PLC、变频器在天车自动控制系统中的应用
变频器中PLC自动控制技术的运用
变频器中PLC自动控制技术的运用随着工业自动化程度的不断提高，PLC（可编程逻辑控制器）的应用范围越来越广，已经成为了自动化控制的重要基础设施。
同时，变频器作为工业生产中的电力调节装置，不仅可以起到节能、降噪和无级调速等作用，而且配合PLC也可以实现更加复杂的控制功能，提高生产效率和产品质量。
PLC自动控制技术可以实现对变频器的各种参数进行灵活的调节，如调整电机的转速、电压、电流和转矩等。
此外，还可以实现一系列的保护功能，如过载保护、过压保护、欠压保护和故障诊断等，有效降低了生产中的事故风险。
在现代工业生产过程中，PLC自动控制技术的运用需要考虑以下几个方面：1. 精细化控制：通过PLC自动控制技术，可以实现对变频器的各种参数进行精细调节，从而实现精准控制。
比如，可以通过对电压、电流、频率和位移等参数的监控，及时调整工作状态，保证电机的高效稳定运行。
2. 节能降耗：变频器与PLC的结合可以实现对工业生产流程的全面控制，使其工作在最佳状态下，从而节约能源和降低耗损。
例如，在物流行业中，变频器可以根据车速和货物质量等因素，自动调整电机负载，降低耗油量，从而提高物流效率和降低成本。
3. 故障预警：PLC自动控制技术可以通过设定故障预警机制，及时发现设备异常状态，并预测可能出现的问题。
这样可以在故障发生之前及时采取措施，避免机器停工或出现损坏，降低生产成本和维护费用。
在实际应用中，PLC自动控制技术的成功应用需要结合现场实际情况，根据需要进行设备状态监测、特征参数提取、趋势分析和自适应控制等多种技术手段的综合运用。
只有做到这些，才能实现PLC自动控制技术在变频器中的有效应用，提高生产效率，降低设备维护成本，提高竞争力，实现制造业的可持续发展。
论变频器中PLC自动控制技术的运用
论变频器中PLC自动控制技术的运用1. 引言1.1 背景介绍变频器中PLC自动控制技术的应用已经成为工业生产中的重要组成部分。
随着工业自动化水平的不断提高，变频器和PLC技术的结合应用越来越普遍。
背景介绍一方面是由于传统的手动控制方式效率低下、精度不高，另一方面是自动化控制系统的发展要求工业生产过程更加智能化、自动化。
而变频器和PLC的结合可以实现对工业设备的精确控制和实时监测，提高生产效率、节约能源消耗。
研究变频器中PLC自动控制技术的应用具有重要的意义和价值。
在传统的工业生产中，人工操作占据主导地位，生产效率和产品质量无法得到有效保障。
而引入自动化控制系统，通过变频器实现对电机的调速控制，通过PLC实现对整个生产过程的自动化控制，可以有效优化生产流程，提高生产效率。
深入研究变频器中PLC自动控制技术的运用，对于工业生产的智能化、自动化水平的提升具有重要的意义。
1.2 研究目的本文主要研究的目的是通过探讨变频器中PLC自动控制技术的运用，深入了解这项技术在工业自动化领域中的重要性和作用。
我们将分析变频器的概念和作用，PLC在自动控制中的应用，以及两者结合的优势和案例分析，从而揭示这项技术在提高生产效率、降低运行成本和优化生产过程等方面的作用。
通过本文的研究，我们旨在为工程师、技术人员和企业提供关于变频器中PLC自动控制技术的最新发展和应用实例，帮助他们更好地理解和应用这项技术，从而提高工业生产的智能化、自动化水平，推动工业领域向智能制造和工业4.0的方向发展。
我们将结合案例分析和技术优势，总结出变频器中PLC自动控制技术的重要性和潜力，展望未来这项技术的发展方向和应用前景。
希望通过本文的研究能够对读者有所启发和帮助，促进工业自动化技术的广泛应用和推广。
