PLC在桥式起重机变频调速控制系统中的应用

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PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用桥式起重机是一种重要的起重设备,广泛用于码头、工厂、仓库等场所的货物装卸和搬运。

随着工业自动化的不断发展,对桥式起重机的要求也越来越高。

为了提高起重机的性能和可靠性,常常需要进行升级改造。

PLC和变频器作为自动化控制的重要装置,在桥式起重机的升级改造中起到了重要的作用。

PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,是一种专门用于控制机器和工艺过程的数字计算设备。

在桥式起重机升级改造中,PLC常常用于替代传统的电气控制设备,实现起重机的自动化控制。

PLC具有编程灵活、稳定可靠、反应速度快等特点。

通过编写PLC的程序,可以实现对起重机的自动化控制,提高生产效率和安全性。

可以通过PLC实现对起重机的自动定位、自动提升、自动下降等功能,减少人工干预,提高工作效率和安全性。

变频器是一种用于调节电动机转速的装置,可以通过调节电机的频率实现电机的调速。

在桥式起重机的升级改造中,变频器常常用于替代传统的变速器,实现起重机的无级调速。

变频器具有调速范围广、调速精度高、启动平稳等特点。

通过对变频器进行参数配置,可以实现起重机的精确调速。

可以根据货物的重量和距离要求,合理调节起重机的速度,提高起重精度和工作效率。

1. 自动控制:通过PLC编写程序,实现对起重机的自动控制。

通过传感器采集起重机的工作状态和环境参数,PLC根据设定的控制策略,自动调节起重机的动作,实现起重机的自动化控制。

2. 调速功能:通过变频器调节电动机的转速,实现起重机的无级调速。

根据货物的重量和距离要求,合理调节起重机的速度,提高起重精度和工作效率。

3. 报警功能:通过PLC监测起重机的各个部分的运行状态,实时监测各种设备参数,当参数超过设定的安全范围时,及时发出报警信号,保证起重机的安全运行。

4. 数据采集和远程监控:通过PLC和变频器的通讯功能,实现对起重机的数据采集和远程监控。

PLC和变频器桥式起重机控制系统设计毕业设计

PLC和变频器桥式起重机控制系统设计毕业设计

PLC和变频器桥式起重机控制系统设计毕业设计毕业设计题目:PLC和变频器桥式起重机控制系统设计摘要:本文以桥式起重机为研究对象,通过PLC和变频器控制系统设计,实现对桥式起重机的自动化控制。

首先,对桥式起重机的工作原理和结构进行了详细介绍;然后,分析了PLC和变频器在桥式起重机控制系统中的优势和应用;最后,进行了PLC和变频器桥式起重机控制系统设计。

关键词:桥式起重机;PLC;变频器;控制系统;自动化一、引言桥式起重机是一种非常常见的起重设备,广泛应用于工厂、码头、港口等场所。

它具有运载能力强、工作灵活、结构稳定等特点。

目前,为了提高桥式起重机的操作效率和安全性,许多企业将自动化控制引入到桥式起重机中。

二、桥式起重机的工作原理和结构桥式起重机一般由桥架、行车和起重机构等组成。

工作时,起重机电机通过驱动机构提供动力。

起重机构由卷筒、悬挂系统和钩组成。

具体工作原理和结构可参考相关教材。

三、PLC和变频器在桥式起重机控制系统中的应用PLC和变频器作为现代自动化控制的重要组成部分,广泛应用于桥式起重机控制系统中。

PLC主要负责控制逻辑的实现,如控制起升、小车前后移动、大车左右移动等操作;变频器则用于控制电机的转速,实现对起重机各部分的精确控制和调速。

四、PLC和变频器桥式起重机控制系统设计1.系统硬件设计根据桥式起重机的实际需求和控制要求,选择合适的PLC和变频器设备,并搭建起相应的控制系统硬件平台。

2.系统软件设计利用PLC编程软件进行控制逻辑的设计和实现,包括起升、小车前后移动、大车左右移动等操作的代码编写。

同时,利用变频器的调试软件,设置合适的参数,实现电机的精确调速。

3.系统测试和调试将设计好的控制系统连接到实际的桥式起重机上,进行系统的测试和调试。

通过不断调整参数,检查系统运行状态,确保系统性能满足要求。

五、总结通过本文的研究,我们成功设计出了基于PLC和变频器的桥式起重机控制系统。

该控制系统具有自动化程度高、操作灵活、性能稳定等优点,可以提高桥式起重机的工作效率和安全性。

PLC与变频器在桥式起重机控制系统改造中的应用(1)(1)

PLC与变频器在桥式起重机控制系统改造中的应用(1)(1)

