【導(dǎo)讀】場地及上空完成操作，是各種生產(chǎn)企業(yè)廣泛使用的一種起重運(yùn)輸設(shè)備。它具有承載能力大、調(diào)速、轉(zhuǎn)自串電阻調(diào)速、渦流制動器調(diào)速、可控硅串級調(diào)速、直流調(diào)速。速，調(diào)速范圍小，且只能在額定轉(zhuǎn)速下調(diào)速。因此需要采用無級調(diào)速可以較好地解決以上問題，如可控硅串級調(diào)速，可實(shí)現(xiàn)。無級調(diào)速，并減少啟動、制動沖擊，但其控制技術(shù)仍停留在模擬階段，尚未實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用。故障率高等缺點(diǎn)，故使用較少?，F(xiàn)觸點(diǎn)燒損的現(xiàn)象，電阻箱受工作環(huán)境的影響容易出現(xiàn)腐蝕、老化，造成頻繁的事故。橋式起重機(jī)的功能主要是完成大型物品的運(yùn)輸功能。完成對人工操作臺的輸入按鈕檢測，主要的輸入按鈕有。限位開關(guān)一共包括三組：大車前進(jìn)、后退限位開關(guān)；小車。②小車左移、右移限位開關(guān)主要檢測小車的位置，防止小車運(yùn)行超出允許范圍。器抱住之前和松開之后，容易發(fā)生重物由停止?fàn)顟B(tài)下滑的現(xiàn)象，稱為溜鉤。設(shè)定一個(gè)停止頻率，當(dāng)變頻器的工作頻率下降至該頻率時(shí)，變頻器。②重物懸空啟動過程。

　　

【正文】 ； Speed=VD30 是變頻器的速度百分比 小車變頻器控制通信梯形圖程序如圖 所示的梯形圖程序所對應(yīng)的語句表程序如下： LD CALL USS_INIT,1,9600,1602， ,VB500； Mode=1 使用 USS 協(xié)議，波特率為 ； 9600baud，變頻器地址為 2 LD = LD SM 9600 1601 3 USSINIT EN Mode done Baud Error Active VB 500 USS_CTRL EN RUN OFF_2 OFF_3 F_ACK DIR Drive Type resp_R Speed~ Error Status Speed Run_EN D_Dir Inhibit Fault 2 1 VD40 VB 502 VB 504 VD 506 圖 17 小車變頻器控制通信梯形圖程序 第 29 頁 共 34 頁 = LDN = LDN = LD = LD = LD CALL USS_CTRL,， ， ， ， ,2,1， VD40， ， VB502， VW504， VD506， ， ， ， ； Drive=2 表示變頻器地址為 2， Type=1 表示所使用的變頻器是 MM4 系列 ； Speed=VD40 是變頻器的速度百分比 升降機(jī)變頻器控制程序 升降機(jī)變頻器控制通信梯形圖程序如圖所示。 與圖所示的梯形圖程序所對應(yīng)的語句表程序如下： LD CALL USS_INIT,1,9600,1603,， VB600； Mode=1 使用 USS 協(xié)議 ，波特率 ；為 9600baud，變頻器地址為 3 LD = LD = LDN = LDN = LD = LD = LD CALL USS_CTRL,,3,1,VD50,， VB602， VW604， VD606， ， ， ， ； Drive=3 表示變頻器地址為 3， Type=1 表示所使用的變頻器是 MM4 系列 ； Speed=VD50 是變頻器的速度百分比 第 30 頁 共 34 頁 （ 1）初始化控制程序。初始化控制程序如圖所示。與圖所示的梯形圖程序?qū)?yīng)語句表程序如下： LD ；初始脈沖 MOVR ,VD10 ；設(shè)置下降頻率閥值 MOVR ,VD20 ；設(shè)置上升頻率閥值 MOVR ,VD30 ；設(shè)置大車頻率 初始值 MOVR ,VD40 ；設(shè)置小車頻率初始值 MOVR ,VD50 ；設(shè)置升降機(jī)頻率初始值 SM 9600 1603 3 USSINIT EN Mode done Baud Error Active VB 600 USS_CTRL EN RUN OFF_2 OFF_3 F_ACK DIR Drive Type resp_R Speed~ Error Status Speed Run_EN D_Dir Inhibit Fault 3 1 VD50 VB 602 VB 604 VD 606 升降機(jī)變頻器控制通信梯形圖程序 第 31 頁 共 34 頁 （ 2）系統(tǒng)啟動停止控制程序。系統(tǒng)停止啟動控制梯形圖程序如圖所示。 VD10 MOV_R EN ENO IN OUT VD20 MOV_R EN ENO IN OUT VD30 MOV_R EN ENO IN OUT VD40 MOV_R EN ENO IN OUT VD50 MOV_R EN ENO IN OUT 初始化控制梯形圖程序 第 32 頁 共 34 頁 與圖所示的梯形圖程序?qū)?yīng)語句表程序如下： LD ；起重機(jī)啟動按鈕 O AN = ；起重機(jī)啟動標(biāo)志 LD ；起重機(jī)停止按鈕 = ；起重機(jī)停止標(biāo)志 （ 3）電磁閥運(yùn)行停止控制程序。電磁閥運(yùn)行停止控制圖形圖程序如圖所示。