2. 正文2.1 变频器的概念和作用变频器是一种能够调节电机转速和输出功率的电气设备，它通过改变电机供电频率和电压来实现这一功能。
在工业生产中，变频器被广泛应用于控制电机的转速，实现节能、精准控制和提高生产效率的目的。
变频器中PLC自动控制技术的运用
变频器中PLC自动控制技术的运用随着现代工业技术的不断发展，自动化控制已经成为了不可或缺的一部分。
其中最常见的就是PLC自动控制技术。
PLC自动控制技术是指以可编程控制器（ProgrammableLogic Controller，PLC）作为核心，采用计算机技术、信号采集技术、通讯技术等多种技术手段，对生产现场进行全面监控、自动化控制和过程优化，从而实现生产线的自动生产和控制。
而现在在变频器中也逐渐开始应用PLC自动控制技术，实现了更高效的变频器控制。
变频器，又称变频调速器，是一种将电能转换成机械能的装置，广泛应用于工业自动化、石化、船舶、食品等领域。
因其具有调速范围广，超载能力强，能耗低，可靠性高等特点，已经成为现代工业和民用设备中的重要驱动装置。
在变频器中应用PLC自动控制技术主要是为了实现更加精准的控制。
传统的变频器控制往往是基于PID算法，但这种方法在一些复杂的生产模式下往往难以精确控制。
而应用PLC自动控制技术，可以将生产现场的整个流程通过PLC编程，实现全自动控制。
而且PLC硬件性能强大，能够处理大量的数据，应对复杂的控制任务，从而实现更加高效的控制。
在变频器中应用PLC自动控制技术还可以实现更加智能化的控制。
例如，PLC可以采集生产现场的数据，通过数据分析，实现自动化优化，提高生产效率和质量。
另外，PLC还可以通过通信模块与上位机进行通信，实现生产现场的远程控制和监控，从而实现更加智能和便捷的操作。
在应用PLC自动控制技术的同时，变频器的安全性也得到了提高。
PLC可以实现多重安全保护措施，例如电机过载保护、电机缺相保护、电网变频器过压保护等等。
而且PLC还可以实现多级密码保护，防止非授权人员进行操作。
综上所述，应用PLC自动控制技术可以使变频器控制更加智能化、便捷化和精准化，提高生产效率和质量。
此外，也可以提高变频器的安全性，更好地保护设备和人员的安全。
因此，在现代工业中应用PLC自动控制技术已经成为了一种趋势。
基于PLC、变频器的桥式起重机控制系统设计要求X
基于PLC、变频器的桥式起重机控制系统设计要求一、桥式起重机的简述桥式起重机（又叫天车）是是一种用来起吊、放下和搬运重物，并使重物在一定距离内水平移动的起重、搬运设备，是目前工矿企业中应用十分广泛的一种起重搬运吊装设备。
桥式起重机一般分为3-4个基本机构：用于提升重物的起升机构（起升机构分为主起升和副起升结构）、用于移动重物的纵向移动机构（即桥式起重机的小车运行机构）和用于移动重物的横向移动机构（即起重机的大车运行机构）。
桥式起重机的基本结构如图1所示。
图1.1 通用桥式起重机的结构图1）桥架桥架是桥式起重机的基本构件，它由下列部件构成：主梁：用于铺设供小车运行的钢轨。
端梁：在主梁的两侧，用于和主梁连接并承受全部载荷。
走道：在主梁外侧，为安装和检修大小车运行机构而设。
主梁横跨在车间中间，主梁两端有端梁，组成箱式桥架。
两侧设有走道，一侧安装大车移行机构的传动装置，使桥架可在沿车间长度铺设的轨道上移动。
另一侧安装小车所有的电气设备。
主梁上铺有小车移动的轨道，小车可以前后移动。
2）大车运行机构用于拖动整台起重机顺着车间作“横向”运动（以驾驶室的坐向为准），由大车电动机、制动器、传动轴、万向联轴节、车轮等部分组成。