目录一、问题的提出。

-1二、起重机的工作原理。

-2三、起重机电气控制系统硬件设计。

-33.1 PLC控制系统……………………………………………………… -4 3.2变频调速系统……………………………………………………… -83.3触摸屏系统……………………………………………………….. -14四、起重机电气控制系统软件设计。

-15五、改造前后技术对比。

-16六、结束语。

-17PLC与变频器在桥式起重机控制系统设计中的应用摘要:针对100/20t桥式起重机原控制系统在启动和调速等方面存在的问题,本文采用PLC、变频器及触摸屏控制技术对其电气控制系统的硬件结构和软件进行总体优化设计。

实践表明,改造后的系统有效克服了起重机存在的缺陷,运行可靠,具有良好的工业应用前景。

关键词:可编程控制器;变频器;触摸屏;桥式起重机;优化设计随着电力电子技术、微电子技术和计算机技术的迅猛发展,PLC控制技术和变频调速技术以其可靠性高、运行平稳、控制过程软件化、功能强、灵活性大等特点,已广泛应用于电气传动领域。

本研究以桥式起重机的变频调速和以PLC为核心的控制系统设计为例,说明PLC控制系统和变频调速所具备的优越性。

一、问题的提出马钢某钢厂一100/20t桥式起重机,主要用于吊钢包、吊废钢、加料等。

该起重机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。

由于载荷利用率高,工况恶劣,而且重载下频繁起动、制动、反转、变速等操作,实际使用中存在如下问题:(1)调速方式只能进行有级调速;(2)起动/制动冲击电流大,对电动机的电刷、滑环及制动器有比较大的冲击,维修率高;(3)串电阻长期发热,电能浪费大,效率低;(4)接触器控制系统可靠性差,操作复杂,故障率高等,极大影响了该厂的效益。

本文针对该系统的不足,将可编程序控制器、变频器和触摸屏控制技术应用于桥式起重控制系统中,使得起重机的整体特性得到较大提高,投入运行后效果良好,运行稳定。

桥式起重机工作过程中PLC变频调速的实际运用

桥式起重机工作过程中PLC变频调速的实际运用

桥式起重机工作过程中PLC变频调速的实际运用摘要:PLC,即可编程控制器是一种专用于工业控制的一种可编程计算机存储器。

本文分析如何将PLC变频调速应用于桥式起重机的工作中,能够在电子控制系统中实现对起重机运行的动作控制、实时监测和数据查询,从而最大限度的调动起重机的工作效率,降低工作人员的劳动强度。

关键词:桥式起重机;PLC变频调速;实际运用随着电子计算机技术的迅速发展,各行业都在利用电子计算机提高工作效率。

在工业行为中桥式起重机的使用率很高,但是传统的桥式起重机变频调速控制系统一般由转子回路的串接电阻控制,操作频繁导致起重机受到较大的冲击而故障影响到正常工作。

本文对桥式起重机利用PLC(可编程控制器)变频调速的节能性、自动性、灵活性等优势对其进行运行控制,达到了降低故障率、节约电能、工作效率高、节省人力资源的目的。

1 桥式起重机概况桥式起重机(又称天车、桥架型起重机)一般是在码头、车间或者仓库等地架于其上空的对物料进行搬运的起重式机器,名字的由来是其形状,它一般搭建于水泥柱上,利用建筑上层空间对物料或者设备进行吊运,可以节省空间,不受地面摆放物影响。

桥式起重机由四部分组成,一般是起重小车(由电动机、制动器、滑轮组、减速器、小车运行机构等部分组成)、桥架运行机构、桥架金属结构(由主梁和端梁两部分组成)及运行的控制设备(电气控制系统)。

起重机的运行控制设备就是本文介绍的PLC变频调速控制器工作的部分[1]。

2 PLC变频调速相关介绍2.1PLC介绍PLC(可编程控制器)是一种被广泛利用在机械自动控制系统的电子编程操作系统,主要组成部分是电源、CPU(中央处理单元)、存储器、通信模块和可计数定位的功能模块。

功能是可以编写运算、定时、数字等程序指令,存入控制中枢,通过输出数据寄存器等输出接口控制机械运行。

2.1PLC功能优势2.1.1方便简单由于PLC的编程语言采用的是简单明了的梯形图或者逻辑图,所以PLC系统的编写周期较短,容易开发,调试和更改较为简单,可以在计算机网络系统对所编写的程序进行修改和变动,不用浪费人力物力去拆卸和安装机械设备的硬件系统。

