mq1633型門機plc電氣控制系統(tǒng)分析港口電氣專業(yè)畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-22 01:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 V1，W1經(jīng)10kv/380變壓器變?yōu)?80v電壓后經(jīng)過消諧裝置，急停開關(guān)后，直接引出的；U2，V2，W2經(jīng)變壓器T1后反饋到其相應(yīng)的三相接線端。 P3C13,P3C14經(jīng)過兩相變壓器后變?yōu)?20V，通過整流單元整流成直流24v，10A的電源上和柜內(nèi)電器柜的各電源處。17，19端頭接到聯(lián)動臺PLC輸入的電源/PLC柜的接頭上。18,20分別是兩個輸出檢測接頭，他們通過C3C7，C3C8接到PLC柜內(nèi)的兩個模塊輸入口上。在整流單元正常運行時，C3C7把閉合信號傳遞給PLC，經(jīng)過內(nèi)部處理后，模塊輸出端控制的接觸器得電吸合，整流單元照常運行。當(dāng)整流單元發(fā)生故障時C3C8斷開，把斷開信號傳到PLC，PLC經(jīng)過處理信號控制輸出模塊的接觸器使其常開觸點閉合，整流單元停止，并通過變頻器顯示故障。電流經(jīng)過整流后，通過L+,L 輸出的直流電源電對旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，大車行走，起升機構(gòu)，變幅機構(gòu)的逆變器L+,L端口供電。 起升機構(gòu) 起升機構(gòu)主要用于對貨物的的提升和下降，該機構(gòu)主要有兩個電機，一個為支持機，另一個電機為開閉機，兩個電機可以單獨工作也可以同時工作，當(dāng)聯(lián)動臺上面的抓斗/吊鉤選擇開關(guān)SA打到抓斗位置時，同時單機/雙機打到雙機位置時，兩個電機同時工作即雙機工作，反之則單機工作，當(dāng)手柄打到上升檔位時，上升方向的信號通過通訊卡控制變頻器運行，制動器中繼得電吸合后，制動器得電松開，電機正常運轉(zhuǎn)，當(dāng)手柄打回零位檔時，上升方向運行信號斷開，變頻器控制電機減速停車，當(dāng)電機運轉(zhuǎn)停止且轉(zhuǎn)速接近零時，制動器失電，抱閘制動，制動電阻消耗掉電機感生回路電能制動，自動的控制起升電機平穩(wěn)停下來。 無論是什么形式的起重機，起升機構(gòu)硬件組成基本一致：吊鉤、抓斗、限位、制動器、鋼絲繩、電動機、減速器、鋼絲繩卷筒。三相異步電動機通過供電的變化來控制電機的正反轉(zhuǎn)、高低速轉(zhuǎn)、大小轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動，電動機的高速軸一般會連接至三級減速箱，通過減速箱改變速度和輸出做功。高速軸一般還會有高速制動器，在停車時制動器閘，防止吊在半空中的物件下滑造成安全事故。減速箱的輸出軸與鋼絲繩卷筒通過齒輪連接，鋼絲繩纏繞在鋼絲繩卷筒上的，外引鋼絲繩穿在吊鉤上。減速限位，停止限位為了防止吊鉤沖頂，吊鉤上升到一定高度就會先減速然后停止。 這樣電機轉(zhuǎn)動時就會通過三級減速箱后帶動輸出軸轉(zhuǎn)動從而帶動鋼絲繩卷筒轉(zhuǎn)動，卷筒的轉(zhuǎn)動控制吊鉤的起升，停車時通過高速制動和低速制動實現(xiàn)平穩(wěn)停車。 變幅機構(gòu) 變幅機構(gòu)是由一臺電動機來驅(qū)動。根據(jù)增減幅操作要求,電動機能夠正反兩方向運行，分四級起動，且有調(diào)速要求。變幅機構(gòu)部分帶有位能負載特征,而且屬于變負載機構(gòu),當(dāng)增幅時負載轉(zhuǎn)矩可能超載,需要加超負荷限制器幅度保護，此外變幅機構(gòu)運行過程中的振動與沖擊較大,特別是在增幅極限和增幅終點時更是如此,因此對于其調(diào)速要求較高。為了保證制動過程的平穩(wěn),采用了雙制動器來實現(xiàn)軟制動。逐級切除啟動電阻法原理：如圖2所示，剛開始啟動時，主觸點1KM,2KM,3KM均斷開，啟動電阻全部接入，KM閉合電動機得電。電動機的機械特性曲線可以看出，當(dāng)Tst=TA時,負載轉(zhuǎn)矩為TL，加速轉(zhuǎn)矩Ta1=TATL,轉(zhuǎn)速沿直線上升；當(dāng)軸上輸出轉(zhuǎn)矩下降到 TB時，為使系統(tǒng)保持較大的加速度，KM3閉合使各相電阻中的Rst3被短接，啟動電阻由R3減為R2，只要R2的大小選擇合適，并把握好電阻的切除時間，就能使電阻在剛被切除的瞬間讓電動機軸上輸出轉(zhuǎn)矩重新回升到TA，從而電動機重新獲得最大的加速轉(zhuǎn)矩，電動機的機械特性曲線由Ⅲ變?yōu)棰?。各段電阻的切除過程與上述相似，直到電阻完全被切。 旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制模式為帶PG的矢量控制方式。旋轉(zhuǎn)制動采用變頻器內(nèi)部電氣制動和腳踏液壓制動器兩種方式，當(dāng)旋轉(zhuǎn)操作手柄回零后，變頻器進行自動減速制動，制動時間大約為6秒，液壓制動器為制動泵驅(qū)動依靠機械摩擦片制動，制動力矩大小完全由人工來控制，為防止在操作過程中誤踏腳踏制動器，可能導(dǎo)致緊急制動造成變頻器過流，通常會設(shè)有電氣聯(lián)鎖限位，當(dāng)踩下腳踏制動器時，該聯(lián)鎖限位動作，程序會切斷旋轉(zhuǎn)電氣回路，自動將旋轉(zhuǎn)制動時間設(shè)為安全制動時間，使機構(gòu)能夠安全平穩(wěn)制動。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的電氣保護有短路保護、過電流保護、過載保護、失壓保護、缺相保護、零位保護等多種保護，當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時，必須按下聯(lián)動臺上的故障復(fù)位按鈕進行復(fù)位。 除在制動器設(shè)有腳踏制動器聯(lián)鎖限位，還設(shè)有錨定聯(lián)鎖限位開關(guān)。旋轉(zhuǎn)錨定限位在聯(lián)動臺有信號指示，當(dāng)旋轉(zhuǎn)錨定限位開關(guān)打開后，即錨定銷插入錨定孔后，切斷旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控回路，禁止旋轉(zhuǎn)機構(gòu)運行。操作手柄從零位推到其他檔位時，以PLC作為控制器控制變頻器以設(shè)定的加減速時間達到所需的速度。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)各開關(guān)、連鎖限位、接觸器、保護限位、聯(lián)鎖觸點等外部信號，經(jīng)I/O輸入輸出模塊進入PLC，經(jīng)PLC控制后對機構(gòu)的進行控制，當(dāng)機構(gòu)發(fā)生外部故障時，無法運行時，PLC控制變頻器停止運行，制動器緊急制動，安裝于PLC柜的觸摸屏?xí)@示故障部位，當(dāng)故障解除后，按下故障復(fù)位按鈕，PLC輸出復(fù)位信號控制變頻器參數(shù)復(fù)位。旋轉(zhuǎn)編碼器輸
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