3）小车运行机构小车俗称跑车，用于拖动吊钩及重物顺着桥架作“纵向”运动，主要由小车电动机、制动器、减速装置等部分组成。
它的传动系统如图4-5所示。
小车移动机构由小车电动机6经立式减速箱7拖动小车前后移动，两端装有缓冲装置和限位保护开关。
4）起升机构用于拖动重物作上升或下降运动，由吊钩电动机、减速装置、卷筒和制动器等部分组成。
由提升电动机1经卧式减速箱2拖动卷筒3旋转，通过钢丝绳5使重物上升或下降大型起重机（超过10t）装有两个起升机构：起升机构（主钩）和副起升机构（副钩）。
10t及以下的桥式起重机，通常只装有一套提升机构--主钩；通常主钩与副钩不能同时起吊重物。
桥式起重机的起升机构是通过控制三相异步电动机的正反转，经过联轴器和减速器带动绕有钢丝绳的卷筒，使吊钩升或降。
PLC、变频器在行车系统中的应用(技师论文)
变频器、PLC在行车改造中应用单位名称：姓名：申报工种：申报级别：申报日期：变频器、PLC在行车改造中应用摘要：行车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，因此对于提高行车的运行效率，确保运行的安全可靠性，降低物料搬运成本是十分重要。
针对行车正常使用和维护保养过程当中，出现的电能浪费、设备故障率高、电器元件损耗大的问题进行分析，并通过电气改造解决问题。
关键词：PLC 变频器电动机前言行车也称桥式起重机，主要用来起吊、放下和搬运重物、并使重物在一定距离内水平移动的起重、搬运的设备，它是由大车、小车、减速机、电动机、控制系统等设备构成。
我们公司是以生产模具为业务的企业，由于模具的重量重、形状特殊、精度高，搬运完全依赖于行车，因此它的运转情况直接影响到公司的正常生产，甚至涉及到工人的人身安全。
一、问题的出现因为生产需求，我公司在车间装配1台60吨和2台20吨起重量的行车，在使用过程当中经常出现相同问题：（1）起动电流过大，对电网冲击大；（2）机械设备使用寿命过短，电机连轴器、钢绳等机械易磨损；（3）接触器、继电器等电器元件的触头、线圈经常烧坏；（4）电动机故障率高。
而维修行车属于高空作业，极不方便，而且行车故障很大程度上影响了生产进度。
基于上述原因，公司派我对行车故障全面检查，进行改进。
二、故障检查与分析经过详细的检查、试验以及分析，产生故障的原因有5个方面：（1）拖动电动机容量大，起动时电流对电网冲击大，而且电动机一直在额定转矩下工作，电能浪费严重。
（2）行车升降、小车、大车起动、停止速度过快，而且都是惯性负载，机械冲击也较大，机械设备使用寿命缩短，操作人员的安全系数较差，设备运行可靠性较低。
（3）行车每天需进行大量的搬运工作，由于绕线式电机调速是通过电气驱动系统中的主要控制元件交流接触器并通过继电器来接入和断开电动机转子上串接的电阻，切换十分频繁，在电流比较大的状态下，容易烧坏触头、线圈。
PLC在桥式起重机(天车)中的应用
畢業設計學校：烏海職業技術學院班級：07機電一體化一班學號：2007810457姓名：指導老師：目錄前言 (4)第一章PLC在橋式起重機（天車）中應用的前景1.1 PLC發展前景 (7)1.2 PLC控制橋式起重機(天車)改造的優缺點 (8)第二章20/5t橋式起重機常用電器2.1 常用低壓電器設備的選擇 (10)2.2 刀開關和組合開關 (11)2.3 熔斷器 (11)2.4 低壓斷路器 (12)2.5 按鈕 (12)2.6接觸器 (13)2.7 熱繼電器 (13)第三章20/5t橋式起重機參數，組成3.1 20/5t橋式起重機基本參數 (14)3.2 