基于PLC的门式起重机控制系统设计
基于PLC 的自动门装置控制系统设计
目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (2)2. 硬件电路的设计 (2)2.1 开关门动作系统 (2)2.2 自动感应门的工作原理 (2)2.3 行程开关(限位开关)的工作原理 (3)2.4 光电开关的工作原理 (3)2.5 继电器接触控制图 (3)2.6 PLC控制输入输出接线图 (4)3. 软件设计 (5)3.1 程序过程分析 (5)3.2 程序流程图 (6)3.3 梯系统IO分配表 (6)4. 组态软件 (8)5. 系统调试 (8)6. 课设小结及进一步设想 (10)参考文献 (11)基于PLC 的自动门装置控制系统设计加进军沈阳航空航天大学自动化学院摘要:本文主要设计了一个基于PLC的自动门装置控制系统,利用PLC与组态王软件教学实验系统实现对自动门的控制。
控制结果通过组态王软件仿真进行显示。
关键字:组态王;PLC;自动门;电机控制。
0.前言计算机的发展对通信起了巨大的推动作用,随着生产力和科学技术的不断发展,人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制,不仅节约了人力资源,而且很大程度的提高了生产效率,又进一步的促进了生产力快速发展,并不断的丰富着人们的生活。
早期的自动控制系统是依靠继电-接触器来实现的,其特点是:结构简单、价格低廉、抗干扰能力强,可以实现集中控制和远距离控制,但是其采用固定接线,通用性和灵活性差;又采用触点的开关动作,工作频率低,触点易损坏,可靠性差。
1969年,出现了可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller),其特点是:具备逻辑控制、定时、计数等功能,编程语言采用直观的梯形图语言,软件更改方便,通用性和灵活性好。
目前,可编程控制器PLC主要是朝着小型化、廉价化、标准化、高速化、智能化、大容量化、网络化的方向发展,与计算机技术相结合,形成工业控制机系统、分布式控制系统DCS(Distributed Control System)、现场总线控制系统FCS(Field bus Control System),这将使PLC的功能更强,可靠性更高,使用更方便,适用范围更广。
基于PLC的龙门吊车控制系统设计
基于PLC的龙门吊车控制系统设计摘要:本文基于PLC技术设计了一种龙门式起重机控制系统,该系统能够实现机械手的精确定位、物体的精准吊取与放置、各种运动参数的控制等多种功能,具有实用性和可靠性。
关键词:PLC;龙门式起重机;定位控制;吊取放置;运动控制1.引言随着科技的不断发展,各种机械设备在工业和生产中得到广泛应用,其中龙门式起重机是工业生产中常见的一种设备。
传统的龙门式起重机需要手工操作,不仅效率低下,而且易发生事故。
因此,如何实现龙门式起重机的自动化控制,成为了一个热门的研究领域。
而PLC 作为一种先进的自动化控制技术,已经成为各种工业设备控制的首选技术。
本文基于PLC技术设计了一种龙门式起重机控制系统,能够实现龙门吊车机械手的精确定位、物体的精准吊取与放置、各种运动参数的控制等多种功能,提高了龙门式起重机的工作效率和安全性。
2.系统结构设计龙门式起重机控制系统结构如图1所示,由PLC控制器、人机界面、执行器等组成。
PLC控制器通过通信接口连接各种传感器、执行器和人机界面设备,通过设计控制程序实现对龙门吊车机械手的运动控制、位置控制和物体吊取、放置等功能。
3.系统控制程序设计系统控制程序主要分为以下几个部分:(1)机械手位置控制程序:该程序通过读取机械手位置传感器的信号,控制机械手的上下、左右、前后运动,从而实现机械手的位置控制。
(2)物体吊取、放置程序:该程序通过读取吊具位置传感器的信号,控制吊具的升降和夹持力度,从而实现对物体的吊取和放置。
(3)运动控制程序:该程序通过读取各段电机传感器的信号,控制电机的启停、转向和转速,实现龙门吊车的前行、后退、左右移动等各种运动。
(4)人机界面程序:该程序通过PLC控制器与人机界面设备进行通信,实现人机交互,包括输入指令、显示操作结果等。
4.系统实现系统实现需要通过PLC控制器进行程序编写,并通过调试和测试实现各种功能,具体步骤如下:(1)根据系统结构设计图进行硬件组装,包括PLC控制器、各种传感器和执行器,以及人机界面设备。
基于PLC自动门控制系统设计
基于PLC自动门控制系统设计自动门控制系统是一种非常常见的自动化设备,广泛应用于商业建筑、医院、机场、酒店等各种场所。
本文将基于PLC(可编程逻辑控制器)对自动门控制系统进行设计。
一、系统概述在自动门控制系统中,PLC作为控制核心,通过感知传感器的信号,实时监测门的状态,并根据预设的控制逻辑,控制电机进行门的开闭操作。
整个系统依靠PLC的高可靠性和强大的计算能力,实现自动门的安全、快速、可靠运行。
二、系统设计思路根据自动门的特点和功能需求,本系统的设计思路如下:1.选取适当的传感器,如红外线传感器、压力传感器等,用于检测门的状态,包括开门、关门、行人通过等。
2.PLC接收传感器信号,并根据预设的控制逻辑,判断门的状态,决定是否进行开门或关门操作。
3.控制门的电机,实现门的自动开闭,同时监控门的运行状态,确保门的正常运行。
4.设置安全保护机制,如急停开关、防夹手传感器等,以确保人员安全。
5.设计人机界面,方便操作人员对系统进行监控与控制。
三、PLC程序设计PLC程序是自动门控制系统的核心。
根据系统需求,我们可以设计如下主要的PLC程序模块:1.传感器信号的采集与处理模块:负责接收传感器的信号,并进行相应的处理,判断门的状态。
2.开关门控制模块:根据门的状态和预设的逻辑,实现门的自动开闭控制。
3.电机控制模块:负责控制电机的启停、速度调节等操作,并实时监测电机的运行状态,如电流、转速等。
4.安全保护模块:设计相应的安全保护机制,如急停开关、防夹手传感器的监控与控制。
5.监控与报警模块:实现对系统运行状态的实时监控与报警处理,以及记录日志等功能。
四、人机界面设计人机界面是操作人员与系统进行交互的重要途径,通过友好的界面设计可以方便操作人员对系统进行监控与控制。
人机界面可以采用触摸屏或者按钮控制等形式,主要包括以下内容:1.显示当前门的状态,包括开门、关门、停止等。
2.提供开关门的手动控制按钮,以便操作人员手动控制门的运行。
基于PLC的门座式起重机控制系统模拟器的设计
基于PLC 的门座式起重机控制系统模拟器的设计徐勇,朱志忠,张智华(南通航运职业技术学院交通工程系,江苏南通226010)摘要:根据门座式起重机的控制要求,利用PLC 、变频器和触摸屏开发了一台门座式起重机控制系统模拟器,模拟器在教学与培训过程中,得到了很好的应用,取得了良好的教学效果。
关键词:PLC ;起重机;模拟器;控制系统中图分类号:TP2文献标识码:A文章编码:1674-4896(2018)01-033-04随着电气控制技术在港口起重设备的应用,港口企业大型的起重设备已经普遍开始实现自动控制,但是由于港口起重设备体积庞大,控制系统比较复杂,输入输出设备较多,致使专门用于教学、培训的港口起重设备控制系统实训装置种类稀缺[1]。
