用两相绕组等效，也可以用两相旋 转的直流绕组来等效。这样，以同步旋转的转子 磁场为参考坐标，可将定子电流矢量分解为两个 分量；一个分量与转子磁链矢量重合，为励磁电 流分量；另一个分量与转子磁链矢量垂直，为转 矩电流分量。通过控制定子电流矢量在旋转坐标 系的位置和大小，就可以控制励磁电流分量和转 矩电流分量的大小，使交流电机磁场和转矩的控 制像直流电机那样实现解藕。
需 辅要钩校卷核扬的机参负数荷零位
辅钩卷扬机恢复跨度
小钩卷扬机钩头限位 小钩卷扬机负荷零位 把杆加速度表校核 横向角度校核 纵向角度校核 回转角度校核
逆变器模块烧毁 谐波干扰 模块设计余量不够 刹车电阻不能正常工作 模块自身存在缺陷
5 使用中出现的问题 驱动器使用初期常出现这种毛病
这组PLC输入点为限位开关、温度开关、压 力开关和各个马达的绕组温度。
所有的输出点全部是电磁阀。这些电磁阀控 制着棘爪、滚筒，刹车，离合器的动作。
在本地没有逻辑功能。全部的输入将被读到
机操械作控控制制PPLLCC，所有的输出将根据控制PLC
的命令来执行。
LMS PLC是负荷监控系统的执行PLC，测量 的参数包括把杆角度，旋转角度，横倾角， 纵倾角，风速，风向，钩头负荷，钩头高度， 工作半径。
通过第三方生产的SST模块进行匹配
PROFIBUS卡
接口卡的主要功能是发射触发光电信号到触发板和接收来自触发 卡的故障光电信号。
接入测量所得的直流母排的电压，电流和输出交流电的三相电流， 供驱动系统调用。
接口卡
位于电源模块上面，直接控制驱动模块工作 。 接收来自接口卡的信号。 发射故障信号到接口卡
当有初次有上升下降命令时，电机刹车不会立即打开。 控制系统会首先检测30%的上升方向的力矩电流。 如果力矩达到，说明系统有能力控制工作，力矩证明完成。
转矩证明
以长度编码器的数值为依据。 在PLC内部通过程序实现。 上升下降1/4速 上限位5-10米 滚筒剩5圈 下限位停车
数据都将显示在负荷监控系统的负荷监视器 和诊断显示器上。
诊断显示器可以进行各种测量参数的调校。
必要时有停车功能。
LMS PLC
WAGO可以为扩展PLC的数字和模拟点. WAGO的地址在PLC内部不用定义。 通过PROFIBUS协议连到PLC上。 地址由SST模块的位置决定。 分布在三处：MCC,CP10,CP6 WAGO
速度编码器故障 编码器内部故障，机械卡死或
读脉冲器故障，相当危险。 线头松动 接线必须正确，对角电机接线相同 接线有误，电机剧烈震动。
6电机电气系统优点和发展方向
优点：
矢量变频调速技术的调速性能好，适合高动态操作，转矩和转速分 别控制，在零转速时可以不刹车输出转矩，维持平衡。
PLC网络控制实现了远程遥控，监控和集中控制，节约成本，便于 维护和故障查找。
软限位
根据不同的负荷量进行不同的速度限制 100% 50% 45% 40% 25% 给定的速度按比例缩小 与锚机的不同之处是不进行转矩限制。
PMS速度限制
通过角度传感器测量角度变化，这个值 不是实际的角度值，是角度变化的数量
在校正时确定角度与测量量的对应关系
在校正时由实际值和显示值确定角度的 偏移量
CPU卡接有PROFIBUS卡,KEYPAD键盘和 C接PU口卡卡
监控逆变器的运行参数 修改逆变器运行参数 实现马达当地控制 查看脱扣代码
键盘
逆变器的中央处理单元通过PROFIBUS卡和外围PLC进行数据转换。 PROFIBUS是西门子的数据传输协议，PLC是AB公司的产品。两者
角度的变化量与对应关系的乘积再减去 偏移量即得变幅角度
变幅、旋转、横纵倾角的测量实现