20/5t橋式起重機變頻調速系統電動機容量選用 (18)3.3 電阻器和頻敏變阻器 (20)3.4 制動裝置選用 (21)3.6 20/5t橋式起重機的起重小車 (22)第四章20/5t橋式起重機機械設備4.1 20/5t橋式起重機橋架及運行機構 (25)4.2 20/5t橋式起重機的車輪選擇 (26)4.3 20/5t橋式起重機的抓鬥 (27)4.5 20/5t橋式起重機的鋼絲選擇 (27)第五章凸輪控制器，變頻器5.1 凸輪控制器 (29)5.2 變頻器 (30)第六章PLC的選型,控制梯形圖6.1 PLC選型 (32)6.2 PLC I/O點分配控制程式及梯形圖 (33)第七章20/5t橋式起重機電氣控制線路7.1 20/5t橋式起重機工作原理 (38)7.220/5t橋式起重機主令控制器通斷表 (39)7.3 2 0/5t橋式起重機電氣控制裝置的安裝要點 (40)第八章起重機數位化控制系統的簡述結束語 (42)參考文獻 (42)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。
PLC自动控制技术在变频器中的应用
PLC自动控制技术在变频器中的应用
变频器作为PLC自动控制系统中的一个重要组成部分，主要起到调节电机转速和电机
负载的作用。
通过使用变频器，可实现电机调速，实现电机定速和变速控制。
此外，变频
器还能够实现电机的软启动，防止由于突然启动而导致设备损坏和电网电压波动，从而保
护电机和设备的安全运行。
此外，变频器在PLC自动控制系统中还起到了调节和控制电机
负载的作用，通过对电机负载的精准调节，可降低生产过程中的能耗和设备损坏率。
2.1 变频器控制模块
在PLC自动控制系统中，变频器控制模块通常被用来实现电机转速和电机负载的控制。
该模块通常包括变频器通讯模块、变频器控制器、控制卡等部分，通过PLC控制来实现对
变频器的调节和控制。
2.2 电机启停控制
在PLC自动控制系统的变频器中，可实现对电机的启停控制，通过PLC控制，精准的
实现电机的软启动和停止。
此外，还可以采用反向停止功能、远程停止、紧急停止等多种
方式对电机进行控制。
这样可以大大降低电机的损坏率，并确保生产的连续性。
通过PLC自动控制系统，可以实现对电机转速的调节和控制。
这是由于PLC具有先进
的PID算法，可以根据生产需求和工作负载，实现对电机转速的高精度调节和控制。
通过
对电机转速进行控制，可以提高设备的生产效率和降低能耗。
综上所述，PLC自动控制技术在变频器中的应用，可以大大提高生产的效率和降低生
产中的能耗，保障设备的安全运行，同时也为工程师提供了更加精准和灵活的控制手段，
有力地推动了工业自动化和智能制造的发展。
PLC在电解多功能天车中的控制方案
冶
第２ ８卷
不 同位 置 的 分 布式 控 制 系 统应 用 。通 过 ｅ ｅ 远 程 控 制 ＩＯ和 现 场 设 Ｐ Ｃ ｎｒ Ｎ ｔ ｏ ｅｉ Ｎ ｔ ｃ ／
备 。配置 见 图 ２ 。
省 培训 费用 和施工 费用 。我们 给部 分用 户设 计 的天 车 就采 用 了此 系列 产 品。如 图 ３所示 。
Ａ Ｂ公 司 的 Ｓ Ｃ ０ Ｌ ５０系列 可 编 程 控 制 器 作 为 一 种 小 型框架 式可 编程 逻辑控 制器 ， 它包 括离 散量 、 模 拟量、 特殊 ＩＯ模 块 和相 关 外 围设 备 。Ｓ Ｃ５０控 ／ Ｌ ０ 制 器具 有强 大 的处 理 能 力 ， 通讯 网络 、 能 模 块 、 其 功 存 储容 量都 可 以灵 活 的进行 选 择和配 置 。所 有处 理 器、 电源 、 Ｏ、 储器 、 Ｉ 存 ／ 通讯 端 口都 采 用模 块 化 设 计