国内高校和技能培训机构则一般采用通用机电控制系统实训装置模拟港口起重设备控制系统进行控制系统设计、维修和操作训练,但是通用机电控制系统实训装置不具备典型港口起重设备控制系统基本组成,仅从某些控制环节开展教学实训,不能完整组建起重机特定机构控制系统。
由于当前港口企业对港机人员的实践操作能力要求越来越高,但港口起重设备体积过大,其控制系统的电气控较复杂,学习人员包含学生或者培训人员去企业实习基本只能参观了解其工作情况及相关设备运转情况,而不能亲自去实验、编程及实现相关操作。
因此在分析当前实际情况下,针对港口起重系统的实际工作原理及操作情况,设计出符合专业教学、培训和学生实践的港口起重设备模拟操作系统装置,以此达到训练学习人员实践操作、电气控制能力和提高港口企业装卸效率的目的。
1系统总体设计方案模拟器以港口起重设备系统为主要研究点,设计出符合港口起重设备实际工作状态的模拟操作装置,可以实现编程、组态、仿真及相关操作。
港口门座式起重机作为一般中小型非专用码头主要前沿装卸机械,可同时满足各种散货、件杂货、集装箱的港口装卸运输工艺要求。
门座式起重机一般由起升、变幅、旋转及起重机车四个机构组成。
基于PLC的自动门控制系统设计
基于PLC的自动门控制系统设计可编程逻辑控制器(PLC)是一种广泛应用于工业自动化控制的装置,具有可靠性高、抗干扰能力强、编程方便等特点。
在许多自动化门控系统中,PLC也被广泛应用于控制系统的设计。
本文将基于PLC的自动门控制系统设计进行详细探讨。
本文的研究目的是探讨PLC在自动门控制系统中的应用,并分析其控制算法及系统调试方法,以期提高自动门控制系统的稳定性和可靠性,同时优化其运行效率。
本文采用理论分析和实践验证相结合的方法进行研究。
对PLC的组成和原理进行概述,为后续的控制系统设计提供理论基础。
结合实际需求,进行自动门控制系统的硬件和软件设计,并通过实验验证其可行性和稳定性。
在自动门控制系统中,PLC的输入端子主要包括按钮、光电传感器、行程开关等,输出端子则包括继电器、电机驱动器等。
输入输出端子的选择应根据具体控制需求进行。
PLC程序是自动门控制系统的核心,包括初始化、状态监测、动作控制等模块。
其中,初始化模块用于设定系统参数,状态监测模块则实时监测输入信号的状态,动作控制模块则根据监测结果输出相应的控制信号。
在自动门控制系统中,PLC主要通过以下两种控制算法实现门的状态控制:定时控制算法主要用于控制门的开启和关闭时间。
PLC根据预设的时间参数,输出相应的控制信号,以实现门的定时开关动作。
感应控制算法则是通过感应器实时监测门的开关状态,并反馈给PLC 进行处理。
PLC根据反馈信号,自动调整门的开关动作,以实现自动控制。
在进行完PLC的自动门控制系统设计和控制算法确定后,需要进行系统调试以验证其可行性和稳定性。
调试步骤如下:检查输入输出端子的连接是否正确且稳定;检查PLC与电机驱动器、继电器等输出设备的连接是否正常;检查电源及接地是否符合要求。
通过编写调试程序,对PLC的各个模块进行逐一测试,以确保PLC程序能够正确地处理输入信号并产生预期的输出。
在硬件和软件调试完成后,进行系统联合调试。
此时,应模拟实际运行环境,通过操作按钮、行程开关等输入设备,观察门的开关动作是否正常,同时检查PLC的输出信号是否正确。
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计简介本文档为基于PLC(可编程逻辑控制器)实现的自动门控制系统的毕业设计。
自动门控制系统是一种应用广泛的智能门禁系统,通过PLC控制门的开关,实现自动化的进出门控制。
设计目标本毕业设计的目标是设计一个可靠、高效的自动门控制系统,具备以下特点:1. 自动感知:系统能够自动感知门口的人员,并根据人员的进出进行门的开关控制。
2. 安全可靠:系统应具备安全可靠的设计,避免门的错误操作或损坏。
3. 灵活性:系统应具备灵活的配置和扩展能力,以适应不同场景的应用需求。
设计方案本毕业设计采用以下设计方案来实现自动门控制系统:1. 硬件选型:选择适合自动门控制的PLC设备,具备足够的输入输出接口以及通信能力。
3. 控制策略:通过PLC编程,实现控制策略,根据传感器信号控制门的开关。
4. 安全保护:设计相应的安全保护机制,如门碰撞检测、紧急停止等,以确保门的操作安全可靠。
5. 用户界面:设计一个简洁直观的用户界面,用于配置和监控系统的运行状态。
实施计划本毕业设计的实施计划如下:1. 第一周:研究自动门控制系统的相关知识,了解PLC的基本原理和编程方法。
2. 第二周:进行硬件选型,选择合适的PLC设备和传感器,并购买所需的元器件。
3. 第三周:进行系统的搭建和调试,包括PLC的连接和编程,传感器的布置和测试。
4. 第四周:设计和实现控制策略,编写PLC程序,并进行系统整体测试。
5. 第五周:设计用户界面,实现系统的配置和监控功能。
6. 第六周:进行系统的性能测试和安全测试,优化系统的功能和稳定性。
7. 第七周:完成毕业设计报告的撰写和整理,准备答辩。
预期成果本毕业设计的预期成果如下:1. 完整的自动门控制系统,能够实现自动感知和控制门的开关。
2. 具备安全保护机制的系统,确保门的操作安全可靠。
3. 用户界面设计和实现,方便用户进行系统的配置和监控。
4. 毕业设计报告,包括设计思路、实施过程、测试结果和总结等内容。
基于PLC的门式起重机控制系统设计
目录中文摘要、关键词 (1)英文摘要、关键词 (2)引言 (3)第1章门式起重机系统概述 (4)1.1 门式起重机的工作参数 (4)1.2 门式起重机的特点 (6)1.3 轨道式集装箱门式起重机的分类 (7)1.4 主要技术性能参数 (7)1.5 轨道式集装箱门式起重机的机构 (8)第2章门式起重机的三大工作机构 (11)2.1 起升机构 (11)2.2 小车走行机构 (12)2.3 大车走行机构 (13)第3章门式起重机的电气设备及选用 (16)3.1 门式起重机的工作类型及过程 (16)3.2 起重机常用的下降制动方法 (17)3.2 电气控制系统 (18)3.3 电动机 (19)3.4 控制电器及选用 (20)3.5 变频器的选择 (24)3.5.1 变频器的主要特点 (25)3.5.2 变频器类型 (24)3.5.3 门式起重机的变频调速 (25)3.5.4 变频器容量选定 (27)3.6 可编程序控制器(PLC) (28)3.6.2 PLC的基本组成 (29)3.6.3 PLC的软件组成 (31)第4章电器保护装置及维护 (37)4.1 电器设备 (37)4.2 导电装置以及电气电路 (39)4.3 电气设备的维护与检修 (40)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)附录A (45)基于PLC的门式起重机控制系统设计摘要:门式起重机是桥式起重机的一种变形,主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。