與圖所示的梯形圖程序?qū)?yīng)語句表程序如下： LD O O AN = ；電磁閥運(yùn)行標(biāo)志 系統(tǒng)啟動停止 電磁閥運(yùn)行停止控制梯形圖程序 第 33 頁 共 34 頁 第 五 部分 設(shè)計(jì)中存在的問題及解決方法 在進(jìn)行工程應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)，往往由于考慮不同或經(jīng)濟(jì)不足等原因造成設(shè)計(jì)出來的系統(tǒng)不能完全滿足控制要求。 問題主要是硬件方面和軟件方面。 硬件方面的問題 ： 硬件方面的問題可分為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和 PLC 的硬件連接部分： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面主要考慮的時(shí)整體結(jié)構(gòu)大的設(shè)計(jì)，各種系統(tǒng)的組合甚至每個(gè)設(shè)備的安置。這就需要有大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，如何應(yīng)用電動機(jī)？應(yīng)用說明類型的電動機(jī)及電動機(jī)的功率。還有如何選擇變頻器及其變頻器的容量等參數(shù)。 PLC 連線方面這個(gè)控制系統(tǒng)的連線較多，尤其是操作面板部分，由于手動操作時(shí)控制系統(tǒng)的主要操作方式，因此需要更加仔細(xì)地檢查按鈕的連接情況。 軟件方面的問題 在這個(gè)應(yīng)用實(shí)例中采用了多臺 MM4 系列變頻器，采用 RS485 通信，應(yīng)此在軟件設(shè)計(jì)時(shí)需要更加小心。 首先要仔細(xì)閱讀技術(shù)手冊和使用說明，了解多臺變頻器的控制方式，否則會因?yàn)橐恍┠J(rèn)的參數(shù)設(shè)置而導(dǎo)致控制過程無法實(shí)現(xiàn)。 通過硬件模擬 PLC 輸入 /輸出指示燈的狀態(tài)，打開監(jiān)控軟件，測取變頻器輸出端的電壓，電流等相關(guān)數(shù)值，觀察是否達(dá)到了變頻效果。 在程序編寫方面，相關(guān)功能要實(shí)現(xiàn)模塊化，對于升降機(jī)懸停和啟動部分，要注意溜鉤出現(xiàn)。 在這次設(shè)計(jì)中詳細(xì)介紹了橋式起重機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，此控制系統(tǒng)采用了西門子公司的 S7200 系列PLC 中的 CPU224 型作為核心控 制設(shè)備。在該控制系統(tǒng)中通過讀取變頻器的實(shí)際輸出功率。與設(shè)定值進(jìn)行比較后控制電磁制動器的運(yùn)行與停止，防止溜鉤的出現(xiàn)。 第六部分 小結(jié) 在橋式起重機(jī)控制系統(tǒng)中，用 plc 控制系統(tǒng)取代原來的繼電器﹑接觸器控制系統(tǒng)，由于 plc 本身固有的優(yōu)點(diǎn)，使控制系統(tǒng)更加可靠，穩(wěn)定性﹑安全性更好；由于 plc 控制系統(tǒng)的接線比較少，系統(tǒng)的維護(hù)更加方便﹑簡單；當(dāng)然用 plc 控制系統(tǒng)取代原來的繼電器接觸器控制系統(tǒng)后，對系統(tǒng)維護(hù)人員的自身素質(zhì)的要求也相應(yīng)提高。而變頻器變頻調(diào)速的使用，取代了轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速，解決了 plc 控制系統(tǒng)中接線復(fù)雜﹑需要 用到較多接觸器﹑觸點(diǎn)多的問題，大大提高了控制性能。 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)用 plc 和變頻器進(jìn)行改造，操作簡單，易于維護(hù)，運(yùn)行可靠，故障減少。目前生產(chǎn)的高性能矢量控制變頻器，具有可靠性好，多功能，低噪音等優(yōu)點(diǎn)。通過對電機(jī)磁通電流和轉(zhuǎn)矩電流的解耦控制，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩的快速響應(yīng)和準(zhǔn)確控制，能以很高的控制精度進(jìn)行寬范圍的調(diào)速運(yùn)行。 第 34 頁 共 34 頁 致謝 在論文結(jié)束之際，向我的指導(dǎo)老師楊云英表示深深的謝意，感謝導(dǎo)師在我畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給我的關(guān)心和幫助，感謝導(dǎo)師在課題階段給予我的指導(dǎo)，并提出了許多啟發(fā)性的意見。相信畢業(yè)設(shè)計(jì)期間的一切將為我人生道 路尊定更加良好而扎實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)也對在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給予我?guī)椭完P(guān)心的其他老師和同學(xué)表示誠摯的謝意。 參考文獻(xiàn) 《通用機(jī)械》 化學(xué)工業(yè)出版社 《通用機(jī)械設(shè)備》 冶金工業(yè)出版社 《起重機(jī)運(yùn)輸機(jī)械》 冶金工業(yè)出版社 《變頻器原理及應(yīng)用》 機(jī)械工業(yè)出版社 《電氣控制與可編程控制》 機(jī)械工業(yè)出版社