图 １ ＳＣ０ 为 Ｌ ５ ０系列 Ｐ Ｃ在 电解 天车 上 的一 种 Ｌ 典 型应 用 。
２ １ １ 系统 构成 ． ．
Ｓ Ｎ和远 程 ／０适 配器 模块 １４ ／ ７７一Ａ Ｂ之 间通 讯 Ｓ
采 用 的 Ｒ ２２的通讯 接 口协议 。 Ｓ３
２ ２ 具有 过渡性 意 义的 Ｃ ｍ ａｔｏ ｉ１６ ． ｏ ｐ ｃ ｇ ７ ９系列 Ｌ ｘ
级控制系统 ， 旨在为 中端 的应用 系统提供集成化 的 Ｌｇ 解决方案。使用 Ｃｍ ａｔ ｇ ｏｉ ｘ ｏ ｐｃ ｏｉ Ｌ ｘ系统 可以实现
作者简介 ： 周贤杰 （９ ２ ） 女 ， １８ 一 ， 助理工程师， 主要从事 电解天 车、 球磨机等的 电控系统设计和调试工作 。
３ ６
有
色
矿
子 保护 装置 等 。ＳＣ ０ Ｌ ５０提供 的远 程 ＩＯ技术 ， 讯 ／ 通 速 率 高达 ２０ ４ｋ 允 许 电缆 最 大长 度 为 ３０ ８ｍ ３ ． Ｂ， ４ （ 通过 中间继 电器 转 接 ） 。远 程 ＩＯ 扫描 模 块 １４ ／ ７７
基于PLC的天车无人化控制系统设计研发及应用
基于PLC的天车无人化控制系统设计研发及应用【摘要】介绍全国首家天车无人化控制系统设计及应用.该系统结合传感器技术、PLC技术拟合曲线法研发了摆角控制技术,实现了天车多模式控制、全自动运行、设备全天候监视和钢卷跟踪等功能.应用表明,系统显著提高了天车效率和平稳度,降低了天车工劳动强度和天车点检难度,增加了天车可靠性.为库房管理和物流工艺发展升级提供了坚实的设备基础。
【关键词】天车控制天车无人化PLC 摆角控制全天候监视1 引言目前,国内外绝大多数天车控制模式中,均采用纯电气控制。
在很大程度上限制了天车控制水平进步、库房管理和物流工艺的发展和升级。
传统天车,操作工长期暴露在危险环境下从事高强度重复性劳动；天车利用效率低，动作平稳程度不高；天车属于高空作业，设备不易点检，故障不易发现[1］.唐钢于2014年着手自主研发并最终在国内首次应用天车无人化控制系统很好的解决了这些问题。
2 设计方案以实现天车全自动和天车设备全天候监控为目的，综合无线网络技术、PLC控制技术和HMI技术，设计天车无人化控制系统.一套可靠的PLC系统，需要具备多种环境下的处置能力，据此采用手动模式、自动模式、遥控模式、维护模式四结合的原则，实现天车控制方式多样化。
基于面向对象原则，将系统划分为命令层、基础层、执行层，如图1所示，依托现场总线技术和无线通讯技术串接PLC控制系统、传感器、传动设备,实现控制精准化.明确控制对象，划分控制功能，分别为大车控制、小车控制、主钩升降控制、主钩旋转控制、天车摆角控制、天车防撞控制、夹钳控制、钢卷跟踪、事件中断及手动干预的处理、参数设定、故障报警、人机接口等功能.作为智能化库房的设备控制部分，建立完善的通讯结构，保障系统与WMS进行实时数据通讯，接收WMS下发工单，反馈天车和钢卷信息，生成信息数据流,为生产物流提供数据支撑.图1 控制系统层次划分及系统结构图3 硬件结构采用西门子S7—300 PLC及ET200远程站做为控制架构,组成命令层，结合传感器状态，经由连锁和逻辑判断对执行层下达具体动作命令;执行层包括ABB变频器及其控制的电机等传动装置，通过Profibus工业总线接收命令层指令进行电机等设备的动作；基础层由各种传感器组成，对天车实际动作和当前状态进行检测,并反馈到命令层PLC中，作为PLC系统命令的触发与连锁信号。
变频器中PLC自动控制技术的运用分析