它的金属结构像门形框架,承载主梁下安装两条支脚,可以直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁。
门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点,在港口货场得到广泛使用。
集装箱门式起重机是目前国内外非常受推崇的一种集装箱堆场机型,我国港口越来越多地选用这种机型。
本文介绍轨道式集装箱门式起重机的三大工作机构、电气设备和电气控制系统等内容,电器设备是起重机上比较复杂的部分,它在冲击、震动与摆动的工况下作业,容易发生故障,特别在高温、多灰尘、潮湿的环境下,更容易发生故障且可能引发事故。
PLC驱动的自动门控制系统毕业设计
PLC驱动的自动门控制系统毕业设计1. 简介本文档旨在设计一个基于PLC驱动的自动门控制系统的毕业设计方案。
该系统将利用PLC技术实现自动门的开启和关闭,并通过传感器检测周围环境以确保安全性。
2. 设计目标- 实现自动门的开启和关闭功能- 通过传感器监测门口的行人和障碍物- 提供安全、可靠的门控制系统- 系统设计简单、易于维护和扩展3. 系统组成- PLC控制器:选择适合的PLC控制器作为系统的核心,用于控制门的运行和监测传感器状态。
- 门控制装置:包括电机、齿轮、开关等组件,用于实现门的自动开启和关闭。
- 传感器:选择合适的传感器,如红外线传感器、超声波传感器等,用于检测门口的行人和障碍物。
- 人机界面:设计一个简单直观的人机界面,用于显示门的状态和提供操作控制功能。
4. 系统工作流程1. 系统初始化:PLC控制器初始化,门控制装置归位。
2. 传感器监测:传感器不断监测门口的行人和障碍物。
3. 判断门状态:根据传感器的监测结果,判断门的状态(开启/关闭)。
4. 控制门运行:根据门的状态,PLC控制器控制门控制装置实现门的开启和关闭。
5. 显示门状态:人机界面显示门的状态,并提供操作控制功能。
5. 安全性考虑- 红外线传感器:用于检测门口的行人,当有行人靠近门口时,自动停止门的关闭操作,确保行人的安全。
- 超声波传感器:用于检测门口的障碍物,当有障碍物挡住门口时,自动停止门的开启操作,避免损坏门和障碍物。
6. 系统维护与扩展- 系统维护:PLC控制器具有较好的稳定性和可靠性,故系统维护较为简单,主要是定期检查传感器和门控制装置的工作状态。
- 系统扩展:如有需要,可以通过添加更多的传感器来增强系统的功能,如温度传感器、湿度传感器等。
7. 结论本文档提出了一个基于PLC驱动的自动门控制系统毕业设计方案。
通过合理选择控制器、传感器和门控制装置,并考虑了系统的安全性和可扩展性,设计出一个简单、可靠的自动门控制系统。
基于PLC的门座起重机变频调速系统设计
1 系统整体设计 4 5 k W。起升机构选用 的变频器 为 2台型号为 G 7 A 4 1 3 2的变频器 , 采用变频调速和可编程逻辑控制技术控制门座起重机各系统 , 最大适用 电机容量 为 1 3 2 k W。变幅和起升机构 均采用矢量控 制方 ~台变频器控制一 台电动机 。 旋转 和行走机构的电动机 , 由于数 不仅可 以明显提高 门座起 重机的安全性 、 可靠性 , 而 且可 以提高 装 式 , 卸效率 , 减少能源的消耗 , 降低维修 费用 和劳动强度 , 满足其工况及 量较 多 , 而且 是平移机构 , 对转矩要求 不高 , 通常采用 v , f 方式进 行 作 业需要 。本文针对港 口起 重机 中的 门座起重 机原有调 速系统 陈 控制 。这种 方式 可以采用一 台变频器带动多台电动机 。所以旋转和 旧、 故 障率 高 、 耗能大 等缺点 , 设 计了基于可编程逻 辑控制器 ( P L C) 行走机构选用 的变频器 各为 1 台型号为 G 7 A 4 0 4 5的变频器 ,最 大 的 门座起重 机变频调速 系统 , 它不仅 可以提高 电机 的效率 , 提高起 适用 电机容量为 4 5 k W, 其中旋转 机构一 台变频器控制两 台电动机 , 重机稳定性 , 还可以降低起重机能耗 , 延 长使 用寿命 。 行走机构一台变频器 控制 四台电动机 。 2系 统硬 件选 型 2 . 3 P L C选 型 2 . 1 电动 机 选 型 可编程逻辑控制器是 以微处理器 为基础 ,综合 了计算 机技术 、 港 口机械 中 , 除长期 负载的电动机 , 如输送机 , 泵类用 Y系列 电 半导体集成技 术 、 自动控制技术 、 数字技术 和通信 网络技 术发展起 动机外 , 其余全 部采用起重 、 冶金系列 电动机 。门座起重机 的起升 、 来的一种通用 工业 自动控制装 置 ,具有高 可靠性 、 I / O接 口模块丰 变 幅电动机 由于要求 比较高 , 应选用变频专 用的笼型转子异步电动 富 、 安装简单 、 维 护方便 、 体积小 、 重量轻和能耗小等优点 。 其 主要功 能包括条件 控制 功能 、 定时功能 、 步进控制功能 、 数据处理功 能 、 A / D 机。 变频 电动机与普通的异步 电动机相 比, 除了内部结构方面有所 与 D / A转换功能 、 运动控制 功能 、 过程控制功能 、 扩展功能 、 远程 I / O 不 同外 , 还对绝缘有较高 的要求 。 目前港 口使用 的变 频系统内部都 功能 、 通信联网功能和监控等功能 。 采用交 一直 一交 电压 型。当国内用户采用 3 8 0 V级供 电时 , 直 流母 本 系统 选用三菱公 司的 F X 2 N 一 4 8 M R P L C作 为下位机 , 该型号 线端的 电压约为 5 0 0 6 0 0 V, 当能量从电动机 回馈到直流母线时 , 最 P L C不仅拥有满足特定需求 的功能模块 , 而且每个基本单元都可 以 高 电压 允许达到 8 0 0 V。 电动机的电压是通过变频器 内部的 I G B T模 扩展至 2 5 6 I / O, 另外 , 它的运行速度 也是极快 的。 与三菱其他系列的 块 经过 P WM调制 成正弦波后传送 的,故 电压的波形是 由许多高频 P L C相 比它是高速度 、 高性 能、 小型化的最好选择 。 , 脉冲波组成 。这些脉 冲的最高峰值 约达 到近 1 0 0 0 — 1 2 0 0 V, 因此 , 要 3 系 统 实现 与分 析 为提高 系统 的可靠性 ,在设计过程 中加入 了多种 保护措施 , 如 求变频 电动机有较高 的绝缘等级 , 一般不能用普通 电动机代替 。 增加输 出模块 ( 端 口) 的资源冗余 , 为 防止 因外 电路短路 等原 因造 成 变频 电动机 由 P WM 潺制电压 波进行传 动, 在不 加输 出滤波器 的系统 中存在较 多的高次谐波 ,这些谐波对 电动机 的工 作非常有 输 出端 口的损坏 , 在其输 出口设置 了短路保护装置 , 增加 了联锁 、 互 害, 会导致 电动机发热等 。 因此要求变频 电动机有较好 的冷却风道。 锁功能 的软 、 硬件设置等 。 