通过负荷传感销读入负荷的变化量值。
在加上已知负荷的情况下确定确定负荷 传感销读入的值和实际负荷的对应关系
确定从定滑轮到钩头的绳子的重量。
钩头的负荷就是读入的量值乘以对应关 系再减去绳子的重量。
主力钩的，信辅号钩变，为小电钩信负号荷。测量的实现
矢向变频调速原理图
定子电流的励磁分量和转矩分量给定、 运算、调节均在旋转坐标系下按直流电 机控制方法进行。定子电压矢量给定值 在旋转坐标系下算出后，经旋转/静止变 换，两相/三相变换，得到静止坐标系下 的三相电压瞬时给定值，作为变频器的 输入信号，完成对交流电机的实际控制
4控制系统
控制内部风机逻辑起停 预充电 和逆变器通讯 PMS读取信息 对操作间命令的判断执行
PLC：可编程逻辑控制器 PROFIBUS:数字式串行多点通信的数据总线 PMS：电力负荷管理系统 矢量控制：一种新型的变频调速系统 LMS：起重机负荷管理系统 IGBT:绝缘栅双极晶体管
关键词
蓝疆M80起重机是基于高压系统的大型电力拖动设备，应用矢量变 频技术进行电机调速，应用PLC网络通讯技术实现控制，应用LMS和 PMS系统进行吊重负荷监控和电力负荷限制。
旋转控制PLC
控制内部风机逻辑起停 预充电 和逆变器通讯 PMS读取信息 对操作间命令的判断执行
起升控制PLC
读取其它PLC的数据进行逻辑判断，同时会将发布的命令送到其 它的PLC以供执行。
内部逻辑包括钩头的RPI信号，钩头的使能信号，钩头的上升下降 信号，降低转矩和降低速度等。
绝对长度编码器测量绳子的变化。
通过编码器Βιβλιοθήκη Baidu记数测量已经放出的绳长
在一定把杆角度和横纵倾角下通过固定的公 式计算出绳子通过的各段路径上的绳长。
放出的总长减去各段绳长减去在调整时确定 的定滑轮到中心立柱的距离即为绝对绳长。
钩主头钩高，度辅测钩量，的小实钩现。
主钩卷扬机钢索传入方式 主钩卷扬机钩头高度 主钩卷扬机钩头零位 主钩卷扬机负荷零位 主钩卷扬机载荷跨度 辅钩卷扬机钩头限位
触发卡
在钩头下降等情况下电动机工作在发电机状态，向直流母排反馈 能量，导致直流母排电压升高。刹车电阻的主要作用是将系统过 剩的能量以热量的形式消耗掉。保持直流母排电压稳定在要求的 范围之内。
刹车电阻
矢量变频控制的基本思想是利用坐标变换的方法，将交流电动机 的控制特性等效为一台直流电动机，从而可用直流电动机的控制 方法去控制交流电动机，得到与直流电动机相似的性能指标。
操作控制PLC
内部没有任何逻辑判断功能，只是提供 输入输出。但驱动电机的正反转，也就 是钩头的上升下降信息，是通过输出继 电器触点输给驱动柜的。
所有输入在本地将不会有任何动作，都 将传到操作控制PLC处处理完毕以后，在 由操作控制PLC将输出的命令送到本地然 后执行.
数据通道PLC
这组PLC位于机器间内，执行的命令和机器 间内的设备密切相关。
执行步骤 速度限制和力矩证明 下放时的上升过程 软限位，自动降速 PMS的速度限制 LMS测量的实现过程
PLC系统的几点说明
执行步骤
准备条件 钩头RPI 驱动使能 钩头使能 上或下命令 励磁 力矩证明
系刹车统释动放作过程
正常运行 停车信号 正常停车中 保持零速 刹车啮和 移除力矩 停车状态
概述
2 蓝疆起重机全貌
3电气系统总图
高压开关
变频柜
逆变器内部
电机
滚筒
PLC
3动力系统
CPU卡是逆变器控制单元的中央处理单 元，控制着逆变器与外界PLC系统的通讯 和驱动系统自身检测信号的分析与处理。
CPU卡的上面一个七段码指示灯，指示 系统处于的各种状态和当发生故障时的 软件硬件脱扣代码。