PLC-变频器在起重机电控系统中的应用

PLC-变频器在起重机电控系统中的应用

PLC-变频器在起重机电控系统中的应用起重行业采用PLC-变频器调速在近几年逐渐得到推广和普及,尤其在大型起重设备上,用PLC程序控制取代传统的继电-接触器控制;用变频调速取代绕线电机转子串电阻调速;用变频电动机或异步电动机取代绕线电机,再配合先进的现场总线技术和人机界面系统,提高了设备控制精度和稳定性,降低了故障率,且节能效果显著,易于检修维护,成为提高企业生产效率的好途径。

控制方案:某重型机械制造大件分厂,承担着所有大件设备装配、定位、对接等任务,对起重机性能要求很高,所用一台QD250/50t桥式起重机采用了siemens S7-400 PLC、ABB变频器、触摸屏等高性能配置,应用了先进的Profibus现场总线技术、带编码器反馈的直接转距控制方式、及先进的人机界面系统。

桥式起重机分为主钩、副钩、大车、小车等四部分.因主起升机构在起重机应用上最为典型,控制也最为复杂,故本章以主起升为例详细介绍其控制方式。

1、PLC整个系统以S7-400 PLC作为电控核心,主要有电源模块、CPU、输入输出模块及接口模块等组成。

输入模块采集由限位开关、热敏电阻、变频器故障反馈等设备的信号状态;接收主令控制器、按钮开关发出的控制指令,集中在CPU中进行运算,并将程序运算结果通过输出模块和Profibus现场总线传送给接触器和变频器等执行设备,从而驱动电动机、液压抱闸、冷却风机等完成各种生产任务。

2、Profibus串行通讯现场总线系统Profibus是一种开放式串行通讯标准,该标准可以实现数据在各类自动化元件之间互相交换。

在本系统中以S7-400作为主站,以各机构变频器作为从站,通过DP接口模块和RS485屏蔽双绞线进行数据快速实时交换。

设置变频器通讯参数:98.02=fieldbus 激活通迅模块51.01= Profibus-DP 选择现场总线类型51.02=3 设置主升变频器站地址51.03=1500 选择通迅传输速率为1.5Mbit/s51.04=PPO4 选择数据传输类型4(6个过程数据为一个标准块)作为主站的PLC中央处理器从从站读取各种输入状态信息,即从变频器读出主升状态字和实际值,包括变频器准备好、上电应答、运行、转矩验证OK、变频器故障、电动机实际转速等信息;并将各种输出信息写入从站,即将控制字和速度给定写入变频器。

论桥式起重机检测中PLC控制技术的应用

论桥式起重机检测中PLC控制技术的应用

论桥式起重机检测中PLC控制技术的应用1. 引言1.1 背景介绍PLC控制技术具有灵活、可靠、易扩展等优点,可以实现对起重机各个部分的精确控制,提高起重机的运行效率和安全性。

通过PLC 控制技术,可以实现桥式起重机的自动化控制,减少人为操作错误的风险,提高工作效率。

本文将探讨PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用,分析其优势和具体应用案例。

也将总结PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用效果,展望未来的发展方向,提出相关研究的建议。

通过本文的研究,可以更深入地了解PLC控制技术在桥式起重机检测中的作用,为相关领域的研究和应用提供参考。

1.2 研究意义桥式起重机是工业生产中常见的起重设备,其安全运行对生产工作至关重要。

在桥式起重机的使用过程中,检测其运行状态和负载重量是必不可少的操作。

利用PLC控制技术进行桥式起重机检测,可以实现自动化和智能化监测,提高检测效率和精度。

这种技术的应用具有重要的研究意义。

桥式起重机在工业生产中扮演着重要的角色,其安全运行直接关系到生产作业人员的生命安全和生产设备的正常运行。

采用PLC控制技术对桥式起重机进行检测,可以提前发现潜在的故障或问题,及时采取措施保证起重机的安全运行,对于生产工作的顺利进行具有重要的意义。

利用PLC控制技术对桥式起重机进行检测具有重要的研究意义,可以提高工业生产中桥式起重机的安全性和运行效率,是当前研究领域中值得深入探讨和应用的技术之一。

1.3 目的和意义在桥式起重机检测中,PLC控制技术的应用具有重要的目的和意义。

通过PLC控制技术,可以实现对起重机运行状态的实时监测和控制,提高了起重机的安全性和稳定性。

PLC控制技术能够提高检测效率和精度,减少人为因素的干扰,更加准确地获取起重机的各项参数信息。

PLC控制技术还可以实现对桥式起重机的自动化控制,减少操作人员的负担,提高工作效率。

PLC控制技术在桥式起重机检测中的应用不仅可以提高起重机的运行效率和安全性,还能够为相关领域的技术发展和应用提供有力支持,具有重要的现实意义和发展价值。

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用

PLC与变频器在桥式起重机升级改造中的应用一、桥式起重机的升级改造需求随着工业生产的不断发展,许多传统的桥式起重机逐渐暴露出了一些问题,比如工作效率低、运行稳定性差、维护成本高等。