同时 , 由于变频 电动机 允许工作于低频状 态及零速状 态 , 此时 电动 本设计采用的可编程控制器 为欧姆龙 C 2 0 0 H E系列控制器。硬 机 内的风道又无法起到交换热量 的功能 , 因此大功率变频 电动机必 件组 成包 括 6块 1 6位输 人 的输入模 块 ; 4块 1 6位 输 出的输 出模 块; 一个 C P U模块和一个电源模块 。 须配置冷却风机 。 Y Z P系 列起 重及 冶 金用 变 频调 速 三相 异步 电动机 是 在 Y Z、 改造后 的变频调 速系统 电动机机械特性 变硬 , 定位精 确 , 提 高 Y Z R系列冶金及起重用三相异步电动机上派生的产 品 , 主要适用于 了装卸船效 率 ; 系统运行 , 启、 制动平稳 , 加、 减速 时冲击减小 , 安全 驱动各种型式的起重机械及其他类似设备 ,具有宽广 的调速范 围、 性提高 , 延长 了机械的使用寿命 ; 电气制 动由变频 器实现 , 降低能耗 较大 的过载能力和较高的机械强度 。因此 , 它特别适用于那些短时 的也减少 了维护量 ; 机 械制动在 电机 速度接近零速 时投入 , 机械刹 或断续运行 , 频 繁地起动 、 制动 、 有 时过负荷 及显著振动与冲击 的设 车 的制 动片寿命 大大延长 ; 减少 了大量交流接触器 , 实现 了无级调 速; 结合 P L C及变频器 自身的保护 、 检测 、 故 障报警等强大 的功 能 , 备, 所 以本设计选用 了此 系列 的电动机 。 2 . 2 变频 器选 型 提高了电控 系统 的稳定性 。 改造后的变频调速系统 的清理维护工作 节 省了维护成本 , 比较彻底 地改变 了转子 串电阻调速 由于控 变频器 的输 出功率和 电流选 择必须 等于或大 于被驱动异 步电 减 少 , 机 的功 率 和 电流 。 由 于 变 频 器 的 过 载 能 力 没 有 电 机 过 载 能 力 强 , 一 制方式 上的缺 陷 , 引发故障率高 , 能耗高的技术难题 。 旦 电机 有过载 , 损 坏的首先 是变频器 ( 如果 变频器 的保 护功能不 完 参 考 文 献 善) ; 又如果设备上 已选用 的电机 功率 大于实际机械负载 功率 , 但是 [ 1 1 岳庆 来. 变频 器可编程 控制器及触摸屏 综合 应用技术【 M] . 北京: 机 2 0 0 6 : 6 7 — 7 4 . 有可能用户会 将把机械功 率调节到达到 电机 输出功率 , 此时, 变频 械 工 业 出版 社 . 2 】孙 玉旺. Y a s k a w a H 5 系列变频器在港 口起重机 自控 系统 中的应 器的功率选用一定 要等于或 大于电机功率 。 个别 电机额定电流值较 【 特殊 , 不在常用标准规格附近 , 又有的电机额定电压低 , 额定 电流偏 用[ J ] . 电气传动, 2 0 0 8 , 3 8 ( 8 ) : 7 5 — 8 0 . 大, 此时要求变频器的额定电流必须等 于或大于 电机额定电流。 本设计 的变频调速系统 的工作 环境温度为 0—4 0 ℃, 变频器柜 内安装 , 配有空 调进行通 风冷却 , 海拔 高度 在 l O 0 0 m 以下 , 电 网输 入 电压 为 3 8 0 V。根据 以上变频器选用 原则 ,本 设计 选用安川公司 V a r i s p e e d G 7系列 变频器 。 根据变频 器的输 出功率 和电流选择 必须等于 或大于被驱 动异 步 电机 的功率和 电流 ,本 设计变 幅机构 选用的变频 器为 1台安 川 V a r i s p e e d G 7 系列型号为 G 7 A 4 0 4 5的变频器 , 最大适用 电机容 量为
基于PLC的大型起重机控制系统的设计 电气工程专业
基于PLC的大型起重机控制系统的设计1 .绪论1.1 港口起重机的简介港口起重机大量使用在港口产品的装卸,实地生产,港口规模庞大的造船厂船舶的生产、维护等部分,主要是为进一步提升工作效率、改变环境,其具备明显的现实作用。
由于其具备传动稳定,运作效率高,执行便利,问题出现的可能性不高等优势,开始被全面使用在港口工作中,转变成评估港口领先水平的关键要素。
港口起重机可以划分成桥式类、臂架类和小型起重设施类。
一般的港口起重机包含门式、梁式、门座式等起重机。
1.2 港口起重机电气系统的现状现在,国内依旧有很多港口起重机的变幅控制体系使用“继电器+转子串电阻”的模式。
在这种控制的方式下,电机在低转速时稳定性很差,而且输出力也不足。
在重载下高速降低时需要让第三方制动才可以确保不溜钩,在多次使用的时候会由于电机温度高而展现绝缘下降的状况,如此会促进设施老化,此外损耗一定的能源,不利于设备稳定运作以及促进设备疲劳等。
但是由可编程逻辑控制器(PLC)管控的港口起重机和之前的相比具备起制动稳定,运作稳定,工作效率高,维修成本不高,定位准确,使用时间长,安全性高等优势。
PLC控制科技具备使用便利,稳定性高,抗干扰水平高,编程简单,变化显著,适应广泛等特征。
在现代的控制理论以及电力电子等现代研究的科学技术方面和在生产领域都有很大的发展。
1.3 本文的选题及主要研究内容本次设重点分析设计港口起重机中门座式起重机PLC控制科技和变频科技在设备中的使用,分析了港口起重机的电气情况和设计的现实作用。
旧的起重机存在问题多,容易发生故障,生产的效率也很低等缺点。
PLC控制技术可靠性更高,稳定性更好,设计的也更合理。
介绍了PLC各模块的选型以及变频调速系统的设计。
本次通过对PLC控制技术和变频技术的应用设计来减少这些旧起重机存在的缺点。
为港口生产中门座式起重机的研究与设计提供参考方案。
2.门座式起重控制系统总体设计2.1门座式起重机控制系统控制要素2.1.1升降部分可以用两套1.5KW电机,电源电压 380V,电机带动风机,调速开关和脉冲编码器。
基于S7-300PLC的控制系统在门式起重机中的应用
基于S7-300PLC的控制系统在门式起重机中的应用引言门式起重机作为一种大吨位拖动安装机械,其在工业安装祖业中得到了广泛应用,从而大大降低了工作强度,提高了工业生产能力和工作效率。
对于门式起重机的研究始于上个世纪80 年代[1],受当时科研水平,金属材料的限制,生产出的门式起重机笨重粗大,作业精度很差,往往只能实现较为简单的起升搬运作业。
到了90 年代以后,对于门式起重机的研究偏向注重安装便捷、工作可靠和节能环保等,并提出了一系列的方法,如电动机转子电路串电阻调速、晶闸管定子调压调速等方式,取得了一地的成效,但不可避免地存在着一些问题,如功率损耗过大、低速机械特性偏软等。
plc 是近几年来发展起来的一种新型技术,由于其结构简单,编程方便,特别是在现代工业生产和设备制造业中得到了广泛应用。
2 传统起重电力拖动系统介绍2.1 转子电路串电阻调速绕线式异步电动机转子电路串接不同电阻时的机械特性如图1 所示。
图1 电机电路串接不同电阻的机械特性如上图所示,电阻r2r1r,当负载转矩m 相同时,转速n 随着电阻的增大而减小,或者说串接电阻后电机同步转速n 和最大转矩的mmax 不变,转差率s 增大,转速n 降低。