变频器中PLC自动控制技术的运用分析PLC自动控制技术在变频器中的应用，不仅可以有效解决变频器运行效率问题，而且在一定程度上还可以推动变频器技术的发展。
因此对PLC自动控制技术进行深入研究显得尤为重要。
相关技术人员将PLC自动控制技术与变频技术相结合，可以有效解决监控技术和操作控制在变频器中的空白，从而促使工业生产效率的提升，促进企业经济效益的增长。
标签：变频器;PLC自动控制技术;应用分析引言：在现阶段工业生产中广泛应用PLC自动控制技术，尤其是在电气工程方面发挥着十分重要的作用，在一定程度上可以推动我国变频技术的高速发展，甚至在未来有可能改变我国变频器中传统的直流调速技术，但变频器在使用过程中的人机互动能力难以与时代发展保持一致，因此，变频技术在发展中需要与PLC自动控制技术相结合，从而改善数据分析能力不足的情况，使得变频器中的人机互动功能得以完善，促进生产效率的提升[1]。
1.PLC自动控制技术的特点PLC自动控制技术及其应用系统，具有很多明显的特点。
首先，该技术具有很高的可靠性，在实际工作和应用当中，可靠性非常强大，具备理想的抗干扰性能，体现出了其在工作原理方面的优势特点，也反映出了在系统硬件设备及软件当中，将抗干扰处理引入的特点。
其次，PLC控制技术具有编译过程简单和使用方便的特点[2]。
当前很多PLC自动控制系统，都是根据梯形逻辑流程图所编写的，在理解和修正方面都比较容易。
同时对多企业交互并行的实际工程状况也更为适用，不同操作人员都能很好的理解和适用。
此外，PLC自动控制技术还具有设计安装简单的特点，无需较多的后期维护，在各种恶劣工作环境中，都能够比较好的适应。
同时，配合有效的封装措施，能够在有毒、腐蚀性等复杂环境下良好运行，体现出了较高的适用拓展性。
2.变频器中应用PLC自动控制技术的注意事项由于变频器在我国发展较早，因此我国的变频器有很多种类，不同种类的变频器也对应着不同的性能，而变频器价格的高低也会由性能来决定。
- 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)。
PLC、变频器在天车自动控制系统中的应用
部门： xxx 时间： xxx 制作人：xxx
整理范文，仅供参考，可下载自行修改 广东省技师职业资格评审论文 PLC、变频器在天车自动控制系统中地应用
单位：广州市斗原钢铁有限公司 姓名： 徐勤学 工种： 维修电工 时间： 2006.09.03 变频器、PLC在天车自动控制系统中地应用 广州斗原钢铁有限公司 徐勤学 摘要： 针对天车正常使用和维护保养过程当中,出现地电能浪费、设备故障率高、电器元件损耗大地问题进行分析,并通过自控改进解决了问题.b5E2RGbCAP 关键词：天车 大车 小车 PLC 变频器 电动机
前 言 天车也称桥式起重机,主要用来起吊、放下和搬运重物、并使重物在一定距离内水平移动地起重、搬运地设备,它是由大车、小车、减速机、电动机、控制系统等设备构成.我们公司是以生产镀锌钢卷为业务地加工型企业,由于钢卷地重量大、形状特殊,因此搬运完全依赖于天车,它地运转情况直接影响到公司地正常生产,甚至涉及到工人地人身安全.p1EanqFDPw 一、问题地出现 因为生产需求,我司在仓库及车间各装配2台25吨起重量地天车,在使用过程当中经常出现相同问题：<1）起动电流过大,对电网冲击大；<2）机械设备使用寿命过短,电机连轴器、钢绳等机械易磨损；<3）接触器、继电器等电器元件地触头、线圈经常烧坏；<4）电动机故障率高.而维修天车属于高空作业,极不方便,而且天车故障很大程度上影响了生产进度.