plc在桥式起重机中的应用.docVIP

PLC在10吨双梁吊钩桥式起重机 电力拖动系统中的应用 摘要：在对铸造车间使用的10吨双梁吊钩桥式起重机的大修过程中，采用了日本三菱公司的FX1N型PLC可编程控制器对10吨双梁吊钩桥式起重机的电力拖动系统进行改造设计。通过对这台10吨双梁吊钩桥式起重机电力拖动系统硬件结构和控制功能的改造及其系统的软件设计，使其解决了这台10吨梁吊钩桥式起重机在实际使用中出现的一些问题，从而提高了这台起重机使用效率和产品生产的效率，同时对节约能源也起到积极的作用。 关键词：PLC；变频器；电抗器；起重机 1 引言 由于这台10吨双梁吊钩桥式起重机在铸造车间已经使用了5年以上，任务繁重工作环境恶劣，致使该台起重机的电力拖动系统的稳定性、可靠性、安全性比较差。如： 1.1 绕线式异步电动机的转子串接电阻易烧损、断裂会造成接地故障，但电阻发生接地故障严重时会造成绕线式异步电动机烧损，而电阻断裂没有发生接地故障时，又会造成运行机构控制系统中失去一档速度或只有一个最快档的速度。 1.2 凸轮控制器的触头常因开闭时发生强烈火花而烧灼，致使凸轮控制器的触点接触不良，又由于凸轮控制器长期的使用，造成凸轮控制器自身内部机械的磨损，致使凸轮转动不灵活凸轮控制器触点接触不良，造成绕线式异步电动机缺相烧毁。 1.3 绕线式异步电动机转子串接电阻调速，机械特性炊弱，负载变化时运行不平稳，过流继电器时常会发生过流保护，但是过流继电器发生过流保护后常闭辅助触点有时恢复不到原始状态，而又在运行中电阻长期发热，造成能源严重浪费。 为解决上述问题，经过调研论证，认为采用PLC可编程控制器对10吨双梁吊钩桥式起重机的电力拖动系统进行改造是一个比较好的方案，可解决该起重机产生的上述问题。 2 起重机电力拖动系统改造的结构和功能 2.1 起重机电力拖动系统改造的硬件结构介绍 10吨双梁吊钩桥式起重机由大车运行机构、小车运行机构和升降运行机构所组成。小车运行机构和升降运行机构各为一台电动机驱动，大车运行机构为两台电动机驱动，整个起重机电力拖动系统共有4台电动机驱动运行。为了保证各机构运行互不影响，提高起重机电力拖动系统的稳定性、可靠性和安全性，保证起重机在吊铁水时正常工作，采用4台变频器拖动，并由1台PLC分别加以控制的硬件结构。控制系统流程如图1。 主令控制器2主令控制器3主令控制器 主令控制器2 主令控制器3 主令控制器1 PLC PLC 变频器4变频器3变频器1变频器2 变频器4 变频器3 变频器1 变频器2 M4M3M2M1 M4 M3 M2 M1 大车 小车 升降 图1 PLC对起重机改造的硬件结构图 PLC I O KM KA1 KA2 KM KA1 KA2 KA3 KA4 KA5 KA6 KA7 KA8 X000 X001 X002 Y000 X003 X004 X005 X006 Y001 X007 X010 X011 X012 Y002 X013 X014 X015 X016 Y003 X017 X020 X021 Y004 X022 X023 X024 X025 Y005 Y006 Y007 Y010 N L 220V ～ 220V ～ SB2 SB1 山 SB2 SB1 山 SB3 山 SB4 . SA11山 SA10 SA9 SA8 SA7 SA1 SA2 SA3. SA4 SA5 SA6 FR1 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 启动 停止 电 源 急停 复位 前进控制1 前进控制2 正 转 前进控制3 前进控制4 前进控制5 零锁 反 转 后退控制5 后退控制4 后退控制3 后退控制2 档 位 后退控制1 热保护 向前限位 档 位 后退限位 安全开关1 安全开关2 安全开关3 档 位 复 位 急 停 过 载 安全开关4