这种方法的优点在于可改善点击的起动特性,可方便控制工作速度,简单可靠,维护方便;缺点也很明显:不能实现连续调速,冲击过大,在串接电阻上消耗很大,工矿时调速困难,低速机械特性偏软[2]。
2.2 晶闸管定子调压调速晶闸管调压调速是一种较为先进的调速方式,其特性曲线如图2 所示(红线表示2.1 倍点击额定电流时等电流曲线)。
图2 晶闸管定子调压调速特性曲线如上图所示,晶闸管定子调压调速能实现平滑调速,低速特性较好,调速范围也较大,可达到1:10,升降均可调速,但其串接电阻消耗过大,发热量较大,维护不方便[3]。
3 起重机变频调速传动系统传统的调速方法普遍存在速度稳定性较差,不能长时间低速。
PLC驱动的自动门控制系统毕业设计
PLC驱动的自动门控制系统毕业设计1. 项目背景随着社会的发展和科技的进步,自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用。
在公共场所,自动门系统不仅可以提高门的通行效率,还可以节约能源,降低噪音,提高建筑物的整体品质。
PLC (可编程逻辑控制器)作为一种工业控制设备,具有可靠性高、抗干扰能力强、易于扩展等优点,是自动门控制系统理想的选择。
2. 系统功能自动门控制系统主要实现以下功能:1. 门的开关控制:根据输入信号(如红外线、地感线圈等)判断是否有人接近门,并控制门的开关。
2. 门的状态监测:实时监测门的开关状态,如遇异常情况(如卡滞、故障等)及时报警。
3. 运行模式切换:根据实际需求,可实现手动与自动运行模式的切换。
4. 安全保护:通过传感器检测门附近是否有障碍物,确保门的开关过程中不会对人造成伤害。
3. 系统架构自动门控制系统主要由以下几部分组成:1. PLC控制器:作为系统的核心,负责逻辑判断、控制指令输出等。
2. 输入模块:接收各种传感器信号,如红外线、地感线圈、门位置传感器等。
3. 输出模块:控制门的开关、报警等。
4. 驱动模块:驱动门的开关,如电机、电磁锁等。
5. 通信模块:实现与其他系统(如安防系统、楼宇自控系统等)的互联互通。
4. 硬件选型1. PLC控制器:选用某知名品牌可编程逻辑控制器,具备足够的输入输出点,满足系统需求。
2. 输入模块:选用继电器式输入模块,具备隔离功能,提高系统可靠性。
3. 输出模块:选用继电器式输出模块,驱动能力强,可满足各类负载。
4. 驱动模块:选用直流电机作为门的驱动装置,具备调速功能,实现平滑开关。
5. 传感器:选用红外线传感器、地感线圈、门位置传感器等,确保门的开关准确可靠。
5. 软件设计1. 编程软件:选用某知名品牌PLC编程软件,具备良好的用户界面,方便编程与调试。
2. 控制逻辑:根据系统功能需求,设计相应的PLC控制逻辑,实现门的开关控制、状态监测、运行模式切换等。
基于PLC的起重机控制系统的设计
毕业设计论文任务书一、题目及专题:1、题目基于PLC的起重机控制系统的设计2、专题二、课题来源及选题依据随着功率电子技术的发展, 早在六十年代后期, 国外就开始致力于晶闸管定子调压调速技术的开发研究.目前, 该技术己进入了成熟稳定的发展应用阶段. 可编程序控制器PLC 引入到交流电气传动系统后, 使传动系统性能发生了质的变化.在桥式起重机中实现大小车的自动控制和故障诊断、检测显示等, 达到了新的技术高度。
由变频器构成的交流调速系统可取代直流调速系统, 是随着计算机技术特别是大规模集成电路制造技术的不断发展的必然结果, 符合起重机的发展趋势, 适合发展大起重量的起重机。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:①熟悉基于PLC的起重机控制技术的发展历程,特别是近十年来提出的可编程控制器与变频器相结合的控制系统;②熟练掌握起重机的运动控制系统;③熟练掌握变频器的控制原理,以及熟知PLC的工作原理和熟练使用编程指令四、接受任务学生:五、开始及完成日期:自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名签名教研室主任〔学科组组长研究所所长〕签名系主任签名2012年11月12日摘要桥式起重机是机械生产中最常用的一种起重机械,在生产过程中起着非常重要的作用。
所以提高桥式起重机的运行效率,确保运作过程中的安全保障和降低生产成本是非常重要的。
传统的桥式起重机一般都是采用起重用绕线式交流异步电动机拖动。
起升机构和运行机构上的电机一般都是采用转子串电阻调速方式。
这种调速方式操作复杂,可靠性差,故障率高,且电能浪费大,效率低。
随着近几年控制技术的飞速发展,我们可以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等技术应用到桥式起重机控制系统中。
本次设计主要讨论的是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。
并且阐述了PLC和变频器控制的基本原理。
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计1. 简介本文档旨在介绍基于PLC(可编程逻辑控制器)实现的自动门控制系统的毕业设计。
自动门控制系统是一种常见的门禁系统,它通过使用PLC控制门的开关状态,实现自动的门开关功能。
本毕业设计将重点研究自动门控制系统的设计和实现。
2. 设计目标本毕业设计的主要设计目标如下:- 设计一个基于PLC的自动门控制系统。
- 实现自动门的开关功能,包括自动开门和自动关门。
- 考虑安全性和可靠性,确保门在合适的时机开关。
- 通过PLC编程实现门的控制逻辑。
- 考虑门的各种状态和异常情况,并进行相应处理。
3. 设计方案本毕业设计的设计方案如下:- 使用PLC作为自动门控制系统的核心控制器。
- 连接传感器和执行器,通过传感器检测门的状态,并通过执行器控制门的开关。
- 使用PLC编程语言(如Ladder Diagram)编写门的控制逻辑。
- 考虑使用安全传感器和紧急停止按钮等组件,以确保门的安全性。
- 设计合适的用户界面,用于监控和手动控制门的状态。
4. 系统实现本毕业设计的系统实现步骤如下:1. 确定自动门的具体要求和功能。
2. 设计自动门的硬件电路,包括传感器、执行器和PLC的连接方式。
3. 编写PLC程序,实现门的自动开关功能。
4. 测试和调试自动门控制系统,确保其正常工作。
5. 设计用户界面,包括显示门的状态和提供手动控制的按钮等。
6. 完善系统的安全性和可靠性,添加安全传感器和紧急停止按钮等组件。
7. 进行系统整体测试,并对可能的异常情况进行处理和修复。
5. 结论本毕业设计将基于PLC实现一个自动门控制系统,通过PLC 控制门的开关状态,实现自动的门开关功能。
该系统将考虑安全性和可靠性,并提供用户界面用于监控和手动控制门的状态。
通过该毕业设计,将深入了解PLC的应用和自动控制系统的设计与实现过程。
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计