为了提高桥式起重机的设备性能、延长设备使用寿命、降低设备运行成本,对桥式起重机进行升级改造已经成为当今行业的主要趋势。

在桥式起重机的升级改造中,PLC和变频器的应用不仅可以提高设备的运行精度,还可以降低能耗、减少维护成本、提高安全性等。

PLC与变频器已经成为桥式起重机升级改造的核心技术。

通过PLC系统,可以实现对起重机运行过程中的各种参数进行实时监测和精确控制,比如起重机的起升速度、行走速度、起升高度等。

PLC系统还可以集成各种安全保护功能,比如过载保护、限位保护等,从而提高起重机的运行安全性。

PLC系统还可以通过通信接口实现与其他设备的数据交互,比如与计量系统、仓储系统的数据对接,实现对整个生产过程的精准控制和管理。

通过变频器系统,可以实现对起重机电机的转速、加减速过程进行平稳控制,从而减少电机启动时对电网的冲击,提高了起重机电机的使用寿命,同时还可以节能降耗。

通过变频器系统还可以实现对电机的无级调速,从而提高了起重机的运行稳定性和精度。

某工厂的桥式起重机在使用过程中,存在着很多问题,比如行走速度不稳定、启停冲击大、安全保护不完善等。

为了提高桥式起重机的运行效率和安全性,该工厂对桥式起重机进行了升级改造。

在桥式起重机的升级改造中,该工厂应用了PLC和变频器技术。

通过集成PLC系统,实现了对起重机各项功能的精确控制,同时集成了安全保护功能,在起重机运行过程中实时监测各项参数,并实现对整个起重机的精准控制和管理。

经过升级改造后,桥式起重机的运行效率得到了很大提升,同时安全性和稳定性也得到了很大的保障。

虽然PLC和变频器在桥式起重机升级改造中的应用带来了很多好处,但也面临着一些挑战。

技术集成和系统调试难度大,需要对整个系统进行统一规划和设计,以及对现场实际情况进行充分考虑,还需要专业的调试和维护人员进行操作。

变频器、PLC在桥式起重机自动控制系统中的应用

变频器、PLC在桥式起重机自动控制系统中的应用

變頻器、PLC在橋式起重機自動控制系統中的應用一、原系統分析:橋式起重機情況:橋式起重機(天車)是一種用來起吊、放下和搬運重物、並使重物在一定距離內水準移動的起重、搬運設備,在生產過程中有著重要應用。

5噸橋式起重機,原設備電氣驅動系統分為起重機升降、小車、大車三部份。

其中起重機升降由一臺13kW的繞線式非同步電動機驅動,大車由兩臺4 kW繞線式非同步電動機、小車由一臺2.5 k W繞線式非同步電動機驅動。

在原傳動控制中,採用轉子串接電阻的調速方式.由於工作環境差,粉塵和有害氣體對電機的集電環、電刷和接觸器腐蝕性大,加上工作任務重,實際超載率高,由於衝擊電流偏大,容易造成電動機觸頭燒損、電刷冒火、電動機及轉子所串電阻燒損和斷裂等故障, 影響現場生產和安全,工人維修量和產生的維修費用也很高.並且原調速方式機械特性較差,調速不夠平滑,所串電阻長期發熱浪費能量。

綜上所述原設備存在的主要缺點如下:(1)拖動電動機容量大,起動時電流對電網衝擊大,電能浪費嚴重。

(2)起重機升降、小車、大車起動、停止速度過快,而且都是慣性負載,機械衝擊也較大,機械設備使用壽命縮短,操作人員的安全係數較差,設備運行可靠性較低。

(3)由於電動機一直在額定轉矩下工作,而每次升降的負載是變化的,因此容易造成比較大的電能浪費。

(4)起重機每天需進行大量的裝卸操作,由於繞線式電機調速是通過電氣驅動系統中的主要控制元件---交流接觸器來接入和斷開電動機轉子上串接的電阻,切換十分頻繁,在電流比較大的狀態下,容易燒壞觸頭。

同時因工作環境惡劣,轉子回路串接的銅電阻因灰塵、設備振動等原因經常燒壞、斷裂。

因而設備故障率比較高,維修工作量比較大。

同樣小車、大車的運轉也存在上述問題。

(5)在起重機起升的瞬間,升降電動機有時會受力不均勻,易超載,直接造成電機損壞或者鋼絲繩斷裂。

(6)為適應起重機的工況,起重機的操作人員經常性的反復操作,起重機的電器元件和電動機始終處於大電流工作狀態,降低了電器元件和電動機的使用壽命。

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