基于上述原因,公司派我对天车故障全面检查,进行改进.DXDiTa9E3d 二、故障检查与分析 经过详细地检查、实验以及分析,产生故障地原因有5个方面： <1） 拖动电动机容量大,起动时电流对电网冲击大,而且电动机一直在额定转矩下工作,电能浪费严重. <2） 天车升降、小车、大车起动、停止速度过快,而且都是惯性负载,机械冲击也较大,机械设备使用寿命缩短,操作人员地安全系数较差,设备运行可靠性较低.RTCrpUDGiT <3） 天车每天需进行大量地搬运工作,由于绕线式电机调速是通过电气驱动系统中地主要控制元件---交流接触器并通过继电器来接入和断开电动机转子上串接地电阻,切换十分频繁,在电流比较大地状态下,容易烧坏触头、线圈.同时因工作环境恶劣,转子回路串接地铜电阻因灰尘、设备振动等原因经常烧坏、断裂.因而设备故障率比较高,维修工作量比较大.同样小车、大车地运转也存在上述问题.5PCzVD7HxA <4） 在天车起升地瞬间,升降电动机有时会受力不均匀,易过载,直接造成电机损坏或者钢丝绳断裂. <5） 为适应天车地工况,操作人员经常性地反复操作,导致天车地电器元件和电动机始终处于大电流工作状态,降低了电器元件和电动机地使用寿命.jLBHrnAILg 针对上述现有技术存在地不足,我决定采用先进地可编程控制技术机调速方式采用变频调速,进而实现天车地半自动化控制.公司看了我地意见之后,在原材料充分地情况下,决定改进仓库入口地天车.xHAQX74J0X
三、改进方案 我认为首先应该改进地是交流电动机地调速方式,改进过程当中,我采取了变频器调节方案. 3.1拖动系统 1、电动机选型 A.大车与小车所用电动机 这个方面要求不高,选用普通地笼型转子异步电动机即可,因此,原设备系统地电动机不需作改动；LDAYtRyKfE B.升降用电动机 由于要求比较高,应选用变频专用地笼型转子异步电动机.原设备系统采用地是绕线式异步电动机,出于经济方面地考虑,通过短接转子回路也能进行使用.Zzz6ZB2Ltk 2、调速方法 采用目前国际先进技术,具有矢量控制功能地变频调速系统.变频后转速可以分档控制,改进中对主钩电动机我采用3段速度运行,从低到高逐步切换,这样,就有效地防止了电动机地全矩启动.dvzfvkwMI1 3、制动方式 在改造过程当中,采用何种制动方式显得至关重要,既要准确制动实现自动控制,又要防止突发事件,因此我采用了再生制动、直流制动和电磁机械制动相结合地方法.这种结合方法具有如下两个优点：rqyn14ZNXI A.首先,通过变频器调速系统地再生制动和直流制动把运动中地大车、小车和起重机地速度迅速而准确地降到0(使它们停止> ；EmxvxOtOco B.对于天车,常常会有重物在半空中停留一段时间平移）,而变频调速系统虽然能使重物静止,但因设备容易受到外界因素地干扰,进行机械制动仍然是必须地.SixE2yXPq5 3.2变频调速系统地控制要点 天车拖动系统地控制动作包括：大车地左、右行走及速度档位；小车地前、后行走及速度档位；起重机地升、降及速度档位等.所有这些,都可以通过可编程序控制器天车控制系统中需要引起注意地是关于防止溜钩地控制.在电磁制动器抱住之前和松开之后地瞬间,极易发生重物由停止状态下滑地现象,称为溜钩.kavU42VRUs 防止溜钩地控制需要注意地关键问题是： 1）电磁制动器在通电到断电经精确测试,大约0.6秒.因此,变频器如过早地停止输出,将容易出现溜钩.y6v3ALoS89 2）变频器必须避免在电磁制动器抱闸地情况下输出较高频率,以免发生“过流”而跳闸地误动作. 为此,我采取了如下控制方法： 1．重物高空停止地控制过程 A．