基于PLC实现的自动门控制系统毕业设计1. 项目背景随着科技的发展和自动化水平的提高,自动门控制系统在各类公共场所和工业场合中得到了广泛的应用。
基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动门控制系统以其高度的可靠性、灵活性和易维护性,成为了自动门控制的首选方案。
2. 系统功能本系统旨在设计并实现一个基于PLC的自动门控制系统,其主要功能如下:- 门的开关控制:根据人或物体的接近,自动控制门的开启和关闭。
- 安全保护:在门开启或关闭过程中,若检测到有障碍物,应立即停止运动,以保护人员和设备安全。
- 运行状态监控:实时监控系统的运行状态,包括门的开关状态、故障报警等。
- 用户交互:通过人机界面(HMI)实现与用户的交互,包括系统设置、运行状态显示、故障查询等功能。
3. 系统架构本系统主要由以下几部分组成:- PLC控制器:作为系统的核心,负责逻辑控制和数据处理。
- 传感器:检测人员或物体的接近,以及门的状态。
- 执行器:控制门的开启和关闭。
- 人机界面(HMI):与用户进行交互,显示系统运行状态,接受用户设置。
- 电源模块:为系统提供稳定的电源。
- 通讯模块:实现PLC与HMI之间的数据通讯。
4. PLC选型根据系统功能需求,选择合适的PLC进行控制。
在本项目中,我们选择西门子S7-200系列PLC作为控制器。
该系列PLC具有高性能、高可靠性、易用性等优点,满足本项目的需求。
5. 传感器选型6. 执行器选型根据系统功能需求,选择合适的执行器进行门的开启和关闭。
在本项目中,我们选择电动缸作为执行器,通过控制电动缸的伸出和收缩,实现门的自动开启和关闭。
7. 人机界面设计人机界面(HMI)是用户与系统交互的界面,用于显示系统运行状态,接受用户设置。
在本项目中,我们选择西门子Smart Line触摸屏作为HMI设备。
通过触摸屏,用户可以实时监控系统运行状态,设置系统参数,查询故障信息等。
8. 系统软件设计系统软件设计主要包括以下几个部分:- PLC控制程序设计:利用西门子Step7编程软件,编写PLC 控制程序,实现门的开关控制、安全保护等功能。
基于PLC自动门控制系统设计
基于PLC自动门控制系统设计PLC(可编程逻辑控制器)自动门控制系统是一种用于监控和控制自动门运行的系统。
该系统可根据预定条件和输入信号来控制门的打开和关闭,并确保门在适当的时间内打开和关闭。
本文将介绍基于PLC的自动门控制系统的设计和功能。
在设计自动门控制系统之前,首先需要了解自动门的工作原理。
自动门通常由门体、传感器、驱动装置和控制器等组成。
当传感器检测到有人或车辆接近门口时,控制器将信号发送给驱动装置,驱动装置通过电动机或液压系统来控制门的打开和关闭。
1.需求分析:首先需要了解用户对自动门的需求,例如门的开关速度、灵敏度和安全等级等。
还需考虑自动门的环境条件,如室内或室外、恶劣天气条件等。
2.硬件设计:根据需求分析的结果选择合适的PLC设备。
PLC通常具有模拟输入和输出、数字输入和输出接口以及通信接口等。
还需要选择合适的传感器和驱动装置等。
3.软件设计:根据自动门的逻辑控制流程设计PLC程序。
首先需要编写门的打开和关闭的逻辑控制代码。
然后根据传感器的信号,判断门是否需要打开或关闭。
还需考虑门的安全措施,例如如果门夹住了物体应该如何处理等。
4.系统调试:设计完成后,根据实际情况来调试系统。
首先需要检查PLC连接是否正常,确保PLC能够接收和发送信号。
然后需要模拟传感器信号,测试自动门的打开和关闭功能。
在调试过程中还需注意门的安全性和稳定性。
1.自动门打开和关闭:当传感器检测到有人或车辆接近门口时,PLC 将发送信号给驱动装置,门会自动打开。
当人或车辆通过后,如果没有其它信号触发,门会在设定的时间后自动关闭。
2.安全功能:基于PLC的自动门控制系统能够监测门的运行状态,如果门夹住了物体,PLC会立即停止门的运行,以确保人员的安全。
3.故障检测和报警:如果门的传感器或驱动装置出现故障,PLC会检测到并发送报警信号。
这样可以及时通知操作人员进行维修。
4.远程监控和控制:如果PLC具有通信接口,可以通过远程监控和控制系统来实现对自动门的远程监控和控制。
基于PLC的门式起重机的自动化设计
前言第二次世界大战以后,在运输业发生了一场技术革命——集装箱运输。
六十年代中期集装箱运输受到世界各国的普遍重视,从而得到了迅速发展,以形成一个完整的体系。
国际标准化组织为集装箱规定了统一的规格、重量。
为发展集装箱运输,又出现了许多种类的装卸机械,集装箱龙门起重机就是其中的一种。
集装箱龙门起重机由普通龙门起重机发展而来,是专门用来装卸集装箱的一种起重机,被广泛的用于码头、车站、货场等。
集装箱龙门起重机最早出现于1958年。
1965年以后轨道式集装箱龙门起重机有了很大的发展,随后在1971~1972年轮胎式集装箱龙门起重机又有显著的增多。
目前,国内外集装箱龙门起重机正朝着装卸自动化的方向发展,为了提高装卸效率,采用计算机控制起重机的各种动作,它可以安全、准确的将集装箱搬运到指定的位置。
随着社会生产力的发展,起重机械在不断地发展和完善。
这是因为.起重机械是物流机械化系统中的重要设备。
社会化大生产愈发展,人民生活水平愈提高,物料搬运和人员的输送量就愈大,起重机械的应用范围也就愈广泛。
根据人类生产和生活的需要.许多具有持殊用途的新型设备不断出现。
门式起重机(也称门吊)是属于桥式类型起重机的一种,由于它的金属结构象门形框架,承载主梁下安装两条文腿,可以直接在地面的轨道上走行,并且主梁两端具有悬臂梁(主梁的延长),相似“龙门”故称为龙门起重机。
悬臂梁的作用可使起重小车在主梁上的走行距离延长,扩大作业范围。
门式起重机也是由机械传动、金属结构和电气设备三大部分组成。
机械传动部分又由起升机构、起重小车走行机构、大车走行机构等构成。
即为门式起重机的三大工作机构,它们分别实现吊装货物的上下升降,左右(横向)搬移和前后(纵向)搬运三个动作,构成一个作业区域。
任何生产机械都由原动机、传动装置、工作机构和操纵控制设备等组成。
如果以电动机作为原动机来拖动生产机械的工作机构,则它的驱动、传动装置通常称为电力拖动系统。
该系统中的电动机、控制操纵部分,电气电路和电气器件等等习惯统称电气设备。
毕业设计:基于PLC的自动门系统控制
毕业设计:基于PLC的自动门系统控制概述本文档介绍了一个基于PLC的自动门系统控制的毕业设计项目。
该项目旨在设计和实现一个自动门系统,该系统能够通过PLC控制门的开启和关闭,以实现自动化的门控制功能。
目标该毕业设计项目的主要目标如下:1. 设计并实现一个能够通过PLC控制的自动门系统。
2. 实现自动门的开启和关闭功能,以便用户可以方便地进出门。
3. 提供安全机制,确保自动门在必要时能够停止或反向运动,以防止意外发生。
系统设计硬件设计该自动门系统的硬件设计包括以下组件:1. 门控制器:使用PLC作为门的控制器,通过接收输入信号并控制输出信号来实现门的开关控制。
2. 传感器:使用传感器来检测门周围的环境,例如人员的接近、门的状态等。
3. 电机驱动器:使用电机驱动器来控制门的运动,包括开启和关闭。
软件设计该自动门系统的软件设计包括以下功能:1. 输入信号处理:PLC通过读取传感器的输入信号来检测门的状态和周围环境。
2. 控制逻辑:根据输入信号的状态,PLC将判断门应该是开启还是关闭,并控制电机驱动器实现门的运动。
3. 安全机制:在必要时,PLC能够通过停止或反向运动来确保自动门的安全性。
实施计划该毕业设计项目的实施计划如下:1. 需求分析:确定自动门系统的功能和性能要求。
2. 硬件采购:购买所需的PLC、传感器和电机驱动器等硬件组件。
3. 硬件搭建:将硬件组件进行连接和搭建,形成自动门系统的硬件部分。
4. 软件编程:使用PLC编程软件对自动门系统进行编程,实现控制逻辑和安全机制。
5. 系统集成:将硬件和软件进行集成,进行系统测试和调试。
6. 系统优化:根据测试结果进行系统优化,提高自动门系统的性能和稳定性。
7. 撰写毕业设计报告:整理实施过程和结果,撰写毕业设计报告。
预期成果完成该毕业设计项目后,预期达到以下成果:1. 实现一个基于PLC的自动门系统,能够通过PLC控制门的开启和关闭。
2. 提供可靠的门控制功能,确保门能够根据用户需求自动开启和关闭。
论基于 plc 的起重机自动控制系统设计
论基于 plc 的起重机自动控制系统设计摘要:起重机是进行机械生产时一种非常常用的起重机械,对于生产过程有着非常重要的作用,所以提高起重机的运行效率,确保其运作安全和降低生产成本是非常重要的。
本文对目前起重机中存在的位移监测、数据通讯、自动控制等问题进行了分析,并提出了旋转编码器的位移检测,西门子PLCS7300和MM440 变频器控制的起重系统,通过将PROFBUS-DP与西门子PLCS7300相连来实现数据通信和全自动控制,提高工作效率。
关键词:可编程控制器自动控制系统设计引言:起重机的种类多种多样,常见的为桥式、门式和梁式等,其中又以桥式起重机的使用最为广泛。
传统的起重机一般都是采用重用绕线式交流异步电动机拖动,升降机构和运行机构上的电机采用转子串电阻调速的方式,这种方式操作复杂,可靠性不强,并且电量浪费大。
本文本要讨论基于可编程控制器和变频器和变频器的起重机控制系统进行改进,对起重机的位移监测和数据通信进行了分析研究。
一丶传统起重机的作业状况起重机主要起桥形主梁的金属结构出现在生产车间或是露天料场等地,并且沿着起固定的轨道运行,使取物装置悬挂在小车上,使取物装置的重物实现垂直升降以及水平运动,完成特殊工艺的起重机被称为天车或是行车。
到目前为止,起重机的操作模式基本都是手动操作,在进行作业时需要操作人员手动操作起重机先横向运行到指定的区域后再操作其中小车纵向运行到目标位置上方,并放下吊钩。
这时需要操作人员通过自身观察吊钩的下方情况在进行取物,整个过程都是操作人员全手动操作,自动化程度很低,并且容易操作失误导致意外事故的发生,工作效率和安全都无法得到有效保证。
具体情况为下图:二丶控制原理该自动控制系统的涉及原理是解决目前起重机工作效率低、自动化程度不高的问题,同时使人员的配置得到优化,企业的成本得到有效降低。
为了实现该目的,就必须要采用先进的仪器来解决起重机中存在的位移监测问题、数据通讯问题和自动控制问题,如刻度标尺、西门子S7-300可编程控制器、西门子SCANLANCE等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录基于PLC的门式起重机控制系统设计 (2)引言 (4)第1章门式起重机系统概述 (5)1.1 式起重机的工作参数 (5)1.2 门式起重机的特点 (8)1.3 轨道式集装箱门式起重机的分类 (8)1.4 主要技术性能参数 (9)5.工作类型 (10)1.5 轨道式集装箱门式起重机的机构 (10)1.门架结构 (10)2.起升机构 (10)3.回转机构 (11)4.小车运行机构 (11)5.大车运行机构 (11)6.电气传动与控制系统 (11)第2章门式起重机的三大工作机构 (12)2.1 起升机构 (12)2.2 小车走行机构 (14)2.3 大车走行机构 (15)第3章门式起重机的电气设备及选用 (18)3.1 门式起重机的工作类型及过程 (18)3.2 起重机常用的下降制动方法 (19)3.2 电气控制系统 (20)3.3 电动机 (21)3.4 控制电器及选用 (22)3.5 变频器的选择 (26)3.6 可编程序控制器(PLC) (30)3.6.1 PLC的主要特点: (31)3.6.2 PLC的基本组成 (31)3.6.3 PLC的软件组成 (33)第4章电器保护装置及维护 (39)4.1 电器设备 (39)4.2 导电装置以及电气电路 (41)4.3 电气设备的维护与检修 (42)结论 (44)致谢 (45)参考文献 (46)基于PLC的门式起重机控制系统设计摘要:门式起重机是桥式起重机的一种变形,主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。
它的金属结构像门形框架,承载主梁下安装两条支脚,可以直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁。
门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点,在港口货场得到广泛使用。
集装箱门式起重机是目前国内外非常受推崇的一种集装箱堆场机型,我国港口越来越多地选用这种机型。
本文介绍轨道式集装箱门式起重机的三大工作机构、电气设备和电气控制系统等内容,电器设备是起重机上比较复杂的部分,它在冲击、震动与摆动的工况下作业,容易发生故障,特别在高温、多灰尘、潮湿的环境下,更容易发生故障且可能引发事故。
本文主要主要是利用PLC控制的变频调速技术,控制门式起重机拖动系统的各档速度、加速时间和制动减速,将转子绕组引出线短接,去掉电刷和集电环,节省更换电动机的费用。
而且调速性能好,时间都可以根据现场情况由变频器设置,调整方便。
负载变化时,各档速度基本不变。
采用先进的电器设备和电器控制方法提高起重机的工作效率。