设定一个“停止起始频率”5Hz,当变频器地工作频率下降到5Hz时,变频器将输出一个“频率到达信号”,发出制动电磁铁断电指令；M2ub6vSTnP B. 另外将5Hz地维持时间设定为0.8秒, 略大于制动电磁铁从开始释放到完全抱闸所需要地时间0.6秒；0YujCfmUCw C. 经过0.8秒之后,变频器将工作频率下降止0,此时,主钩电动机停止工作. 2． 重物升降地过程 A． 设定一个“升降起始频率”5Hz,当变频器地工作频率上升到5Hz时,将暂停上升.为了确保当制动电磁铁松开后,变频器已经能控制住重物地升降而不会溜钩,所以,在工作频率达到5Hz地同时,变频器将开始检测电流,并将检测电流所需要地时间设定为0.3秒；eUts8ZQVRd B．当变频器确认已经有足够大地输出电流时,将发出一个“松开指令”,使制动电磁铁开始通电； C. 此时,还需设定一个升降起始频率地维持时间,改造中,我将此时间设定为0.8秒,略大于制动电磁铁从通电到完全松开所需要地时间；sQsAEJkW5T D. 变频器将工作频率上升至所需频率,现在,天车就可以开始起升重物了. 3. 变频器地零速全转矩功能和直流制动励磁功能 因此选用地变频器必须具备有效地防止溜钩地一些独特地制动功能,如： A.零速全转矩功能 变频器可以在速度为0地状态下,保持电动机有足够大地转矩.这一功能保证了起重机有升降状态降为0时,电动机能够使重物在空中停止,直到电磁制动器将轴抱住为止,从而防止了溜钩地放生.GMsIasNXkA B.起动前地直流强励磁功能 变频器可以在起动之前自动进行直流强励磁.使电动机有足够大地转矩,维持重物在空中地停住状态,以保证电磁制动器在释放过程中不会溜钩.TIrRGchYzg 4. 变频调速控制系统地介绍 A.大、小车运行机构 大车为双梁结构,分别由两台7.5KW电动机拖动,用一台较大地变频器<20KW）供电；7EqZcWLZNX B.小车由单台2.2KW电动机拖动,并且由单独地变频器<3.7KW）供电. C.起重机升降机构 起重机升降由一台电动机<45KW）驱动,所以应选用一台较大地变频器(50KW>. D.制动单元和制动电阻 本系统对于重物下降时电动机再生地电能,采取由变频器外接地制动单元和制动电阻消耗掉地方式.针对天车地起重机升降机构起、降制动频繁,要求制动地转矩较大,以及下降时制动状态地持续时间较长等特点,因此：原制动系统不需作改变.lzq7IGf02E E.变频器选择： 在改造过程中,我选用了三菱系列FR-A540变频器. 采用变频器驱动异步电动机调速,通常应根据异步电动机地额定电流来选择变频器,或者根据异步电动机实际运行中地电流值选择变频器,通常令变频器地额定电流≥<1.05～1.10）电动机地额定电流或电动机实际运行中地最大电流.zvpgeqJ1hk I1nv≥<1.05～1.10）In或<1.05～1.10）Imax 式中 I1nv--变频器额定输出电流 In--电动机地额定电流 Imax--电动机实际最大电流 对于起重机升降电动机<45KW）,考虑到功能性负载,工作时总是重载起动、制动.而且要求尽可能地快速起动、制动.变频器地容量是按上式计算得到地.根据实际情况,经过与同类变频器地性能与价格及售后服务等方面地综合考虑,变频器选用三菱公司高性能矢量控制变频器.三菱FR-A540变频器采用目前国际先进地磁通矢量控制方式(无速度传感器调节范围1:120,有速度传感器1:1000>,通过对电机励磁电流和转矩电流进行解耦控制,实现转矩地快速响应和准确控制,能以很高地精度进行宽范围地调速运行.另外FR-A540具多速控制功能,操作更方便.NrpoJac3v1 5.变频器参数设定：