关键词:门式起重机电动机变频器接触器继电器 PLCPLC-based control system design of gantry craneAbstract:The portal type hoist crane is the bridge-type hoist crane's one kind of distortion, mainly uses in the outdoor freight yard, the materials yard goods, the bulk cargo handling operation. Its metal structure portal type frame, under the load bearing king post installs two stubs likely, may walk directly on the ground track, the king post both sides may have overhang the cantilever beam. The portal type hoist crane has the location use factor to be high, the work scope is big, the adaptation surface is broad, versatility strong and so on characteristics, obtains the widespread use in the harbor freight yard.The container portal type hoist crane is one kind of container dump site type which present domestic and foreign receives esteems, our country harbor more and more selects this type. This article introduced that rail-mounted container portal type contents and so on hoist crane's three big operating mechanism, electrical equipment and electric control system, the electric appliance equipment is on the hoist crane the quite complex part, it in the impact, the vibration and under the swinging operating mode the work, easy to break down, under the high temperature, the multi-dusts, the moist environment, easier to break down specially, and possible to cause the accident. This article mainly is mainly uses the PLC control the frequency conversion velocity modulation technology, control portal type hoist cranedragging system's various grade of speeds, the rise time and the brake decelerates, the rotor winding lead-out wire pipe nipple, removes the electronics brush and the ring header, saves replaces electric motor's expense. Moreover the velocity modulation performance is good, the time may establish according to the scene situation by the frequency changer, the adjustment is convenient. When variation of load, various grade of speeds basic invariable. Uses the advanced electric appliance equipment and the electric appliance control method raises hoist crane's working efficiency.Keywords: gantry; crane; motor; inverter ccontactor; relay; PLC引言随着社会生产力的发展,在运输业发生了一场技术革命——集装箱运输。
六十年代中期集装箱运输受到世界各国的普遍重视,从而得到了迅速发展,以形成一个完整的体系。
国际标准化组织为集装箱规定了统一的规格、重量。
为发展集装箱运输,又出现了许多种类的装卸机械,集装箱龙门起重机就是其中的一种。
集装箱龙门起重机由普通龙门起重机发展而来,是专门用来装卸集装箱的一种起重机,被广泛的用于码头、车站、货场等。
集装箱龙门起重机最早出现于1958年。
1965年以后轨道式集装箱龙门起重机有了很大的发展,随后在1971~1972年轮胎式集装箱龙门起重机又有显著的增多。
目前,国内外集装箱龙门起重机正朝着装卸自动化的方向发展,为了提高装卸效率,采用计算机控制起重机的各种动作,它可以安全、准确的将集装箱搬运到指定的位置,起重机械是物流机械化系统中的重要设备。
社会化大生产愈发展,居民生活水平愈提高,物料搬运和人员的输送量就愈大,起重机械的应用范围也就愈广泛。
根据人类生产和生活的需要,许多具有持殊用途的新型设备不断出现。
本课题通过PLC完成系统逻辑控制部分控制电动机的正、反转、调速等控制信号进入PLC,PLC经处理后,向变频器发出起停、调速等信号,使电动机工作,是系统的核心。
利用PLC控制的变频调速技术,门式起重机拖动系统的各档速度、加速时间和制动减速,调速性能好。
第1章门式起重机系统概述起重机械是一种对重物能同时完成垂直升降和水平移动的机械。
在工业和民用建筑工程中,起重机械作为主要施工机械用于建筑构件和材料在运输过程的装卸,并将构件吊到设计位置进行安装等,不仅解决了人力无法胜任的作业,而且能保证工程质量,缩短工期,降低成本,成为极其重要的建筑施工机械。
起重机械的分类:起重机械的种类很多,按使用的动力设备可分为内燃机作动力和电动机作动力两种;按起重机载荷率可分为轻型、中型、重型、特重型四类;按起重结构可分为龙门式和臂架式两类;按回转台的角度可分为全回转式和非全回转式;按行走机构的构造可分为固定式和移动式两类。
建筑施工中常用的为移动式起重机,包括:塔式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机,以及最基本的起重机械—卷扬机等。
随着高层建筑中作为垂直运输机械而迅速发展的施工升降机也已纳入起重机械范围。
起重机械的主要性能参数包括:起重量、工作幅度、起重力矩、起升高度以及工作速度等。
1.1 式起重机的工作参数1.起重量起重量是指起重机能吊起重物的质量,其中应包括吊索和铁扁担或容器的质量,它是衡量起重机工作能力的一个重要参数。
通常称为额定起重量,用“Q”表示。
起重量的单位过去惯用“t”表示,现都用“KN”表示(10KN约等于1t)。
起重机随着工作幅度的变化,其起重量也随之变化。
因此,额定起重量有最大起重量和最大幅度起重量之分。
最大起重量是指基本起重臂处于最小幅度时所允许起吊的最大起重量;最大幅度起重量是指基本起重臂处于最大幅度时所允许起吊的最大起重量。